昨天下午,中國(guó)民航局召開(kāi)安全電視電話(huà)會(huì)議,通報(bào)了對(duì)該事件的處理決定。 國(guó)航股份安全整頓3個(gè)月,限期整改; 吊銷(xiāo)機(jī)長(zhǎng)航線運(yùn)輸、商用執(zhí)照,不再受理; 吊銷(xiāo)副駕駛(在座)商用執(zhí)照,不再受理; 吊銷(xiāo)副駕駛(觀察員)商用執(zhí)照6個(gè)月,停飛24個(gè)月; 吊銷(xiāo)簽派員執(zhí)照24個(gè)月; 國(guó)航罰款共計(jì)5萬(wàn)元; 削減國(guó)航總部737總飛行量的10%航班量,每月削減5400小時(shí)。 機(jī)長(zhǎng)和在座副駕駛基本上是告別藍(lán)天了,所幸此次事件沒(méi)有造成任何人員傷亡,但是在民機(jī)設(shè)計(jì)師眼里,這是一場(chǎng)想想就讓人后怕的旅程。 一根電子煙和再循環(huán)系統(tǒng) 整個(gè)事件因一根電子煙而起。 2018年7月10日,從香港飛往大連的國(guó)航CA106航班上,副駕駛因吸電子煙預(yù)關(guān)閉再循環(huán)風(fēng)扇,以防止煙味彌漫到客艙。然而其錯(cuò)誤地關(guān)閉了與再循環(huán)風(fēng)扇開(kāi)關(guān)相鄰的空調(diào)組件,導(dǎo)致客艙氧氣不足,出現(xiàn)高度告警。 “再循環(huán)風(fēng)扇”這個(gè)名詞對(duì)大家來(lái)說(shuō)可能比較陌生,它是飛機(jī)再循環(huán)系統(tǒng)的組成部分。再循環(huán)系統(tǒng)顧名思義就是對(duì)座艙排氣進(jìn)行再次利用的系統(tǒng)。典型的再循環(huán)系統(tǒng)一般由再循環(huán)過(guò)濾器、再循環(huán)風(fēng)扇和再循環(huán)低壓管路組成。 再循環(huán)系統(tǒng)流程圖 客艙排氣一部分排出機(jī)外,另一部分經(jīng)過(guò)再循環(huán)過(guò)濾器過(guò)濾后,經(jīng)再循環(huán)風(fēng)扇抽吸進(jìn)入混合腔,與來(lái)自空調(diào)組件的新鮮空氣在混合腔中混合,實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。再循環(huán)過(guò)濾器對(duì)再循環(huán)空氣中大于一定粒徑的顆粒物、細(xì)菌以及污染物等進(jìn)行過(guò)濾。 設(shè)置再循環(huán)系統(tǒng)主要是為了減少發(fā)動(dòng)機(jī)引氣量以降低燃油代償損失,通俗地講就是“省油”。 座艙供氣的溫度需要保持在舒適的范圍內(nèi),送風(fēng)過(guò)冷或者過(guò)熱均會(huì)導(dǎo)致乘客不適或者設(shè)備損壞。若全部采用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的新風(fēng),空調(diào)組件出口溫度基本等于座艙供氣溫度,從發(fā)動(dòng)機(jī)的引氣量很大,費(fèi)油。 若采用部分回風(fēng)與新風(fēng)混合的方式,空調(diào)組件出口溫度可低于(熱天情況)或者高于(冷天情況)座艙供氣溫度,對(duì)于相同的制冷和制熱量,從發(fā)動(dòng)機(jī)的引氣量將顯著減小,省油。同時(shí),某些艙室,例如不運(yùn)送活物的貨艙,通風(fēng)無(wú)需新風(fēng),可完全采用再循環(huán)系統(tǒng)通風(fēng)。 本次事件中,副駕駛在駕駛艙內(nèi)吸電子煙,煙味可能通過(guò)再循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入客艙,導(dǎo)致乘客不適。根據(jù)規(guī)定,飛機(jī)內(nèi)出現(xiàn)煙霧后,須關(guān)閉再循環(huán)風(fēng)扇,防止煙霧通過(guò)回風(fēng)進(jìn)入駕駛艙和客艙。因此,副駕駛可能也是為了避免乘客吸“二手煙”才進(jìn)行了錯(cuò)誤操作。 