MH-T 9004-2013飛機燃油系統(tǒng)和部件結冰試驗

ICS19

V05

MH

中華人民共和國民用航空行業(yè)標準

MH/T9004—2013

飛機燃油系統(tǒng)和部件結冰試驗

Aircraftfuelsystemandcomponenticingtest

2013-03-13發(fā)布2013-06-01實施

中國民用航空局發(fā)布

MH/T9004—2013

引言

噴氣式飛機所遇到的低溫，可能使燃油中的水分結冰，使油濾或濾網堵塞，進而可能導致系統(tǒng)或部

件發(fā)生故障，最終使得流向發(fā)動機的燃油流量減小甚至中斷，從而導致危及飛行安全的熄火。即使飛機

因燃油里添加了防冰劑能夠正常運行，但仍可能會遇到燃油里沒有防冰劑的情況。因此，為了確保飛機

在燃油沒有防冰劑的情況下能正常運行，需要在燃油不含防冰劑的情況下對燃油系統(tǒng)進行試驗。

因此，本標準提出了針對飛機燃油系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)部件的結冰試驗方法，此方法能夠在保證燃油系

統(tǒng)（結冰條件下）可靠性的前提下避免部件或系統(tǒng)高成本的過安全標準設計和過試驗。

II

MH/T9004—2013

飛機燃油系統(tǒng)和部件結冰試驗

1范圍

本標準規(guī)定了飛機燃油系統(tǒng)和部件結冰試驗用的設備和材料、燃油的選擇及試驗方法。

本標準適用于使用噴氣式發(fā)動機的固定翼飛機在其運行環(huán)境條件下的飛機燃油系統(tǒng)和部件的結冰

試驗。

2燃油的選擇

15

選用含有(100)%的芳族化合物的符合GB6537－2006的3號噴氣燃料、JetA或JetA-1燃油，

油量應滿足飛機系統(tǒng)試驗所需。試驗中應使用不含防冰添加劑的燃油，除非飛行手冊中規(guī)定任何情況都

應使用防冰添加劑。

3系統(tǒng)試驗

3.1系統(tǒng)連續(xù)工作試驗的燃油準備

系統(tǒng)連續(xù)工作試驗的燃油準備步驟如下：

a)試驗裝置參見圖1，將燃油注入儲油箱里，從油箱開始循環(huán)，經過熱交換器然后回到儲油

5+10

箱，直到燃油被加熱到試驗溫度270℃（800℉）；

圖1燃油系統(tǒng)結冰試驗裝置

b)在保持流量和所要求的溫度恒定情況下，使用氣動霧化噴嘴以大約55ml/min的流量按油、水

1000∶1的比例向燃油中注入游離水；

1

MH/T9004—2013

c)當全部的水注入燃油后，再繼續(xù)循環(huán)約30min，以保證完全混合，形成飽和燃油；

d)通過過濾器或水分離器將燃油從儲油箱導入試驗油箱（這時燃油應處于飽和狀態(tài)）；

e)在試驗油箱里用飛機燃油增壓泵或專門的循環(huán)泵將燃油進行循環(huán)。燃油循環(huán)應從油箱開始，經

過一個冷卻熱交換器，然后通過油面下方的噴桿回到油箱中。如果使用飛機燃油增壓泵循環(huán)燃

油，試驗期間需要提供將冷卻熱交換器及其相關管路與飛機燃油系統(tǒng)隔離的措施；

f)使用卡爾費休法來分析大量燃油中三個樣本點。在連續(xù)工作試驗中，三個樣本的平均含水量應

不小于27°C(80℉)時飽和燃油的含水量，也不應比此量值高15×10-6（15ppm）以上。若超

過限量，應進行處理，將過量的水排出試驗油箱。對于不同的燃油，混合飽和燃油所需的水量

也不同，但不應使用含水量低于90×10-6(90ppm)的飽和燃油。在冷卻和試驗之后應測試燃

油中的含水量；

g)應以受試飛機燃油冷卻速度借助于冷卻熱交換器對燃油進行冷卻。為了防止燃油中的水在熱交

換器的壁上結冰，熱交換器中的燃油溫度和冷卻液的溫度差不應超過13℃(24℉)。一旦達

5

到試驗溫度270℃，應重新分析含水量；

h)在記錄含水量后，終止循環(huán)，開始系統(tǒng)連續(xù)工作試驗。在試驗結束時，燃油中的含水量應不小

于90×10-6(90ppm)。

3.2系統(tǒng)應急工作試驗的燃油準備

系統(tǒng)應急工作試驗的燃油準備步驟如下：

a)按3.1a）～3.1f）的要求準備燃油；

b)應以受試飛機燃油冷卻速度對燃油進行冷卻。當飽和燃油還在試驗油箱里循環(huán)時，按油、水

5000∶1（每1gal燃油中添加0.75ml的水）的比例通過安裝在試驗油箱油面以下大約25mm

（1in）處的兩個氣動霧化噴嘴將游離水注入燃油中，每次應注入約100ml，允許燃油均勻

