飞机结构与系统(第十二章 防火系统)

1、南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院 本章内容本章内容 防火系统概述 火警探测系统 发动机防火系统 APU防火系统 货舱防火系统南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院燃烧三要素：燃烧三要素：燃料、热源、氧气。燃料、热源、氧气。火的类型：火的类型：A类火，由一般燃烧物如木材、布、纸、装饰物等类火，由一般燃烧物如木材、布、纸、装饰物等燃烧引起；燃烧引起；B类火，由易燃石油产品或其他易燃液体、润滑油类火，由易燃石油产品或其他易燃液体、润滑油、溶剂、油漆等燃烧引起；、溶剂、油漆等燃烧引起；C类火类火,涉及通电的电气设备的燃烧；涉及通电的电气设备的燃烧；D类火，由易燃金属燃烧引起。

2、（不属于基本类型类火，由易燃金属燃烧引起。（不属于基本类型，通常由其他三类火引起），通常由其他三类火引起）一、燃烧条件及类型一、燃烧条件及类型南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院 能够有效地在燃烧区破坏燃烧条件，达到抑制燃烧或能够有效地在燃烧区破坏燃烧条件，达到抑制燃烧或终止燃烧的物质。终止燃烧的物质。灭火剂类型：灭火剂类型：1.卤代烃（氟利昂）灭火剂；卤代烃（氟利昂）灭火剂；机理：抑制燃烧的化学反应过程，使燃烧中断。机理：抑制燃烧的化学反应过程，使燃烧中断。优点：适用于优点：适用于A、B、C类火，低毒，无残留。类火，低毒，无残留。缺点：破坏臭氧层。缺点：破坏臭氧层。飞机上常用：飞

3、机上常用：HALON 1301（简称（简称BTM）固定灭火瓶）固定灭火瓶HALON 1211（简称（简称BCF）手提灭火瓶）手提灭火瓶二、灭火剂二、灭火剂南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院2.干粉灭火剂干粉灭火剂机理：通过加压气体（氮气或二氧化碳）将干粉（机理：通过加压气体（氮气或二氧化碳）将干粉（碳酸氢钠等）喷出，形成雾状，与火焰接触时受热碳酸氢钠等）喷出，形成雾状，与火焰接触时受热释放二氧化碳，隔离氧气，并有分解吸热的作用。释放二氧化碳，隔离氧气，并有分解吸热的作用。优点：适用于优点：适用于A、B、C、D类火，特别是轮舱刹车类火，特别是轮舱刹车片起火；。片起火；。缺点：有残留

4、物，飞机上只限于货舱。缺点：有残留物，飞机上只限于货舱。二、灭火剂二、灭火剂南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院3.惰性冷却气体灭火剂惰性冷却气体灭火剂1）二氧化碳灭火剂：）二氧化碳灭火剂： 降低燃烧物温度、隔绝空气、降低含氧量。降低燃烧物温度、隔绝空气、降低含氧量。优点：适用于优点：适用于A、B、C类火，特别是类火，特别是C类火，不类火，不留痕迹、不导电、不含水分；。留痕迹、不导电、不含水分；。缺点：不能用于缺点：不能用于D类火，需注意避免人员窒息。类火，需注意避免人员窒息。 飞机上常用作手提式灭火器。飞机上常用作手提式灭火器。二、灭火剂二、灭火剂南京航空航天大学民航学院南京航空

5、航天大学民航学院3.惰性冷却气体灭火剂惰性冷却气体灭火剂2）氮气灭火剂）氮气灭火剂 同二氧化碳灭火剂类似，更有效。但需特殊储同二氧化碳灭火剂类似，更有效。但需特殊储存，一般只有大飞机使用。存，一般只有大飞机使用。 主要用于燃油箱，也可用于飞机着火控制或发主要用于燃油箱，也可用于飞机着火控制或发动机灭火。动机灭火。二、灭火剂二、灭火剂4.水灭火剂水灭火剂只适用于只适用于A类火。类火。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院1.固定式灭火瓶固定式灭火瓶 由瓶体、压力表、易熔安全塞（释压塞）、易碎片、释放由瓶体、压力表、易熔安全塞（释压塞）、易碎片、释放爆管（爆炸帽）、滤网、电插头和排放阀等

