HB 8513－2015 民用飞机环境控制系统污染控制要求 Contamination control requirements for environmental control system of civil aircraft 2015－07－14发布 2016－01－01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发 布 ICS 49.095 V 44 HB 8513－2015 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1－2009 给定的规则起草。 本标准由中国航空综合技术研究所归口。 本标准起草单位：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所、中国商用飞机有限公司上海飞机设计研究院、中国航空综合技术研究所。 本标准主要起草人：辛旭东、张翠峰、马庆林、杨文强、李艳娜、郭耀东。 HB 8513－2015 1 民用飞机环境控制系统污染控制要求 1 范围 本标准规定了民用飞机环境控制系统污染控制的通用技术要求。 本标准适用于民用飞机环境控制系统的设计、制造。本标准不适用于燃油蒸气、硫化物等气态污染 物控制。 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。凡是注明日期的引用文件，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。 《中国民用航空规章第 25 部〈运输类飞机适航标准〉 》(CCAR－25－ R4) 中国民用航空总局 2011年 11月 7 日 民航总局令第 209 号 3 术语和定义、缩略语 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 污染物 contamination 任何可能对环境控制系统、分系统、设备、部件和材料的工作、可靠性和性能造成危害或不可忽略 影响的非要求外来物。 3.1.2 污染物源 contamination origin 污染物的来源。 3.1.3 污染物控制 contamination control 为保证环境控制系统清洁而采取的所有措施和活动。 3.1.4 环境控制系统污染物 environmental control system contamination 经由环境控制系统进入飞机的气、液态和颗粒状污染物。 3.1.5 颗粒物 particle 具有可观测的长度、宽度和厚度，尺寸为 1 μm～100μm的颗粒状固体和液体物质，包括纤维物。 3.1.6 HB 8513－2015 2 颗粒物尺寸 particulate size 按颗粒物的最大线性尺寸或直径表示的尘粒大小。 3.2 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 APU：辅助动力装置( auxiliary power unit) ECS：环境控制系统( environmental control system) 4 要求 4.1 材料 飞机 ECS所使用的材料应与系统的工作环境相适应，并考虑其对系统污染的影响，不应对系统造 成二次污染。 为保证 ECS性能、可靠性、维修性，应正确选择材料及其防腐措施。 a) 应避免使用镁和镁合金，如果必须使用时，应采取必要的防腐措施； b) 对某些不锈钢的使用应采取下列限制： 1) 对工作温度超过 370℃，不应使用不稳定的不锈钢； 2) 工作温度超过比退火温度低 10℃时，不应使用冷轧不锈钢； 3) 工作温度超过 400℃，不应使用时效硬化不锈钢。 c) 镀镉材料的工作温度应限制在 232℃以下，以避免镉发脆损坏。在正常状态或附件故障后，镉 蒸汽或粉末可能进入座舱之处，不应采用镀镉和镀铍的材料。 d) 氯丁橡胶使用的最高工作温度不超过 120℃。当氯丁材料与任何对氯化物敏感的材料接触或紧 挨着时，其工作温度不应超过水的沸点温度。 e) 应避免使用易于霉菌滋生的有机材料。 f) ECS所使用的所有粘合剂、胶带、密封胶等，不应分解、损坏、性能下降或水份化合形成腐蚀 剂。 4.2 系统设计与结构 4.2.1 防颗粒污染物 4.2.1.1 ECS设计应能防止固体颗粒物侵入、滞留和污染系统。 