航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的安全性要求

航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的安全性要求

国家标准 GB/T29083一2012 航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的 安全性要求 Safety requirementforflammablematerial,exposivedevice,toxicgas andradioaetivesourcesinspacecraft 2012-12-31发布 2013-07-01实施 国家质量监督检监检疫总局 发布 国家标准花管理委员会国家标准
GB/T29083一2012 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由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 本标淮起草单位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
GB/T29083一2012 引 言 本标准属于航天国家标准体系 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
GB/T29083一2012 航天器易燃,易爆、有毒物品及放射源的 安全性要求 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 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 第1部分设备 GB3836.1爆炸性环境 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》放射源容器的放射卫生防护标准 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 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explosiedevice 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 ? 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 -般要求 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
GB/T29083一2012 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 设备及系统的安全性要求 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 推进剂贮存与输送系统的安全性要求 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 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 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 6 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. 1z 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. 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 14 火工装置的使用安全性要求 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 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 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 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
GB/T29083一2012 高压容器的使用安全性要求 8 高压容器应有明显标志或标牌,指出容积、工作压力及流向 1 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 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 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 的气体 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 推进剂贮箱的相关内容见第6章 气体、液体管路的使用安全性要求 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 g 操作人员要求见8.8 l 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 电气系统应有良好的接地/共地 10. 0.3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 -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
GB/T29083一2012 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;贮存温度为一10C~10C,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 11.5辐镍电池需在放电状态下,以单体电池形式贮存,并且把单体电池的正负两极短路;贮存温度为 10?C5C 贮存期为3年 11.6锌银电池贮存温度为5C一35,相对湿度不大于80%的库房内 房内应无酸、碱及其他腐蚀 干态贮存期为5年 性气体和放射性物质 在轨使用应满足以下要求 11.7 电池组的正常充电和应急充电的控制方法及参数应以航天器和电池组研制期间所测得的数据 为依据 充电控制以自动控制为主,指令控制为辅 在任何情况下,均应避免高速率的过充 电,应设有调整再充电措施 b)再充电比一般应控制在1.001.20的范围之内 应根据电池的工作温度、再充电时间和充电电压的容量来调节充电电流 d)当电池组的再充电量达到要求时,一般应转涓流充电,并保持涓流充电一直到轨道允许的下一 次放电为止 涓流充电的电流应能保持电池组的容量一直是正常充电所达到的容量 在运行轨道允许的情况下,电池组应周期性的进行在轨再调整 休止期内,应对电池组进行涓流充电,涓流充电的速率应能足以保持电池的容量 若无法进行 f 涓流充电,时间不应超过96h g)在轨运行期间,电池组的放电深度和循环寿命应不大于电池组的设计值 h 当电池组温度达到安全温度时,保护装置应能自动减少或断开充电 应定期监测电池组或单体电池的电压和电流参数 在电池组的充、放电电路中,应设置遥控指令控制的通、断开关 放射源的使用安全性要求 1 放射源的使用安全性要求应符合GBZ114 推进剂地面操作的安全性要求 1 13.1推进剂操作专业人员应考核合格,熟悉以下事项: 推进剂的理化性能; a b)推进剂毒性对人体的生理影响 推进剂毒性的最高允许浓度; D 推进剂在空气中的自燃极限; 推进剂与接触材料的相容性; 现场净化方法和净化步骤;
GB/T29083一2012 g着火和泄漏的预防与控制方法; h)有关安全设备的操作和使用方法 13.2涉及推进剂的各项工作,应制定和执行详细的安全措施和操作规程 13.3推进剂加注、排泄、吹除或排放系统的操作点均应设置在舱体外部,或从外部容易接近操作的 部位 13.4推进剂加注的安全性要求如下 加注过程及加注后应在航天器内部及外部环境设置监测点进行安全监测 监测值应及时向现 a 场指挥报告 当监测值超过安全值时,应中断加注工作,排除故障 b操作人员进行操作前应接触地棒或者使用静电消除器,以消除人体静电 c 加注操作人员应穿戴经检查合格的防护用品 防护用品包括防静电耐腐蚀的橡胶全封闭工作 服(或上、下身工作服),防静电耐腐蚀胶鞋、防毒面罩或氧气面具 其他操作人员应穿全棉工 作服或防静电服、防静电鞋和袜 d)整个加注过程通风设备应正常工作,保持良好通风 13.5加注后,在静止封闭空间停放24h,然后对内部和外部检测点进行检测 13.6硝基氧化剂特殊安全要求;当环境温度接近硝基氧化剂相应大气压下的沸点时,不得打开容 器盖 13.7腊类燃料特殊安全要求;操作过程中,电器设备、,通风和照明装置以及电源开关等的选用应符合 GB3836.1的要求;偏二甲基阱、无水胁和单推-3选用类A级T、组;甲基阱选用l类A级T组 甲基阱加注和增压时,增压气体应使用氮气 13.8混胺燃料特殊安全要求;操作过程中,电器设备、,通风和照明装置以及电源开关等的选用应符合 GB3836.1中的I类A级T，组 13.9推进剂地面操作的废水排放管理应符合GB14374要求 材料选用的安全性要求 14 14.1在人体可接触的范围内,不得使用损害人体健康或对环境有污染的金属材料,如(Sb 呻(As),镇(Ba)、镐(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb,汞(Hg)及晒(Se)等 设备内部为完成特定功能和性能而必 须使用上述材料时,应严格控制其用量 在密封舱内应禁止使用镀,镀氧化物,镀合金及汞等有毒金属 14.2与推进剂接触的材料在寿命期内应与推进剂一级相容,防止因腐蚀等引起的破坏 吸收性防热 材料不能用在推进剂贮存与输送系统 防热材料与推进剂不应发生化学反应 14.3非金属材料应通过性能试验的检测,密封舱内的非金属材料应进行阻燃试验和脱出有害气体试 验的检测 其他非金属材料应进行真空中材料质量损失和可凝挥发物测试 14.4航天器设备应采用热稳定性好的材料制造,在工作温度范围内不应析出易燃、易爆、有毒的物质 14.5复合材料一般应在真空脱气后,才能在航天器上使用 14.6密封舱内选用的非金属材料应满足以下要求 航天器密封舱内应选用防火、防静电、阻燃性能好的非金属材料 a b 材料脱出污染物不应与舱内大气成分产生化学反应生成超出规定范围的有毒物质 不应存在相互作用形成易燃、易爆、有毒的二次危险化合物; d)排出刺激性和特殊气味的气味等级不大于1.5级; 脱出一氧化碳不大于25g/g(正常大气环境,101.325kPa,50C,72h),脱出总有机物不大 于1004g/g(戊烧)(正常大气环境,l01.325kPa,50C,72h) 总质量损失不大于1%; g可凝挥发物不大于0.1%
GB/T29083一2012 h)闪点、燃点不低于204C 14.7密封舱内禁止使用下列材料: 橡胶类:氯丁橡胶; a b)胶类:8711双面镀铝聚酯薄膜压敏胶带脱出剧毒化合物和刺激性气味的粘合剂 塑料类:5564聚氯乙烯泡沫塑料及制品,高压氯乙烯制品和聚氯乙烯制品禁做食品包装 c D 涂料类:FR-A型防火漆、降噪阻尼涂料、各种油性漆 复合材料类;9713橙黄色涤纶绸; 油类:石油产品(汽油、煤油、柴油等); 刺激性气味和脱出刺激性气体的非金属材料;如酸卤素,卤化物、氨,胺,碗酸二甲酯、甲醛、苯 g 颜等化合物 各种胶合板,压缩板,刨花板及其制品;如保利板、华丽板等; h 各种杀虫剂、香烟类材料等

