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2019年10月25日,法国航空一架执行北京至巴黎航班的B777飞机,在蒙古境内出现货舱火警警告,飞机紧急返航北京首都机场,落地后机组没有执行应急撤离。2019年3月4日,一架执行北京至洛杉矶航班的B777-300ER飞机在巡航阶段出现货舱火警警告,机组执行火警检查单并释放灭火瓶,飞机备降到俄罗斯阿纳德尔机场后机组实施了应急撤离。

  飞机出现货舱火警后是否需要应急撤离?本文通过分析几起飞机货舱火警的案例提出:机组要正确理解火警警告探测原理和警告持续的原因,在综合判断的基础上做出是否应急撤离的决策,当飞机存在潜在危险但并无直接危害的情况时,快速离机是可选方案之一。飞机制造商要不断完善飞机设备和操作手册,航空公司要完善运行政策和安全文化,为机组合理的撤离决策提供支持。

  一、案例1:A319飞机后货舱烟雾警告

  (一)事件经过

  2008年6月19日,一架执行重庆至温州航班的A319飞机在巡航阶段出现后货舱烟雾警告,飞机备降长沙黄花机场,机组没有实施应急撤离,旅客和机组共117人通过客梯车下飞机。

  当日11:32,飞机在8900米的高度巡航,正在后舱服务的乘务员听到“嘭”的一声闷响,随之她发现后卫生间有浓烟冒出,右2门机身侧壁与厕所后壁板连接处也有浓烟冒出,并闻到异味。她立即报告了前舱的乘务长,并通过电话向驾驶舱报告,电话中听到“喂”的应答声后便失去语音信号,无法通话。

  乘务长在听到报告的同时,也观察到后客舱有烟,立即指令安全员拿灭火瓶和前舱另一乘务员一起到后舱帮助灭火,接着,她进驾驶舱报告飞机后舱起火。

  11:32:37驾驶舱后货舱烟雾警告灯亮,并伴有声响警告,ECAM[1]提示尽快着陆信息,同时也出现了RUD TRV LMT2(方向舵行程限制2)、CAB PR SYS 2(客舱增压系统2)、CRG HEAT FAULT(货舱加温故障)、CRG VENT FAULT(货舱通风故障)等ECAM故障信息。机组分工由机长操纵飞机,副驾驶执行ECAM程序,释放货舱灭火瓶。

  在客舱,乘务长组织乘务员灭火,在厕所内查找火源时,又听到同第一声相似的闷响,但是声音较小。安全员确认浓烟是从厕所底部冒出后,用灭火瓶实施了灭火。约10秒左右,烟雾很快散去。灭火期间未看到明火。乘务员打开厕所垃圾桶盖板发现水池下的灭火瓶没有释放,垃圾桶是空的,厕所内没有着火痕迹。

  在实施厕所灭火后,后客舱有旅客喊:“烟起来了,这边着火啦”。此时,一股白烟从第20排(倒数第二排)靠窗户座位(20F)的地板和侧壁板相结合处冒出,并伴有高度约7厘米的桔黄色火苗。

  在乘务员转移附近旅客的同时,安全员对20F座位处实施灭火。第19排旅客反映侧壁板发烫,安全员和乘务员检查第19排和第20排地板和壁板均感觉烫手,第18排之前的地板和壁板温度正常。乘务员使用矿泉水对第19和第20排座位地板和壁板浇水降温。水遇到地板后,冒出蒸汽。灭火过程持续约5分钟后客舱烟雾消失,一共使用了4个灭火瓶。

  (二)事件分析

  1、信息传递及时

  此次起火冒烟事件发生后,第一个发现人是后舱乘务员,她第一时间通知前舱乘务长,并通过电话通知驾驶舱机组(电话未接)。乘务长在听到和看到情况之后,第一时间安排人员灭火,紧接着进驾驶舱报告情况。从得知火情到报告驾驶舱机组用时18秒,信息传递及时得当。

  2、备降决策果断

  在客舱有火情的同时,驾驶舱也出现后货舱烟雾警告。机组结合飞机的警告和乘务员的报告,决定选择就近的长沙机场备降,并通报ATC飞机客舱后部失火。

  3、灭火措施有效

  飞行员通过执行ECAM程序释放灭火瓶,受过专业训练的乘务长在报告机长的同时,同时也安排乘务员开始灭火。在排查了后厕所之后,很快也扑灭了从后货舱蔓延到客舱第19、20排地板和侧壁板处的火焰,最后用水降温并一直监控防止火情复燃。灭火措施及时有效。

  4、火警警告持续

  在飞行员和乘务员分别实施了灭火程序之后,货舱火警警告一直存在,这意味着什么?

