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中华人民共和国航天行业标准FL1617QJ3310—2008过氧化氢/煤油发动机地面试验方法Methodforgroundtestofhydrogenperoxideandkeroseneengine2008－03－17发布2008－10－01实施国防科学技术工业委员会发布QJ3310—2008I前言本标准由中国航天科技集团公司提出。本标准由中国航天标准化研究所归口。本标准起草单位：北京航天试验技术研究所。本标准主要起草人：孙万民、王占林、李培昌、王东方。QJ3310—20081过氧化氢/煤油发动机地面试验方法1范围本标准规定了过氧化氢/煤油发动机地面试验的技术要求和试验准备、试验程序、试验结束工作及试验结果处理的要求。本标准适用于85%浓度以上的高浓度过氧化氢/煤油发动机（以下简称发动机）地面热试验和冷试验。其他过氧化氢/烃类燃料发动机试验可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包含勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB3836.1－2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求GB50057建筑物防雷设计规范GJB941A－1996抗化学介质润滑脂规范GJB1699液体火箭发动机地面试验测量系统规范GJB2898－1997液体火箭发动机地面试验测量方法QJ1010A－1995任务书的编制与管理QJ1492A－2005液体火箭发动机试验数据处理方法QJ1646液体火箭发动机试车台鉴定验收规范QJ2223液体火箭发动机振动测量数据处理方法QJ2893液体火箭发动机试验安全规定QJ2968液体火箭发动机中、高温温度测量方法QJ3062液体火箭发动机试验系统清洁度和多余物控制要求QJ3149液体火箭发动机吊装安全规定QJ3165事故应急预案编制与管理QJ3270液体火箭发动机地面试验用气规定3技术要求3.1试验文件3.1.1试验任务书3.1.1.1试验委托单位应向试验承担单位介绍发动机地面试验的试验目的、发动机装配状态、调整参数、工作程序及其他要求等技术说明，并提出试验任务书。试验承担单位应与试验委托单位协商后会签试验任务书。3.1.1.2试验任务书一般包括下列内容：a)试验类型及代号；b)试验目的；QJ3310—20082c)发动机试验工作时间；d）发动机工作程序；e)发动机装配状态；f)发动机主要参数调整值；g)发动机紧急关机条件；h)对试验台要求；i)试验用推进剂要求；j)试验供配气要求；k)试验时测量和记录的参数要求；l)发动机试验后处理程序；m)试验数据处理要求；n)其他特殊要求。3.1.1.3试验任务书的格式、签署、更改及管理等按QJ1010A－1995的规定。3.1.1.4试验委托单位因故终止试验，应立即书面通知试验承担单位。3.1.2试验大纲试验承担单位应根据试验任务书编写试验大纲，其主要内容如下：a)发动机型号；b)试验类型及代号；c)试验目的；d)发动机装配状态、编号；e)发动机参数调整值；f)试验台调整状态及主要参数调整值；g)发动机起动、紧急关机条件；h)试验程序；i)测量参数的名称、数量、范围、不确定度及数据处理要求；j)实时显示参数的名称、数量、范围及显示时间等；k)数据处理和试验报告的要求；l)推进剂种类、加注时间、加注量及试验后处理要求；m)试验用气体的种类、压力、用量；n)水、电、消防、救护要求；o)摄影、录像要求；p)其他要求。3.1.3安全保证大纲试验承担单位应根据试验任务书编写试验安全保证大纲，其主要内容如下：a)试验安全目标与要求；b)各级、各类人员的安全责任制；c)试验设计、推进剂及气体供应、试验安全控制要求与措施；d)安全试验条件。