«Дримлайнер»: безопасность с «зажигательной бомбой» на борту?

Posted June 4th, 2014 at 6:53 pm (UTC+0)
11 comments

Человеку свойственно, как удивляться, так и довольно быстро привыкать к тому, что вызывало его удивление. Еще недавно со всех перекрестков неслось: «”Дримлайнер”! Лайнер мечты! Беспрецедентный комфорт, топливная экономичность, самые современные технологии, композиты!..» и вот уже люди воспринимают, как должное огромные, по сравнению с обычными пассажирскими самолетами, иллюминаторы, к тому же сами «решающие» когда и насколько им затемниться, удобные кресла, внутрикабинное давление и влажность максимально приближенные к земным, ласкающее глаза освещение салона, продвинутую систему «развлечения в полете» и т.д…

И операторы не нарадуются. Боинг-787 получился машиной удачной: достаточно простой в летной эксплуатации и наземном обслуживании, к тому же с весьма скромным, по сравнению с аналогичными лайнерами, «керосиновым» аппетитом. Он «ест» на 15% меньше топлива, чем аналогичный ему по пассажировместимости дальнемагистральный Боинг-767.

Ну, было два инцидента в прошлом году, когда «заглючили» литий-ионные аккумуляторы на двух японских «Дримлайнерах». На одном из них аккумулятор даже загорелся, хорошо хоть не в воздухе, а на земле, а на другом стал «коротить» в полете, источая запах горелого. Летчики решили не рисковать и совершили незапланированную посадку.

Но все знают, что с новой техникой, пусть даже прошедшей максимально серьезную программу испытаний, всегда случаются какие-нибудь огрехи в начале эксплуатации. С кем не бывает! От закоротившего и воспламенившегося аккумуляторов не пострадали ни экипаж, ни пассажиры, да и сами самолеты по большому счету тоже. Все ограничилось мелким ремонтом вместе с заменой батарей.

Правда, из-за этих «фейерверков» все «Дримлайнеры» в мире были на несколько месяцев вообще «отстранены» Федеральным авиационным управлением США (FAA) от полетов для устранения возникших проблем. До этого подобное случилось лишь с DC-10 в 1979 году, но там был ряд катастроф с сотнями погибших.

Потом, когда Боинги-787 после окончания временного запрета на эксплуатацию вернулись в небо, загорелся еще один, эфиопский, слава Богу тоже на земле, в лондонском аэропорту, но и с этим пожаром довольно быстро справились без каких-либо серьезных последствий. И по «мелочи» с «Дримлайнерами» разных авиакомпаний: отказ противообледенительной системы двигателей, выход из строя шести бортовых туалетов, проблемы с тормозами и даже течь из аварийного кислородного баллона, которым пользуется экипаж в случае разгерметизации, потеря куска внешней обшивки в полете…

Гарантии, гарантии…

Да будет вам, граждане, что вы в самом деле! Еще раз: никто не пострадал, все машины целы, проблемы с батареями (самые неприятные из всех «глюков») решены. В мире уже более ста сорока «лайнеров мечты» бороздят голубые просторы, давая своим пассажирам возможность в полной мере насладиться ощущением полета в условиях небывалого комфорта.

А если сомневаетесь в надежности 787-х, то вон, смотрите: неделю назад FAA разрешила «Дримлайнерам» удаляться на 330 минут или пять с половиной часов полета от любого возможного аэродрома посадки вдоль линии пути (так называемый, ETOPS). Кстати, до этого у «Дримлайнеров», репутация которых была подмочена аккумуляторами, был только 180-минутный ETOPS.

В решении увеличить ETOPS до 330 минут скрыта гарантия того, что в случае отказа одного из двух двигателей, Боинг-787 сможет 5 с половиной часов «провисеть» на оставшемся работающем, пока не долетит до места безопасного приземления. А в более широком смысле этого слова увеличенный ETOPS нужно понимать так: не может возникнуть у «Дримлайнера» в полете проблемы, с которой он не смог бы лететь еще 330 минут.

