A320neo飞机安装普惠PW1100G发动机再度出事
据报道,汉莎航空选装普惠1100G发动机的A320neo机队近期运行中出现新问题:部分发动机在运行1000小时后会出现发动机震动的问题,尤其是在飞机大推力的爬升过程中,发动机会发出震动告警,而且这个震动告警会在随后的飞行全程中一直存在。
该“震动告警”问题已影响到汉莎航空A320neo的正常运营了。汉莎航空是首家接收A320neo选装普惠GTF发动机的航空公司,由于普惠GTF发动机的系列故障问题,使得A320neo表现也差强人意。目前汉莎航空的A320neo机队已经累计254天的停场,其中78%是由于普惠GTF发动机问题导致的停场,而汉莎航空已经为A320neo进行了14次的非计划性换发。汉莎航空因此A320neo接收进度仅为计划的一半,汉莎航空当前A320neo机队的使用率仅为A320ceo的一半。
美国FAA和普惠正在研究解决问题的方法,目前暂时不会对这个“震动告警”故障发出新的适航指令。
普惠GTF发动机的坎坷之路
今年3月,一架Indigo的A320neo因发动机故障返航,印度民航局要求Indigo和Goair两家公司立即停飞11架A320neo,而且不能靠换发动机来回避问题。
此前,媒体报道印度IndiGo航空公司的空客A320neo飞机在过去的一年半内,因普惠PW1100G发动机故障进行了69次更换发动机,且IndiGo航空的空客A320neo飞机还在三次飞行中出现单发故障。
受印度民航局相关信息的影响,3月14日,欧洲航空安全局(EASA)还发出对A320neo的部分普惠发动机发出通告,安装部分型号发动机的A320neo需要停飞。
故障频发使IndiGo航空公司在18个月中换发69次
印度有两家廉价航空公司即IndiGo靛蓝航空公司与Go Air公司,靛蓝航空公司还是A320neo最大用户,己有32架飞机投入运营,由于印度地区天气炎热干燥、潮湿、污染严重与空气中盐份较多,对发动机的工作造成了较严重的影响,到2017年2月24日的13个月中换发42台,其中有28台由于3号轴承腔封严处泄漏使金属微粒进入滑油腔,激发滑油屑末探测器报警;
13台由于燃烧室火焰筒的进气孔被空气中的盐份堵塞使燃烧室性能恶化,性能下降25%(通过孔探仪查出的);
1台是由于主减速器故障(滑油屑末探测器报警)。
3号轴承腔封严处原来采用了端面石墨密封装置,这种密封装置封严效果好,普惠公司的PW4000发动机中,主轴中共有7处需封严,其中6处釆用了端面石墨密封,工作一直良好。
但在PW1100中所用的端面石墨密封装置中,由于FADEC中程序出了毛病,在一定高度上密封处气体压力不夠,使端面石墨不能和与其相配的密封面紧密接触,造成一些金属屑末进入滑油腔。
有报道称,普惠采用了刷封替代了端面石墨密封,2017年4月完成此项改进。
对于火焰筒通气孔被堵塞的问题,普惠采取对火焰筒进、排气处增加了通气孔的数目,几乎比原设计的孔数增加一倍,2017年9月完成攺进。
在此期间,美国精灵(Sprit)航空公司5架A320neo中有三架由于3号轴承腔滑油屑末探测器报警而停飞。另外,该公司的A320neo还由于在高空中,放气活门还会结冰卡滞,所以要求驾驶员将飞机保持在30000英尺(9100m)高度以下,印度的A320neo也遇到这个问题。
在过去的30年中,由于发动机技术稳定的提高,发动机故障造成的换发次数约为每年25次,但是印度靛蓝航空公司32架A320neo所用的PW1100G发动机,从2016年5月到2017年11月间却换发69次,平均每周换发一次,创造了一项世界纪录。
2017年12月普惠认为高压压气机8级盘后的锥轴上的篦齿封严环,性能未达到预期的水平,于是对此封严环进行了改型。从发动机生产序号为ESNP770450以及其后的发动机上釆用了这种改型的封严环。
但是这种新的封严环很快发现易掉块,使封气效果失效,发动机易进入喘振,造成发动机在飞行中停车。
例如,由2018年2月24日到3月12日期间,印度的靛蓝航空公司发生2起、GoAir航空公司发生1起空中停车。
鉴于这个故障对飞机的安全飞行影响较大,EASA于2018年2月9日发布了紧急适航指令AD 2018-0041-E,指令中所涉及的发动机为生产序号为P770450以及其后的发动机,指令中规定:⑴如果一架飞机上装有2台受影响的发动机,此指令生效后只能再飞3个起落,然后停飞该飞机;⑵如果一架飞机上装有1台受影响的发动机,此指令生效后,除1次起降外,不能再飞延程飞行(ETOPS)。
普惠公司已交付了装有这个改型的箟齿封严的发动机98台,其中55台交付空客公司,有43台已装在航空公司运营的飞机上,也即全球有32架其中印度有12架A320neo装有有影响的发动机。
普惠公司为了解决这一问题,临时将原来的结构又换回到这些发动机上,这一变动耗费约5000万美元。
在EASA发布上述指令后,印度民用航空管理局DGCA考虑到前述的三次空中停车事件,于3月13日决定将装有受影响发动机的11架A320neo全部停飞,约占A320neo全部服役飞机113架中的10%. 其中8架为靛蓝公司的,3架为GoAir公司的。在民用航空史中,一次停飞全机群中十分之一的飞机,实属少见。
中国民航CAAC于2月11日发布了CAD2008-A320-05号适航指令,指令中转发了EASA紧急适航指令的内容。
空客公司在EASA发布上述指令后,决定停止接受PW1100G发动机。
印度靛蓝航空公司是印度最大的一家廉价航空公司,成立于2006年,它是A320neo最大的用户,订购了410架,现在已有32架服役,但从服役开始,发动机故障不断发生,造成较大的经济损失,在3月13日停飞8架后,将会带来更多的经济损失,印度媒体发文称:估计这个印度最大的廉价航空公司将倒在美国普惠PW1100G发动机的拖累之下了。
装PW1100G的A320neo于2016年1月投入营运以来,截至2018年初,已有18家航空公司113架在营运,积累飞行小時达50万,发动机性能还是比较好,其每座燃油消耗量比A320原型所用发动机约降低15%,氮氧化物排放比排放标准诚少50%,噪声降低了75%。