  A319《飞行机组操作手册[i]》(FCOM)的后货舱烟雾检查单中在“释放灭火剂”这个动作之后写到:“即使烟雾源已经被熄灭,释放灭火瓶后预计SMOKE警告仍会持续。烟雾源的烟未排放干净,而且烟雾探测器也对正在释放的灭火剂敏感。”那就是说,货舱烟雾警告一直存在,有可能是货舱的火没有熄灭,有可能是货舱的火已经熄灭。这就需要机组结合其它信息综合判断。

  机组在执行灭火程序时,不需要判断真假,按照检查单执行。但是机组在决策是否撤离时,要权衡人员留在飞机上的风险和人员撤离可能会受伤的风险。应急撤离的决策要基于对现状的判断和货舱烟雾警告原理的理解,应急撤离的决策要综合各方信息,这些信息可能来自飞机系统、客舱乘务员、塔台管制员、机务人员报告和消防员等多个渠道。当飞机存在潜在危险但并无直接危害的情况时,快速离机的是可选方案之一。

  5、快速离机的决策

  飞机进入五边后,机长和副驾驶做了《快速检查单》(QRH[i])的冒烟/排烟小结,关闭了客舱循环风扇。烟雾告警灯(SMOKE)始终燃亮,机长再次确认客舱烟雾已消散,认为火情已受控制,决定正常下客,不需要应急撤离,并通知乘务组做好前后舱同时下客的准备。机长使用快速离机程序而非应急撤离程序,是通过对当时情况分析、权衡了撤离和不撤离的风险之后所做出的决策。

  机长在做出正常下客的决策之后,向管制员申请了引导车、电源车、两辆客梯车,并告知管制员依照货舱烟雾地面程序,旅客离开飞机前不得打开后货舱。飞机于11:59、出现火情27分钟后在长沙黄花机场降落,旅客和机组安全。事后调查表明,飞机落点前火情已经有效控制。

  6、事件原因

  飞机货舱起火的原因是由于氧气隔舱的氧气瓶1号减压阀失效,氧气快速泄漏生热,引燃了阀内部件,继而造成氧气瓶隔舱内失火。失火区域集中位于后货舱右后部旅客氧气瓶隔舱(图1),图2是飞机客舱地板烧毁情况。

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图1:A319货舱失火区域

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图2:A319客舱地板烧毁情况

  二、案例2:A321飞机前货舱烟雾警告

  (一)事件经过

  2015年8月20日,一架A321飞机执行长春-青岛航班,飞机9800米高度巡航的过程,于02:20出现前货舱烟雾红色警告信息和红色尽快着陆信息。机组按程序进行了分工和灭火处置,同时向管制员宣布紧急情况,申请到最近的沈阳桃仙机场备降,并请机场做好着陆后应急撤离的应急救援。

  02:22飞行机组打电话给乘务长:“货舱出现火警,做好应急撤离的准备,飞机很快会在沈阳着陆。”乘务组按照机长的指令,立即组织开展应急撤离前准备程序。

  02:27机长打来电话询问客舱情况,告知尽快坐好,飞机大约在10分钟内降落。乘务长告诉机长客舱准备完毕,并再次与机长确认撤离时的信息:“机长,当我们听到‘撤离、撤离’的指令时,乘务组开始撤离;如听到乘务员坐在座位上,我们就指挥旅客不要动,对吗?”机长说:“是的!”

  02:36飞机在沈阳机场降落。飞机停稳后,驾驶舱发出“客舱机组,各就各位”的口令;10秒后,驾驶舱发出“撤离、撤离”口令和“哔哔哔”的蜂鸣声警告,乘务长打亮客舱灯光,复位声响警告,组织旅客撤离。

  飞机于02:36落地,02:37飞机停稳后机组执行了应急撤离程序,乘务组依据撤离程序释放滑梯,组织旅客撤离。从02:20飞机出现货舱烟雾信息到02:36飞机着陆,用时16分钟。事后检查飞机客舱、货舱、货物和邮件,均无任何烟火痕迹。

  (二)事件分析

  1、合规分析

  按照该公司运行手册,火警警告不能消除就需要应急撤离,所以机组的撤离决策符合政策要求。同时,该公司运行政策也要求机组在权衡撤离和不撤离的不同风险的基础上可以谨慎考虑应急撤离。这就要求机组在撤离决策时积极发挥其主观能动性。

