概述
和所有不正常程序一样,就两种进入方式,一种是 ECAM 警告,一种是机组发现或怀疑。这里为了便于讨论,先把其中所有的种类细分为以下4种,因为这4种对应的后续程序是有区别的:
- 其他烟雾/有毒气体
- 锂电池烟雾/起火
- 其他警告
- 电子舱烟雾警告
当发现、怀疑或者已经出现警告之后,在执行程序之前,首先应该考虑到一件事情,虽然不是马上执行,但脑子里必须马上想到,那就是“备降”。飞机现在在哪里,附近有什么机场,有没有飘降程序等等。机组之间也可以短暂交流一下。
1 其他烟雾/有毒气体
再回到上述4种类型,为了描述方便,先来看“其他烟雾/有毒气体”,也就是平时提到“烟雾程序”所说的最多的情况。当机组发现或怀疑烟雾/有毒气体时,需要执行 QRH FIRE SMOKE/FUME 或者是 使用 ABN 按钮调出 NOT-SENSED [ABN]程序。到底使用哪一种在 FCTM 里有说明。很简单,驾驶舱看得清楚就用电子的,看不清就用QRH。这两种方式执行的程序都是一样的,下面会讲到。
1.1 QRH
来看一下QRH 的内容。注意 FCOM 中 QRH 部分比单独的 QRH 要多很多注释和说明,有助于学习和理解。比如一开头就讲了这个程序的结构:
分为三部分:Immediate actions, Rapid solution and/or diversion, Investigate the source of smoke。FCTM中的用词是 IMMEDIATE ACTIONS, CONSIDERATION ABOUT DIVERSION AND IMMEDIATE LANDING, IDENTIFYING AND ISOLATING THE SMOKE SOURCE。意思是一样的。
1.1.1 IMMEDIATE ACTIONS
注意 IMMEDIATE ACTIONS 在 [QRH] SMOKE / FUMES程序、SMOKE L(R) SMOKE 程序和 FIRE SMOKE / FUMES [ABN] not-sensed 程序中都有,是一样的。
LAND ASAP,也就是前面讲的要有备降的意识。
氧气面罩不仅要USE,还要 100% 和 EMER。100% 纯氧是为了防止所供空气中有烟雾混进面罩。EMER 是强制放气充满面罩,排出面罩里遗留的烟雾。比较容易忘记的是小字中所说的为了减小噪音,避免连续使用内话。要用的时候扳过来用,用完复位。
CAB FANS OFF 是为了尽量避免烟雾扩散。手册中用词有点不统一,其实 CAB FANS 就是下图中的4个 Recirculation Fans。关了之后,客舱中的气流就不会进入 Mixer Unit,也减缓了从客舱到货舱区域的流动,减少了烟雾扩散。
VENT AVNCS EXTRACT OVRD 是为了加速排烟。
A350的电子舱通风结构设计与A330相似,与A320差别很大。通过 blowing fans 从货舱区域的侧面将风抽进电子舱,然后从 inboard valve 排到底舱,再从 outflow valve 排到机外。所以,当客舱有烟雾时,一部分烟雾可能会扩散到货舱区域然后被抽进电子舱,当超控 VENT AVNCS EXTRACT 之后,overboard valve 开一个小口,就加速了电子舱排风,也就加速了烟雾的排出。
AIR FLOW HI 也是加速排烟,很好理解。
后面那几个 OFF,是为了先断开一些不重要但可能产生烟雾的设备,再避免烟雾进入货舱触发不必要的警告。
最后CKPT/CABIN COM ESTABLISH 非常重要,机组需要客舱报告烟雾发展的情况。但具体需要多长时间是一个无法回答的问题,因为没人实际遇到过烟雾,而且就算出现烟雾情况也可能差别很大,所以只能灵活判断,而且需要持续保持通讯。在模拟机训练中也要有持续沟通的意识。
综上,整个 IMMEDIATE ACTIONS 的目的就是保护机组,防止烟雾扩散。
