ICS49.020 V09 中华人民共和国国家标准 GB/T29083—2012 航 天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的 安全性要求 Safetyrequirementforflammablematerial,explosivedevice,toxicgas andradioactivesourcesinspacecraft 2012-12-31发布 2013-07-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国航天科技集团公司提出。 本标准由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会(SAC/TC425)归口。 本标准起草单位:中国空间技术研究院载人航天总体部。 本标准主要起草人:俞进、龙江、石泳、杨宏、高放、李卫、白明生、荣成成、刘敏、张威、郭娟、姚峰、 王冉、张宇。 ⅠGB/T29083—2012 引 言 本标准属于中国航天国家标准体系。中国航天国家标准体系适用于航天领域国家标准的制修订和 管理,覆盖航天管理、航天技术、航天应用与服务三大领域,是指导航天器和运载火箭项目管理、工程研 制、航天发射服务、卫星在轨应用等活动的依据。 在航天飞行器上,根据任务需要,不可避免使用易燃、易爆、有毒物品及放射源等产品,这将会对航 天器带来安全性风险,对航天员带来安全性威胁。为了避免安全隐患的发生,我国对航天器易燃、易爆、 有毒物品及放射源提出了设计和使用要求,并在载人飞船和北斗卫星上得到成功试验和应用。该标准 将对航天领域易燃、易爆、有毒物品及放射源的使用起到指导和有效控制作用。 ⅡGB/T29083—2012 航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的 安全性要求 1 范围 本标准规定了航天器危险源识别中,对推进剂贮存与输送系统、火工装置、高压容器、气体和液体管 路、电气设备、电池、放射源、推进剂地面操作和材料选用等方面的安全性设计和使用要求。 本标准适用于航天器在地面及飞行试验中的全过程。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB3836.1 爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求 GB14374 航天推进剂水污染排放标准 GB19517 国家电气设备安全技术规范 GBZ114 密封放射源及密封γ放射源容器的放射卫生防护标准 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 密封舱 sealedmodule 防止气体外漏或使气体泄漏量小于一定限度的舱段。 3.2 易燃物品 flammablematerial 燃点接近或低于常温的材料。 3.3 易爆物品 explosivedevice 易燃且燃烧时以爆炸为主的火工装置、高压容器、电池等物品。 3.4 有毒气体 toxicgas 推进剂和材料释放出的对人、其他生物或环境带来潜在危害的气体。 4 一般要求 4.1 在航天器设计中,应重点考虑安全性。对于使用易燃、易爆、有毒物品及放射源的设备和系统,应 制定和执行严格的安全性控制与防护措施。 4.2 使用易燃、易爆、有毒物品及放射源的航天器设备及系统的安装、试验、测试、装卸、运输和维修等 应制定专门的规程,并配备合适的安全防护设备,采取有效的安全防护措施。 1GB/T29083—2012 4.3 使用易燃、易爆、有毒物品及放射源的航天器设备及系统的操作,需由考核合格的专业人员来进 行。操作人员应配戴相应的防护设备,严格按照安全操作规程操作,实行双岗制,并留有记录备查。 4.4 使用易燃、易爆、有毒物品及放射源的航天器设备及系统应经过规定的地面试验,确认达到安全性 指标后才能在航天器上使用。 5 设备及系统的安全性要求 5.1 对安装在密封舱内的危险源设备及系统,应满足密封、耐压、防火等设计安全要求。 5.2 使用有毒工质的气体和液体管路应有足够的承载能力,保证在各种工作载荷条件下不破损,防止 因管路系统破损引起有毒工质泄漏,造成污染或火灾。 6 推进剂贮存与输送系统的安全性要求 6.1 推进剂贮存与输送系统应采用有效的防推进剂泄漏的结构设计。在最大设计工作压力下,应满足 规定的漏率指标,系统安装后通过检漏试验才能加注推进剂。 6.2 推进剂贮箱和气瓶的爆破压力一般不小于最大工作压力的2倍,其他受压部件的爆破压力一般不 小于最大工作压力的4倍。受压部件的检验压力一般为最大工作压力的1.5倍。 6.3 在气瓶、贮箱、减压阀或稳压阀输出部分应安装压力传感器。 