专家分析川航备降事件调查报告:风挡脱落概率比双发失效还低

澎湃新闻记者 何利权 实习生 李佳悦

2020-06-02 20:46 来源:澎湃新闻

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时隔两年,川航航班备降成都事件调查报告出炉。
2018 年5月14日,川航所属空客 A319-133/B-6419 号机执行 3U8633 重庆至拉萨航班,飞行途中驾驶舱右风挡爆裂脱落,经机长刘传健操作,36分钟后备降成都。该事件最终造成一人轻伤、一人轻微伤,飞机驾驶舱、发动机、外部蒙皮有不同程度损伤。
驾驶舱右风挡丢失
中国民用航空局5月8日发布的《四川航空3U8633(2018年5月14日)严重征候调查报告》显示,该事件的最大可能原因是,飞机右风挡封严可能破损,风挡内部存在空腔,外部水汽渗入并存留于风挡底部边缘;电源导线被长期浸泡后绝缘性降低,在风挡左下部拐角处出现潮湿环境下的持续电弧放电;电弧产生的局部高温导致双层结构玻璃破裂,风挡不能承受驾驶舱内外压差从机身爆裂脱落。
资深机长陈建国6月2日下午接受澎湃新闻(www.thepaper.cn)采访时分析,因右风挡脱落,可能已经完全粉碎,所以没有直接的证明,报告结论的表述只能是“最有可能”。
陈建国认为,公众大可不必担心这个事件会再次发生,这个事件的概率极低,远比两个发动机同时失效(双发失效)的事件小很多。
“航前航后的检查中,我们是否应该采取些新的办法?这应该由航空运营企业和风挡研制厂家共同来考虑改善。”知名航空专家王亚男表示。
调查报告也提出了相应的安全建议,比如,建议空客公司建立失效模式,评估并改进风挡设计、选材和制造工艺,防止水汽侵入和存留在电加温系统,降低电弧产生的可能性,避免双层结构玻璃破裂;督促风挡制造商加强风挡生产质量控制,确保风挡制造持续符合设计标准和制造工艺规范。
副驾驶破损的衬衫及其受伤的左臂
爆裂脱落风挡此前检修正常
报告显示,涉事飞机属于空客A320系列,型号为A319-133,2011年7月26日出厂。事发当天,维修人员依据航前工作单对飞机完成航前检查,结果正常(最近一次航后与航前,机组未反映任何故障或异常情况),且无缺陷记录和故障保留。
截至2018年5月14日,该机持续按照有效《维修方案》实施维修工作,最近一次定检于2018年4月12日由川航自主完成,结果正常。根据B-6419飞机工程管理与维修工作记录,确认该机事发前处于适航状态。
发生意外的风挡为原厂装机件,自安装之日起至事发时未进行过拆装工作。同时,该机无重着陆记录,无发生在右风挡及风挡区域的鸟击事件,无发生在风挡区域的雷击事件。其中,2017年2月16日3C检中,发现左右风挡气象封严风蚀,已按AMM56-11-11手册修理。
报告称,右风挡最近实施的维修工作分别为2018年4月12日4A5定检,结果正常,记录完整。川航的维修操作、检查标准符合川航维修方案要求,符合空客适航文件要求。
“飞机在起飞之前和航行之后都有例行检查,特别是在起飞之前,按照操作规程,风挡也是检查项之一。但从目前调查的结果看,检查时风挡是正常的,否则也不会被允许升空。”知名航空专家王亚男告诉澎湃新闻。
调查组在四川省雅安市宝兴县一座山上找到了丢失的130VU (含右侧遮光板)和头等舱靠枕。
报告分析:玻璃破裂缘何发生
上述报告透露,B-6419号机右风挡的两层结构玻璃在5秒内相继发生破裂,受到座舱内外温差、外部气动载荷、飞机运动引起的振动等因素的动态影响,仅剩的外层玻璃不能承受9800米高空处的机舱内外压差载荷,在35秒后破裂。三层玻璃破裂后风挡以爆裂形式迅速从安装框脱落并飞出。
“飞机的风挡玻璃主要是3层,靠驾驶舱里的是内层、在外面的外层,内外之间的中层。”6月2日,资深机长陈建国告诉澎湃新闻,虽然飞机的风挡外表上看起来是一层玻璃,实际上是由很多层玻璃组成的。
陈建国说,在内层和中层之间、中层和外层之间,还有夹层,而靠近外层的夹层部分有导电薄膜,用于加热风挡玻璃,以保持玻璃的透光性和温度。“因为要加热玻璃,所以需要有电,还需要有探测玻璃温度的回路,所以在玻璃的下端就有一块加温组件。”陈建国介绍,整个风挡玻璃被固定在飞机框架上,两者接缝处使用气象封严封住。
报告显示,对于导致双层结构玻璃破裂的可能原因,排除了天气、鸟击等可能。B-6419号机的右风挡为原装件。制造和安装方面无异常记录,无异常维护记录,无异常维护历史,当天没有故障保留,飞行前检查期间没有损坏报告。因此,也了排除因维护不当而导致风挡玻璃破裂的可能性。