6、组成。爆管（爆炸帽）、滤网、电插头和排放阀等组成。三、灭火瓶三、灭火瓶南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院2. 手提灭火瓶手提灭火瓶 现代飞机驾驶舱、客舱、厨房一般都配备手提灭火器。现代飞机驾驶舱、客舱、厨房一般都配备手提灭火器。两种常用手提式灭火器：两种常用手提式灭火器：HALON1211 （扑灭（扑灭B、C类火）类火）水灭火器水灭火器 （扑灭（扑灭A类火）类火）三、灭火瓶三、灭火瓶南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院四、防火系统组成四、防火系统组成 飞机防火系统由两大部分组成：飞机防火系统由两大部分组成： 火警探测：火警探测： 发动机和发动机和APU火警探测系统火警

7、探测系统 机翼机翼/机身过热探测系统机身过热探测系统 货舱火警和烟雾探测系统货舱火警和烟雾探测系统 盥洗室烟雾探测系统盥洗室烟雾探测系统 轮舱过热探测系统轮舱过热探测系统 引气管道过热探测系统引气管道过热探测系统 灭火实施灭火实施： 发动机灭火发动机灭火 APU灭火灭火 货舱灭火货舱灭火 手提灭火器灭火手提灭火器灭火南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院典型飞机防火系统典型飞机防火系统南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院一、一、火警探测系统的功用和要求火警探测系统的功用和要求功用：功用： 探测所在区域的火警并指示相应的位置，并由火探测所在区域的火警并指示相应的位置，并由火

8、警信号装置发出警告信号。警信号装置发出警告信号。要求：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置。准确指示火的熄灭和火的重燃。飞机驾驶舱中有探测系统的电气试验设备。探测器在运行或运输中不易损坏。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院一、一、火警探测系统的功用和要求火警探测系统的功用和要求要求要求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，所需的电流最小。探测系统能指出着火部位，并有警告系统。 每台发动机都有单独的探测系统。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院 由火警传感器、火警控制组件、火警信号装置和连接由火警传感器、火

9、警控制组件、火警信号装置和连接导线等组成。导线等组成。火警传感器火警传感器 将表征火警条件的物理量转换为另一种类型的可测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。的物理量。火警控制组件火警控制组件 监控火警传感器的参数变化、输出火警信号。监控火警传感器的参数变化、输出火警信号。火警信号装置火警信号装置 告警（灯、声、文字）。告警（灯、声、文字）。二、火警探测系统组成二、火警探测系统组成南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院火警传感器类型火警传感器类型 ： 点式火警传感器、连续火警传感器、烟雾探测器。点式火警传感器、连续火警传感器、烟雾探测器。 点式火警传感器（单元式）点式

10、火警传感器（单元式）只能探测一个点（小区域内）的火警或过热情况，只能探测一个点（小区域内）的火警或过热情况，用于最有可能受到火警用于最有可能受到火警 影响的部位，常用多个影响的部位，常用多个 传感器。传感器。类型：类型： 双金属片热敏开关双金属片热敏开关 热电偶热电偶二、火警探测系统组成二、火警探测系统组成南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院连续火警传感器连续火警传感器也称火警线，具有一定的长度，可以探测沿其长也称火警线，具有一定的长度，可以探测沿其长度附近区域。度附近区域。分类分类 电阻型火警传感器电阻型火警传感器 电容型火警传感器电容型火警传感器 气体式火警传感器气体式火警传感

11、器二、火警探测系统组成二、火警探测系统组成南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院烟雾探测系统烟雾探测系统 用于飞机的盥洗室、货舱、行李舱和设备舱等，探测是用于飞机的盥洗室、货舱、行李舱和设备舱等，探测是否有着火征兆的烟雾存在，根据烟雾的浓度改变其输出的电否有着火征兆的烟雾存在，根据烟雾的浓度改变其输出的电信号。根据不同的探测原理，烟雾探测系统的传感器分为信号。根据不同的探测原理，烟雾探测系统的传感器分为1）光电式烟雾传感器：光电式烟雾传感器： 利用烟雾对光线的吸收和反射的原理。利用烟雾对光线的吸收和反射的原理。 2）离子型烟雾传感器：）离子型烟雾传感器： 利用烟雾的存在改变了空间的电

12、离状态的原理。利用烟雾的存在改变了空间的电离状态的原理。 3）气敏式烟雾传感器：）气敏式烟雾传感器： 检测特定气体的传感器检测特定气体的传感器 。二、火警探测系统组成二、火警探测系统组成南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院一、发动机火警（过热）探测一、发动机火警（过热）探测1. 火警探测安装区域：火警探测安装区域：风扇机匣与整流罩之间的环形区域；风扇机匣与整流罩之间的环形区域；压气机机匣区域；压气机机匣区域；围绕燃烧室和涡轮机匣区域（核心区域）围绕燃烧室和涡轮机匣区域（核心区域）发动机附近齿轮箱区域；发动机附近齿轮箱区域；发动机吊架区域。发动机吊架区域。2. 发动机火警探测器发动机

