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ETOPS為( Extended-range Twin-engine Operational Performance Standards)的縮寫,中文翻譯為:延程運行。ETOPS是國際民航管理機構專門為了保證雙發飛機安全飛行而提出的一項特別的要求,指飛機的運行航路上有一點到合適機場的距離超過 60分鐘飛行(以雙發渦輪為動力的飛機)或超過 180 分鐘飛行(以兩台以上渦輪發動機為動力的客機)的運行。在確定航程時,假設飛機在標準條件下靜止大氣中以經批准的一台發動機不工作時的巡航速度飛行,在規定時間內飛抵最近的備降機場(改航機場diversion airport)。這就是通常所說的ETOPS要求。

1 etops - ETOPS

為(Extended Twin-engine OPerationS)的縮寫,中文翻譯為:雙發飛機延伸航程運行。ETOPS是國際民航管理機構專門為了保證雙發飛機安全飛行而提出的一項特別的要求。當雙發飛機的一台發動機或主要系統發生故障時,要求飛機能在剩餘一台發動機工作的情況下,在規定時間內飛抵最近的備降機場(改航機場diversion airport)。這就是通常所說的ETOPS要求。比如,獲得「180分鐘ETOPS」就是指飛機單發失效的情況下飛往備降機場所規定的時間不能超過180分鐘。這樣就要求該飛機在航路選擇上應滿足要求。ETOPS主要應用在跨洋飛行,因為此時可供選擇的備降機場較少,如果沒有ETOPS能力,意味著飛機需要選擇盡量靠海岸線的航路飛行,以確保安全。簡單而言,ETOPS能力越強,意外著航空公司可以利用雙發飛機開闢更多的直飛跨洋航線。ETOPS的目的是提供高水平的安全性,便於雙發飛機不受先前限制的與四發和三發飛機一樣續航。
  下面就延程飛行概念、ETOPS 的由來、形成、發展應用和前景作一簡要介紹
  早在1919年6月,英國空軍約翰·阿爾科克上尉和阿瑟·布朗中尉就完成了第一次跨大西洋不著陸飛行,用一架經改裝的由維克斯(Vickers)公司生產的維米(Vimy)雙翼轟炸機從紐芬蘭飛到愛爾蘭,該飛機使用的是兩台羅爾斯-羅伊斯公司(Rolls-Royce)生產的活塞發動機。然而,由於活塞發動機的性能較差,可靠性低,如此長時間飛

