一起可能引起中斷起飛的MEL保留故障分析

邵軍 毛集情

摘要：波音737NG飛機發動機整流罩防冰活門故障時，可以參考MEL手冊完成失效工作后放行飛機。波音公司曾就此項工作的MMEL進行了改版，導致工作者執行時出現偏差，使得飛行機組在起飛滑跑過程中執行中斷起飛，影響到航班的正常運行。本文旨在分析錯誤執行工作導致的后果，以提醒工作者嚴格按照手冊工卡施工才是保障適航的根本。

關鍵詞：波音737NG；發動機；防冰活門；MEL保留；中斷起飛

0 引言

一架波音737-800飛機執行航班時，短停落地后，機組反映左發防冰活門故障。當地機務依據MEL30-03-03B將防冰活門鎖定在開位，辦理保留并放行飛機。當飛機起飛滑跑至60節左右時，主警告燈（MASTER CAUTION）點亮，機組執行中斷起飛并滑回。機務仔細檢查發現在辦理保留執行機務程序（M項）時，MEL要求脫開發動機防冰壓力電門電插頭DP1302，工作者卻誤將防冰活門控制電插頭DP1303脫開，造成相關故障現象出現，之后重新執行M項，試車測試正常，放行飛機。

1 系統組成及其工作原理

波音737NG飛機每臺發動機各有一套進氣整流罩防冰系統，系統使用來自氣源系統壓力調節與關斷活門（PRSOV）上游的發動機引氣來防止發動機在地面和空中運行過程中整流罩區域出現結冰現象。

該系統主要由進氣整流罩防冰活門（inlet cowl TAI valve）、進氣整流罩防冰壓力電門（inlet cowl TAI pressure switch）以及防冰控制面板和相應的燈光警告系統組成，主要部件如圖1所示。

防冰活門主要由作動器、控制電磁線圈、人工超控轉軸和調節器組成，如圖2所示。當控制電磁線圈通電時，它將上游的管道壓力引入活門調節器，活門調節器將壓力送給作動器使活門打開并將活門下游壓力限制在不大于50psi。

防冰壓力電門位于防冰活門的下游，當防冰壓力電門感受到活門下游壓力大于65psi時，壓力電門閉合，給出過壓信號，使防冰控制面板上的琥珀色發動機整流罩防冰燈（COWL ANTI-ICE）點亮，同時，位于P7板上的主警告燈（MASTER CAUTION）和故障再現牌上的ANTI-ICE點亮。當防冰活門電門置ON位且防冰活門打開時，駕駛艙上DU相應發動機Nl指示左側會顯示綠色的“tai”信息，當防冰活門位置和防冰活門電門位置不一致的時間超過8秒，駕駛艙上DU相應發動機Nl指示左側顯示的“tai”信息會變成黃色，如圖3所示。

2 進氣整流罩防冰活門失效后的保留與分析

當發動機進氣整流罩防冰活門故障，尤其是當出現在航前或者短停時，航班時間壓力較大，無法及時排故，可以參考MEL手冊對防冰活門進行失效保留，待航后或者下次較長停場時間再進行故障處理。

對于該活門的保留工作，MMEL和MEL手冊均給出了兩種方案：

方案一：依據MEL30-03-03A將活門失效在關閉位，條件是要求飛機不允許在已知或預報結冰氣象條件下飛行。

方案二：依據MEL30-03-03B將活門失效在打開位，條件是當相關發動機的高壓級活門被視為失效、外界大氣溫度低于100T（38℃）、在結冰條件下飛行時，相關發動機最小應保持在60% Nl并進行適當的性能調整。

經過綜合考慮，因方案一需要確保航路上不存在結冰條件，但實際操作中天氣的不確定因素較大，因此在出現故障需要進行保留時多采取方案二。以下只對將活門失效在打開位的情況進行討論。

當工作者依據MEL30-03-03B將活門失效在打開位時，M項需要工作者將相應的發動機防冰活門人工操控并鎖定在全開位，脫開并收好防冰壓力電門電插頭DP1302，將高壓級活門人工操控并鎖定在全關位。

工作者正確完成以上失效保留工作后，飛機在正常運行中，在駕駛艙上DU相應發動機的Nl指示左側會顯示黃色的“tai”信息；同時，防冰控制面板上的整流罩防冰活門打開燈（COWLVALVE OPEN）會明亮；使用自動油門飛行時，油門桿會有半個球左右的不一致現象出現，失效鎖定在開位的防冰活門的發動機一側的油門桿較靠前。以下對所出現的現象進行分析。

將發動機防冰活門失效在開位，相應MEL里的機組程序（0項）需要機組將防冰控制面板上的發動機防冰電門置于OFF位，因此，電門與活門位置不一致，使得整流罩防冰活門打開燈（COWL VALVE OPEN）處于明亮狀態；同時，電門與活門位置不一致時間超過8秒，導致位于駕駛艙上DU相應發動機Nl指示左側的“tai”信息顯示為黃色。

