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谈如何正确理解“老龄飞机”概念

来源:民航资源网 作者:李双林 蒋涛 2015-03-26 10:10:02 我来说两句(2)

专业分类机务维修 文章编号】4-2015-0111

  

  2015年3月24日德国之翼航空公司一架服役24年的空客A320飞机在法国南部坠毁,机上150名人员可能全部罹难,事故原因尚在调查中。很多外界甚至业界人士认为飞机老龄化可能是导致此次坠机事件的原因之一,因此人们的视线再次转移到了老龄飞机的安全上。

  首先我向大家简单普及一下老龄飞机基本概念。多数人都认为“老龄飞机”是指达到一定使用年限的飞机,这种理解不够全面。那么“老龄飞机”这个概念从何而来,其中又包含那些内涵,我们又应当如何来正确理解“老龄飞机”这个概念呢?

  “老龄飞机”(aging aircraft)是美国联邦航空局(后面简称为FAA)经过事故调查、经验积累和多年研究提出的一个说法,第一次提出老龄飞机是在1991年的美国国会,但是在FAA正式颁布的法规文件中并没有对“老龄飞机”进行明确的定义,包括欧洲民航局(EASA)和中国民航局(CAAC)也同样如此。FAA只不过在其FAR121部AA分部“Continued Airworthiness and Safety Improvements”(持续适航和安全改进)的FAR121.1105款“Aging airplane inspections and records reviews”(老龄飞机检查和记录评估)中规定“服役年限达到或超过14年的飞机应当对结构修理、改装记录进行检查和评估”,这可能也是导致业界通常将超过14年的飞机作为“老龄飞机”的原因,我国民航也曾一度要求不批准引进运营超过14年的飞机,此规定后已取消。而实际上在国际航空界并不存在所谓的“老龄飞机”概念,从这个角度来说“老龄飞机”是不存在的,而正确的解释是“航空器的持续适航和安全改进”。

  要正确理解“老龄飞机”这一概念,我们需要了解其发展历史,尤其是法规完善的FAA过去对“老龄飞机”的研究发展。自从1977年丹航(DAN AIR)事故以后,FAA修订了FAR-25.571,增加了损伤容限的要求,这就是历史上著名的FAR-25部第45号修正案,与此同时,FAA成立了相应的“老龄飞机”工作组。1988年阿罗哈事故后,FAA老龄飞机工作组针对11种现役的老旧型号飞机开展了相关研究工作(具体工作内容参见图1),而这11种老旧型号的飞机全部都是FAR-25部第45号修正案以前取得型号合格证的飞机。1991年美国国会通过老龄飞机安全法案,随后颁发了老龄飞机安全规章(简称AASR)的过渡法案(interim Final Rule),并在2005年正式发布了老龄飞机安全规章(Aging Airplane Safety Final Rule)。

图1:FAA“老龄飞机”工作组任务

  注:FAA “老龄飞机”研究的11种机型如下:

  -A300(A300-600除外)

  -Boeing 707

  -Boeing 720/727

  -Boeing 737

  -Boeing 747

  -DC-8

  -DC-9/MD-80

  -DC-10

  -Fokker 28

  -BAC 1-11

  -Lockheed L1011

  上述这些机型中除了Boeing 737和Boeing 747飞机还有部分飞机还在国内运行外,其他机型都已退出了中国民航。对于中国民航,国内客运飞机的平均机龄仅为5.5年(见下表),其中客运飞机的机龄基本在10年以下,大部分机龄较老的飞机也主要集中在几家货运航空公司,机龄最长的也不过20多年。而相比国外民航,还有很多80年代出厂的737-100/200飞机仍在服役中,有些飞机机龄已超过30年,相比之下中国民航的飞机机龄还是很年轻的。

截至2014年底国内运营中客机各机型平均机龄

(数据来源:民航资源网“CADAS”)

机型 运营中客机架数 平均机龄(年)
Boeing 737-800 707 4.9 
Airbus A320-200 579 5.1 
Airbus A321-200 190 4.7 
Airbus A319-100 174 6.7 
Boeing 737-700 166 8.3 
Airbus A330-200 85 4.7 
Embraer E-190 75 3.9 
Airbus A330-300 62 4.0 
Boeing 777-300ER 29 1.6 
Boeing 757-200 24 16.1 
Xian Aircraft MA 60 23 3.1 
Embraer ERJ-145 22 5.6 
Boeing 787-8 20 1.3 
Boeing 737-300 18 18.1 
Boeing 777-200 14 16.0 
Bombardier CRJ-900NG 12 1.7 
Airbus A380 5 3.2 
Boeing 737-900 5 9.5 
Boeing 767-300ER 5 10.6 
Boeing 747-400 4 19.4 
Boeing 747-8I 4 0.2 
Boeing 767-300 4 16.5 
Bombardier CRJ-200 4 12.7 
Airbus A340-600 3 10.8 
Airbus A321-100 2 19.1 
总计 2236 5.5 

  为了保证飞机的持续适航与安全,我国民航局也在最新版的CCAR121R5版征求意见稿中加入了附件J 《航空器的持续适航与安全改进》的相关要求,使中国民航法规与先进国家的民航法规在航空器安全上保持一致。为了满足这些条款的要求,各航空运营人需要着手开始相关的保障工作。

  老龄飞机不可避免的会有一些线路老化、结构疲劳和结构腐蚀等问题,以及一些零部件的性能退化、可靠性降低问题,这是使用时间积累的必然结果,新飞机相对来说不会很快面临这些问题,但是只要我们满足规章的符合性,以及飞机的适航性,飞机的安全就会得到保障。

  我们之所以提出老龄飞机概念,实质上是对航空器的适航和安全改进的持续要求,在国外有很多几十年机龄的飞机仍在服役中,类似波音737-200空客A300等。在早期每一种机型都有设计服务目标值(简称DSG),即飞机使用寿命,但这不是民航法规规定要求的,大多是飞机设计时的一个使用寿命预估。现在业内也基本不再使用DSG来说明飞机的使用限制,而是引入了有效性限制(Limit of validity简称LOV)的概念,即飞机只要是在LOV前保证适航要求都是可以运行的,LOV主要是按照飞机的总飞行循环和总飞行小时来计算,与飞机的机龄无关,例如737CL飞机的LOV是75000飞行循环10000飞行小时先到为准,那么有一架737-300飞机即使服役超过30年,只要LOV还在限制内,在适航的状态下都是可以运行的。因此老龄飞机并非代表不安全,我们只要保证飞机的持续适航状态,飞机就是安全的。

  注1:相关机型LOV已经加入到各机型的手册中,如波音飞机在机型的CMR文件中;

  注2:LOV的要求也已纳入FAR121部AA分部的FAR121.1115款中,里面规定的各机型的LOV要求,CCAR121R5版还没有加入此要求。

  未来中国民航也会像国外发达国家一样面临大量的老龄飞机,这是民航事业发展的必然趋势,需要我们在持续适航和持续安全改进方面做出更多的努力!

  (本文为民航资源网约稿稿件,“航佳技术”微信号:AERO-EXPERT)

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