HB 7276-1996 民用航空器Halon 1301灭火系统最低性能要求.pdf

1、中华人民共和国航空工业标准HB 7276-96 民用航空器Halon1301灭火系统最低性能要求1996-0913发布1996-10-01实施中国航空工业总公司批准目次主题内容与适用范围. . . . . . . . . .4o . . (l) 2 引用标准. . . 3 灭火系统组成. . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 4 一般要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1) 4. 1 Halon 1301灭火剂. (川4.2 灭火系统. . . . . . . (2) 5 详细要求，. . . . . .4

2、o . (3) 5. 1 探测、操作和控制. . . . . (3) 5. 2 灭火剂的供给系统(引5.3 分配系统. . . .fI . . . . . . . . . (5) 5. 4 喷射流率. . . . . . . . . . ( 5. 5 喷射时间. . . .,. . . . . . . . . . . . (6) 附录A(参考件. . . . . . . . . . . (7) 中华人民共和国航空工业标准民用航空器Halon1301灭火系统最低性能要求1 主题内容与适用范围HB 7276-96 本标准规定了民用航空器火区固定式Halon1301灭火系统必须满足的最低安全性能要求

3、.本标准适用于民用航空器火区固定式Halon1301灭火系统。2 引用标准GB 196 普通螺纹基本尺寸(直径1-60mm)GB 197 普通螺纹公差与配合(直径160mm)GJB 181 飞机供电特性及对用电设备的要求HB 4一l扩口管路连接件技术条件HB 4-55 钢和铝合金导管的最小弯曲半径HB 7281 民用航空器火警探测系统辐射敏感型)最低性能要求HH 7282 民用航空器动力装置火警探测(热敏型和火焰接触型最低性能要求HB 5654-5655 航空导管识别标志HH 6134 航空气瓶通用技术条件HB 6167 民用飞机机载设备环境条件和试验方法HB 6760 飞机同定式灭火系统安装

4、要求3 灭火系统组成灭火系统由向火区喷射灭火剂并达到一定灭火浓度的灭火剂供给系统、分配系统和封闭宇间组成。灭火系统包括火警探测系统。4 一般要求4. 1 Halon 1301灭火同4. 1. 1 灭火剂特性i麦灭火刑是一种元色、无昧、不导电、有效地利用介质灭火的一种气体。它主要是通过抑制燃料相氧气的化学反应来灭火，其次是通过冷却、氧气的稀薄或降低汽态燃料浓度来灭火。灭中国航空工业总公司1996-09-13发布1996-10-01实施火剂的重要物理特性及参数见附录Ao4. 1. 2 使用和限制HB 7276- 96 4. 1. 2. 1 该灭火荆应能有效地扑灭下列物质的火灾s8.气态和液态易燃材

5、料zb.带电的危险物.如变压器、电路开关、断路器和旋转装置gC.使用汽油或其他易燃燃料的发动机pd.纸张、木材和纺织品等可燃材料4e.易燃固体材料sf.电子计算机数据处理装置和控制阔.4. 1. 2. 2 Halon 1301灭火剂不能有放地扑灭下列物质的火灾za.某些化学品或化学混合物$b.活泼金属，镜等$C.能经受自动热分解的化学物品。4. 1. 2. 3 灭火剂浓度较高或较快时间工作在有灭火剂的条件下可能会导致人员眩晕、损伤夺.并且会影响心脏跳动。4. 1. 2. 4 在固定的封闭火区，灭火剂应形成所要求的灭火浓度，并保持一定的时间.以确保在环境温度高于57 ,( (-70Y)时有效地熄

6、灭火灾。4. 1. 2. 5 对所有类型的火灾，封闭空间的开口部分应保持最小，以保持本标准规定的适当的性能。为了防止灭火剂从开口处散失，应采取密封措施.4. 1. 2. 6 当jj风系统工作时，对灭火系统的灭火性能有不利影响.或导致火势蔓延，此时，应切断或自动关闭通风系统的气源。4.1.3 灭火剂质量灭火剂应满足表1的要求表1灭火剂要求性能要求CF Br 摩尔百分比99.6 最小民它卤代侄摩尔百分比0.4最大含酸量ppm(按重量)3.0最大含水量%(按重量)0.001 最大沸点C (在10.2kPa时)-57.75 梯腾范围.C (585) %蒸馆0.3 高沸腾纯度g/I O. 5 最大悬浮物