擴散約5min，但所有的水應在試驗油箱中燃油溫度降到7℃（45℉）前加完；

c)達到試驗溫度即開始試驗。當試驗完成時，燃油的含水量應不低于0.158ml/L（0.6ml/gal）。

3.3試驗步驟

3.3.1試驗系統(tǒng)應按預期的飛行時間連續(xù)工作，試驗應能在燃油系統(tǒng)中含有過量水的情況下應急運

行。進行應急工作試驗時，發(fā)動機應保持最低的飛行功率。

3.3.2應采取例如環(huán)境艙、冷卻旋管、干冰等方式將加有飽和燃油的整個燃油系統(tǒng)連續(xù)冷卻到試驗溫

度。

3.3.3試驗應分別在-2℃±1℃（28℉±2℉）、飛行（或地面）所經歷的最低燃油溫度和近似臨

界結冰溫度的-11℃±1℃（13℉±2℉）進行。試驗時，所有與燃油接觸的燃油系統(tǒng)部件的表面溫

度應等于或低于試驗溫度。

3.3.4試驗應進行六次，每次均應在試驗溫度下進行連續(xù)和應急工作試驗。

3.3.5對于連續(xù)工作試驗，試驗周期中約25%在-2℃±1℃（28℉±2℉）下進行，50%在-11℃±

1℃（13℉±2℉）下進行，其余25%在飛行或地面所經歷的最低燃油溫度進行。

3.3.6對于應急工作試驗，在每一試驗溫度下試驗的持續(xù)時間應為30min。

3.3.7在每一試驗溫度下的燃油系統(tǒng)的結冰試驗中，流量應從持續(xù)的低流量提高到高流量，所導致的

壓力下降應記錄下來。泵和系統(tǒng)的其他部分在試驗中應能正常工作，不應出現導致危害飛行安全或嚴

重不利于系統(tǒng)工作的性能退化。

4部件試驗

2

MH/T9004—2013

4.1燃油準備

4.1.1應單獨對系統(tǒng)部件進行試驗，試驗用燃油中的含水量應高于系統(tǒng)試驗用燃油的含水量。

4.1.2部件試驗的燃油準備步驟如下：

a)按3.1a)～3.1f）的要求準備燃油；

b)應以受試飛機燃油冷卻速度對燃油進行冷卻。當飽和燃油還在試驗油箱里循環(huán)時，按油、水

2000∶1（每1gal燃油中添加2ml的水）的比例通過安裝在試驗油箱油面以下大約25mm

（1in）處的兩個氣動霧化噴嘴將游離水注入燃油中，每次應注入約100ml，允許燃油均勻

擴散約5min，但所有的水應在試驗油箱中燃油溫度降到7℃（45℉）前加完；

c)達到試驗溫度即開始試驗。當試驗完成時，燃油的含水量應不低于0.42ml/L（1.6ml/gal）。

4.1.3部件結冰試驗裝置參見圖2。

圖2燃油系統(tǒng)部件結冰試驗裝置

4.2試驗步驟

4.2.1試驗的時間應為預期的飛行時間。

4.2.2試驗前，應通過控制環(huán)境和流體溫度，將試驗件和燃油同時冷卻到試驗溫度。

4.2.3試驗中，所有試驗件的表面溫度應等于或低于燃油系統(tǒng)試驗溫度(見3.3.3)。

4.2.4試驗周期中約25%在-2℃±1℃（28℉±2℉）進行，50%在-11℃±1℃（13℉±2℉）

進行，其余25%在飛行或地面所經歷的最低燃油溫度進行。

4.2.5在每一試驗溫度下，燃油流量（如果適用）應從持續(xù)的低流量上升至高流量，如果導致壓力下

降，應記錄。

4.2.6試驗中，試驗件應能正常工作，不應出現導致危害飛行安全或嚴重不利于系統(tǒng)工作的性能退

化。

5試驗報告

試驗完成后，應寫出試驗報告。該報告應給出試驗的詳細情況和試驗結果及分析等。

3

MH/T9004—2013

參考文獻

[1]GB6537－20063號噴氣燃料

[2]SAEARP1401AAircraftFuelSystemandCoponentIcingTest

[3]SAEAIR790BConsiderationsonIceFormationInAircraftFuelSystems

[4]MIL-F-17874BFuelSystems,Aircraft,Installations

[5]MIL-F-38363FuelSystem,GeneralSpecification

_________________________________

4

MH/T9004—2013

前言

本標準按照GB/T1.1－2009給出的規(guī)則起草。

本標準由中國民用航空局航空器適航審定司提出。

本標準由中國民用航空局航空器適航審定司批準立項。

本標準由中國民航科學技術研究院歸口。

本標準起草單位：中國民用航空上海航空器適航審定中心。

本標準主要起草人：李新、董稼軒、張海濤、韓冰冰、劉春陽。

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飛機燃油系統(tǒng)和部件結冰試驗

