民用飞机载人舱灭火设备设计概述

于水

【摘 要】为了确保飞机及机载设备和机上人员的安全，需要为民用飞机载人舱配置满足要求的灭火设备，提供防火功能，用来扑灭可能产生的火情。本文基于民用飞机适航规章以及相关标准规范的要求，对民用飞机载人舱灭火设备的设计、安装布置和检验/试验等要求进行了研究，为民用飞机载人舱灭火设备设计提供了参考和依据。

【关键词】客舱；盥洗室；驾驶舱；灭火设备。

【Abstract】In order to insure the safety of the onboard equipment and attendant， the accordant fire extinguishing equipment should be provided， to provide the fire extinguish function when fire hazard occurs.Based on the civil aircraft airworthiness regulations and related specifications， the design， installation， distribution and test requirement of fire extinguishing equipment of civil aircraft occupied compartment has been researched within this article， which provides the reference and guidance for fire extinguishing equipment design of civil aircraft occupied compartment.

【Key words】Cabin， lavatory； Cockpit； Fire extinguishing equipment

0 引言

载人舱灭火设备包括客舱、驾驶舱手提式灭火瓶和盥洗室废物箱自动释放式灭火瓶。

对于运输类飞机，应根据其座机数配置相应数量的便于取用的客舱和驾驶舱手提式灭火瓶。

对于客座量大于20的运输类飞机，应为每个厕所内为每个收集毛巾、纸张或废弃物的废物箱配备固定式灭火器。

本文根据现行有效的适航规章CCAR25-R4以及适用的设计标准规范，结合当前飞机灭火设备技术发展水平，提出了民用飞机载人舱灭火设备设计相关的要求及设计考虑。

1 设计来源和要求

1.1 适航规章要求

客舱和驾驶舱手提式灭火瓶的设计，如数量、布置、灭火剂类型和剂量、灭火剂毒性等应满足CCAR 25.851（a）的要求；

盥洗室废物箱灭火瓶的设计应满足CCAR 25.854（b）的要求；

载人舱灭火设备的标记标识应满足CCAR 25.1561的要求；

载人舱灭火设备的安装和功能应满足CCAR 25.1301（a）和25.1309（a）的要求。

1.2 运营规章要求

载人舱灭火设备作为应急设备，应满足CCAR 91.415（b）对于应急和救生设备的相关要求；

盥洗室废物箱灭火瓶应满足CCAR 121.308（b）对于厕所防火的相关要求；

客舱和驾驶舱手提式灭火瓶作为应急设备，应满足CCAR 121.309（c）对于应急设备的相关要求。

1.3 设备级要求或标准

1.3.1 手提式灭火瓶

哈龙型手提式灭火瓶应符合UL 711标准的要求，适用于B类和C类火，用于扑灭电气和可燃液体着火；水型手提式灭火瓶应符合TSO C19c标准的要求，灭火剂为水，适用于A类火，用于扑灭普通易燃材料的着火。

1.3.2 盥洗室自动式灭火瓶

盥洗室灭火瓶应满足DOT/FAA/AR-96/122规定的最低性能标准要求。

1.4 环境鉴定要求

载人舱灭火设备应符合飞机的装机条件要求，按照RTCA DO-160最新版本定义的环境条件进行鉴定试验，保证其功能在所有经批准的运行形态和条件下均是有效的。

1.5 飞机型号要求

根据飞机级功能需求，为了确保飞机及机载设备和机上人员的安全，需要对飞机内部可能因为人为错误产生的着火提供防火功能，应为载人舱提供符合要求并经过批准的灭火设备。

2 设计考虑

2.1 手提式灭火瓶

1）所有的手持灭火器应以相似的方法操作（如有限的运动需求按压筏手柄或操作杆）；

2）一旦灭火器从它的存放位置移走，它应该完全能被一只手控制，包括开启，停止和直接喷射；

3）灭火剂的喷射应该适合灭火器的类型和使用，建议通过设计考虑灭火剂从灭火器中喷射出来的方法来提供最有效的覆盖；

4）手持灭火器不能从一种类型转换成另一种，任何灭火器不能转用不同类型的灭火剂；

5）灭火剂的型号和装量应当适用于该舱室可能发生的失火类型，并且对于载人舱，应当设计成使有毒气体聚积的危险性减到最小。

2.2 盥洗室废物箱灭火瓶

1）应当在每个厕所每个处置纸制品或者废物的容器内装备内置式固定灭火器，安装在盥洗室废物箱内，当废物箱内产生着火或烟雾时自动释放灭火剂至废物箱内；

2）通常还会安装温度指示条，安装在废物箱的外部，当发生过热或者着火时，温度指示条产生颜色变化，用于提示需要更换指示条标签和盥洗室灭火瓶。

3 安装和布置

3.1 手提式灭火瓶

1）手提式灭火瓶的安装位置应是容易接近和易于取用的，且用于固定灭火瓶的支架的锁闭装置应易于打开，使得灭火瓶方便取用；

2）通常为驾驶舱配置一个HALON型手提式灭火器，布置在机组人员方便取用的位置，如飞行员座椅后部内饰板上；

3）当配置两个或更多灭火器时，应该根据危险的可能性将它们在座舱中均衡分配。通常为客舱内部配置均匀分布的HALON和水型手提式灭火器，应布置在机组人员方便取用的位置，如行李舱内、乘务员座椅附近等。用于在客舱产生火情时，由机组人员使用手提式灭火器进行扑救；