  2、烟雾警告持续

  依据前文所述(案例1,火警警告持续),空客飞机的货舱烟雾警告一直存在,有可能是货舱的火没有熄灭,也有可能是货舱的火已经熄灭,机组需要结合其它可用信息综合判断。

  3、应急撤离决策

  在此事件中,机组在刚刚出现货舱烟雾信息之后,就通知管制员和乘务员落地后要进行应急撤离,可能是对“灭火之后货舱烟雾警告持续存在”不清楚,也可能是受模拟机训练思维定势的影响。假如机组结合操作手册中烟雾警告持续的提示进行综合判断,可能有更合理的决策。

  4、建议措施

  机组在执行灭火程序时,不需要判断真假,按照检查单执行。但是机组在进行是否撤离的决策时,应该考虑到在应急撤离时,某些旅客或机组成员可能会受伤,机长应当权衡人员留在飞机上与撤离的相对危险性。对于此次货舱烟雾,在风险评估后,快速离机程序也是可选方案之一。

  5、快速离机程序

  快速离机是指有序组织机上人员通过廊桥或相应数量的客梯车快速离开飞机的方式,适用于飞机存在潜在危险但并无直接危害的情况。机长对潜在危险和机场保障能力进行评估后,决定是否执行快速离机程序,并通知乘务组。

  如果在快速离机的过程中情况恶化,机长可以将快速离机升级为应急撤离,机组人员根据机长下达的指令按应急撤离程序引导旅客撤离飞机。图3是A320快速离机检查单举例。

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图3:A320快速离机检查单

  三、案例3:B737飞机后货舱火警警告

  (一)事件经过

  2017年11月13日21:35,一架从南京飞往桂林的737-800飞机在7800米的巡航高度出现后货舱火警警告,机组执行后货舱火警检查单,释放后货舱灭火瓶后,警告仍然存在。机组接着宣布紧急情况,就近备降长沙黄花机场。

  在黄花机场建立36R航道前,货舱火警灯熄灭,但随后货舱火警警告再次出现,机组决定落地后执行应急撤离。机上旅客151人和机组8人在跑道上执行应急撤离。事后检查飞机客舱、货舱、货物和邮件,均无任何烟火痕迹。

  (二)事件分析

  1、货舱火警警告的持续

  释放灭火剂之后,假如货舱的火已经熄灭,还会有火警警告或者货舱烟雾警告吗?B737的《飞行机组训练手册》[i](FCTM)中这样描述:“飞行期间货舱火警警告指示可能熄灭,可能任然亮起或可能熄灭又重新亮起。指示统一货舱的火警指示持续亮起不说明该火警未被控制。”

  B737的《快速检查单》(QRH[ii])的货舱火警检查单在“按压货舱灭火释放电门”的动作之后这样描述:“卤代烷[1]或者残余的烟雾可能造成驾驶舱火警警告指示任然显示或再次显示。”接着,在货舱火警检查单中写到:“红色的前/后货舱火警警告灯可能熄灭、可能仍亮、或可能在剩余飞行阶段再次亮。如果前/后货舱火警警告灯再次亮,泽两个主火警警告灯也会再次亮且火警警告铃会响。发生货舱火警时,同一货舱内仅出现这样驾驶舱指示不说明该火警未被控制住。”

  2、快速离机程序

  从货舱火警的探测原理和灭火描述可以看出,及时同一货舱火警持续存在,不能说明火未熄灭。此事件中的火警警告熄灭后再次出现,不能说明火情没有得到控制。在机组的综合判断之后,快速离机程序是可选方案之一。

  四、案例4:B777飞机货舱火警应急撤离

  (一)事件经过

  2019年3月4日,一架执行北京至洛杉矶航班的B777-300ER飞机在巡航阶段出现后货舱火警警告,机组执行检查单并释放灭火瓶,飞机备降后实施应急撤离。

  飞机于当日21:13从北京起飞,5日02:00左右在巡航阶段出现后货舱火警警告(FIRE CARGO AFT)信息,同时火警铃响起、主警告灯亮、后货舱火警灯亮。机组执行后货舱火警检查单释放货舱灭火瓶后,后货舱火警灯仍亮,火警警告信息仍显示。

  机组通过卫星电话联系公司AOC和飞行总队,通报了飞机状况、处置程序和备降决策。02:14机组联系管制员宣布MAYDAY并报告后货舱火警,申请在阿纳德尔机场(UHMA)就近备降,调定应答机7700。02:30机组通知乘务长备降阿纳德尔机场,预计20-30分钟后落地。02:33进行全舱广播通知旅客备降信息,乘务组进行安全检查。

  机组与阿纳德尔机场塔台建立联系后,通报“飞机后货舱火警持续”,计划落地后在跑道上全停实施应急撤离,并申请消防救援及救护支持。落地前约5-6分钟,机长通知主任乘务长:“落地后听从机长指令,实施应急撤离”。主任乘务长立即将信息通知全体乘务员。