etopsetops
行是非常冒險的,活塞發動機作為飛機的動力經歷了較長的一段時間,兩次世界大戰後,大量軍用運輸機、轟炸機投入到商用飛行,出於安全性考慮,根據40年代至50年代初飛機所安裝的活塞發動機的可靠性標準制訂了所謂「60分鐘限制」('60-minute rules)。在1953年,在美國聯邦航空局FAA頒布的條例中開始明確規定,除非有FAA的批准,否則不允許雙發或三發飛機在距途中備降機場單發飛行時間超過60分鐘的航線上飛行,國際民航組織隨後採取了類似的規定。
  到了二戰中、後期,開始研製性能更好的渦噴發動機,渦噴發動機也被用於客機。1952年世界上第一架噴氣式客機英國的"慧星"投入使用,它標誌著新一代客機的誕生。與以活塞式發動機客機相比,新一代客機具有載客量大、飛行速度高、飛行高度增大、航程遠和採用增壓客艙等特點。五、六十年代,普拉特-惠特尼公司生產的JT8D系列發動機先後裝備在三發波音727系列、雙發波音737系列上,非常成功,在使用中性能和可靠性比活塞發動機有明顯的提高,正由於有如此良好的飛行記錄,1964年,FAA取消了對三發飛機的「60分鐘限制」,這也就讓三發飛機進行跨大西洋飛行成為可能,取消對三發飛機的「60分鐘限制」也大大促進了三發寬體客機洛克希德L-1011和 道格拉斯DC-10的發展。此後,「60分鐘限制」就只針對雙發飛機了,與三發和四發飛機相比,雙發飛機在空中發生一發故障或熄火時,就只剩下一台發動機工作,其風險相對就要大些。為此,所以,在國際民航管理條例中特別規定,當雙發飛機的一台發動機或主要系統發生故障時,要求飛機能在剩餘一台發動機工作的情況下,在規定時間內飛抵最近的備降機場。
  1974年,歐洲空中客車公司開始向客戶交付全新設計的A300寬體客機,在民航飛機上首次裝備了高涵道比渦扇發動機--通用電氣公司CF6-80系列發動機,性能又有了很大的提高,為了打開市場,針對「60分鐘限制」,空客公司提出了「90分鐘改航時間」(90 minutes diversion time),進一步拓寬了雙發飛機的航線範圍。這也得到國際民航組織的認同。由於在性能和使用成本上,明顯優於L-1011和DC-10,A300為此大受歡迎,並迅速在250座級寬體客機市場佔據主導地位,隨後,波音開始研製波音757、767加以應對。
  以高涵道比渦扇發動機為動力的新一代雙發噴氣飛機的相繼投入使用,同時,民航飛機技術的不斷進步,發動機可靠性不斷提高,引發了人們對跨洋飛行、「60分鐘限制」的新一波討論。1983年,國際民航組織ICAO和美國聯邦航空)FAA認為良好設計的雙發飛機進行洲際飛行、跨洋飛行是很安全的,並提出了部分的指導方針,這也就形成最初的ETOPS條例,雙發飛機延伸航程運行的概念就此產生。
  1985年,FAA批准了新的ETOPS條例,將ETOPS限制時間由60分鐘延長到120分鐘。這個時間已經完全可以讓雙發飛機執行跨大西洋飛行了。自1985年120分鐘ETOPS條例出台後,航空公司可以有效地將波音757、767、空客300、310等雙發噴氣飛機投入跨大西洋航線的飛行。這些飛機載客量較少,航空公司可以通過增加航班為出門旅行的人提供更多的選擇,航空公司也可在歐洲和北美之間開通更多的點到點的新航線。1988年,FAA及其他一些國家的適航部門又相繼修改了各自的條例,增加了180分鐘ETOPS的條款。
  ETOPS的成功應用也在一定程度上加速了三發遠程客機市場的委縮,並減少了四發遠程客機的市場分額,因為以往需要三、四發遠程客機才能執行的航線現在可以由雙發客機取代,這對於航空公司來說,好處是明顯的。波音767在ETOPS方面非常成功,算是這一領域的先鋒了,在1985年5月,FAA批准波音767在遠程飛行中距離備降機場最多可達120分鐘飛行時間(120分鐘ETOPS)。1989年3月,波音767又率先被FAA批准180分鐘ETOPS。這樣,767就可以執飛更多的從美國出發的跨太平洋和跨大西洋航線。波音767運營的ETOPS航班是目前業內最多的。

2 etops -國際條件

  