Такое допустимо лишь в том случае, если у контролирующих авиационных властей есть твердая вера в запас прочности машины. 330-минутный ETOPS – это в настоящее время максимально возможный. Более впечатляющий ETOPS может получить лишь европейский «дальнемагистральник» A350XWB, чей «родитель» – концерн Airbus – планирует добиться для него 350-минутного, или почти шестичасового ETOPS.

Разрешение FAA, правда относится лишь к тем машинам, которые эксплуатируются американскими операторами, но авиакомпании мира, как правило, воспринимают решения авиационных властей США в качестве руководства к действию, особенно, когда речь идет о самолетах американского производства.

Так что летайте на теперь «Дримлайнерах» и радуйтесь! Но есть ли для радости достаточно оснований?

Что только не увидишь во сне

Многие ли из вас задумывались, что Dream – слово, составляющее первую половину названия «Дрималайнер» – это не только мечта, но и сон? А сны, как известно, бывают не только простые и сладкие. Иногда среди ночи вас посещают фантасмагорические картины, где одно никак не вяжется с другим и уходя, эти картины не оставляют ничего, кроме чувства недоумения.

Вот примерно какие эмоции испытает каждый, кто попытается связать два важных события в жизни «Дримлайнера». Об одном, радостном, позволившем самолету удаляться на 5 с половиной часов от потенциального аэродрома посадки, мы только что узнали. А вот другое оставляет не только горьковатый привкус, но и прямо противоречит первому.

Буквально за несколько дней до решения FAA дать Боингу-787 330-минутный ETOPS на основании продемонстрированной к настоящему времени «исключительной надежности» лайнера, Национальный совет по безопасности на транспорте США (NTSB) рекомендовал продолжить всесторонние проверки литий-ионных батарей с тем, чтобы убедиться в их надежности и безопасности. Речь идет, в частности о том, чтобы исключить вероятность их перегрева и самовозгорания.

«Это, безусловно, похоже на конфликт между NTSB и FAA [касательно оценки безопасности “Дримлайнера”]» – , сказал в интервью информационному агентству “Рейтер” Ричард Абулафиа, аналитик расположенной в штате Виржиния компании Teal Group.

Увы, литий-ионные батареи могут не просто «озорничать», как на «Дримлайнерах», но и быть по-настоящему «кровожадными». Именно возгорание такого типа аккумуляторов в грузовом отсеке Боинга-747-400 компании UPS, привело к его гибели в 2010-м году.

С одной стороны безопасный, с другой – нет

Это звучит почти, как «осетрина второй свежести». Помните, что сказал Воланд буфетчику в «Мастере и Маргарите»: «Свежесть бывает только одна – первая, она же и последняя. А если осетрина второй свежести, то это означает, что она тухлая!».

Вот также и с безопасностью – либо она есть, либо ее нет. Но применительно к «Дримлайнерам» она становится чем-то вроде осетрины «второй свежести», ибо с точки зрения NTSB, противоречащей мнению FAA, самолеты этого типа недостаточны безопасны. По мнению Совета, нет никаких гарантий, что возгорание аккумуляторов, как на японских лайнерах, не произойдут на других 787-х.

NTSB до сих пор не вынес окончательного заключения даже по тому, что привело к пожару на припаркованном в бостонском аэропорту «Дримлайнере» авиакомпании Japan Airlines. Что же касается инцидента, из-за которого Боинг-787 авиакомпании All Nippon Airways был вынужден совершить незапланированную посадку, то здесь специалисты NTSB и подавно далеки от ответа на вопрос: что случилось с его батареей?

Борьба со следствиями, а не с причиной

Совет пришел к выводу, что испытания литий-ионных аккумуляторов,
которые проводились перед тем, как начать их устанавливать на серийные 787-е, были недостаточны. Произошло это во многом потому, что испытывали батареи сами же их изготовители.