7、或沉淀无目幌检查)4.2 灭火系统灭火系统通过单向阀可以防护一个或几个火区或一组火区.对于相邻近的可能同时包含9 HB 7276 - 96 (1:火中的向个或几个火区.应当用预先安排好的可以同时喷射的单强系统分别对每一火区进行防护。或者，采用能向所有同时发生火灾的火区喷射灭火剂的单个系统进行防护。系统不仅要使灭火剂达到有效的灭火浓度，而且应保持一定的有效时间。5 详细要求5. 1 摞测、操作和控制应使用自动探测系统和自动操作装置，同时应根据有关标准以及本标准的要求进行安装。5. ,. 1 探测系统探测系统应能探测到，航空器中异常的热和火等情况并报警.探测系统应符合HB7281 和HB7282的

8、要求。5. 1. 2 操作装置撵乍装置应包括灭火剂啧射装置和完成系统功能所必需的阀门、喷射控制元件。设计的所街装置应满足其使用性能，且不易失效，并有防止误操作的措施。该装置应能在HB6167现定的环境温度范围内正常工作。全部零部件均应安装固定.并进行逅当的保护，以防机械的、化学的或其他的损伤。5. 1. 3 控制设备拉制设备应监控自动启动装置相有关线路。需要时.可驱动启动装置。5. 1. 4 报警器相指示器的工作5. 1. 4. 1 报警器和指示器用于向机组人员指示系统的工作情况和控制设备是否失效.其类型(有昕觉的、视觉的等人数量和位置应确保能圆满地完成其预定功能。5. 1. 4. 2 应用昕

9、觉租醒目的视觉报警给出明确的喷射警报。一旦灭火剂喷射，警报应一直持续.直到采取了适当的措施。5. 1. 5 供电要求为r保证探测系统相操作装置的正常工作，系统的电源应满足GJ181的要求。5. 2 灭火剂的供给系统5.2. 1 数量;反火剂的数量应至少能防护最大的单个火区或同时防护一组火区。贮存量应跑过有效灭火所需灭火剂的最小被量.5. 2. 2 灭火浓度在确定灭火剂的设计浓度时应考虑易燃材料的类型和数量、火区内易燃材料的分布相火l反本身的特殊条件。航空器在500-3000m高度范围内，以最大巡航状态试验灭火剂浓度.要求火区内各部位灭火剂的体帜眩度至少达到6%(重量浓度22?.并且该浓度的持续

10、时间不小于O.5s。在最大有t1体币!1(火区总体积减去固定物体所占体积)、最大通风条件、最低环境温度及航空器使用高fIl范周内.灭火系统应能产生要求的灭火如l浓度。5.2. 3 灭火剂用量的确定5. 2. 2给出的灭火和l浓度要通过计算转换为灭火剂量量，并应考虑火区有效体积阳灭火HB 7276-96 卉IJ蒸汽比容。除招生度要求外，对于一些可能影响灭火效果的特殊情况需要附加灭火剂来补偿。5.2.3.1 系统灭火剂用量计算z利用公式(1)计算不同温度下灭火剂蒸汽的比容。s = 0.14781 + O. 000567t. (1) 式中;t一一火区温度，CC;S一一灭火剂的比容，m3/kg;用公式

11、(2)计算灭火剂用量。饵，=_ v -c =. . (2) s . (100 - C) 式中;W一一要求的灭火剂用量，kglS一_.灭火剂的比容.ffi3/kg; f一一灭火如j体积百分比.%; V一一火区体积.n13 火区灭火剂的浓度在很大程度上受环境温度的影响。在系统设计中，在较低的工作环境温度下应使用灭火剂在最低温度时的比容。表2给出了火区不同温度时单位体积的灭火剂用量。表2Haon 1301灭火系统灭火剂用量J咀寄:一而川wj北L叫-nFZBbnlUJA衍，灭和旷-uu1i|下度7-m温i- 40 0.125J3 一350.12797 一30O. 13080 2 O. 13364 20

12、 O. l3币-1715 。.13931 1(1 。.14214 一5O. 14498 。0.14781 0.15065 1(1 0.15348 1!) 0.15632 (I O. 15915 25 O. 16199 30一一O.兰R24 灭火ll体积百分比%3 4 5 6 7 8 9 10 火区灭火1fJJ用量地1m30.2589 0.3488 0.4406 0.5343 O. 6301 0.7279 0.8279 0.9301 O. 2529 O. 3407 0.4304 0.5219 0.6155 0.1110 0.8087 0.9085 0.2472 O. 3330 0.4205 0.