6.4 推进剂贮存与输送系统应有足够的强度和刚度,能承受试验、操作、运输、发射、轨道运行、返回环 境的应力作用,在规定的条件下,不应出现可能导致泄漏故障的变形。 6.5 推进剂贮箱应有明显的标志或标牌,注明品名和容量。 6.6 推进剂贮箱和管路的焊缝和接头应进行检漏,并记录漏率值。 6.7 航天器推进剂贮存及输送系统应有可控的安全热环境。 6.8 燃烧剂和氧化剂应相互完全独立,以防引起爆炸危险。 6.9 燃烧剂和氧化剂的加注、泄出口应保持安全距离,严格区分并有明显标识。 6.10 在推进系统启用前,推进剂仅贮存在贮箱中,推进剂贮箱出口的隔离阀应靠近贮箱,在系统工作 之前隔离阀应保持在关闭状态。 6.11 推进剂从贮箱至发动机的管路中,应安装至少两个串联的、相互独立的阀门。 6.12 推进剂不能与加热元件直接接触,对可能产生火花和静电放电的设备应密封和接地。 6.13 不同类别推进剂的贮存与输送系统管路连接件的接口应采用差异化设计。 6.14 应设有发动机故障或系统故障出现泄漏时的应急隔离措施及处理程序。 7 火工装置的使用安全性要求 7.1 火工装置的故障不应破坏航天器本体的完整性和密封舱的密封性。 7.2 火工电爆装置应防止下列原因引起的偶然引爆:静电积累、雷电和发射地区的电磁干扰等。 7.3 舱内的非电传爆装置应有防误操作装置,防误动作。 7.4 火工装置安装后严禁敲打、切割、打孔等作业。 7.5 火工装置的电起爆器或发火元件的安装应在总装程序最后进行。 7.6 除特殊规定,航天器总装、电测、力学环境试验一般采用火工装置工艺件。 7.7 火工装置的安全性设计应考虑工作后不向密封舱内排放有害气体。 2GB/T29083—2012 8 高压容器的使用安全性要求 8.1 高压容器应有明显标志或标牌,指出容积、工作压力及流向。 8.2 高压容器在航天器上使用前应进行规定的压力试验及密封检漏。 8.3 高压容器充装的安全性要求按专用文件执行。 8.4 高压容器应有将容器内工质排出舱外的能力,排出技术应防止相互起化学反应的工质混合并造成 火灾或爆炸。 8.5 返回式航天器返回舱上的所有高压气瓶应在着陆前排放高压气体至安全限内。 8.6 高压液体容器应采取有效的隔离措施,防止溢出工质损坏相邻设备。 8.7 密封舱内使用加热器等供热设备对高压容器进行加热时,应采取措施保证不向密封舱内释放有毒 的气体。加热器应设有热控电路用于监测和控制过热情况,并设有自动关机装置。 8.8 高压容器和管路组成的系统,其操作人员应考核合格,应按照详细的操作步骤和各项安全措施进 行高压气路系统的操作和试验。 8.9 高压容器焊缝应进行检漏,并记录漏率值。 8.10 推进剂贮箱的相关内容见第6章。 9 气体、液体管路的使用安全性要求 9.1 管路系统最小爆破压力应不小于最大工作压力的4倍,或使用经逐级批准所确定的安全系数进行 设计。 9.2 管路、阀门和接头应牢固固定,并加以保护,避免泄漏危险,且不能作为扶柄使用。 9.3 隔离阀应作为高压容器下游的第一个部件,且应靠近高压容器。 9.4 管路中的液体在静止和正常流动状态下一般不冻结或沸腾;若发生冻结或沸腾,应避免系统发生 不可修复的破坏。 9.5 密封舱内流体回路中的液体应选用无毒、无腐蚀性、不易燃的工质。 9.6 热交换器应消除潜在的液体泄漏。 9.7 管路焊缝应进行检漏,并记录漏率值。 9.8 推进剂管路的相关内容见第6章。 9.9 操作人员要求见8.8。 10 电气设备的使用安全性要求 10.1 电气系统或设备不允许产生电火花、火灾、爆炸或温度过高等危险。 10.2 电气系统应有良好的接地/共地。 10.3 有电磁辐射的设备、危险的设备应防止由于短路/断路、静电聚集而造成的危险。 10.4 应设计静电荷泄放通路防止航天器在空间飞行时静电放电。 10.5 应规范接地设计,保证金属外壳是等电位体。 10.6 含有功率输出电连接器的电气设备,特别是输出电压为100V的设备,应选用座孔形式连接,以 防意外短路。 10.7 电气设备在使用过程中不应使用易脱出有害气体的溶剂。若需经过酸洗等工艺操作,应保证在 一定时间内,采取通风等措施,确保挥发干净,无残留。 10.8 电气设备的使用安全性要求应符合GB19517要求。 3GB/T29083—2012 11 电池的使用安全性要求 11.1 蓄电池上应有明显标识和特殊安全注意事项。 11.2 蓄电池均应封装在容器内。蓄电池的壳体设计应保证在过压、过载及短路情况下都能包容全部 电解液。若电池壳体损坏,电解液不应泄漏。 11.3 经验收合格后的电池组,在贮存、运输和安装再调整时,应使其性能在发射前所受的影响减少到 最低程度。 11.4 锂电池应在无化学污染的环境中贮存,不得靠近热源;贮存温度为-10℃~10℃,相对湿度不 大于80%。贮存荷电态为50%或由相关详细规范规定。贮存期为2年,每半年应活化一次。 11