高清可复制 HB 8394-2013(2017) 民用运输类飞机连续供氧系统通用要求

　　ICS 49.095 V 44

　　HB 8394-2013

　　民用运输类飞机连续供氧系统通用要求

　　General requirements for continuous flow oxygen system of civil transport

　　aircraft

　　2013-04-25 发布 2013-09-01 实施

　　中华人民共和国工业和信息化部 发 布

　　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：中航工业三五一厂、中国航空综合技术研究所。本标准主要起草人：黄雪飞、王庆田、金惠杰、郭耀东。

　　民用运输类飞机连续供氧系统通用要求

　　1 范围

　　本标准规定了民用运输类飞机连续供氧系统的设计、验证要求。

　　本标准适用于飞行高度不大于 13 km 的民用运输类飞机连续供氧系统的研制。

　　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。凡是注日期的引用文件， 仅所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。

　　HB 0-44 航空人体供氧和防护救生装备产品型号命名方法

　　HB 6-67 航空仪表产品商标

　　HB 5888 航空辅机产品用字体和符号

　　RTCA DO-160F 机载设备环境条件和试验方法

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　连续供氧 continuous flow oxygen

　　在给定高度上，按设定流量向面罩供给连续氧气的供氧方式。

　　3.2

　　连续供氧系统 continuous flow oxygen system

　　采用连续供氧方式的供氧系统。

　　4 缩略语

　　下列缩略语适用于本文件。

　　BTPS——Body Temperature Pressure Saturation 体内温度、压力及饱和水气条件下;

　　STPD——Standard Temperature Pressure Dryness 标准状况，即 0℃、760 mmHg、干燥气体条件下。

　　5 设计要求

　　5.1 类型

　　民用运输机连续供氧系统的类型主要有化学产氧系统、固定式连续供氧系统和便携式连续供氧装置。

　　5.2 系统组成

　　5.2.1 化学产氧系统

　　一般由以下几部分组成：

　　a) 化学产氧发生器;

　　b) 发生器与面罩连接的连接导管;

　　c) 氧气面罩;

　　d) 面罩箱;

　　e) 其他。

　　5.2.2 固定式连续供氧系统

　　5.2.2.1 氧源

　　氧源主要由以下几种形式：

　　a) 气氧;

　　b) 液氧;

　　c) 机载制氧。

　　5.2.2.2 供氧调节装置

　　供氧调节装置主要组成如下：

　　a) 氧气开关;

　　b) 氧气减压器;

　　c) 氧气调节器;

　　d) 氧源插座;

　　e) 过压保护阀;

　　f) 其他。

　　5.2.2.3 氧气面罩

　　氧气面罩主要分为：

　　a) 鼻式面罩;

　　b) 口鼻式面罩;

　　c) 其他。

　　5.2.2.4 显示、告警装置

　　5.2.2.4.1 显示装置

　　一般由以下装置组成：

　　a) 氧气压力表(指针式、屏显式);

　　b) 氧气示流器;

　　c) 调节器开关显示器;

　　d) 其他。

　　5.2.2.4.2 告警装置

　　主要有以下几种形式：

　　a) 灯光告警;

　　b) 音讯告警;

　　c) 其他。

　　5.2.3 便携式连续供氧装置

　　一般由以下几部分组成：

　　a) 氧气瓶及背带;

　　b) 充氧接嘴;

　　c) 调节部件(主要包括开关、减压机构、调节机构、过压保护机构等);

　　d) 用氧插座及用氧示流机构;

　　e) 面罩袋及面罩;

　　f) 储氧量或储氧压力显示仪表;