考慮到防冰活門已鎖定在開位，活門本身已經失去壓力調節功能，為防止過大的氣流壓力送到防冰活門的下游導致部件受損，MEL要求將高壓級活門鎖定在關位，相當于人為阻斷9級引氣，使整個運行中該側發動機的引氣系統始終使用5級引氣。同時，PRSOV上游的引氣需要持續不斷地供到進氣整流罩區域，這樣就導致了該側發動機的功率損失較大，高壓壓氣機出口壓力傳感器PS3將高壓壓氣機出口壓力信號傳回到電子發動機控制EEC，EEC經過計算功率損失，給自動油門計算機或飛行控制計算機FCC A指令，讓自動油門計算機或FCC A調整相應發動機的油門桿角度，如圖4（AMM73-21-00）所示，使得該側油門桿相較另一側靠前，通過增加供油來平衡損失的功率以匹配當前所需的推力，這就導致了接通自動油門后，油門桿會有半個球左右的不一致現象。

出現以上現象均屬于將防冰活門失效在打開位后的正常反應，并非故障，無需采取其他操作。

但是，如果如背景事例所述，錯將防冰活門控制電插頭DP1303脫開，則導致防冰控制面板上的琥珀色整流罩防冰燈（COWL ANTI-ICE）點亮，同時位于P7板上的主警告燈和故障再現牌上的ANTI-ICE點亮，在起飛滑跑達到80節以前機組會執行中斷起飛。而且，若在該狀態下接通了自動油門，則會出現大約兩個半球的油門桿不一致現象。以下對該現象進行分析。

錯將電插頭DP1303脫開，而沒有脫開防冰壓力電門電插頭DP1302，因此時防冰活門已經被鎖定在開位，自身的壓力調節功能已經失效，則活門下游的壓力無法保持在50psi以下，一旦防冰壓力電門探測到活門下游壓力大于65psi，防冰壓力電門閉合并將信號傳回防冰控制面板和主警告牌，使得相應的警告現象出現，如圖5 （SSM30-21-11）所示，這就是背景事例導致中斷起飛滑回的原因。

將發動機防冰電門（圖5中的Sl）置于OFF位，發動機防冰活門控制線圈（圖5中V4的線圈）沒有得電，此時的線圈觸點處于脫開狀態，圖5中V4的7號釘通過8號釘接地，防冰活門位置電門反饋的是活門關閉的信號（即使此時已將防冰活門人為鎖定在了開位），該信號經過CDS再通過ARINC429總線傳回到EEC（SSM31-62-14）。如果錯將電插頭DP1303脫開，則DP1303處于懸空狀態，不論防冰活門實際處于哪一位置，V4的7號釘都無法接地，活門位置反饋到EEC始終是打開的信號，EEC識別到這個打開信號后會計算因此產生引氣損失而導致的功率損耗，給自動油門計算機或FCC A輸出指令以加大油門桿角度來平衡所需推力。因此，與前面提到的PS3真實信號一起，使油門桿的不一致出現了疊加，相當于重復反饋信號進行了重復的計算，即會出現自動駕駛中因油門桿信號疊加導致油門桿有約兩個半球不一致的現象。

3 經驗與教訓

查閱航司舊版的MEL手冊和波音舊版的MMEL手冊發現，在舊版手冊中，如果將發動機防冰活門保留在打開位，在失效高壓級時，兩種手冊都規定了需將DP1302和DP1303同時脫開并收好，此時，防冰控制面板上的整流罩防冰活門打開燈（COWL VALVE OPEN）處于明亮狀態，并會點亮琥珀色的整流罩防冰燈（COWLANTI-ICE），而駕駛艙上DU相應發動機Nl指示左側的“tai”信息顯示為黃色，接通自動油門后會出現約兩個半球的油門桿不一致現象。

鑒于脫開DP13 03插頭將導致非必要警告和現象（前面提過），波音對MMEL進行了修改，只需脫開DP13 02而無需再脫開DP13 03，同時航司的MEL也作了相應修改。經過研究分析，正是由于改過版再加上電插頭DP13 02與DP13 03的實際位置較為接近（見圖6），導致工作者在執行保留工作時經常誤將DP1303脫開，從而引起中斷起飛等不必要的麻煩。

綜上，在實際的維護工作中，工作者需時刻謹記安全只在一念間，在開展工作之前必須熟讀現行有效的手冊，嚴格按照手冊工卡施工，不得因時間壓力或其他內外因素憑借經驗完成工作，否則將導致不必要的麻煩甚至差錯和事故發生。

參考文獻

[1] Boeing. B737-700/800 AIRCRAFTMAINTENANCE MANUAL[Z].

[2] Boeing. B737-700/800 SYSTEMSCHEMATIC MANUAL[Z].

[3] China Southern Airlines. B737Dispatch， Deviations， Guide_R04TR03[2].2016.