航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的安全性要求GB/T29083-2012

航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的安全性要求，是针对航天器制造、运输和使用过程中易燃、易爆、有毒物品及放射源所需遵守的安全规定。GB/T29083-2012标准的发布，旨在规范这些物品的管理和使用，以确保航天器的安全。

标准要求，航天器制造、运输和使用过程中涉及到的易燃、易爆、有毒物品及放射源应当按照以下要求进行管理和使用：

一、在制造过程中，应当对易燃、易爆、有毒物品及放射源的使用进行严格控制，采用符合国家规定的安全操作规程，并对有毒物品和放射源的使用进行必要的辐射防护；

二、在运输过程中，应当采取符合国家规定的安全运输措施，确保易燃、易爆、有毒物品及放射源在运输过程中不会引起事故或者泄漏；

三、在航天器使用过程中，应当严格按照设计要求和安全规定进行操作，做好易燃、易爆、有毒物品及放射源的管理工作，并定期对有毒物品和放射源进行监测和检测。

此外，该标准还规定了易燃、易爆、有毒物品及放射源的分类、标识、储存和处理等方面的具体要求。例如，易燃物品应当分门别类存放，与易爆、有毒物品和放射源分开存储；易爆物品应当采取分散存储和隔离的措施，避免发生连锁反应；有毒物品和放射源应当用封闭式容器存储，防止泄漏和扩散。

总之，GB/T29083-2012标准的发布，为航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的安全管理提供了重要的依据。各相关单位应该在航天器制造、运输和使用过程中，严格遵守该标准，确保易燃、易爆、有毒物品及放射源的安全使用，从而保障航天器的安全运行。

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