　　g) 其他。

　　5.3 性能

　　5.3.1 化学产氧系统

　　5.3.1.1 气密性

　　系统成件、接头及连接管路应气密。

　　5.3.1.2 接通供氧高度

　　根据不同机型接通供氧高度一般在 3.05 km～4.5 km，控制精度为±0.2 km。

　　5.3.1.3 接通供氧响应时间

　　由客舱舱内高度达到需供氧高度至旅客氧气面罩处于可用供氧状态的时间应不超过 15 s。

　　5.3.1.4 供氧时间

　　持续供氧时间 10 min～20 min。

　　5.3.1.5 供氧量

　　供氧量随供氧时间变化的曲线参见图 1。

　　注：图中供氧量随时间变化的曲线为下限值。

　　图 1 供氧量与供氧时间关系曲线5.3.1.6 氧气纯度

　　氧气纯度应达到 95%以上，杂质等级应低于生理学中认为危险的数值。

　　5.3.1.7 化学产氧发生器表面温度

　　化学产氧器在工作时所产生的表面温度不应超过 38℃,不得对飞机或机上乘员造成危害。

　　注：此条要求与 CCAR25.1450(b)条一致。

　　5.3.2 固定式连续供氧系统

　　5.3.2.1 储氧量

　　对于增压座舱飞机，系统至少应能在完成 50%设计飞行任务的时间内满足所有机组人员的呼吸用氧;当发生座舱减压时，由巡航高度(或升限)紧急下降至安全高度的过程中，系统向旅客提供应急供氧的持续时间应不少于 15 min。

　　对于非增压座舱飞机，在座舱高度超过 3 km～4.5 km 时，系统应能向所有机组人员和全体旅客提供足够的呼吸用氧。

　　注：此条要求与 CCAR121.331(b)、CCAR121.333 条一致。

　　5.3.2.2 氧源压力

　　在 3 MPa～25 MPa 范围内的气氧。

　　5.3.2.3 气密性

　　系统接头及连接管路应气密;24 h 后，系统的压降在氧气开关关闭时，不应超过总量的 2%;在氧气开关打开时，则不应超过总量的 5%。

　　5.3.2.4 接通供氧高度

　　根据不同机型接通供氧高度一般在 3 km～4.5 km，控制精度为±0.2 km。

　　5.3.2.5 接通供氧响应时间

　　从客舱舱内压力高度达到供氧压力高度起至旅客氧气面罩自动落下可供旅客呼吸氧气的时间不应超过 15 s。

　　5.3.2.6 供氧量

　　供氧量随座舱高度变化曲线参见图 2。

　　注：此条要求与 CCAR25.1443(c)条一致。

　　5.3.3 便携式连续供氧装置

　　5.3.3.1 氧源压力

　　在 3 MPa～25 MPa 范围内的气氧。

　　5.3.3.2 气密性

　　装置及连接管路应气密。

　　5.3.3.3 供氧时间

　　可持续供氧时间应不低于 15 min。

　　注：此条要求与 CCAR25.1439(b)(5)条一致。

　　5.3.3.4 供氧量

　　用于正常人员使用的防护性供氧的供氧量：按 5.3.2.6 规定;

　　用于伤病人员使用的医疗救护供氧量：在 STPD 状态下的连续供氧量为 2 L/min～6 L/min。

　　注：此条要求与 CCAR25.1443(d)条一致。

　　注：图中供氧量随高度变化的曲线为下限值。

　　I 区——0 km～(3～4.5)km，呼吸环境空气;

　　II 区——(3～4.5)km～5.6 km，保持气管氧分压 13.33 kPa(100 mmHg)、BTPS 状态下肺通气量为 15 L/min 所需的供氧量;

　　III 区——5.6 km～12 km，保持气管氧分压 11.17 kPa(83.8 mmHg)、BTPS 状态下肺通气量为 30 L/min 所需的供氧量;其上限值为相应高度上的下限值增加 70%～100%。

　　图 2 单个旅客所需的供氧量随高度变化曲线

　　5.3.4 氧气面罩

　　氧气面罩应满足以下要求：

　　a) 气密性：当压力为 0.3 kPa 时，面罩的漏气量应不超过 0.1 L/min;

　　b) 吸气阻力、呼气阻力：当连续流量为 30 L/min 时，吸气阻力、呼气阻力应不超过 0.2 kPa;当连续流量为 70 L/min 时，吸气阻力、呼气阻力应不超过 0.5 kPa;

　　c) 流量应符合本文 5.3.2.6 的要求。

　　注：此条要求与 CCAR25.1443(c)条一致。

　　5.3.5 显示、告警装置

　　5.3.5.1 显示

　　应满足以下要求：

　　a) 用于显示机上氧源压力的氧气压力表的精度等级不应低于 4 级。

　　b) 用于显示旅客用氧状态的氧气示流器应有明显的状态显示。

　　c) 显示装置应在预定的工作环境中，如日光的高亮度光线条件下以及在夜间均应能可视,其布局和可见度应按下列规定执行：

　　1) 必须使任一驾驶员在其工作位置沿飞行航迹向前观察时，尽可能少偏移正常姿势和视线，即或看清供他使用的每个飞行、导航和动力装置仪表;