13、火警探测器 多采用双环路连续型火警探测器多采用双环路连续型火警探测器3. 告警信号告警信号 过热告警信号、火警信号。过热告警信号、火警信号。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院二、发动机灭火系统的配置二、发动机灭火系统的配置 发动机采用固定灭火系统，采用自动报警人工灭火方发动机采用固定灭火系统，采用自动报警人工灭火方式，灭火系统包括灭火瓶、喷射导管和灭火控制组件。式，灭火系统包括灭火瓶、喷射导管和灭火控制组件。1. 双发动机配置方案双发动机配置方案 按照两台发动机配置按照两台发动机配置 两个灭火瓶，每个灭火瓶两个灭火瓶，每个灭火瓶 可以向任一台发动机提供可以向任一台发动机提供 灭火

14、剂。灭火剂。 波音系列多采用。波音系列多采用。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院二、发动机灭火系统的配置二、发动机灭火系统的配置2.单发动机配置方案单发动机配置方案 每一台发动机都有专供本每一台发动机都有专供本发动机使用的灭火瓶，一般发动机使用的灭火瓶，一般每台发动机配备两个灭火瓶。每台发动机配备两个灭火瓶。 空客系列多采用。空客系列多采用。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院三、发动机灭火操作三、发动机灭火操作通过操纵发动机灭火手柄（开关）实现。通过操纵发动机灭火手柄（开关）实现。灭火手柄（开关）的作用：灭火手柄（开关）的作用：发动机火警指示；发动机火警指示；发动机

15、停车；发动机停车；隔离发动机与飞机相关系统；隔离发动机与飞机相关系统；控制发动机灭火（释放灭火瓶）。控制发动机灭火（释放灭火瓶）。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院一、一、APU火警探测火警探测 APU火警探测器一般位于火警探测器一般位于APU舱、排气管及防火墙前部舱、排气管及防火墙前部等区域，通常分布在一些关键部件附近，如燃油管路、滑油等区域，通常分布在一些关键部件附近，如燃油管路、滑油管路、管路、APU发电机、点火激励器和发电机、点火激励器和APU涡轮机匣等。涡轮机匣等。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院二、二、APU灭火操作灭火操作1. APU自动灭火自动灭火

16、 APU自动停车，自动或手动灭火。自动停车，自动或手动灭火。2. APU手动灭火手动灭火驾驶舱控制；驾驶舱控制；地面控制。地面控制。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院一、货舱烟雾探测一、货舱烟雾探测监控货舱内的烟雾情况，并给出相应的警告。监控货舱内的烟雾情况，并给出相应的警告。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院二、货舱灭火二、货舱灭火自动模式自动模式手动模式手动模式南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院燃烧的三要素。燃烧的三要素。火的四种类型。火的四种类型。常用灭火剂类型及其应用范围。常用灭火剂类型及其应用范围。火警传感器类型。火警传感器类型。发动机灭火系

17、统配置。发动机灭火系统配置。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院 利用传感器（热电偶）将周围介质温度的变化转变为利用传感器（热电偶）将周围介质温度的变化转变为相应大小的热电动势，输出控制信号使系统工作。相应大小的热电动势，输出控制信号使系统工作。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院 铬镍耐腐蚀合金管中装有在共晶盐浸过的陶瓷内芯，内铬镍耐腐蚀合金管中装有在共晶盐浸过的陶瓷内芯，内芯中嵌有一条（芬沃尔环线）或两条（基德环线）金属芯中嵌有一条（芬沃尔环线）或两条（基德环线）金属导线。陶瓷芯的电阻值随温度而改变，当出现着火导线。陶瓷芯的电阻值随温度而改变，当出现着火/ /过热，

18、过热，温度达到相应的警告温度时，警告系统工作。温度达到相应的警告温度时，警告系统工作。 平均温度、局部温度。平均温度、局部温度。南京航空航天大学民航学院南京航空航天大学民航学院 火警线有一根不锈钢外管，管内装有中心电极、用温度火警线有一根不锈钢外管，管内装有中心电极、用温度敏感的充填材料使中心电极与外管内壁隔绝。敏感元件敏感的充填材料使中心电极与外管内壁隔绝。敏感元件在受热时有接受和储存充电电荷的能力。因此，火警线在受热时有接受和储存充电电荷的能力。因此，火警线具有与温度成比例的电容，即火警感温线环是电容性的，具有与温度成比例的电容，即火警感温线环是电容性的，其电容值随周围温度的升高而增大。当火警感温线环受其电容值随周围温度的升高而增大。当火警感温线环受热到某一