      ETOPS條例出台,並不意味著所有雙發飛機都可以任意飛行ETOPS航線,要執行ETOPS航班至少要具備兩個條件:
  (1)執行該航班的機型已被有關適航部門批准具備ETOPS能力
  由於早期如空客300、310、波音757、767等雙發飛機最初是為較短航線設計的,所以要作遠程越洋飛行必須進行一些特別的驗證和需要積累一定的運行 經 驗,以滿足航程增加的需要。而且,當時的發動機技術還不夠先進,無法在飛機交付時就能證明其空中停車率達到180分鐘ETOPS的要求,這些雙發飛機只有在投入運營一段時間才會相繼獲得180分鐘ETOPS能力。
  目前,新研製的機型如波音777不存在這個問題,由於其在技術上更為先進、可靠性進一步提高,並經過大量的試飛、測試工作才投入市場,所以它們在進行商業運營前就已經適航部門批准具備了180分鐘ETOPS的能力。這在遠程客機市場競爭中也是一個重要「賣點」。
  (2)運營該飛機的航空公司獲得有關適航部門審核后具備執行ETOPS航班的能力
  飛機具有ETOPS的能力,證明了其可靠性和安全飛行的能力后,為確保安全,適航部門一般還要對運營該機型的航空公司進行一段時間(1到2年)的審核,以確保該航空公司有足夠的保障能力、ETOPS運營經驗,經過這些程序之後,才會批准其執行ETOPS航班運營。
  為了保證安全,相關機構會持續性的監督檢查ETOPS航班的運營情況,如果航空公司在運行ETOPS航班中保障不力,或經常發生不安全隱患,也會被取消執行ETOPS航班的資格,經過對某機型ETOPS運行的長期追蹤調查如果顯示無法保證ETOPS安全,也會暫停該機型的ETOPS資格。
  航空公司在執行ETOPS航班前,也有別於執行其他航班,對飛機也有嚴格的要求,機務維修部門有專門的檢查單,加強對某些重要的設備、系統的檢查力度,相關機載設備都要確保狀態良好,以確保執行ETOPS航班的安全性 。
  美國航空運輸協會(ATA)代表一些航空公司提出將現在ETOPS的180分鐘限制延長15%,至207分鐘,因為在選擇某些最佳跨太平洋ETOPS飛行航路時,航路上會出現離備降機場距離超出180分鐘航程限制的情況,為了應付以上可能出現的情況。同時在飛機運營的可靠性有保證的前提下,希望FAA能批准207分鐘ETOPS?這就對雙發飛機的延程飛行要求提出了新挑戰。面對新的挑戰美國波音公司的態度是歡迎,因為波音777是按無時間限制的ETOPS設計的,它的發動機空中停車率已等同或超過了現有的四發飛機與發動機相關的可靠性水平,也就是說,四發飛機能飛的航線波音777一樣能飛,安全性一樣的好。因而如果FAA能根據ATA的建議,將180分鐘ETOPS延長至207分鐘,波音777完全有能力飛過那片空域。對於207分鐘ETOPS,歐洲空中客車公司有不同的意見,它認為,對於進行北太平洋地區飛行的航空公司,在按照適當的標準達成國際協議之前,要求將ETOPS的最大改航時間延長到207分鐘的政策是不恰當的。在冬季,該區域天氣條件惡劣,任何改航都可能發生,而那裡的地面設施又是最有限的,備降機場經常處於關閉狀況,這種情況下推行207分鐘ETOPS,無法保證安全。
  波音公司認為,現在應該是改革現行ETOPS條例的時候了。保留其中有價值的內容,取消對雙發飛行不必要的限制。對遠程飛機的要求應該是加強安全設計和運營保護,而不是考慮飛機上有幾台發動機。現有的ETOPS條例要求雙發飛機比四發飛機滿足更高的安全和可靠性標準,使得航空公司負擔更多的運營開支是不合理的,為什麼四發飛機所要滿足的要求可以比雙發飛機少呢?
  空客公司針對現行ETOPS條例,提出了遠程飛行LROPS(Long Range OPerationS)概念,它認為目前的ETOPS存在弊端和不足之處,在ETOPS航路上那些用於緊急情況下的改航機場往往處於偏僻地帶,地面設施無法滿足應急要求,同時這些改航機場(diversion airport)經常關閉給ETOPS運行帶來很大的安全隱患。LROPS概念針對所有飛機,與發動機的數量無關。空客認為最近的備降機場不一定是最安全的,希望LROPS把飛行長度、改航時間和機場天氣和設備包括進來,希望根據改航機場的完整性將它們重新分類為極端的、苛刻的和良性的,以供機組根據具體情況選擇。飛行LROPS為ETOPS的發展提供了新的方向。( 昌中宏(^ ^))

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