　　2) 如果装有指示仪表失灵的目视指示器，则该指示器必须在驾驶舱所有可能的照明条件下都有效。

　　注：此条要求与 CCAR25.1321 的(a)、(e)条一致。

　　5.3.5.2 告警

　　应满足以下要求：

　　a) 储氧量告警

　　当机上气氧剩余压力为总充压值的 30%～40%时，应向机组相关人员发出低压告警信号。

　　b) 用氧告警

　　当座舱高度达到 3 km～4.5 km 时，应发出用氧告警信号，以便提示所有乘客配戴氧气面罩。

　　c) 告警信号应能自动发出，可以是光电或音讯信号的形式，在正常与应急情况下都能被机上相关乘员识别。除适航当局另行批准外，驾驶舱内装有告警灯的颜色应按下列规定：

　　1) 红色，用于警告灯(指示危险情况，可能要求立即采取纠正动作的指示灯);

　　2) 琥珀色，用于戒备灯(指示将可能需要采取纠正动作的指示灯);

　　3) 绿色，用于安全工作灯;

　　4) 任何其他颜色，包括白色，用于本条 1)至 3)未作规定的灯，该颜色要足经同本条 1)至 3)规定颜色相区别，以避免可能的混淆。

　　注：此条要求与按 CCAR25.1322 条一致。

　　5.4 机上交联

　　氧气系统应与飞机相关设备进行有效交联，并保证把危险性减少到最低程度，使飞行效能扩展到最大程度。

　　在氧气系统同飞机其他部件或系统之间必须相交联的地方都不能降低氧气系统的使用与设计要求。

　　5.5 氧气分配

　　氧气分配及分氧装置设置应满足以下要求：

　　a) 系统应分别设置机组人员和旅客供氧的单独氧源。若共用一个氧源，应有设施能为值勤的空勤人员单独保留所需的最小用氧量。氧气分配应优先保证机组人员用氧， 并应使机组人员能控制用氧管路，以确保在特殊情况下，机组人员可以获得足够的氧气保证飞行安全。

　　注：此条要求与 CCAR25.1445(a)条一致。

　　b) 供氧口的总数应比座位数至少多 10%，多余的配置应尽量遍及整个客舱内。

　　注：此条要求与 CCAR25.1447(c)条一致。

　　c) 应为旅客在机上可能到达的地方提供应急或医疗供氧装置。

　　5.6 尺寸

　　系统各部件的外形尺寸应在良好的人机工程学设计的前提下，满足飞机型号的技术协议及产品技术

　　规范的要求，满足操作适宜性要求和可达性要求。

　　5.7 重量

　　系统各部件的重量及系统总重应满足技术协议及产品技术规范的要求。

　　5.8 标志

　　系统各成品应有明显标志，标志包括型号、批次等内容。产品的标记和标牌应符合 HB 6-67 的规定，型号命名应符合 HB 0-44 的规定，字体应符合 HB 5888 的规定。

　　可操纵的部件应有醒目的标记(如颜色、警示标记等)， 其标记应使相应机组人员清晰可见，应急操纵部件应为红色，且应清晰标明应急操纵部件的操作方法。

　　注：此条要求与 CCAR25.1543、CCAR25.1555、CCAR25.1561 一致。

　　5.9 外观

　　系统各部件的外观不应有耀眼光泽和锈蚀,不应有影响外观质量的划伤、气泡，涂层脱落及裂纹等缺陷。

　　5.10 材料

　　材料的选用次序为符合国家标准、航空行业标准和其他行业标准。并应满足以下要求：

　　a) 应满足飞机型号规定的环境条件和寿命要求;

　　b) 不污染氧气、不因接触氧气而发生有害反应;

　　c) 能抗臭氧。

　　5.11 可靠性

　　系统应进行可靠性设计分析和可靠性预计分配等。

　　系统及各部件的寿命和可靠性指标应满足型号规范要求。

　　5.12 维修性

　　维修性设计应考虑以下设计原则：

　　a) 系统各部件在安装、使用、拆装及试验时应具有良好的可达性;