為什么關(guān)閉空調(diào)組件會(huì)導(dǎo)致客艙釋壓? 大意的副駕駛本想關(guān)掉再循環(huán)風(fēng)扇,不曾想?yún)s把手伸向了空調(diào)組件,在10700米的巡航高度上,不多久就出現(xiàn)了座艙高度告警。 眾所周知,飛機(jī)在每次飛行時(shí)都需要為艙內(nèi)增壓,通過(guò)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制艙內(nèi)壓力,以保證我們的生命安全。在飛機(jī)正常飛行時(shí),空調(diào)組件向座艙供氣,而壓調(diào)系統(tǒng)則通過(guò)調(diào)節(jié)活門(mén)的開(kāi)度向艙外排出氣體從而調(diào)節(jié)艙內(nèi)壓力。 我們可以把飛機(jī)想象成一個(gè)不完全密封的容器,其通過(guò)空調(diào)組件供氣實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣,通過(guò)壓調(diào)系統(tǒng)活門(mén)實(shí)現(xiàn)排氣,當(dāng)然也會(huì)有泄漏,不過(guò)這里指的是機(jī)體結(jié)構(gòu)的正常泄漏。 在本次事件中,副駕駛在飛機(jī)達(dá)到巡航高度后,誤將雙空調(diào)組件關(guān)閉,這時(shí)相當(dāng)于艙內(nèi)的氣體只出不進(jìn),即使在壓調(diào)系統(tǒng)將活門(mén)全部關(guān)閉后,依然由于泄漏使得艙內(nèi)的座艙壓力高度逐漸升高,出現(xiàn)告警。 當(dāng)座艙壓力高度過(guò)高而產(chǎn)生告警時(shí),按照規(guī)定飛行員會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的操作。但是在喪失供氣的情況下,單純調(diào)節(jié)壓調(diào)系統(tǒng)試圖來(lái)阻止座艙高度的上升不可能實(shí)現(xiàn),座艙高度只會(huì)繼續(xù)上升,從新聞中也可以看出,機(jī)組此時(shí)發(fā)現(xiàn)增壓仍不可控后宣布MAYDAY,并開(kāi)始應(yīng)急下降。 增壓正常后,還能上升至7500米繼續(xù)飛往目的地? 飛機(jī)緊急下降至3048米,下降期間旅客氧氣面罩脫落。3048米高度改平后,機(jī)組檢查發(fā)現(xiàn)空調(diào)組件處于關(guān)閉位,隨后重置空調(diào)組件,觀察增壓正常,后續(xù)上升至7500米,觀察增壓正常,繼續(xù)飛往目的地。 從新聞圖片中可以看出,在飛機(jī)應(yīng)急下降過(guò)程中,客艙釋壓,氧氣面罩脫落。乘客拉下氧氣面罩就會(huì)激發(fā)氧氣發(fā)生器開(kāi)始供氧,一旦開(kāi)始化學(xué)反應(yīng),波音737飛機(jī)的氧氣發(fā)生器可持續(xù)供應(yīng)至少12分鐘的氧氣。 而在座艙釋壓,旅客氧氣系統(tǒng)完成12分鐘的應(yīng)急供氧使命后,航空公司需要考慮在平飛過(guò)程中給可能需要純氧進(jìn)行急救護(hù)理的旅客提供氧氣。CCAR121部第333條款規(guī)定,應(yīng)當(dāng)為2%的乘員提供合格的氧氣源。一般通過(guò)便攜式氧氣設(shè)備來(lái)滿(mǎn)足該要求。對(duì)于159座的客機(jī),2%的乘員約為4名,因此需要有4套便攜式氧氣設(shè)備,這些氧氣設(shè)備能提供至少30分鐘的急救氧氣。而通過(guò)查詢(xún)此次執(zhí)飛飛機(jī)的客艙機(jī)組操作手冊(cè),該機(jī)確實(shí)配備了4套便攜式氧氣設(shè)備。 然而,333條款還規(guī)定了,在飛行高度7600 米以下飛行,飛機(jī)要能夠在4 分鐘之內(nèi)安全下降到4300 米以下,還能夠?yàn)橹辽?0%的旅客提供30 分鐘的氧氣。因此,在該飛機(jī)復(fù)飛到7500米高度時(shí),客艙里面至少需要16套便攜式氧氣設(shè)備。