«Голос Америки» уже писал о том, почему такое стало возможным. Фирма «Боинг» «посыпала голову пеплом» и сделала все, по ее мнению, возможное, чтоб литий-ионные батареи больше не возгорались. Были, в частности, предприняты следующие меры:
– Установлена изоляция вокруг каждой из восьми аккумуляторных ячеек
– Провода обернуты в жаропрочную изоляцию
– Установлены ламинированные стеклом плитки между ячейками и корпусом аккумулятора
– Установлены крепления на металлических пластинах, соединяющих ячейки аккумулятора
– Аккумулятор был помещен в герметичный металлический ящик
– Если аккумулятор вновь перегреется, то газы, выделяющиеся из него, станут теперь выводиться теперь через титановые трубки за борт самолета
– Ячейки аккумулятора и аккумулятор в целом будут отныне подвергаться дополнительным проверкам.

Но меры эти NTSB не удовлетворили. Ханс Вебер, бывший советник FAA, а ныне президент аэрокосмической консалтинговой компании TECOP International считает опасения Совета оправданными. «Мы ведь до сих пор не знаем ПРИЧИНУ возгораний», – подчеркнул он в интервью «Рейтер».

Поиски в темной комнате черной кошки, которой там нет

В 2006-м году один из производителей батарей данного типа, японская компания GS-Yuasa провела эксперимент, в ходе которого в литий-ионный акумулятор был воткнут гвоздь, вызвавший в батарее короткое замыкание. Замыкание было, а вот пожара – нет, что дало «Боингу» сделать вывод о безопасности литий-ионных батарей.

Вывод этот, как мы видим, был довольно скороспелым. Но уже после инцидентов с батареями у японских 787-х, специалисты NTSB и «Боинга» потратили тысячи часов на всесторонние проверки литий-ионных аккумуляторов, но так и не смогли воспроизвести ситуацию, которая привела к пожару аккумулятора на «Дримлайнере» в аэропорту Бостона. В конце концов они пришли к выводу, что во всем виновато короткое замыкание в одной из ячеек батареи из-за чего возник перегрев с последующим воспламенением.

Но это все равно, что сказать: в возникновении аппендицита виноват воспалившийся червеобразный отросток. Это – всем известный факт. Однако, если вы хотите предотвратить аппендицит, то надо сделать так, чтобы отросток этот не воспалялся.

Так же и с литий-ионными аккумуляторами. Виновато замыкание, но ЧТО ИМЕННО его вызвало – неясно. И пока на этот вопрос не будет дан ответ, каждый «Дримлайнер» будет нести в себе потенциальную «зажигательную бомбу».

11 responses to “«Дримлайнер»: безопасность с «зажигательной бомбой» на борту?”

  1. MIKEN90 says:

    Литий-ионные аккумуляторы с момента их создания были подвержены взрывному эффекту. В прошлом были случаи взрывов и возгораний персональных компьютеров и мобильных телефонов и далеко не всегда из-за нарушения правил эксплуатации. К слову говоря, пропавший “Боинг 777” авиакомпании Malaysian Airlines на борту имел 200 кг литиевых батарей груза.
    Насколько известно проблему пытались решить заменой материала анода на графит. Примеры возгораний таких аккумуляторов на «Дримлайнерах» свидетельствуют, что замена проблему не решила. В чём причина возгораний по-прежнему неизвестно. Поэтому вопрос к господину автору Юрию Карашу: не лучше ли заменить литий-ионные аккумуляторы на «Дримлайнерах» на более безопасные никель-кадмиевые аккумуляторы, которые также применяются в авиации? Или это, учитывая конструкцию “Дримлайнера”, с технической, а соответствеено и экономической точки зрения, неприемлемо?

