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浅谈飞机的防火系统



浅谈飞机的防火系统

班级:125102 姓名:吴维

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目录 摘要 Ⅰ ABSTRACTⅡ 第一章 飞机防火系统概述 1.1 飞机防火系统的功用 1.2 飞机防火系统的基本组成 1.2.1 火警探测系统 1.2.2 灭火系统 第二章 火警探测系统 2.1 火警探测系统的要求 2.2 火警探测系统的组成 2.3 典型火警探测系统的原理 2.4 飞机发动机火警探测系统的说明 第三章 灭火系统 3.1 火的种类和灭火方法 3.2 飞机灭火系统 3.3 灭火系统的维护 第四章 结 论 致谢 参考文献

第一章 飞机防火系统概述
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1.1 飞机防火系统的功用 不管是飞行中还是在地面上,火对飞机来说是最危险的威胁之 一。飞机的失火是飞机使用、维护过程中发生次数最多的事故 之一。很多飞机发生事故时都伴有起火爆炸现象发生。所以飞 机上的防火系统对飞机飞行中的安全起到预防措施。 飞机防火系统主要用于监控飞机的起火、烟雾、过热及引气管 道的泄露情况。 飞机的火警探测区域主要有发动机(及APU)区域、发动机及 APU引气管道、起落架舱的火警及过热探测、货舱及电子设备 舱的烟雾探测、卫生间的烟雾探测。可以进行灭火的区域主要 包括飞机发动机、APU、货舱及卫生间。另外在座舱内还有手 提灭火瓶,可以对座舱内的货源进行灭火。 如果出现火警,发动机、APU和货舱可通过驾驶舱内相应的灭 火开关控制各区域的灭火。

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第一章 飞机防火系统概述
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1.2.1 火警探测系统
火警探测系统对发动机(及APU)区域、发动 机及APU引气管道、起落架舱的火警以及过热 探测、货舱及电子设备舱的烟雾探测、卫生间 的烟雾探测。一旦监控数据达到警告值,火警 探测系统会以灯光或声响等形式发出火警信号, 以便使机组人员可以快速准确探测所在区域的 火警和过热情况并及时采取正确的防范措施。

第一章 飞机防火系统概述
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1.2.2 灭火系统
灭火系统采用灭火剂容器贮存足够重量和压力的灭 火剂,采用管路、阀、流量调节器和喷嘴等元件将 灭火剂分配、传输到指定区域; 系统控制元件控制 灭火剂的释放,监测灭火系统的故障状态并为空地 勤人员提供准确可靠的状态指示和故障信息。 手提式灭火瓶采用灭火剂容器贮存足够重量和压力 的灭火剂以及易于拆卸的安装方式,供空勤人员扑 灭载人舱内的着火,防火系统的工作原理所示。

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第二章 火警探测系统
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2.1 火警探测系统的要求
系统不应发出错误的警报、迅速显示着火信 号和准确的着火位、准确指示火的熄灭和火的 重燃、飞机驾驶舱中有火警探测系统的试验设 备、探测器在运行火运输中不易损坏、探测器 重量轻并易于安装、探测器的电路直接由飞机 电源系统控制、无火警指示时所需电流最小、 每个探测系统都能接通驾驶舱的告警灯,指示 出着火的部位,并又发声告警系统、每台发动 机都有单独的探测系统。

第二章 火警探测系统
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2.2 火警探测系统的组成 火警探测系统通常由火警传感器、火警控制组件、火警 信号装臵和连接导线等组成。 (1)火警传感器:火警传感器是将表征火警条件的物 理量转换为另一种类型的可测的物理量。常用的类型有: 单点式火警传感器;连续火警传感器;烟雾探测器。 (2)火警控制组件:火警监控组件是监控火警传感器 的参数变化、输出火警信号的装臵。 (3)火警信号装臵:火警信号装臵是指示发生火警的 告警装臵,通常为红色指示灯。一般还伴有声响信号装 臵,它可为电磁式振铃,耳机或扬声器。在装有电子显 示系统的飞机上,还伴有“NO.1 ENG FIRE”(一级火警) 等文字信息。