13、5101 0.6015 0.6949 0.7904 0.8879 0.2417 0.3255 0.4113 0.4988 0.5882 0.6795 0.7729 O. 8683 0.2364 O. 3185 0.4024 0.4880 O. 5754 0.6648 0.7561 O. 8495 O. 2314 0.3118 0.3938 0.4776 0.5632 O. 6507 0.7401 0.8314 O. 2266 0.3053 0.3857 0.4677 0.5515 0.6372 0.7247 0.8142 0.2220 0.2291 0.3778 0. 4582 O. 5405

14、 0.6242 O. 7099 O. 7976 0.2176 0.2931 0.3703 O. 4491 O. 5295 0.6118 0.6958 0.7817 0.2133 0.2874 0.3630 0.4403 0.5192 O. 5998 O. 6022 O. 7664 O. 2092 0.2819 0.3561 O. 4318 0.5092 0.5883 0.6691 O. 7517 O. 3494 0.4237 0.4996 O. 5772 0.6565 0.7376 0.2015 i 0.2715 0.3429 0.4159 0.4904 O. 5666 O. 6444 0.7

15、239 O. 1979 I O. 2666 0.3367 O. 4083 0.4815 0.5563 O. 6327 0.7108 0.194310.2618 O. 3307 0.4011 0.4729 0.5464 0.6214 0.6981 iu;j;72 03249|03940 0.4647 0.5368 0.6105 O. 6859 28 0.3193 I 0.3873 O. 4567 0.5276 O. 6000 0.6741 HB 7276- 96 续表2Halon 1301 灭火荆体积百分比%温度灭火刑3 4 5 6 7 8 9 10 飞7蒸汽比容m1/kg 火区灭火刑用量kg/

16、m335 0.16766 O. 1845 0.2485 0.3139 O. 3807 0.4489 0.5187 O. 5899 O. 6627 40 0.17049 O. 1814 0.2444 0.3087 0.3744 0.4415 0.5100 0.5801 0.6517 45 O. 17333 0.1784 0.2404 O. 3037 O. 3683 0.4343 O. 5017 O. 5706 0.6410 50 0.17616 0.1756 O. 2365 O. 2988 i O. 3623 0.4273 0.4936 O. 5614 O. 6307 5S 0.17900 0.

17、1728 O. 2328 0.2940 I O. 3566 0.4205 0.4858 O. 5525 。.620760 0.18183 O. 1701 0.2291 。叫0.35100.4139 0.4782 0.5439 O. 6111 65 。.184670.1675 0.2256 0.2850 ! 0.3456 0.4076 0.4709 O. 5356 0.6017 70 0.18750 O. 1649 0.2222 O. 2807 : O. 3404 O. 4014 0.4638 O. 5275 0, 5926 75 O. 19034 0.1625 0.2189 0, 2765 0

18、, 3353 0.5196 0, 5838 80 O. 19317 0.1601 0.1257 0.2725 O. 3304 0.3896 I 0.4501 0.5120 0.5752 85 0.19601 O. 1578 0.2126 0, 2685 O. 3256 O. 3840 I 0.4436 O. 5046 0.5669 90 。.19884 O. 1555 O. 2095 0.2647 O. 3210 O. 3785 O. 4375 0.4974 0.5588 95 0.20168 0.1534 0.2066 0.2610 0.3165 0.3732 0.4312 0.4904 0

19、.5509 5.2.4 灭火瓶5.2.4.1 灭火剂应贮存在灭火瓶中.设计的灭火舰应能在环境温度下充装液态灭火剂。充装尺火剂时.充装密度不应超过1120kg/m3(70lb/ft3)。在室温条件下应用干燥氮气增压。5.2.4.2 每个灭火瓶应有永久标牌，注明灭火剂类型、容瓶重量、总重量和充填压力。灭火瓶应有压力表指示其内部压力。这种指示应考虑灭火瓶内压力随温度的变化。5.2.4.3 灭火瓶应能进行强立的检查和验证，设计压力应满足在60C或在最大限制温度下的最大压力。灭火瓶应满足HB6134的要求。灭火瓶应按规定进行强度检查、定期的目视检查和喷射检查。5.2.4.4 灭火瓶应牢固地固定在能方便维