    • Автор says:

      Большим плюсом литий-ионных батарей является их продуктивность. Они способны удерживать куда больше энергии на единицу веса, чем другие типы аккумуляторов. Это значит, что при одинаковой емкости литий-ионная батарея будет весить меньше, чем никель-кадмиевая. Действительно, установив литий-ионный аккумулятор на «Дримлайнер» конструкторы сэкономили вес эквивалентный весу одного пассажира.

      “Ну, подумаешь, один пассажир! – скажите вы. – Разве прибавка в весе самолета равная одному человеку – это не мизерная плата за установку на лайнере проверенной, надежной батареи?”

      Плата может быть и мизерная, но проблема состоит в том, что ВСУ (вспомогательная силовая установка) 787-го – расположенный в хвосте реактивный мини-двигатель, от которого запускаются основные двигатели и работают другие системы самолета, может в свою очередь быть запущен только от литий-ионного аккумулятора. Таковы особенности его конструкции.

      Таким образом, чтобы вернуться к «старому, доброму» никель-кадмию нужно переделывать ВСУ, а это уже серьезные финансовые затраты. Поэтому «Боинг» решил, что намного дешевле будет не исключать саму возможность пожара батареи, а минимизировать риск и ущерб в случае его возникновения. Ну а насколько этот подход сработал, судите сами.

      • Q says:

        “может в свою очередь быть запущен только от литий-ионного аккумулятора.”

        Звучит примерно как “трамвай может быть приведен в движение током от ТЭС на угле, но не может быть приведен в движение током от ТЭС на газе”.
        Даже не могу представить, чем он такой волшебный – литий-ионный, – плюс ко всему в миллиардах гаджетов он не загорается, а в Дримлайнере – загорается.

        • Автор says:

          Попробуйте посмотреть на проблему не с точки зрения “ТЭС на угле/ТЭС на газе”, а – “заправочный пистолет для грузовика/заправочный пистолет для легкового автомобиля”. Первый тип пистолета способен за единицу времени влить в топливный бак заметно больше горючего, чем первый.

          Вот так же и с аккумуляторами. Вероятно литий-ионные батареи способны отдавать энергию с большей скоростью, чем никель-кадмиевые.

          • Q says:

            У Вас крайне неудачные аналогии. Даже технически подготовленному человеку их сложно разобрать, а Вы как журналист должны писать и для технически безграмотных, и для клинических идиотов.
            Разницу в двух видах аккумуляторов обозначили как вес одного пассажира. То есть никель-кадмиевые выдадут те же характеристики (пусковой ток, скажем), что и литий-ионные, но будут весить при этом на 80-100 кг больше.
            Раньше писали, что участие в проекте японской фирмы, производящей литий-ионные батареи, прописано чуть ли не на уровне межправительственного соглашения. Фирма с задачей не справляется и ставит проект под угрозу. Вместо того, чтобы выбросить ее из проекта и найти нормального исполнителя, нам предлагают объяснение, которое не выдерживает никакой критики. Может, Боингу пора перестать лоббировать интересы иностранных производителей?

  2. Василий says:

    На катоде выделяется металлический литий .
    Матрица для пластин из алюминия .
    Литий сильнейший восстановитель он окисляется мгновенно любым окислителем , он взрывается в воде с выхлопом водорода, который самовоспламеняется в кислороде воздуха . Алюминий тоже любит погореть .
    Как же можно такую адскую смесь вообще разрешать в самолетах .
    Почему горели американские челноки ?
    Потому что слишком заумно пытались реализовать ,
    теперь дримлайнеры – та же песня .

  3. Q says:

    У меня литий-ионные батареи в телефоне и ноутбуке. Причем, в ноутбуке – уже третья. Попыток возгорания не замечено.
    Мне не понятны мотивы Боинга, – в чем проблема сменить поставщика? Дело то явно не столько в самой батарее, сколько в том, как она изготовлена. Японцы, конечно, друзья, но надо и о репутации подумать.