调查发现,对B-6419号机右风挡接线盒基座上附着的残存玻璃进行检查,发现其裂纹以放射状呈现,起点为基座外的导线过线处(风挡拐角位置)。接线盒内残存的导线绝缘皮碳化(碳化温度应在400度以上),绝缘皮外侧有熔融态铜(铜熔点为1084度),结合残存导线的长度、分布和走向,表明A导线端头曾出现了局部高温,且高温区域正处于内层结构玻璃的边缘处。并且过热区域被确定位于两个结构层的边缘。
经过实验和检查,调查组认为,B-6419号机右风挡封严(气象封严或封严硅胶)可能破损,风挡内部存在空腔,外部水汽渗入并存留于风挡底部边缘。电源导线被长期浸泡后绝缘性降低,在风挡左下部拐角处出现潮湿环境下的持续电弧放电。而电弧产生局部高温,导致双层结构玻璃破裂。
根据报告,王亚男分析,风挡的密封部分出现了“很小很小的渗透点”,或者说“很小的裂纹”,这从外观上看不到,而进入的“很可能是水汽”。“水汽沿着非常小的裂缝进入玻璃内部,这时内部的‘腐蚀’已经发生了。”王亚男称,这并没有导致电路的异常,“因此在地面检查时,还是觉得电路是正常的”;但在起飞后,“腐蚀”会加剧,可能就在短短的几个小时内,电路出现故障,导致局部加热异常。
“加热异常的扩散是非常快的,本来电路一切正常,起飞后却有可能短路,由于热量的高度集中,就会使风挡发生破裂。”王亚男表示。
玻璃起裂点位于导线引出端
同型风挡维修报告多次出现“封严硅胶破损”
B-6419号机驾驶舱前风挡由SGS制造生产。值得注意的是,报告中提及,对SGS风挡制造场检查和对翻修的风挡进行分解检查,发现风挡两层结构玻璃边缘使用了铝胶带进行包覆,且拐角处存在褶皱,铝胶带与结构玻璃之间存在空腔,沿结构玻璃边缘呈环状贯通,致使封严硅胶无法与玻璃紧密贴合。
此外,在SGS查看同型风挡维修记录中故障检测描述信息,对该型风挡封严硅胶破损的数据进行统计,查阅71份发往中国用户的风挡维修报告,其中有37份记录涉及“封严硅胶破损”的描述。
在中国国内检查7块SGS生产的A320系列飞机风挡的封严硅胶,其中5块有不同程度封严硅胶损伤;在SGS车间检查了中国不同航空公司送修的9块同型风挡 封严、Z型板、接线盒,发现封严硅胶有不同程度的破损。
调查组收集的同型风挡信息显示,2009年川航A320,左风挡接线盒处产生电弧;2009年东航A320,左风挡右下角区域冒烟;2010年国航A320,左风挡玻璃接线块高温鼓包。在本次事件之前,空客公司机队先后发生过6起风挡双层结构玻璃破裂事件。历史报告显示电弧放电产生的局部过热是导致风挡双层结构破裂 的主要原因之一。其中多起事件中,存在“封严硅胶存在水汽侵入痕迹”。
专家:报告不是为了分摊过失
“调查事故或事故征候的唯一目的是防止事故或事故征候。这一活动的目的不是为了分摊过失或责任。”对于上述调查报告的发布,陈建国认为,整个事故调查和事故调查报告不是为了去追查谁的责任和过失,而是为了防止未来如何防止事故和事故症候的发生,“这个大家应该予以理解和支持。”
陈建国认为,因为玻璃脱落,也可能已经完全粉碎,所以没有直接的证明,而报告结论的表述也是“最有可能”。“其中(调查组)也经过多次试验论证了这个结论是最有可能的。”陈建国说,目前没有看到空客公司和风挡玻璃厂商对此报告的意见,“从以往的事件和事故调查报告情况来看,飞机制造商、设备制造商、事故发生地民航调查当局,不一定会有一致的结论和看法。”
据陈建国介绍,调查报告没有明确指出来是谁的责任,但对空客公司(AIRBUS)、欧洲民航局(EASA)以及川航、中国民航局等相关单位给了相应的安全建议。
比如,建议空客公司基于川航“5.14事件”和历史类似事件建立失效模式,评估并改进风挡设计、选材和制造工艺,防止水汽侵入和存留在电加温系统,降低电弧产生的可能性,避免双层结构玻璃破裂;督促风挡制造商加强风挡生产质量控制,确保风挡制造持续符合设计标准和制造工艺规范。
同样的事情还会再次发生吗?陈建国认为,飞机驾驶舱风挡在空中发生裂纹每隔几年都会发生,都没有造成大的事故,风挡整个脱落在民航史上发生极少。“上一次发生整个风挡脱落,还是1990年英航因为安装的错误的螺丝引起的,所以这种风挡整体脱落的事件发生的概率是极低的,远比两个发动机同时失效的事件少很多很多。”陈建国称,大家大可不必担心这个事件会再次发生,这个事件的概率极低极低,“比被雷击中的概率还低很多个数量级。”
“所有的航空安全规范、防范措施,都是从以往的事故中吸取经验与教训,这一次事件为我们提出了一个新的警示点。”王亚男认为,就是在检查中目视一切正常的风挡,可能在某些情况下会存在隐患,“航前航后的检查中,我们是否应该采取些新的办法?这应该由航空运营企业和风挡研制厂家共同来考虑改善。”
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责任编辑:崔烜
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