　　b) 采用外场可更换单元和内场可更换单元的结构形式;

　　c) 采取防差错设计措施;

　　d) 产品拆装尽量采用标准工具，不用或少用专用工具;

　　e) 维修性指标应符合型号规范要求。

　　5.13 保障性

　　系统的设计应保障空中飞行及地面维护的所有可预计的任务的完成。

　　5.14 运输性

　　系统的包装设计应保证在运输过程中所有可预计的极限状态都不能使外观损坏、连接松动、性能降低等。

　　5.15 安全性

　　系统的设计应保证其在运输、贮存、维护和使用安全可靠。为防止氧气与油类接触而发生爆炸, 系统各成品的所有零件均应除油,并在装配前用干净的压缩气体吹干零件表面。

　　5.16 环境适应性

　　5.16.1 温度和高度

　　系统在专用规范规定的温度范围内经过温度试验后，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　系统在专用规范规定的最高飞行高度经过高度试验，对于安装在增压区内的系统，还应经过减压试验和过压试验，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.16.2 温度变化

　　系统在专用规范规定的温度变化过程中，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.16.3 湿热

　　系统在专用规范规定的湿热环境试验后，应能耐受自然的或诱发的潮湿大气，满足以下要求：

　　a) 金属结构件允许轻度发暗变黑，但不应腐蚀;

　　b) 金属结合处无严重腐蚀;

　　c) 金属防护层腐蚀面积占金属防护层面积的 20%以下;

　　d) 涂漆层除局部边棱处外，无气泡、起皱、开裂或脱落，底金属除边缘及棱角处外不应腐蚀;

　　e) 非金属材料无明显的泛白、膨胀、起泡、皱裂以及麻坑等。

　　5.16.4 飞行冲击和坠撞安全

　　系统在专用规范规定的经受飞机正常飞行期间所遇到的冲击以后，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　系统在专用规范规定的坠撞安全试验后，允许有弯曲和变形，但安装连接件不应出现破坏，结构应完好。

　　5.16.5 振动

　　系统在专用规范规定的振动量值振动试验后，各成品应没有任务内部或外部元件结构损坏的迹象，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.16.6 防水

　　系统中暴露在机壳外的成品在专用规范规定的经过喷洒或滴落到其上面的液体水的影响试验后，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.16.7 砂尘

　　系统中暴露在机壳外的成品在专用规范规定的砂尘试验后，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.16.8 霉菌

　　系统在专用规范规定的霉菌试验后，其性能应满足 5.3 的相关要求，同时检查成品损坏情况，一般应符合以下要求：

　　工作表面长霉程度不大于Ⅱ等长霉等级;

　　凡不影响工作性能的外表面允许Ⅲ等长霉等级。

　　5.16.9 盐雾

　　系统在专用规范规定的盐雾试验后，其性能应满足 5.3 的相关要求，同时检查成品腐蚀情况，一般应满足以下要求：

　　a) 金属结构件无明显发暗变黑;

　　b) 金属结合处无严重腐蚀;

　　c) 金属防护层腐蚀面积占金属防护层面积的 30%以下;

　　d) 涂漆层除局部边棱处外，无气泡、起皱、开裂或脱落，底金属不应出现腐蚀;

　　e) 非金属材料无明显的泛白、膨胀、起泡、皱裂以及麻坑等。

　　5.16.10 磁影响

　　系统在专用规范规定的磁影响试验时，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.16.11 电源输入

　　系统在专用规范规定的电源输入试验时，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.16.12 电压尖峰

　　系统在专用规范规定的电压尖峰试验时，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.17 人体生理卫生学鉴定

　　系统在专用规范规定的模拟环境中，进行物理性能试验和人体生理试验，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　5.18 试飞

　　系统应按专用规范规定进行试飞验证，其性能应满足 5.3 的相关要求。

　　6 布局及安装

　　6.1 化学产氧系统应配置在乘客座舱、飞行服务员值班室、飞机厨房和卫生间等人在机上活动的所有空间内，一般安装于客舱内行李架上且容易被旅客看见和使用的地方。

　　6.2 固定式连续供氧系统的布局及各部件的安装位置应满足使用维护可达性要求, 在机上的安装应当保证其各部件的使用包络面不致妨碍飞机上任何其他系统的使用，系统成品、附件及导管与飞机固定件间的间隙不应小于 3 mm;与活动件间的间隙不应小于 5 mm。显示装置应集中安装在机组人员的正常视野内，且不会妨碍执行飞行任务。

