飞机氧气系统内场维修安全管理

飞机氧气系统内场维修安全管理

何爽

Ameco西南航线中心 四川省成都市610000

摘要：由于飞机氧气系统的特殊性和危险性，氧气系统的设计、安装和维护都有严格的安全可靠性要求。航空维修厂在进行氧气系统维修时应遵循安全可靠的原则，以避免氧气和可燃材料与外部能量的接触，并保持内部能量可控。加强氧气系统检修的安全管理，不仅是安全生产的需要，也是质量安全的保障，防止产品检修过程中发生火灾、爆炸事故，确保检修人员的安全，确保氧气产品质量，消除安全隐患。

关键词：飞机；氧气系统；着火；爆炸；内场维修；安全管理;

飞机氧气系统在供给呼吸的同时，其氧气的助燃属性也易引起着火和爆炸。就氧气系统产品在内场维修生产作业过程中存在的着火安全风险与危险化学品事故风险，进行飞机氧气系统燃烧机理研究和事故案例分析，掌握氧气系统着火事故机理及其主要原因，确定可实现产品安全的内场维修生产作业控制重点，加强维修作业过程工序安全管理及优化氧气产品维修厂房平面布置，为飞机航修工厂氧气系统内场维修安全管理提供参考。

一、飞机氧气系统着火的主要原因

氧气系统发生泄漏，泄漏的氧气在一个较封闭的空间内形成富氧环境，在遇到热量时发生燃烧，甚至爆炸。过快打开高压氧气装置阀门，高压氧气由于绝热压缩产生高温，导致爆燃。氧气系统及产品被有机物等杂质污染，被污染的氧气在流动过程中产生爆燃。使用了与氧气不兼容的材料。氧气系统及产品内部构型设计不合理。飞机上具有导电性的氧气系统管路或部件在其临近电路的影响下发生了短路，引发氧气系统着火。

二、氧气产品维修控制重点

1.氧气产品防污染控制。1）清洁操作环境。维修人员的手、工作服和使用的擦布应清洁，不允许沾有油脂物。应使用专用工具（经镀铬、镀镍并有天蓝色标记的工具或氧气修理单独使用的工具）。氧气试验设备、储氧瓶、设备管道严禁沾染油脂，氧气维修使用的加温箱、抗振台等通用设备应为氧气专用。对进入氧气产品维修厂房的相关人员进行管控，确保不带入油污。2）除油、脱脂。有锈蚀的金属零件，应先用专用洗涤液清洗，再立即分别用清水和酒精清洗；有油污的金属零件，应先用清洗剂清洗，擦干后再立即用酒精清洗；无油污和锈蚀的金属零件只用酒精清洗。氧气产品的胶木零件，有油污时应先用清洗剂清洗，擦干后再立即用酒精清洗；无油污时只用酒精清洗。氧气产品的橡胶零件和云母活门应用酒精擦拭。用酒精清洗后的氧气产品零件用氮气或干净的压缩空气吹干，并自然干燥。如需烘干时，应放入专用干燥箱内按规定的温度、时间烘干，不得与其他零件混放。3）无杂质。维修时不允许使用有腐蚀性的气体、液体吹洗氧气系统的管路和机件。维修厂房应保持清洁，氧气产品修理应配有玻璃框罩，在玻璃板面的工作台上操作，工作台上配有防尘罩和带盖的存放零件的器皿，严防尘土、金属屑、毡毛等进入产品内部。维修、打磨后的产品在装配前应将内部清理干净，确保产品内部清洁度。4）完工产品防护。已完工的氧气成品不应与其他成品附件放在一起，应保持其不受油污及其他污染。氧气导管、开关修好后应吹洗干净并包扎好。氧气瓶停放时，不得为空瓶，应保持规定的余压（余压可保障外部污染物不易进入氧气瓶内部）。

2.氧气产品零件材料选材控制。选择合适的材料是减小或避免氧气系统着火风险的重要措施。氧气产品维修时涉及零件更换，零件的材料选择应严格遵循氧气系统中使用材料的规定，工厂自制件选材、器材替代均要严格把关，不允许使用不合格材料制成的零件和密封涂料。