1.1.2 Rapid solution and/or diversion
不管是执行 [QRH] FIRE SMOKE/FUME 还是使用 ABN 按钮调出 NOT-SENSED [ABN]程序,完成了 IMMEDIATE ACTIONS 之后都需要进入 QRH 的这一部分。
这部分比较简单,如果烟雾是明显、可接近以及可扑灭的,就去隔离扑灭,如果不是,就下高度备降,然后在过程中再继续执行第三部分。当然,如果无法隔离扑灭,就还是要备降和下高度。
“明显、可接近以及可扑灭”的类型手册上举了几种可以切断开关断电的设备。其中CKPT EQPT POWER SUPPLY就是顶板 RESET 下面那部分:
除了这三种,个人觉得也就是客舱的一些明显物品了。所以,大概率上出现烟雾的话是需要下高度和备降的。
黑框内是情况不可控时的动作,也就是立即着陆。注意这里不仅仅是指找机场着陆,而是可能需要陆地迫降或者水上迫降。这种决策对机组的压力是巨大的,是很难做出的,但是如果烟雾或者火情已经大到不可控的情况下,可能几分钟之内飞机就解体了,这比迫降的风险还要大。
1.1.3 Investigate the source of smoke
建立了下降和备降之后,就开始做第三部分。
开头这个表格就是一个非常清晰的指引,再结合 FCTM 中 IDENTIFYING AND ISOLATING THE SMOKE SOURCE 部分的描述,这部分的使用顺序就是:
- 探测到或者怀疑什么烟源就执行相关烟源的程序
- 如果不确定烟源,就按顺序执行程序
- 如果是电子舱烟雾警告,就直接跳到电子舱的相关程序
程序的设计思路很明确,就是关掉部分设备,看看烟雾有没有消失,如果消失了说明就是该设备的问题,如果没有消失就接着关其他设备检查。如果最后还是没有找到烟源,就按最坏的情况“电子舱烟雾”来处理。需要注意的就是检查烟源有没有消失需要时间,具体多长这个就看实际情况了,没有一个固定的时间。但无论是在模拟机还是真机上都要有这个意识,而不是一关设备就马上判断,这是不现实的。
具体的程序也比较好理解,这里不做赘述。但电子舱烟雾程序有几点需要注意:
1.1.3.1
在关断一侧发电机之前会有描述说明关断后会失效的设备,这个可以让机组有个预判。最好是能够在学习的时候结合系统章节的去详细了解一下相关理论知识。
1.1.3.2
电气网络的隔离有两种,SIDE 1&2 的隔离,以及 BUS TIE 的隔离,很容易混淆,需要理解其在不同特情下的用途才好区分。
在烟雾程序中,如果没有找到烟源或者怀疑电子舱烟雾,需要隔离 side1 和 side2,再单独关闭一侧发电机来看是不是那一侧产生的烟雾。这时候就需要按 SIDE1&2 ISOL pb-sw。
而在应急电气构型中,如果关断再接通所有发电机不成功,需要关断BUS TIE,这是为了切断所有 busbar 之间的连接,以避免某一个短路影响其他。
1.1.3.3
最后一部分,如果隔离 SIDE 1 & SIDE 2 之后烟雾停止了,在落地前可以考虑恢复所有发电机。
是否需要恢复电气系统,没有绝对的标准,需要根据天气条件、跑道条件和着陆性能来定。比如跑道较短,恢复了可以减少所需着陆距离,或者天气不好,恢复两部 LS 可以增强机组意识等等。但恢复之后又有重新触发烟源的可能。所以恢复和不恢复各有优劣,两害相权取其轻。
2 电子舱烟雾警告
说完其他烟雾之后接着来看电子舱烟雾警告,因为这两种情况是有关联的。首先仍然是考虑备降,然后执行 ECAM。其实就是 IMMEDIATE ACTIONS,如上面 1.1.1 部分所说,IMMEDIATE ACTIONS 在 QRH SMOKE / FUMES程序、SMOKE L(R) SMOKE 程序和 FIRE SMOKE / FUMES ABN not-sensed 程序中是一样的
