飛艇防火設計淺析

王根輝 田鈞

摘 要 文章根據現行有效的適航規章AP-21-AA-2011-03R4[1]以及適用的設計標準規范要求，結合某型載人飛艇防火設計，對著火要素和主動防火設計與被動防火設計進行了闡述，提出了飛艇防火設計要求，對其他飛艇防火設計具有參考和指導意義。

關鍵詞 飛艇;防火 ;指定火區;易燃區;非易燃區

1概述

飛艇防火基本設計思路，首先是使發生著火危險的可能性減至最小，其次是使著火后造成著火危險的嚴重性減至最小。因此，防火設計的重點是預防設計，而當預防設計不能完全達到防火目的時，也包括著火危險的探測設計和控制設計以及火情產生后的滅火處理。

1.1 著火三要素

燃料、火源和助燃劑是著火的三個基本要素。在正常情況下，每一要素或其中兩個要素應以受控狀態存在，但由于功能失常或意外事故，使某要素或組合要素脫離受控狀態，使得這三個基本要素同時存在，構成了潛在的著火危險。在飛艇總體設計的最初階段，應充分考慮著火機理，在不同區域采取相應措施，對燃料、火源和助燃劑三個基本要素進行隔離或分離，將著火危險的可能性減至最小。

1.2 主動防火設計與被動防火設計

飛艇主動防火設計指減少易燃材料著火危險，減少安裝著火危險，主要通過采取以下措施實現：隔離、分離、通風、冷卻、排液、電氣搭接和閃電防護、墜艇或應急著陸后著火危險的預防等。主動防火的設計目的是在給定部位處不允許同時無控制地存在著火三個基本要素。飛艇被動防火設計包括火警探測和滅火系統，即著火危險的探測和控制設計以及火情產生以后的滅火處理。飛艇的不同區域，其被探測的著火危險類型和對探測系統性能的要求是不同的，因此應根據著火危險的分析，對不同區域設置不同的探測系統。被動防火設計應提供一套滅火系統，能實現對火情的檢測和控制，從而在著火產生后實現滅火處理，把著火產生的損害減至最小。某飛艇以主動防火設計為主，同時配備駕駛艙和乘員艙滅火器作為輔助防火措施。

2防火區域

根據著火危險程度及特性并參考CCAR25.1181[2]，將載人飛艇劃分為指定火區、易燃區、非危險區。

2.1 駕駛艙

駕駛艙位于吊艙前部，乘員艙之前，為非氣密艙，正常工作狀態無可燃液體及蒸汽，屬于為非危險區。

2.2 乘員艙

乘員艙位于駕駛艙之后，燃油箱艙之前，為非氣密艙，其內布置有飛控、航電等系統線路，在正常工作狀態下，所有位于乘員艙內的設備均不能成為火源，屬于非危險區。

2.3 燃油箱艙

燃油箱艙位于乘員艙后部，為非氣密區。主要布置有燃油箱及燃油系統管路和附件。正常使用期間，存在易燃液體或蒸汽，但無點燃源，屬于易燃區。

2.4 發動機短艙

發動機短艙位于燃油箱艙兩側為非氣密區。主要布置有飛艇發動機及其相關設備和管路，屬于指定火區。

2.5 設備艙

設備艙位于燃油箱艙上部，為非氣密區。主要布置航電、電氣等系統設備，在正常情況下，所有位于設備艙的設備均不能成為點火源，屬于非危險區。

3各區域防火設計要求

3.1 指定火區防火設計要求

在發動機短艙區域存在燃油流和滑油流，應采取措施盡可能降低燃或滑油及其蒸汽泄露的概率以及出現點火源的概率;采取通風、排漏等措施，避免易燃液體或蒸汽的積聚;采取隔離、分離等措施，避免易燃液體或蒸汽與點火源接觸;同時還需采用防火墻、防火蒙皮、防火封條等進行包容和封嚴設計，禁止火焰蔓延到飛艇其他區域，指定火區的設備和零部件應滿足第4.41、4.42、5.64、5.65、5.66、5.67、5.68、5.70和5.73條適航規章的要求。

3.2 易燃區防火設計要求

油箱艙內裝有燃油箱、燃油管路及附件，裝有大量燃油，因此應采取措施防止燃油箱艙區域出現點火源，采取通風和排漏措施，避免可能出現的易燃液體或蒸汽積聚，將油箱艙通過防火墻與發動機短艙區、乘員艙區域以及設備艙區域隔離，防止油箱艙內的燃油或燃油蒸汽蔓延至其他艙室，同時也避免其他艙內可能出現的火情蔓延至油箱艙;在油箱艙靠近油箱位置設置切斷措施，當發動機艙發生火情時可及時切斷燃油，防止發生更大危險。燃油箱及其管路、燃油系統的導管和接頭的設計、安裝應滿足適航規章和相應設計標準的要求。

燃油箱及其管路、燃油系統的導管和接頭的設計、安裝應滿足第5.10、5.15、5.17、5.19、5.20、5.21、5.22、5.25、5.26和5.29條適航規章的要求。

燃油系統及其管路、接頭所在的相關區域必須采取排液、通風的設計、并滿足切斷措施和材料的要求，以滿足4.40、5.65、1187和5.67條等可燃液體防火的相關要求。

3.3 非危險區防火設計要求

在非危險區域應采取措施防止其他區域的易燃液體或蒸汽進入非危險區，區域內的部件其材料至少是阻燃的，且在正常使用期間不應是點火源;駕駛艙、乘員艙內飾以及座椅的材料應滿足相關的要求。非危險區的設計和布置需滿足相關適航規章的要求。在駕駛艙和乘員艙分別設置一個手提式滅火器，用于著火時給駕駛艙或乘員艙滅火，手提式滅火器的安裝位置應便于拿取，并設置標識表面手提式滅火器位置、使用方法等。非危險區防火設計應滿足4.39、4.42和5.68條適航規章的要求。

4結束語

本文根據現行有效的適航規章AP-21-AA-2011-03R4以及適用的設計標準規范要求，結合某型載人飛艇防火設計，提出了飛艇防火設計要求，對其他飛艇防火設計具有參考和指導意義。

參考文獻

[1] 飛艇的型號合格審定：AP-21-AA-2011-03R4[S].北京：中國標準出版社，2011.

[2] 中國民用航空規章第25部運輸類飛機適航標準：CCAR-25-R4-2011[S].北京：中國標準出版社，2011.