4.2.1.2 引气系统应装有过滤网或相应的防污染措施，以防杂质或异物进入影响下游系统性能。 4.2.1.3 压力控制管路应装有过滤网或相应的防污染措施，以防杂质或异物进入影响系统性能。 4.2.1.4 当引气系统与飞机其他功能系统使用同一气源时，应采用隔离装置进行隔离。无论是机上或 地面气源的气体进入系统，均须经过气滤，以清除气体中的尘埃及杂质。气滤的过滤精度应与污染控制 要求相适应并应符合有关规范的规定。 4.2.1.5 颗粒污染物的有关内容可参见附录 A。 4.2.2 APU进气口设计 4.2.2.1 为避免使进气口最大程度地暴露于跑道尘埃、液体泄漏及尾气回流的环境下， APU的进气口 不应设在机身的底部。 4.2.2.2 APU进气口一般布置在机身或尾翼的高处，避免雨、雪进入进气口，不应影响 APU的正常 启动和工作。 4.2.2.3 应避免 APU的进气口受外部排水杆、废水箱通风口、机身排水口的污染。 HB 8513－2015 34.2.2.4 APU进气口可通过在入口布置 V形槽或周边偏流装置使进口周边的液体流向改变， 防止液体 的回流。偏流装置应考虑到飞行和静止两种状态，其布置安装应保证任何液体都能排完，防止像机体液 滴一样被吸入。 4.2.3 引气口设计 4.2.3.1 应在发动机引气口处安装清洁器，清洁器可为自清洁式，应能清除 90%的污染物并且其压力 损失在可接受范围之内。清洁器通常不需定期的维护。 4.2.3.2 当使用过滤器时，应定期维护。防止过滤器堵塞、增加系统阻力和能量损失。 4.2.3.3 应采取措施在引气源处防治污染。在进入 ECS之前的引气口应设计成将大气灰尘分离。通常 外涵道引气口设计应过滤掉 60%的灰尘，内涵道引气口设计应过滤掉 95%的灰尘。 4.2.3.4 热交换器的布置应使热交换器冲压进气口的位置远离可能被污染的区域，如起落架和反推装 置等位置。如无法避免，则应为地面工作设计一种能够分离颗粒污染物的进气装置。 4.2.4 电子设备空气入口设计 4.2.4.1 应为需要防护的电子设备设置空气过滤装置，防止被强迫冷却的电子设备可能受到棉絮、其 他纤维物质、烟焦油和空气中微粒的污染，而影响冷却空气流量的分配，降低系统冷却流量。其设置要 求应根据整个通道流量以及设备舱空气中所含污染物决定。 4.2.5 通气口位置 4.2.5.1 ECS的所有通气口位置应设在气流比较稳定的区域，通气口可设置防尘网或防虫网，应防止 外来物进入或堵塞通气口。通气口位置应能防止水分积聚在通气管中，并防止结冰现象发生。 4.2.5.2 水上飞机的通气口应布置在飞机最大起飞重量时浸水线之上，以防止飞机起飞、降落时水滴 溅入系统。 4.3 污染物控制要求 4.3.1 座舱污染物控制 在增压、非增压和减压期间应避免可能引起爆炸危险的气体浓度。在地面和飞行工作期间，座舱内 的空气应满足如下的要求： a) 一氧化碳浓度不应超过 1/20,000； b) 二氧化碳浓度不应超过 0.5%的体积含量(海平面当量)。 注：此条要求与 CCAR－25－ R4中§25.831( b)一致。 4.3.2 电子设备污染物控制 应采取措施防止沙尘损坏用空气冷却的电子设备。 输入电子设备内部进行强迫对流的空气含有的砂 尘量，推荐值为不超过 0.0022 g/kg。冷却空气不应有直径超过 400 μm的颗粒。 4.4 新鲜空气供气量 4.4.1 在正常工作或者任何可能失效的情况下，应提供足够的无污染空气，使机组能够完成其职责而 不致过度疲劳，并且保证旅客的舒适性。供入座舱的新鲜空气量应不少于每分钟 250 克/人。 注：此条要求与 CCAR－25－ R4中§25.831( a)一致。 4.4.2 在通风、加温、增压或其他系统和设备正常工作和合理可能的失效故障时，应没有有害或危险 浓度的燃气或蒸气。如果在驾驶舱区域有合理可能积累危险数量的烟，则应能在完全增压和非增压的情况下迅速排烟，同时减压不应超出安全限度。 注：此条要求与 CCAR－25－ R4中§25.831( c)(d)一致。 HB 8513－2015 4 4.5 座舱臭氧浓度 飞行时座舱的臭氧浓度应符合以下要求： a) 飞行高度超过 9750 m的任何时刻，不应超过 0.25/1,000，000 体积含量(海平面当量)； b) 飞行高度超过 8230 m以上任何 3 小时期间，不应超过 0.1/1,000,000 体积含量(海平面当量时 间加权平均值)。 注：此条要求与 CCAR