最后一步然后按要求转到 QRH 程序,注意不要清除 ECAM,也就是不要打钩最后一行,做完 QRH 程序再回来打钩。
这一点在 FCTM 的 AIRBUS OPERATIONAL PHILOSOPHY - MANAGEMENT OF ABNORMAL OPERATIONS 部分也有讲到,是一个总的原则,不限于烟雾程序。
跳转 QRH 不需要沿 QRH 从头做一遍,因为 IMMEDIATE ACTIONS 都一样,没有必要重复执行浪费时间。这一点在与空客沟通的时候也得到了确认:
所以,在跳转到 QRH 之后应该从第二部分 Rapid solution and/or diversion 开始执行:
对于电子舱烟雾来说,肯定不是立即可见、可接近和可扑灭的,所以应该开始备降和下高度。同时黑框内的程序也让机组知道在烟雾不可控时应该怎么做。这部分会让机组有决策的依据和情景意识。
之后进入第三部分 Investigate the source of smoke,根据表格,应该直接执行 04 或05 的程序,参见上文 1.1.3。
3 锂电池烟雾/起火
这个程序是最近几年由于锂电池设备大量使用并多次出现起火事件才新增的。
3.1 基本原则
让客舱来处理,因为他们更专业。所以首先要做的就是联系客舱,并按照客舱相关程序来执行。后面就是如果有火就灭火,如果不能转移到客舱就继续浇水冷却,这些也都是跟客舱程序一致的。
注意锂电池烟雾/起火程序是没有 ASAP 的,因为锂电池设备是比较容易发现并隔离的。不过作为机组,还是应该有备降的意识。
3.2 黑框程序
需要注意的是下面的两个黑框程序。最后一个“if situation become UNMANAGEABLE”和“其他烟雾/有毒气体”中 1.1.2 Rapid solution and/or diversion 中内容一致,不再赘述。倒数第二个“if SMOKE become the GREATEST THREAT”则是“其他烟雾/有毒气体”中没有包含的:
其中的几个动作其实在 IMMEDIATE ACTIONS 中都包括,用途就是避免烟雾扩散以及加速排烟。因为锂电池烟雾/起火程序没有 IMMEDIATE ACTIONS,所以在烟雾变大时需要补做这几项。
3.3 充电宝注意事项
关于旅客携带充电宝的容量,民航局有相关规定,机组也可以参考,并建议尽量选择正规大品牌的产品。
充电宝是指主要功能用于给手机等电子设备提供外部电源的锂电池移动电源。根据现行有效国际民航组织《危险物品安全航空运输技术细则》和《中国民用航空危险品运输管理规定》,旅客携带充电宝乘机应遵守以下规定:
4 其他警告
SMOKE AFT/BULK CARGO SMOKE
SMOKE FLT(CABIN) REST SMOKE
SMOKE FWD CARGO SMOKE
SMOKE IFE BAY SMOKE
SMOKE LAVATORY SMOKE
SMOKE PAX BBAND SMOKE
这些程序都比较简单易懂,按照 ECAM 程序执行即可。关于货舱烟雾一些值得注意的问题:
如果货舱门是关闭的,必须先下客,并让消防准备好之后才能开货舱门。
如果货舱门在打开的状态下触发了警告,则要求地面人员检查并隔离烟源,因为可能是湿度高或者喷洒杀虫剂导致的假警告。但保险起见,个人建议仍然在合适的情况下让旅客尽快离机。
前货舱和后/散货舱共用两个灭火瓶,1号灭火瓶在1分钟内快速释放灭火,2号灭火瓶在后续长时间内缓慢释放以保持灭火剂浓度。在灭火剂释放的整个过程中, SMOKE 警告都有可能持续显示。
5 补充理论
5.1 为什么 A350 没有 REMOVAL OF SMOKE / FUMES 排烟程序?
在 A320的 烟雾程序中,有如下黑框部分:
而参考 REMOVAL OF SMOKE / FUMES 程序,需要关闭 CAB FANS, PACKs,然后下高度,使用RAM AIR,最后甚至需要开窗。为什么A350不需要这些程序呢?
