2008年1月17日,时任英国首相戈登·布朗坐车赶往希斯罗机场,他即将展开上任后的首次访华活动。他的车队在临近机场时,突然一架波音777客机呼啸而至,几乎贴着地面的高度坠毁在跑道尽头。
英国航空38号航班是英国航空公司,从首都国际机场飞往英国伦敦希斯罗机场的定期航班。当班机长是波克尔,43岁,拥有12700小时飞行经验。副驾驶是科沃德,41岁,他拥有9000小时的飞行经验。客机为注册编号G-YMMM的波音777-236ER,拥有28675飞行小时和3957个起降周期。
波音777是波音生产的宽体双发客机,其拥有先进的航电设备和动力系统,诸多数字驾驶舱技术的引入,让飞行员的操作更为便捷,被奉为同期客机的标杆产品。这架客机搭载了两具巨大的罗·罗遄达895型涡扇发动机,发动机极低的故障率保障了777成为业内最安全的商用飞机之一。
38号航班经过十多个小时飞行,即将降落在希斯罗机场。机场位于英国英格兰大伦敦希灵登区,离伦敦中心有24千米远,紧邻英国A30公。
高度智能化的自动驾驶仪帮助飞行员对准了机场的37左跑道,快要接近地面时飞机强风,这是整个旅途中第一次因乱流引起的颠簸。由于当时风速有约50公里,自动驾驶仪控制飞机给油加速以应对这个小问题。
科沃德决定接手最后的降落程序,塔台传来允许英航38号航班降落的信息,波克尔做出了及时回复。飞机很快降落到了500英尺高度,科沃德突然发现发动机失去了动力,无论他怎么操作,发动机都没有反应。
面对险境,波克尔的选择并不多,他知道即使飞机飞越了霍恩斯,还是有可能冲入繁忙的A30高速公,亦或撞上机场前端的天线。他最先想到的是收起起落架,这样能降低飞机阻力。为了能够穿越地面建筑物,波克尔不得不冒险抬高飞机襟翼,收回襟翼可以减少飞机的阻力和升力,能让飞机飞得更远,不过这会让飞机过早陷入失速。
一瞬间,波克尔决定调整飞机襟翼角度,并向塔台发出“Mayday ”的求救信号。飞机在距离跑道咫尺之遥的草地上重重的砸了下来,依靠巨大的惯性的向前滑动,伴随着飞机机体的撕裂声停在了跑道旁边。
万幸的是机组毫发无损,他们立刻展开紧急程序——关掉油门,打开动力系统防火开关……通过通知客舱进行紧急疏散,空乘员接手疏散工作。现在最大的便是火灾隐患,剩余的燃油随时可能被点燃,大家在和死神赛跑。
事故的现场一片狼藉,飞机的右轮在巨大冲击力下散落在一旁,发动机被整体扯落,整流罩散落一边,另一半的发动机还半埋在土里。事发后,许多往来希斯罗机场的后续航班都受到影响,甚至影响了英国首相戈登·布朗出访中国的时间表。
当飞机失速急降跑道之时,戈登·布朗的车队正在公上行驶,28秒钟之后,飞机即在公上空仅6米左右处掠过,不过布朗在抵达中国后接受采访时还称赞英航飞行员的冷静专业。
英国航空事故调查局(AAIB)接手了调查任务。调查员发现,客机停在在距离跑道约1千英尺处,起落架遭到撞击并刺穿了机翼,前起落架呈坍塌状。事故数小时后,调查员便开始问询机组。波克尔回忆称,事故主要的问题在于,飞机双发失效,而手动操作也无响应。
调查员初步断定是客机燃料耗尽。1983年航空143号航班的一架波音767,在飞越大西洋时耗完燃油。起因是机务人员在添加燃油时,混淆了公制和英制的换算方式,使得客机带着少量燃油起飞。最终客机通过塔台的引导,以滑翔的方式降落在一个废弃空军。
每天都有数百架波音777在飞行,调查员务必要在最短时间内发现故障原因,以避免此类事故再次发生。造成发动机空中停车的原因有很多,调查员在等待读取“黑匣子”同时,他们提取了飞机所剩余的燃油。质量的燃油会造成飞机突然失去动力。燃油可能受到多重污染,可能堵塞滤网而流量,调查员分别从飞机的不同提取燃油样本,甚至包括了燃油管里的燃油。
调查员追溯到这批燃油来自韩国,通过邮轮和燃油管道输送到机场,最后加注到客机中。调查员通过和英国其他批次的燃油相比对,发现38号航班加注的燃油品质很优秀。
调查员梳理完飞机各种飞行记录的数据后,试图出事故发生时的经过——38号航班在最后进近途中发生重大故障,在高度720英尺时右边发动机停摆,7秒后左边发动机也停止运行。
自动驾驶仪油门试图增加更多的推力,但是两具发动机并没做出任何回应。飞行数据记录器(FDR)还为调查员提供了另外两个重要的参数,一个来自燃油测油瓣,那些设备显示为全状态。飞机电脑要求油箱输出更多的燃油,但送到发动机的燃油却远不够用。
充足的燃料储备,飞机的电子系统也正常。调查员想到了外部因素。飞机从起飞后,要穿越整个西伯利亚上空,这块不毛之地的上空温度可低至零下74摄氏度,在这样的严寒,必须时刻注意燃料的温度。燃料结冰后会产生蜡,温度降的越低,产生的蜡质会越多,直至燃料凝结无法流动。