顯然,當(dāng)時(shí)客艙里并沒(méi)有這么多供氧設(shè)備。因此,為了乘客的旅途安全,機(jī)組需要下降至4300米以下飛往目的地。 而根據(jù)Flightradar24顯示,飛機(jī)在3048米高度改平后開(kāi)始爬升,分別于約7500米和約8100米平飛一段時(shí)間后降落在大連機(jī)場(chǎng),想想也真是讓人后怕! 為什么飛機(jī)上不能吸煙 此次事件讓機(jī)上吸煙的情況再次引起公眾關(guān)注。飛機(jī)客艙禁煙已經(jīng)是一種常識(shí),而駕駛艙內(nèi)能否吸煙各家航空公司卻有不同的規(guī)定。 不過(guò),我國(guó)自2017年10起實(shí)施的《大型飛機(jī)公共航空運(yùn)輸承運(yùn)人運(yùn)行合格審定規(guī)則》(CCAR-121-R5)中規(guī)定: 不過(guò)一些航空公司尚未通過(guò)R5審核,目前仍執(zhí)行的是R4版本,而在這一版中,對(duì)機(jī)上吸煙行為僅有以下規(guī)定: CCAR-121-R5版本發(fā)布后,為各航空公司留有兩年多的過(guò)渡期,按規(guī)定,2019年12月31日前,各航空承運(yùn)人需完全符合新版本要求。 眾所周知,吸煙會(huì)產(chǎn)生一氧化碳(CO)。一氧化碳被吸入人體時(shí),會(huì)與血液中的氧氣載體血紅蛋白相結(jié)合。血紅蛋白對(duì)一氧化碳的親和力遠(yuǎn)大于對(duì)氧氣的親和力,導(dǎo)致人體機(jī)構(gòu)缺乏氧氣,特別是大腦缺氧會(huì)降低人的思考能力和判斷能力。 一氧化碳中毒的早期癥狀是感覺(jué)遲鈍、發(fā)熱和前額發(fā)緊,還可能伴隨有諸如頭疼、太陽(yáng)穴跳動(dòng)或壓迫感及耳鳴等不適反應(yīng)。這些癥狀將進(jìn)而轉(zhuǎn)為嚴(yán)重的頭疼、全身無(wú)力、眩暈、視力模糊等。身體內(nèi)一氧化碳大量積累最終將導(dǎo)致肌肉無(wú)力、嘔吐、痙攣和昏迷。最后,脈搏逐漸微弱、呼吸變慢、以致死亡。 人體對(duì)一氧化碳中毒的敏感性隨高度而增加。處于高空時(shí),氣壓降低,人體難以獲得足夠的氧氣。若此時(shí)攝入一定量的一氧化碳,缺氧癥狀將進(jìn)一步嚴(yán)重,造成行為能力下降或喪失。 除吸煙外,飛機(jī)上的一氧化碳主要由燃油系統(tǒng)、動(dòng)力裝置(包括APU)或燃燒加溫器在正?;蚴闆r下產(chǎn)生。美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)調(diào)查結(jié)果顯示,自1983年起,至少16次飛機(jī)墜毀和事故責(zé)任歸咎于一氧化碳損傷或中毒,其中15起事故均由于飛行員吸入過(guò)量一氧化碳,導(dǎo)致行為能力下降,最終造成飛機(jī)墜毀。 CCAR25.831規(guī)定,機(jī)組和客艙的空氣不得含有達(dá)到有害或危險(xiǎn)濃度的氣體或蒸氣。一氧化碳在空氣中濃度超過(guò)1/20000即認(rèn)為是危險(xiǎn)的。必須有措施保證,在通風(fēng)、加溫、增壓或其它系統(tǒng)和設(shè)備出現(xiàn)有合理可能的故障或功能失常后,仍能滿(mǎn)足以上規(guī)定。 為此,民機(jī)設(shè)計(jì)師們?cè)陲w機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)主要采用分析/計(jì)算、安全性評(píng)估、試驗(yàn)室試驗(yàn)驗(yàn)證、地面試驗(yàn)驗(yàn)證及飛行試驗(yàn)驗(yàn)證等方法來(lái)表明對(duì)該條款的符合性,特別是要確定在通風(fēng)、加溫、增壓或其它系統(tǒng)和設(shè)備出現(xiàn)有合理可能的故障或功能失常后,駕駛艙和客艙的一氧化碳濃度沒(méi)有超過(guò)1/20000。 文 | 環(huán)控氧氣部 袁建新 楊智 湯旭 張聰笑 圖 | 環(huán)控氧氣部 楊智 |
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