20、护并拆装的专用固定支架上。灭火瓶和附件的安装和布置应便于进行检查、试验、再充装和其他的维护工作，且维护时障碍最小。5.2.4.5 灭火瓶应布置在距火区尽可能近的位置，但不能安装在火区和有机械的、化学的或民他损伤的地方，否则应有适当的保护。5. 3 分配系统5.3.1 管路管路应使用热稳定的、抗腐蚀的防火材料。5.3.2 管连接件管连接件类型应符合设计文件，选择时应考虑连接件的密封性和机械强度。蝶纹连接件所使用的螺纹应符合GB196和GB197的规定。混合剂、绝缘胶带或螺纹润滑剂只能除在外螺纹接头上。扩口管路连接件应符合H134-1的要求。5 HB 7276- 96 也3.3导管、接头的布置和安

21、装5.3.3.1 供给管路应尽可能是直的，接头和转弯的数目应尽可能最少.以减少节流和阻力损失。导管最小弯曲半径应符合HB4-55的妞定。5.3.3.2 管路系统应可靠安装，且不应受机械的、化学的或其他的损坏.管路系统的安装应符合H1I6760的要求.5.3.3.3 导管应按HB5654-HB5655做识别标识。5.3.4阀所有的阀应满足预定用途，特别是流量和操作.阀应能在H86167规定的环境条件下正常工作。5.3.5 颐嘴喷嘴应使用抗腐蚀的、防火的金属材料。啧啧的型号、数量及位置要根据火区封闭空间的情况.使所布部位的灭火剂都能达到设计浓度。5.4 颐射流率设计的最小咱射流率应由希望达到的灭火

22、剂浓度所需要的灭火剂用量和喷射时间束确定.应设计足够高的啧射流率.以保证管路中的汽液两态物质完全混合。5.5 暇射时间除非另有坝定.灭火剂应在lOs内喷完。喷射时间是从喷嘴处开始出现灭火剂液体到喷射完全部灭火州所用的时间。6 A 1 Halon 1301灭火剂HB 7276 -96 附录A参考件)化学上用的Halon1301灭火剂是一澳三氟甲炕(CF3Br).该化合物用来作为一种低温政冷剂和冷冻被体，并且是一种有效的灭火剂，可用来扑灭多种火灾.其重要物理特性见表Alo表Al物理特性参数分子量148. 93 标准大气压下的梯点一57.75.C 冰点一168C临界温度67.0C 临界压力3.96M

23、Pa 临界体积2.76X10叫m3/kg临界密度74Skg/ml 液态比热(25C)870J/kgC 蒸汽比热(25(.llltm) 469J /kg.C 沸点的汽化热118.8kJ/kg 液体导热系敬(25() O. 85W /mK 液体的粘度(25() L 59 x 10寸p蒸汽粘度(25()1. S9 X lO-sP 表面张力(250() 0.004N/mz 液体折射率(25() 相对介电强度(250(.latm) 1. 83 Halon 1301灭火刑在水中的溶解度250C.重10.03%晕)18tm) 水在Halon1301灭火剂中的榕解度(zCC)I o. 0095% (重量)A2

24、 安襄批准A2.1 为了验证系统已正确安装并且能按规定要求进行工作，应进行下列附加试验。a.管路无阻力流动的连续性试验，例如用压缩空气或二氧化碳进行喷气试验.b.如果难以确定系统是否按设t要求工作时，应进行全喷射试验。在试验期间，应测量灭火剂坡度达到要求时的喷射时间、整个火区灭火如|分布和灭火剂浓度的持续时间。A2.2 在喷射i式骄前.系统应首先进行所菁英立功能成验，以保证不重复进行喷射试验。在新的Halon1301灭火系统的验收试验时，若使用经批准的替代灭火剂进行试验，为保证试验是有效的，应号虑下列因素:a.喷射时间;7 b.达到的浓度;C.灭火剂的分布zd.持续时间。HB 7276 - 9

25、6 使用对试验人员有危害的有毒灭火剂时，应采取适当的防护措施。试验后应进行安全通风。试验前应确定替代灭火剂的用量，以确定其浓度与Halon1301灭火剂的关系。应明确标识装有替代灭火剂的灭火瓶。应保证在试验后所有系统的灭火瓶适当充装Halon1301灭火剂。A3 灭火瓶Halon 1301灭火瓶必须能承受Halon1301灭火剂与氯气的总压值，使用时应考虑最高温度。每个灭火舰必须配有能在要求的啧射流率下啧出液态Halon1301灭火剂的啧射阀门。虽然Halon1301灭火剂在21QC时蒸汽压力为1.48MPa.足以排出灭火瓶中的灭火剂，但该压力会随温度下降迅速降低。为了防止灭火瓶内压力在低温时