QJ3310—200833.1.4质量与可靠性保证大纲试验承担单位应编写质量与可靠性保证大纲，其主要内容如下：a)试验的质量目标与要求；b)各级、各类人员的质量责任制；c)系统工作可靠性的要求；d)建立质量与可靠性控制点、网络和各环节的控制内容；e)质量与可靠性控制项目和措施、计划；f)优质试验条件；g)其他要求。3.1.5操作规程试验承担单位应编写试验操作规程（含岗位操作细则），其内容包括：试验准备、试验程序、试验结束工作、试验结果处理等全过程的工作内容和要求。3.1.6安全规程试验承担单位应按QJ2893的规定编写试验安全规程（含岗位安全细则），其内容包括：试验各阶段的安全要求、试验现场的安全管理、试验系统的技术安全规定等。3.1.7应急处理预案试验承担单位应按QJ3165的规定编写试验应急处理预案，其内容应包括各种事故和故障模式、各种事故和故障的应急处理与抢险、救护措施等。3.2试验台3.2.1试验台土建3.2.1.1试验间一般采用钢筋混凝土防爆型，自然通风良好。3.2.1.2测量间和控制间应远离试验间或采用钢筋混凝土防爆型结构。3.2.1.3试验间、过氧化氢贮箱间、过氧化氢转注操作间等应配有专门的取水点，应避免阳光直射，并备有足量的水。3.2.1.4试验间、过氧化氢贮箱间、煤油贮箱间应设有专用的试验消防管路。3.2.1.5试验台防雷设计按GB50057的规定，电气设备按GB3836.1－2000的规定。3.2.1.6推进剂废液处理应设有专门喷淋稀释装置、排泄污水的通道及强制通风设备。3.2.2试验台的组成3.2.2.1发动机承力装置发动机承力装置应具有足够的强度、刚度、抗高温烧蚀能力，承力架与试验台地面混凝土间固定（或连接）应牢固可靠。3.2.2.2推进剂供应系统推进剂供应系统应满足下列要求：a)凡与过氧化氢直接接触的贮箱、管路、阀门、过滤器、垫片等所用的材料，应选用与过氧化氢二级或二级以上相容、抗冲击的材料；b)加注管路、主管路、吹除管路均应设置过滤器，其过滤精度应符合试验任务书的要求，其中吹除系统应设置单向阀；c)过氧化氢供应系统设计应避免死角，贮箱、管路应设置温度、压力实时监视系统；QJ3310—20084d)过氧化氢供应系统在使用前应进行碱洗、酸洗、钝化处理，长时间不用的过氧化氢供应系统在使用前应进行钝化处理；e)清洁度和多余物控制要求按QJ3062的规定；f)主管路过滤器设计应便于经常拆卸检查；过滤器应定期检查、清洗；g)推进剂供应系统应有良好的接地，接地电阻不大于4Ω。3.2.2.3配气系统配气系统应满足试验台贮箱增压、发动机及试验系统吹除、气动元件和发动机的供气要求。所有配气管路在进入发动机和试验台之前均应设置过滤器，其过滤精度应符合试验任务书的要求。3.2.2.4断流水系统断流水系统的压力、流量、响应时间及水源的品质应满足发动机关机条件要求。3.2.2.5过氧化氢应急处理系统过氧化氢应急处理系统主要由应急阀门、应急管路和排液池组成，其设计应满足出现紧急情况时，贮箱及主管路中的过氧化氢能够迅速安全处理的要求。其中排液池的设计应保证过氧化氢排入排液池后的浓度最高不超过67%。3.2.2.6测量系统测量系统应满足下列要求：a)测量系统的组成、性能特性和质量保证措施应符合GJB1699的规定；b)凡与过氧化氢直接接触的传感器、流量计等所用的材料，应选用与过氧化氢二级或二级以上相容、抗冲击的材料；c)凡与过氧化氢直接接触的传感器、流量计等，在使用前应进行严格的碱洗、酸洗、钝化处理；d)试验间的测量电缆及其与传感器连接的插头座处，除包裹耐火材料外，还应包裹耐酸材料。3.2.2.7控制系统控制系统一般由单元控制和程序控制两部分组成。单元控制应对配气系统、推进剂供应系统及消防系统等主要阀门实施控制；程序控制应满足试验任务书规定的时间精度和时序控制要求，且具有自动紧急关机与人工紧急关机功能。3.2.2.8实时显示系统实时显示系统应满足试验大纲规定的压力、温度、振动、时间等参数及指定阀门动作状态的实时显示要求。