ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ИСПЫТАНИЙ КИСЛОРОДНО-ВОДОРОДНЫХ ДВИГАТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК НА СТЕНДЕ

Принятая технология позволяет проводить испытания двигательных установок (ДУ) на стенде с заправкой в топливный бак до 2 700 кг водорода с выполнением специальных мер безопасности и использованием систем аварийной защиты (САЗ), охватывающих до 60 % нештатных ситуаций. В статье рассмотрены дополнительные меры безопасности, обеспечивающие испытания ДУ верхних ступеней ракет-носителей (РН) с увеличенными дозами заправки (до 7 000 кг), которые основаны на сохранении иерархического принципа построения программ испытаний. Ключевым фактором в повышении эффективности систем пожаро- и взрывопредупреждения (СПВП), САЗ и коэффициента охвата аварийных (нештатных) ситуаций (до 0,8–0,9) являются исследования систем более раннего обнаружения утечек водорода и применения ингибиторов с флегматизатором-азотом для предотвращения взрыва смесей водорода с воздухом (или кислородом). Представлены результаты исследований систем раннего обнаружения утечек водорода и внедрения в эксплуатацию установок для сравнительных испытаний на быстродействие, ресурс и селективность датчиков контроля опасных концентраций водорода.

1. Галеев А.Г. Об опыте отработки ракетных двигателей и энергетических установок на водородном топливе и проблемы обеспечения их безопасности // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (ISJAEE). 2007. № 7. С. 8–14.

2. Галеев А.Г., Денисов К.П., Ищенко В.И., Лисейкин В.А., Сайдов Г.Г., Черкашин А.Ю. Испытательные комплексы и экспериментальная отработка жидкостных ракетных двигателей. М.: Машиностроение / Машиностроение-Полет, 2012.

3. Азатян В.В., Мержанов А.Г. Разветвлено-цепная природа горения водорода при атмосферном давлении // Хим. Физика. 2008. Т. 27, № 11. С. 93– 96.

4. Азатян В.В., Галеев А.Г. Эффективные методы химического управления воспламенением и детона-цией газовых смесей водорода с воздухом и кислородом // Сборник тезисов докладов Российской научно-технической конференции «Ракетно-космическая тех-ника и технология 2011». г. Самара, СГАУ. 2011. С. 124–127.

5. Попов Б.Б. Контроль концентраций водорода на стендах ракетно-космических систем // Полет. 2009. Специальный выпуск. С. 18–24.

6. Патент 89708 РФ МКИ J01N27/02. Установка для сравнительных испытаний газоаналитических датчиков с имитацией натурных условий / Галеев А.Г., Попов Б.Б. // Изобретения. 2009. № 3.

7. Патент 2542604. РФ МКИ J01N27/02. Способ испытаний на быстродействие газоаналитических датчиков с временем отклика менее 4 секунд / Береж-ной В.Н., Городецкий А.П., Попов Б.Б., Ермолин А.Н. // Открытия. Изобретения. 2015. № 5.

8. Сравнительные испытания газоаналитических датчиков СКОН водорода. Технический отчет. ФКП «НИЦ РКП», инв. № ТО.106.ЛАИ.164.13, 2013.

9. Емелин Е.В., Николаев И.Н. Чувствительность МДП-сенсоров к концентрациям различных газов в воздухе // Датчики и системы. 2005. № 10. C. 37.

10. Задворнов С.А., Соколовский А.А. О пожаро-взрывобезопасности волоконно-оптических гибридных измерительных систем // Датчики и системы. 2007. № 3. С. 11–13.

11. Сайдов Г.Г., Поляхов А.Д., Катенин А.В. По-вышение качества наземной отработки изделий ракетно-космической техники // Конференция «Вопросы образования и науки: теоретический и методический аспекты». Тамбов, 2014.