26、急剧下降.应向灭火瓶补充氯气以使灭火瓶增压.增压所需氮气的压力与浓度按公式CA1)计算.H :r = PlI/ Xn Pn = p一(1- X 11 ) PZ! . (Al) 式中;H:.t.一一亨利运律常数.MPa/mol.见图AlPII一一氮气压力.MPa;XI/一氮气浓度，摩尔百分比;P一系统总压.MPaPV - Halon 1301灭火剂蒸汽压力.MPa。A4 管路系统A4.1 管路系统流动特性经氮气增压的I1alon1301灭火剂的流动已证明是一种两相状态.即管路中的流体是由液体和蒸汽组成的混合物。管路摩擦阻力会引起管路中压力降低，且压降是非线性的。A4.2 当量尺寸由于液态Halo

27、n1301灭火剂经营路到喷口有摩擦损失，因此应确定灭火如l流经的阀门、虹吸管和柔性接头、选择间门、时间延迟器和其它安装设备的当量长度。当量长度必须从认可的实验室获得。表A2和表A3给出了普通接头的当量长度和尺寸。8 HB 7276 - 96 俨,; . 、v 10 h、. 飞临界点V3S 30 2S 同。SE-d额将母锢特恤gHm撞蜒旷聪nTP椎u飞以gmHg-aE崎提20 -0 9 80 60 40 亨利定律常数与温度关系曲线温度.C20 。-20 圈Al88 7276-96 表A240#钢螺纹管接头的当量低度管路直径标准的45。标准的90。民弧度90。弯管接头和T型支管联接器或闸阀mm(i

28、n) 弯管接头弯管接头T型通流管-.- 9.5(3/8) O. 6 1. 3 0.8 2.7 O. 3 12.7(1 /2) 0.8 1. 7 1. 0 3.4 0.4 19(3/4) 1. 0 2.2 1. 4 4.5 0.5 25.4(1 ) 1. 3 2.8 1. 8 5. 7 0.6 -一一一31. 75 (1 1/4) 1. 7 3.7 2. 3 7. 5 0.8 卜-38. 1 (1 1/2) I 2. 0 4. 3 2. 7 8. 7 0.9 50.8(2) 2. 6 5. 5 3.5 11. 2 1. 2 63.5(2112) 3. 1 6.6 4. 1 13. 4: 1. 4

29、 一76.2(3) 3. 8 8. 2 5. 1 16. 6 1. 8 一一-一._-101. 6(4) 5.0 10.7 6. 7 21. 8 2.4 _._-一127(5) 6. 3 13.4 8.4 27.4 3.0 一一-一152.6(6) 7.6 16.2 10. 1 32.8 3.5 表A340#钢焊接件当量妖度管路直径l标准的45标准的90。民弧度90。弯管接头和T型支管联接器或网阀mm(in) 弯管接头T型通流管O. 5 1. 6 0.3 0.7 2. 1 0.4 0.9 2.8 0.5 二25.4 ( 1 )十一一一。-5-7 11.1 4 1. 1 3. 5 0.6 -_.

30、-一-一一-一-一一31. 75 1 1/4) O. 7 1. 8 1. 5 4. 6 0.8 - ._-_._ :18. 1 (1 112) O. 8 2. 1 1. 7 5. 4 O. 9 一-一一一一一一一-50. 8 (2) I 1. 0 2.8 2.2 6. 9 1. 2 -一_.1._一-一一LO HB 7276-96 续表A3民弧度90。管路直径标准的45。标准的90。弯管接头和T型支管联接器或|响阀mm(in) 弯管接头弯管接头T型通流管63.5(2 1/2) 1. 2 3.3 2. 7 8. 2 1. 4 76.2(3) 1. 5 4.1 3. 3 10.2 1. 8 101. 6(4) 2.0 5. 4 4.4 13.4 2. 4 127(5) 2. 5 6. 7 5. 5 16. 8 3. 0 152.6(6) 3.0 8. 1 6.6 20.2 3. 5 附加说明:本标准由中国航空工业总公司第三O一研究所提出4本标准由中国航空工业总公司第二0一研究所和西安飞机工业公司负责起草:本标准主要起草人z郭惠英、张升旗、王欣、李同泽;本标准参照采用美国防火协会惊准NFPA12A(Halon 1301灭火系统。11