3.2.2.9录像监视系统录像监视系统应满足试验大纲规定的摄影、录像、传送和记录发动机试验及试验台工作情况的要求。3.2.2.10通讯系统通讯系统在系统调试、测试和试验过程中，应保证各岗位间线路畅通，通话清晰。3.2.2.11吊装系统吊装系统应满足发动机、承力转接架和推力测量系统等试验装置的吊运及安装要求，所有吊装电器和器具应具有相应的安全保护措施，并应符合QJ3149的规定。3.2.2.12推进剂残液处理系统过氧化氢残液处理系统应能将试验过程中产生的过氧化氢废液进行稀释处理，稀释至3%浓度以下排入污水池；煤油残液处理系统应能对试验过程中产生的煤油废液进行回收处理。QJ3310—200853.2.2.13消防系统消防系统应具有在试验准备及试验过程中发生火情时，能及时进行灭火的功能，禁止使用化学灭火剂。3.2.3试验台的鉴定验收新建、改建的试验台投入使用前按QJ1646的规定进行鉴定验收，合格后方可投入使用。3.3测量方法各参数的测量应符合下列要求：a)中、高温温度测量按QJ2968的规定；b)稳态压强测量按GJB2898－1997中方法401的规定；c)稳态流量测量按GJB2898－1997中方法101的规定；d)振动测量按GJB2898－1997中方法601的规定；e)稳态轴向推力测量按GJB2898－1997中方法201的规定；f)其他参数的测量按专用技术文件的规定。3.4试验介质试验介质应符合下列要求：a)过氧化氢、煤油应符合有关标准和专用技术文件的规定；b)氮气、氦气应符合QJ3270的规定。4试验方法4.1试验准备4.1.1组织准备4.1.1.1组织试验队伍，定岗、定员、定职责，重要、关键的岗位应设置双岗制。4.1.1.2所有参加试验的操作人员应进行操作技术和安全技术培训、考核，合格后方能上岗。考试内容应包括：发动机试验基础知识、试验台系统设备结构和工作原理、试验操作规程、试验安全规程、过氧化氢、煤油性质及安全使用防护相关知识、现场实际操作和应急处理措施。4.1.2设备及仪器、仪表4.1.2.1仪器、仪表等计量器具的量程和精度应满足试验任务书的要求，并在检定合格的有效期内使用。4.1.2.2液路、气路系统设备和各种工艺管、测量管、压力表、传感器等在安装前应进行脱脂、清洗和吹除。4.1.2.3临时改变系统设备状态应考虑对相关系统的影响，同时应进行审批；改变后的系统应进行单系统检查调试、相关系统联调和全系统调试，正常后方可参加试验。4.1.2.4按试验大纲、试验操作规程进行各系统设备准备。4.1.3发动机交接检查4.1.3.1发动机由承制单位向试验承担单位进行移交，交接检查的内容如下：a)发动机产品证明书、发动机交接单及发动机履历书等文件齐全；b)发动机及其组件的编号应与发动机履历书中的编号一致；c)所有进出口保护件、堵头（盖）的数量、位置应符合发动机设计文件的规定；d)表面应无超出专用技术条件规定的损伤；e)对接密封面应无划伤和压痕，螺纹应清洁，无乱扣、毛刺；f)发动机与试验台所有液路、气路对接口和测量点的数量、种类、位置应符合试验任务书的要求；QJ3310—20086g)各部件锁紧、保险及铅封应正确、完好；h)电缆插头、插座应无机械损伤、锈蚀，电缆保护层应完好；i)无多余物及其他异常现象。4.1.3.2发动机交接检查合格后，应详细填写交接检查单，承制单位和试验承担单位代表在交接检查单上签字。4.1.3.3发动机交接检查中，若发现问题，填写在交接检查单上，经交接双方代表签字后办理交接手续；若发现发动机质量证明文件、备件不全或其他严重缺陷，经承制单位处理合格后再由试验承担单位接收发动机，并办理交接手续。4.1.3.4交接检查合格后的发动机应装箱后妥善放置。4.1.4安装4.1.4.1发动机的吊装按QJ3149的规定。4.1.4.2推进剂供应系统及配气系统在与发动机对接前，应对所有与发动机连接的管路进行吹除后，方可与发动机各对接口相连。4.1.4.3发动机机架固定在试验台承力架上，连接处应采取防松措施。安装中有防松要求的地