经过向空客询问,原因如下:一是因为A350 通风系统设计上能够承受烟雾环境并支持快速排烟,二是排烟程序实际上已经集成在 IMMEDIATE ACTIONS 中了,所以并不需要单独列出。
回顾 1.1.1 IMMEDIATE ACTIONS 部分,可以看到,一开始的几个动作正是为了防止扩散和加速排烟。另外,在锂电池烟雾/起火程序中,由于并没有 IMMEDIATE ACTIONS,所以才多了一个“if SMOKE become the GREATEST THREAT”的黑框程序(参见3.2),而实际上这个黑框中的内容也就是 IMMEDIATE ACTIONS 中加速排烟的动作。
而通风系统对烟雾的耐受度提高,我认为很大程度上得益于全新的电子设备硬件设计。A320 的电子设备基本是传统的“硬件——功能”设计,每种设备的硬件结构差异很大,有点像传统的电视、收音机、游戏机,一种硬件实现一个功能。而A350的电子设备采用了全新的 Integrated Modular Avionics (IMA) 设计,统一硬件模块,不同的功能采用不同的软件或模块来实现。就像是一堆硬件统一的电脑,每台电脑都可以实现电视、收音机、游戏机的功能。
这样一来,硬件电路的集成化更高了,更多的是芯片而不是线路,对烟雾的耐受度大大提高,风阻也更小,通风效率更高。
5.2 一个极端情况的问题
从电子舱通风结构(可参考1.1.1 中 Avionic bay and cockpit panels ventilation 图)可以看到,如果客舱出现烟雾,一部分会通过 blowing fan 进入电子舱,然后通过 overboard valve 和 inboard valve + outflow valve 排出。那么,如果在这个过程中流经电子舱的烟雾出发了电子舱烟雾警告,是否需要执行呢?
一方面按照手册的要求,只要出现 ECAM 烟雾警告,必须首先执行。
但另一方面,我们知道烟雾是客舱的,电子舱烟雾警告只是由于部分排烟经过电子舱而触发。参考上文第2部分和1.1.3部分,电子舱烟雾的处理需要执行 IMMEDIATE ACTIONS,然后去隔离左右两侧电气网络。由于烟源在客舱,所以隔离电器网络并不能让烟雾消失,最后还是要恢复,所以整个程序没有任何帮助,反而是在浪费时间。
假设恰好在关断 GEN 1A+1B,隔离了左右侧电气网络之后,客舱烟雾同时消失了。按照ECAM 程序,此时 QRH 程序就结束了,转而回去执行 ECAM 程序,也就是说,GEN 1A+1B 就一直保持关断了,而这完全没有必要。
关于这一点,空客回复说,根据 FCTM,“if any doubt exists about the origin of the smoke, the flight crew must refer to the [QRH] SMOKE/FUMES procedure”, before considering the ECAM alert.”也就是就算有电子舱烟雾警告,如果机组怀疑是烟源是客舱,还是应该先执行 QRH 程序。一旦完成了 IMMEDIATE ACTIONS,隔离了部分设备,减小了通过电子舱的烟雾,相应警告也就会随之消失,也就不需要纠结是否执行的问题了。
这和必须先执行 ECAM 警告的说明是相悖的,但我们能够理解空客不会把话说死,实际情况的复杂程序也不可能被现有不正常程序全部覆盖。虽然我们要仔细研究并执行程序,但更重要的是在理解程序的基础上跳出程序,灵活运用,而不是死板执行。而这正是飞行员在飞机上最大的价值和意义。
总结
烟雾相关的程序是比较复杂的,尤其是没有 ECAM 警告的机组发现或者怀疑的烟雾。通过上述几部分的讲解,再回到文章最开始的流程图,可以对整个程序有一个更深入和整体的了解。
最后,一个很重要的问题,在实际飞行时如果遇到烟雾警告,尤其是无法直接感受到的货舱烟雾警告,不要去怀疑其真假,一律按照真警告来处置,然后尽快备降,按需撤离。多次的事件告诉我们,空中出现烟雾是非常严重的问题,是可能在短时间导致机毁人亡的情况,不要抱有侥幸心理。
附言
由于理论水平有限,本文可能存在错误,欢迎各位积极指出,共同进步,谢谢。
妖怪
2019.09
d.s.thanatos@gmail.com