第二章 火警探测系统
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2.3 典型的热电偶式火警探测器原理 热电偶式火警探测器的工作是利用传感器(热电偶)将周围介质温 度的变化转变为相应大小的热电势,输出控制信号而使它工作。 热电偶元件是由两种不同的金属,如铬镍合金和康铜接合(不能焊 接)而成,其中一个接合端点臵于可能着火的部位,感受高的温度, 称为热端;另一接合端点臵于仅感受周围环境温度的地方,称为冷端。 着火时热端温度迅速上升,而冷端温度基本不变,则在热端与冷端之 间产生热电势。检测这个电势的大小就可以用于火警报警。 下图所示为热电偶火警探测电路。热电偶只能感受由于火焰引起的 温度速率而输出相应的热电势。在缓慢的温升速率下这种传感器输出 的热电势很小,甚至无输出,从而能区分火焰或呈超温现象的准火警 状态。 假如热电偶冷、热端接点受热温度相同,例如在发动机短舱里,发动 机的工作使温度正常、逐渐地升高,热电偶两端接点的加热速度相同, 就不会产生热电势,因而没有告警信号发生。如果温度很快上升,由 于在基准端和热端之间的温度差,热电偶便产生一个热电势,从而输 出火警信号。

第二章 火警探测系统
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2.4 飞机发动机火警探测系统的说明 不同飞机发动机的火警探测区域略有不同,如下图所示。一般发动机 的下列区域安装有火警探测器:风扇机匣与整流罩之间的环形区域; 压气机机匣区域;围绕燃烧室和涡轮机匣区域(核心区域);发动机 附件齿轮箱区域;发动机吊架区域。发动机火警探测器大多采用双环 路连续型火警探测器。探测器感受过热或火警信号后,输送到火警控 制组件,从而发出相应告警。 发动机告警信号主要有过热警告和火警。过热告警告信号包括:主 警戒灯亮(琥珀色)、发动机过热灯(琥珀色)(无EICAS或ECAM系 统的飞机上)、EICAS或ECAM发动机过热信息(在有EICAS或ECAM系 统的飞机上)、声响警告。发动机火警信号,如下图,包括:主告警 灯亮(红色)、发动机灭火开关灯(红色)亮、声响告警、EICAS或 ECAM上显示发动机火警信息。

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第三章 灭火系统
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3.1 火的种类和灭火方法 根据国家根据国际防火协会规定,可将火分成3 个基本类型,即A 类火、B 类火和C类火, 此外还有派生的D 类火。 A 类火是由一般燃烧物如木材、布、纸、装饰物等燃烧引起。 B 类火是由易燃石油产品或其他易燃液体、滑油、溶剂、油漆等燃烧引起。 C 类火是由通电电器的短路引起的燃烧。发现电器短路着火,应立即设法切断电源。 D 类火是由易燃金属燃烧引起的。不把D 类火看作基本类型火,因为它通常是由A、B 或C 类 火引燃的。 灭火的基本途径:防火的手段是使燃烧三要素(燃料、热源、氧气)的必要条件和充分条 件得不到满足,以避免火灾。而灭火则是一旦着火时,迅速有效地使燃烧三要素(燃料、热 源、氧气)中的一个或两个条件缺少或消除,使燃烧停止,将损坏最小化。 灭火通常使用灭火剂,其灭火机理是:①隔离氧气;②物理冷却,使燃烧物温度降低到燃 点以下;③化学冷却,阻隔热量的传递,相当于使未燃物与已燃物隔开,使未燃物部分不满 足燃烧的充分条件。