4）HALON灭火瓶采用无缝铝制瓶体，配有高强度，低重量的阀门，并使用压力测量表监视灭火剂泄漏情况；

5）应该防止灭火器在其安装位置毁坏。应该考虑摩擦，碰撞载荷，温度，振动，压力和干涉因素；

6）灭火器固定装置的颜色应该与周围硬件和背景颜色有反差；

7）灭火器的安装应该使其在不从固定装置上移走的情况下可以检查其尺寸或仪表；

8）为了防止灭火器意外触发，建议为灭火器设置可操作的防护或锁设备。这种设备应该在所有类型的灭火器中都是标准的。安全防护或锁设备应该阻止灭火器在其存放位置的意外触发。锁设备对于放置和操作都应该是明显的；

9）对于位于客舱、货舱或者驾驶舱之外隔舱内的厨房，应当在每个厨房内至少装备一个便于取用的手提灭火器。

3.2 盥洗室废物箱灭火瓶

1）盥洗室灭火瓶应安装在废物箱上，灭火剂释放管从废物箱壁上的开孔伸入到废物箱内。

2）温度指示标签应贴在废物箱外壁便于观察的位置。

3）为了满足维护性要求，当安装盥洗室灭火瓶和温度指示标签时，应考虑可达性和可视性。

4 标记标识

4.1 指示标识

应为每一个载人舱灭火器使用一个标牌指示其位置，灭火器应该能在它们的安装位置被清楚地看到。

4.2 设备标识

手提式灭火瓶的标识至少包括以下内容：设备名称、型号、设备件号和序列号、制造商名称、制造/装料日期、满载灭火器重量、灭火剂的重量、灭火剂的类型、上一次水压试验日期和符合的标准或规范，如TSO，MIL，UL等。

盥洗室废物箱灭火瓶的标识至少包括以下内容：设备名称、设备件号和序列号、制造/生产日期、设备重量、灭火剂种类、制造商、制造商地址信息等。

5 检验/试验

5.1 设备检验

每个灭火瓶设备在出厂前均应进行检验以确定是否符合材料、规格和标记的要求。

5.2 验收试验

每个灭火瓶设备均应通过制造方的验收试验。

5.3 设备鉴定

手提式灭火瓶和盥洗室废物箱灭火瓶应按照RTCA DO-160最新版本定义的环境条件进行设备鉴定。

6 新型灭火剂研究

由于HALON灭火剂本身的物理化学性质，哈龙灭火剂很容易与大气层中的臭氧发生反应，消耗掉臭氧分子，对臭氧层造成严重的破坏，对人类的生存环境带来巨大的影响。因此，在1994 年签署的蒙特利尔协议中，全面禁止了哈龙型灭火剂的生产，而对哈龙型灭火剂的使用、运输、存储等方面的限制也越来越严格。

2003年中期，HFC-236fa、HFC-227ea、HCFC Blend B 三种HALON 1211 替代型灭火剂已成功地通过了UL 和FAA 的MPS 全部测试，可以应用于民用飞机的客舱火灾扑救上。

HFC-236fa 已经具有成熟的手提式灭火器产品，但由于重量和成本等原因，还没有使用替代灭火剂的飞机。

HFC-236fa 和HFC-227ea 已作为盥洗室内使用的灭火剂分别被空客和波音所使用。

7 结束语

本文研究了载人舱灭火设备，即驾驶舱和客舱手提式灭火瓶、盥洗室废物箱灭火瓶的设计、安装布置和检验/试验等要求，对民用飞机载人舱灭火设备设计具有参考和指导意义。

【参考文献】

[1]中国民航总局，CCAR25-R4， 中国民用航空规章第25部-运输类飞机适航标准[S]. 2011.

[2]RTCA Inc， DO-160G， Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment[S]， 2010.

[3]Office of Aviation Research， Washington， D.C.， DOT/FAA/AR-96/122， Development of a Minimum Performance Standard or Lavatory Trash Receptacle Automatic Fire Extinguishers，1997.

[4]Department of Transportation Federal Aviation Administration Aircraft Certification Service Washington， D.C.， TSO-C19c，Portable Water Solution Type Hand Fire Extinguisher， 2009.

[5]中国民航总局，CCAR 91-R2，中国民用航空规章第91部[S].2007.