  02:55飞机在阿纳德尔机场安全着陆,飞机停在跑道上,机组按照应急撤离检查单通知客舱实施应急撤离,并通报机场塔台。

  到达安全区域后,乘务组清点人数确认旅客188人、机组乘务组17人全部安全撤离。约10分钟后,地面救援车辆达到,陆续运送旅客和机组人员到往候机楼。

  (二)事件分析

  1、备降决策

  机组执行完货舱火警检查单释放货舱灭火瓶后,后舱火警灯仍亮,备降的决策是合理的。事件调查报告的结论中写到:“应急撤离快速有效,机组乘务组配合协作得当。”

  2、货舱火警探测

  B777飞机后货舱烟雾探测器通过4个进气口采集货舱中的空气样本,并由2个风扇辅助通风。正常情况下2个风扇仅有1个风扇工作,每次电源循环时,工作风扇转换。烟雾探测器的两个通道是相互独立运作的,当其中一个通道故障时,另一个通道将接管全部工作。

  烟雾探测器分别通过是空气流量传感器和光学烟雾探测器探测火警。空气流量传感器在空气流量过多、过少或失效时触发警告信息。光学烟雾探测器通过光学反射率的增减触发报警信号。如果空气中有烟雾或杂质,由光源LED发出的光线反射率升高,散射探测器将接收到更多光源,从而触发货舱火警警告。

  此次后货舱火警警告的原因是因为烟雾探测器的1号风扇轴承故障并迅速卡死,导致风扇轴承过热,风扇轴承产生的黑色物质在单向活门关闭前且在2号风扇开始工作之前反流到烟雾探测器,烟雾探测器到烟雾而触发火警警告。

  3、火警警告的持续和手册缺陷

  机组执行货舱火警检查单释放灭火瓶后,灭火剂或者残余的烟雾可能造成驾驶舱火警警告指示仍然显示或再次显示。这一点在777的《飞行机组训练手册》和《快速检查单》中都没有描述。笔者就此问题咨询了飞机制造商,波音公司的回复是:“B737系列飞机在前期的手册更新时增加了上述内容,波音也正在考虑在其他机型的手册中增加这个信息,但是目前还做不到。”B777飞机手册内容的缺陷,从某种程度上影响了机组应急撤离的决策。

  4、撤离决策

  此事件中机组选择了应急撤离,和飞机制造商的手册不完善应该有一定的关系。假如777飞机的货舱火警检查单有737飞机类似的描述:“出现货舱火警警告、机组执行货舱火警检查单释放灭火瓶后,灭火剂或者残余的烟雾可能造成驾驶舱火警警告指示仍然显示或再次显示,同一货舱内仅出现这样驾驶舱指示不说明该火警未被控制住”,当机组在执行检查单时,可能会综合判断当时的情况并做出不同的决策。

  公司的运行手册中提到:“在应急撤离时,某些旅客或机组成员可能会受伤,机长应当权衡人员留在飞机上与撤离的相对危险性。”此次事件中,货舱火警出现之后飞机飞行了一个小时才备降,落地后是否要在1-2分钟之内应急撤离,机组要综合判断撤离和不撤离的相对风险。此事件中的777货舱火警警告,落地后的快速离机也是可选方案之一。

  案例小结

  以上5起飞机货舱火警/烟雾事件,机组都执行了火警/烟雾检查单并选择了返航或者备降,决策合理。在是否选择应急撤离方面, A319货舱氧气瓶起火事件中,客舱有烟雾,在地板和侧壁板相结合处看到了火苗,机组在灭火后没有选择应急撤离。其余四起货舱火警事件,事后都没有发现着火痕迹,其中三起事件机组在着陆后选择了应急撤离。

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  结束语

  在飞机出现货舱火警/烟雾警告时,机组合理的撤离决策来自于机组对程序和工作原理的理解,包括货舱火警探测原理和灭火之后警告持续存在的原因。机组的应急撤离决策要综合判断来自飞机系统、客舱乘务员、塔台管制员和地面人员的信息,当飞机存在潜在危险但并无直接危害的情况时,快速离机是可选方案之一。飞机制造商要不断完善飞机设备和操作手册,航空公司要完善运行政策和安全文化,包括快速离机程序和鼓励机长合理决策的安全文化,为机组合理的撤离决策提供支持。

  参考资料

  ⅰ. 严重事故征候调查报告A319/B-6167号飞机2008年6月19日后货舱旅客氧气舱空中失火

  ⅱ. A319_320_321飞行机组操作手册

  ⅲ. B737NG/MAX飞行机组训练手

  ⅳ. B737NG快速检查

来源:ATPLpilot 作者:周易之 

作者 一潼

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