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第三章 灭火系统
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3.2 飞机灭火系统 灭火系统主要包括发动机灭火系统、APU 灭火系统、货舱灭火系统、厕所灭火系统和手提式灭火瓶。 发动机舱、APU舱、某些飞机货舱和厕所都采用固定灭火系统进行灭火。而客舱或者驾驶舱,由于有机组 人员以及旅客,一般要乘务员使用手提灭火瓶进行灭火。电子设备舱一般机组人员进入,可使用手提灭火 瓶进行灭火。而厕所则可以使用自动喷射或手提灭火瓶进行灭火。 发动机灭火系统应提供每台发动机连续两次灭火能力,当发动机着火探测系统探测到发动机着火,系统 立刻向驾驶员发出报警信号。驾驶员经判断确认火情后,向发动机舱内喷射灭火剂实施灭火。 当APU 着火探测系统探测到APU 舱内着火,系统立刻向驾驶员发出报警信号。驾驶员经判断确认火情后, 向APU 舱喷射灭火剂实施灭火。 驾驶舱和客舱内应设臵灭火装臵,采用手提式灭火瓶对驾驶舱和客舱进行灭火。手提式灭火瓶的功能是 当驾驶舱或客舱有火情时,由机组人员使用手提式灭火瓶进行扑救。 当货舱烟雾探测系统探测到货舱着火,系统立刻向驾驶员发出报警信号。驾驶员经判断确认火情后,货 舱灭火系统应能分别向前货舱或后货舱喷射灭火剂实施灭火和火情抑制。 现代飞机上两种常用的手提式灭火瓶:HALON 灭火瓶和水灭火瓶。(如下图所示)HALON灭火瓶装有 HALON 1211灭火剂,主要用于扑灭B类和C类火。而水灭火瓶用于扑灭非电类火焰。

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第三章 灭火系统
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3.3 灭火系统的维护 灭火系统的维护工作主要包括以下项目: 灭火瓶的检查和灌充;爆炸帽和排放活门 的拆卸和安装;排放管路的渗漏试验和电 气导线的连续性试验等。 尤其注意:爆炸帽都有使用寿命,由制造 厂打印日期算起,该日期打印在爆炸帽的 表面位臵上。

第四章 结 论
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随着我国经济的发展,国民收入的增加,以飞机作为交通工具 的人越来越多,不论是直升机还是民航客机,其需求量可以说 是巨大的。快速、安全、舒适是飞机的最大优点。因此为了能 更好的确保飞行任务顺利执行,飞行中避免起火爆炸可以说防 火系统其重要程度可以说是不容忽视的,因此防火系统也成为 现代飞机必备并且很重要的探测系统。 作为今后从事航空机电设备维修人员,我们应该对于飞机各 个系统进行不断的探索与研究,学会看电路图,知道每个仪表、 每个系统的工作原理,掌握排故技能等并将其运用到实际的工 作中去。然而防火系统就是众多系统的其中一个,知道防火系 统的工作原理,了解自己维修机型中该系统的具体工作状态、 如何操作、如何检查等等都是每一位ME维修人员应具备的专业 技能。

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致谢
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时光如梭,大学的三年青春时光已渐渐离我而去,在学校里我接受了正规的民航机电 设备维修专业的所有课程。毕业之际,我感谢这民航职业技术学院所给予我的一切。 在此感谢我的论文导师林力老师对我学习生活和论文写作的指导。林老师平时工作繁 忙,但在我做毕业论文的阶段中,无论是在理论学习阶段,还是在论文的选题、资料 查询、开题、研究和撰写的每一个环节,无不得到导师的悉心指导和帮助。林老师耐 心的为我一次次地指出论文中的错误和不足。除了敬佩林老师的专业水平外,他的治 学严谨和学术研究的精神也是我永远学习的榜样,并将积极影响我今后的学习和工 作。 欣慰之余,感谢所有教过我的老师!谢谢你们的关心、关注和支持!在这即将毕业离 校之际,同时也感谢民航职业技术学院航空机电125102班的全体同学们,无论在我的 生活中还是学习中遇到困难时,他们总是不断地鼓励我、帮助我。和我一起讨论研究 写论文过程中所遇到的问题。在论文完成之际,我的心情久久无法平静,从开始进入 课题到论文的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里 请接受我诚挚的谢意! 最后,再次对关心、帮助我的老师和同学表示衷心地感谢!

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参考文献
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1、《飞机构造》 2、《涡轮发动机飞机结构和系统(机械)》 3、《民用飞机防火系统研究(王志超)》 4、 http://wenku.baidu.com/link?url=Q1IjAfM_nh5HiQ dR3bL07Ypt6OF7jpp_63xC340QsVNCnd7ljFM9m11 AcrzYV_ULe_s8PRSV6kLdDRKSGR6jDNRF59f5aH_A Y-wUI_0V1q 5、http://www.doc88.com/p3197531624979.html


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