3.氧气产品密封性控制。氧气产品密封性控制：一是通过维修时把握细节，二是在气密性试验环节严格把关。不同的氧气产品，密封形式不同。对于使用胶垫、金属垫进行密封的产品，必须保持胶垫、金属垫完好，防止其变形；对于喇叭口连接密封类产品，管嘴喇叭口不允许有锯齿状、裂纹、毛刺、压伤和螺旋状平整端面的痕迹，边缘与管嘴贴合应均匀，在无附加外力的情况下，连接时应能用手拧合连接螺母至全螺纹，严禁强行装配；对于缠聚四氟乙烯胶带密封类产品，螺纹部分应先缠绕2～3层聚四氟乙烯生料带（头两扣不应缠绕），然后进行装配。产品在拆装、分解、检修过程中，必须时刻注意其公差配合是否符合规定。分解和装配活门要用专用工具，防止损坏活门云母、划伤活门及活门座。分解取下薄膜零件时，禁止用解刀或其他金属工具硬撬，避免损坏胶制薄膜。应用压缩空气或惰性气体作为气密性试验介质，选用压缩空气设备或气瓶作为试验气源，严格按工艺规程和安全操作规程要求作业。氧气减压器应在规定的输入和输出压力范围内，其高低压腔和连接处应无泄漏。检查氧气调节器高压腔密封性时，必须在不同的方位反复进行校验，防止因薄膜顶杆打磨不光滑而导致空中泄漏。

三、加强维修作业过程工序安全管理

1.氧气、酒精的危险化学品特性及操作禁忌。1）氧气的禁忌。航空用氧为医用氧，其标准《医用及航空呼吸用氧》GB 8982-2009中规定涉及安全方面的要求按《工业氧》GB/T 3863-2008执行，安全警告包括：氧气的生产、储运、使用应符合《危险化学品安全管理条例》规定；氧气比空气重，是强氧化剂，强助燃剂，能与可燃物和还原物质发生猛烈反应，有着火和爆炸危险；氧与油、脂肪接触有着火和爆炸危险；禁止明火，禁止火花，禁止吸烟，禁止与易燃物质接触，禁止与燃料和其他可燃物质接触。2）酒精的禁忌。清洗氧气系统产品使用的清洗剂主要是酒精（乙醇），安全禁忌参照工业用乙醇。 工业用乙醇是具有刺激性的易燃液体，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，爆炸极限为3.5%～19%（体积分数），遇明火、高热能会引起燃烧爆炸，与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧；其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。 3）氧气及酒精在维修工序中保障安全的措施。维修作业时，在清洗与干燥环节，不能用氧气吹干由酒精等易燃清洗剂清洗过的产品或零件，应使用干净的压缩空气或氮气吹干这些产品或零件；在气密性试验环节，产品内部充入氧气后，外部检漏介质不能使用酒精，内部为氧气时外部可使用纯净水进行检漏；对于体积小、连接部位易刷涂的产品应使用中性肥皂液刷涂检查漏点。

2.氧气产品试验过程控制。导致氧气系统着火的能量因素多数在动态过程产生，氧气产品试验时应严格按规范要求操作。开启、关闭充氧阀门应缓慢，充氧加压过程应缓慢，以免温度急剧上升。氧气管道应良好接地，以消除静电。充氧压力不能超过规定的最大压力。不同温度时，按照充氧压力与温度的对应关系操作。充氧过程中，应随时观察氧气压力表的指示，如果发现压力表指针不上升，应立即停止充氧，直到故障排除后才能继续充氧。

3.氮气的危险化学品特性及操作禁忌。《工业氮》GB/T 3864-2008的安全警告包括：瓶装氮气若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险；空气中氮含量增高将使吸入氧气分压下降，有引起缺氧窒息的危险；吸入氮气浓度不太高时，可导致人员进入昏睡或昏迷状态；吸入高浓度氮时，可导致人员迅速昏迷，甚至因呼吸和心跳停止而死亡。氧气产品内场维修时会用到氮气，如用氮气吹扫酒精清洗后产品、零件。氮气最重要的用途是试验氧气瓶的气密性，试验时会使用大量氮气，释放氮气区域应设置排风扇。释放氮气时，应开启排气扇、门、窗等，使氮气尽快排出室外，避免室内氮气浓度过高，造成欠氧环境。

总之，要实现氧气系统及产品安全，人为因素控制尤为重要。航修厂应加强维修作业人员相关理论知识及操作要求培训，确保维修人员作业过程中严格遵守安全要求与措施，不断提高维修技术水平，维护和监督好氧气修理工序的安全，实现氧气系统的功能及氧气系统安全性、可靠性目标，保障维修人员自身及飞行安全。

参考文献：

[1]李春.飞机氧气系统着火事故共因分析.2020.

[2]封慧.飞机氧气系统着火案例分析及安全性设计要求.2021.