  4. Василий says:

    Что мешало посадить на этот груз экспедитора с огнетушителем в багажный отсек . Во сем виновата халатность и бесшабашность перевозчиков , для которых на первом месте прибыль . Летать становится все опаснее . Уже не знаешь откуда можно ожидать подвох . То у них автопилот заглючит , то у них шасси лопнут от перегрева , то в багаже литий или еще какой там тринитротолуол окажется .

  5. Василий says:

    Что мешало посадить на этот груз экспедитора с огнетушителем в багажный отсек . Во сем виновата халатность и бесшабашность перевозчиков , для которых на первом месте прибыль . Летать становится все опаснее . Уже не знаешь откуда можно ожидать подвох . То у них автопилот заглючит , то у них шасси лопнут от перегрева , то в багаже литий или еще какой там тринитротолуол окажется .

  6. Автор (для Q) says:

    Вы как журналист должны писать и для технически безграмотных, и для клинических идиотов”.

    ****************************************************************

    Мне кажется и “технически безграмотные” и даже “клинические идиоты” знают, что машины заправляются горючим и делают это через заправочный пистолет.

    А что касается всего остального, то прочтите вот это:

    Power Density and Voltage

    Power density refers not to the run-time but to bursts of power that the battery is capable of. The best combination provides good energy density and power density. Lithium-ion batteries have better power density than nickel-cadmium batteries. The NiCd rates at 1.25 volts. The lithium-ion cell has an initial voltage of 3.6 volts. It also has about twice the capacity of a NiCd battery.

    Если у вас есть знакомый специалист по электротехнике (не тот, который где-то что-то слышал о разнице между литий-ионными и никель-кадмиевыми аккумуляторами, а тот, кто действительно разбирается в этом вопросе), то попросите его выступить с комментариями на этом форуме.

    • Q says:

      Надеюсь, моей тройки по электротехнике будет достаточно.
      Правильно ли я понял, что речь идет о ячейках одинаковой массы (или одинаковых габаритов)? В тексте прямо не сказано. И из чего следует, что нельзя набрать те же 3,6V тремя ячейками Ni-Cd? И чем эти 3,6V (а точнее 3,75V) будут настолько плохи, что не смогут в результате запустить вспомогательный двигатель? Чем одни вольты отличаются от других?
      Я уже не буду про то, что только напряжение не является характеристикой источника питания, там вроде бы должна быть вольт-амперная характеристика, ну, так по крайней мере мне запомнилось с курсов электротехники. Или про то, что заправочный пистолет для всех автомобилей – стандартный (даже для тракторов). Вы же не карьерные грузовики имели в виду? Опять же, характеристикой автомобильного аккумулятора является не только вольтаж, но еще и заряд в ампер-часах и еще – пусковой ток, про который я написал, но Вы не обратили внимания. Если аккумулятор сел, то в России применяют “прикуривание” от другого автомобиля. Если у батареи только одна функция, – запустить ВСУ, – может просто кондер поставить? – в порядке бреда…
      Вы же сами писали раньше про политическую составляющую данного проекта, – забыли?

Leave a Reply to Автор (для Q) Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Автор

Sample Page

Karash-photoЮрий Караш.  Родился в Ленинграде.  Эксперт по вопросам космической и авиационной политики, а также международных отношений.  В СССР получил степень кандидата исторических наук, а в США – магистра внешней политики и доктора философии.  Автор трех книг, две из которых были опубликованы в СССР/России, а одна – в США.  В 1989 году вошел в число финалистов творческого конкурса, проведенного «Союзом журналистов СССР» в рамках проекта «Космос – детям», на право стать первым советским журналистом, полетевшим в космос.  Профессиональный пилот.  Член-корреспондент Российской академии космонавтики имени Циолковского.  Регулярно выступает в центральных российских и западных СМИ по авиационно-космической и общеполитической тематике.

Наши блоги

Календарь

June 2014
M T W T F S S
« May   Jul »
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30