　　6.3 便携式连续供氧装置应放置在便于机组人员取放的位置，便于快速取放，且不会妨碍执行飞行任务。

　　配套比例应满足：在小型运输机上至少配两套;中型运输机上至少配四套;大型运输机上至少配六套。

　　7 验证要求

　　7.1 外观

　　在白昼光下用目测法检查系统成品的外观。结果应符合 5.9 的要求。

　　7.2 性能试验

　　7.2.1 气密性

　　输入并保持规定压力，用检漏试剂或中性肥皂水检查所有接头和连接处的气密性，应无漏气现象。结果应分别符合 5.3.1.1、5.3.2.3、5.3.3.2 的要求。

　　7.2.2 接通供氧高度

　　将氧气开关的测试嘴与低气压室相连接，使低气压室高度由地面缓慢升高，直至面罩盖打开时记下对应的高度。结果应符合 5.3.1.2、5.3.2.4 的要求。

　　7.2.3 接通供氧响应时间

　　接通氧气开关，同时按动秒表计时，待面罩箱盖打开的同时停止计时，并记录时间。结果应符合

　　5.3.1.3、5.3.2.5 的要求。

　　7.2.4 供氧量

　　供氧量应满足下列要求：

　　a) 放置于低气压室内，将单只面罩流量测试口与流量试验器输入口相连;

　　b) 手动接通供氧，使低气压室高度由地面缓慢上升至 12km，由流量试验器测得各个高度上的供氧量。

　　结果应分别符合 5.3.1.5、5.3.2.6、5.3.3.4 的要求。

　　7.2.5 氧气面罩性能

　　通入一定压力，检查氧气面罩气囊袋气密性;

　　通入一定流量，检查氧气面罩吸气阻力及呼气阻力;

　　通入一定压力，检查氧气面罩供氧流量。

　　结果应符合 5.3.4 的要求。

　　7.2.6 显示/告警装置

　　显示性能试验：在氧气压力表、氧气示流器接嘴处通入一定压力和流量的氧气，检查在每个刻度线上示值，并与标准计量表对比。结果应符合 5.3.5.1 的要求。

　　告警性能试验：当氧源压力值低于总压值的 30%～40%时或是当座舱高度大于 3 km 时，检查压力和用氧告警信号是否显现，且在正常目视的视野内或在飞行噪声下，检查机舱内各处的视听情况。结果应符合 5.3.5.2 的要求。

　　7.3 环境适应性

　　7.3.1 温度和高度

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 4 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.1 的要求。

　　7.3.2 温度变化

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 5 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.2 的要求。

　　7.3.3 湿热

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 6 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.3 的要求。

　　7.3.4 飞行冲击和坠撞安全

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 7 章 7.2 规定的方法进行飞行冲击试验。结果应符合 5.16.4的要求;

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 7 章 7.3 规定的方法进行坠撞安全试验。结果应符合 5.16.4的要求。

　　7.3.5 振动

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 8 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.5 的要求。

　　7.3.6 防水

　　系统中暴露在机壳外的成品在按RTCA DO-160F 第 10章规定的方法进行试验。结果应符合5.16.6的要求。

　　7.3.7 砂尘

　　系统中暴露在机壳外的成品在按RTCA DO-160F 第 12章规定的方法进行试验。结果应符合5.16.7的要求。

　　7.3.8 霉菌

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 13 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.8 的要求。

　　7.3.9 盐雾

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 14 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.9 的要求。

　　7.3.10 磁影响

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 15 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.10 的要求。

　　7.3.11 电源输入

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 16 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.11 的要求。

　　7.3.12 电压尖峰

　　系统各成品在按 RTCA DO-160F 第 17 章规定的方法进行试验。结果应符合 5.16.12 的要求。

　　7.4 人体生理卫生学

　　按人体生理卫生学试验大纲，用低压舱模拟各种可预计的使用条件，在模拟环境中分别进行物理性能试验和人体生理试验。结果应符合 5.17 的要求。

　　7.5 试飞

　　系统装机后，按飞机型号专用试飞试验大纲进行飞行试验。结果应符合 5.18 的要求。