机舱内都会有燃料温度器,飞行员也时刻关注着燃油的温度,不能让燃油降到零下34摄氏度。客机飞越西伯利亚空域后,气温也显著升高,堵塞油的因素也被排除。调查员决定扩大调查范围,他们从其他部门调取过往航班的飞行数据,收集的数据样本多达14.4万份,分析这些数据是一件繁杂的工作,需要耗费数月时间。
事故发生后,冰早已融成了水。调查员面临一个几乎不可能完成的任务,怎么样才能证明冰才是坠机的?事发三个月后,调查员飞赴美国西雅图波音总部,与该公司的工程师一起研究这个案例。如果是冰的原因造成了坠机,他们必须找出确凿的。
调查员携带了燃料系统右边的管线,这些管线被用于波音的实验设备上。油管里产生的冰一直是各种喷气客机的安全隐患之一。聪明的工程师通过各种方决了喷气客机燃料结冰问题。系统的核心是燃油热交换器(FOHE),这里的冷燃油通过细管输出,细管则被润滑发动机的热油所包围。燃油加热器的目的在于提高燃油温度,避免系统结冰。
调查员在燃油试验中,发现它燃油的流动速度为每小时6千磅,整个系统中唯一产生的地方在于燃油热交换器表面。
调查员必须搞清楚三件事:1、足量的冰堆积在油管内部。2、冰可能突然脱落。3、证明脱落的冰堵塞了燃油交换器的接口。
调查员用各种方法控制油管周围的,包括干冰、冷燃油还有热空气,模拟飞机在飞行时油管所处的。每结束一次燃油冷却实验,调查员都会看看油管里有没有存冰,燃油温度在零下30度时,油管里产生的冰也很少,但这不足以堵塞燃油热交换器的接口。调查员得知,38号航班的飞行员一直在飞机的燃油温度,一直没有低于零下30摄氏度过。
出乎意料的是,事件的突破来自燃油温度升高,燃料中如果含有水,水就会结成冰晶。温度降到零下20摄氏度时,燃料内的冰晶无法附着在油管内部,在零下20到零下8摄氏度时,冰晶就会形成并聚集在一起黏结在油管内部。
整个剧情在事发10个月后迎来转机,另外一架波音777在美国本土3万9千英尺的高空了同样的麻烦。这架飞机的发动机也没有任何征兆的失效了,不过这次发动机有足够的时间恢复正常运转,并安全降落在亚特兰大机场。
这起事故引起了调查员的注意,这架飞机也使用了来自罗·罗的发动机,调查员迅速寻找相同问题的。他们也确实找到了两家飞机事故的共同之处,这架隶属于美国达美航空的飞机从上海飞往亚特兰大。飞机燃油的温度也在范围之内,不过这架飞机在日后检验中,也没有发现任何电子系统和机械系统出故障的。
调查员发现客机燃油流量出现四次变化,其中一次流量值很高,达到每小时1万3千磅,巧合的是达美航空的波音777客机也了同样的过程。调查员设法复制了当时相同的条件,试图重现飞机降落前的动作。而这样的实验成功率很低,在最后一批次的测试中一次,终于集齐了当时所有的客观条件。调查员先让冰累积了3个小时,然后增加飞机的动力需求,这使燃油交换器下方的油压剧减,调查员迅速检查了这个关键的部件,他们发现很多冰聚集在燃油交换器表面。
形成于油管深处的冰晶,因为压力的突然增加而脱离,这极大了流入发动机的燃油量,调查人员有足够事故元凶。
飞机飞越西伯利亚上空时,燃油里的水结成了冰,零下20摄氏度时,它们开始累积在油管内部,自动驾驶仪设定飞机定速巡航,冰的累积量也逐渐增加,在临近降落时,乱流发动机提供更多动力支持,大量涌入的燃油冲出了燃料系统的冰晶。大量冰晶堆积在燃油热交换器表面,导致了最终的事故发生。
因为当时达美客机不是降落,而是巡航状态,只需要让飞机发动机进入慢车状态数秒,飞机就会自动清除燃油热交换器表面的积冰。
得出调查结果后,罗罗公司迅速做出改变,重新设计了燃油热交换器,他们让燃油热交换器表面变得更平坦,这样即使结冰,冰晶也会直接掉入洞中而不影响正常的燃油输送。
虽然出事客机机龄只有6年,但由于损毁严重,AAIB发布的报告中已将飞机损害描述为“超出经济维修能力”,英航发言人亦飞机已作报废处理,事故客机因而成为全球首架全损报废的波音777客机。客机在完成调查后被拆卸。
38号航班的调查过程艰辛而曲折。但也带来了好的结果,波音更改了配备罗罗发动机的波音777的飞行手册,将“不应在‘燃油温度低于-10°C的高空’持续飞行超过三小时”改为“不应在‘燃油温度低于-10°C的高空’持续飞行超过两小时”。
罗罗公司也对该款引擎之热交换器进行改良并更换,波音777能以更加安全的姿态翱翔天空。返回搜狐,查看更多
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