1范圍

本標準規(guī)定了飛機燃油系統(tǒng)和部件結冰試驗用的設備和材料、燃油的選擇及試驗方法。

本標準適用于使用噴氣式發(fā)動機的固定翼飛機在其運行環(huán)境條件下的飛機燃油系統(tǒng)和部件的結冰

試驗。

2燃油的選擇

15

選用含有(100)%的芳族化合物的符合GB6537－2006的3號噴氣燃料、JetA或JetA-1燃油，

油量應滿足飛機系統(tǒng)試驗所需。試驗中應使用不含防冰添加劑的燃油，除非飛行手冊中規(guī)定任何情況都

應使用防冰添加劑。

3系統(tǒng)試驗

3.1系統(tǒng)連續(xù)工作試驗的燃油準備

系統(tǒng)連續(xù)工作試驗的燃油準備步驟如下：

a)試驗裝置參見圖1，將燃油注入儲油箱里，從油箱開始循環(huán)，經過熱交換器然后回到儲油

5+10

箱，直到燃油被加熱到試驗溫度270℃（800℉）；

圖1燃油系統(tǒng)結冰試驗裝置

b)在保持流量和所要求的溫度恒定情況下，使用氣動霧化噴嘴以大約55ml/min的流量按油、水

1000∶1的比例向燃油中注入游離水；

1

MH/T9004—2013

c)當全部的水注入燃油后，再繼續(xù)循環(huán)約30min，以保證完全混合，形成飽和燃油；

d)通過過濾器或水分離器將燃油從儲油箱導入試驗油箱（這時燃油應處于飽和狀態(tài)）；

e)在試驗油箱里用飛機燃油增壓泵或專門的循環(huán)泵將燃油進行循環(huán)。燃油循環(huán)應從油箱開始，經

過一個冷卻熱交換器，然后通過油面下方的噴桿回到油箱中。如果使用飛機燃油增壓泵循環(huán)燃

油，試驗期間需要提供將冷卻熱交換器及其相關管路與飛機燃油系統(tǒng)隔離的措施；

f)使用卡爾費休法來分析大量燃油中三個樣本點。在連續(xù)工作試驗中，三個樣本的平均含水量應

不小于27°C(80℉)時飽和燃油的含水量，也不應比此量值高15×10-6（15ppm）以上。若超

過限量，應進行處理，將過量的水排出試驗油箱。對于不同的燃油，混合飽和燃油所需的水量

也不同，但不應使用含水量低于90×10-6(90ppm)的飽和燃油。在冷卻和試驗之后應測試燃

油中的含水量；

g)應以受試飛機燃油冷卻速度借助于冷卻熱交換器對燃油進行冷卻。為了防止燃油中的水在熱交

換器的壁上結冰，熱交換器中的燃油溫度和冷卻液的溫度差不應超過13℃(24℉)。一旦達

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到試驗溫度270℃，應重新分析含水量；

h)在記錄含水量后，終止循環(huán)，開始系統(tǒng)連續(xù)工作試驗。在試驗結束時，燃油中的含水量應不小

于90×10-6(90ppm)。

3.2系統(tǒng)應急工作試驗的燃油準備

系統(tǒng)應急工作試驗的燃油準備步驟如下：

a)按3.1a）～3.1f）的要求準備燃油；

b)應以受試飛機燃油冷卻速度對燃油進行冷卻。當飽和燃油還在試驗油箱里循環(huán)時，按油、水

5000∶1（每1gal燃油中添加0.75ml的水）的比例通過安裝在試驗油箱油面以下大約25mm

（1in）處的兩個氣動霧化噴嘴將游離水注入燃油中，每次應注入約100ml，允許燃油均勻

擴散約5min，但所有的水應在試驗油箱中燃油溫度降到7℃（45℉）前加完；

c)達到試驗溫度即開始試驗。當試驗完成時，燃油的含水量應不低于0.158ml/L（0.6ml/gal）。

3.3試驗步驟

3.3.1試驗系統(tǒng)應按預期的飛行時間連續(xù)工作，試驗應能在燃油系統(tǒng)中含有過量水的情況下應急運

行。進行應急工作試驗時，發(fā)動機應保持最低的飛行功率。

3.3.2應采取例如環(huán)境艙、冷卻旋管、干冰等方式將加有飽和燃油的整個燃油系統(tǒng)連續(xù)冷卻到試驗溫

度。

3.3.3試驗應分別在-2℃±1℃（28℉±2℉）、飛行（或地面）所經歷的最低燃油溫度和近似臨

界結冰溫度的-11℃±1℃（13℉±2℉）進行。試驗時，所有與燃油接觸的燃油系統(tǒng)部件的表面溫

度應等于或低于試驗溫度。

3.3.4試驗應進行六次，每次均應在試驗溫度下進行連續(xù)和應急工作試驗。

3.3.5對于連續(xù)工作試驗，試驗周期中約25%在-2℃±1℃（28℉±2℉）下進行，50%在-11℃±

1℃（13℉±2℉）下進行，其余25%在飛行或地面所經歷的最低燃油溫度進行。

3.3.6對于應急工作試驗，在每一試驗溫度下試驗的持續(xù)時間應為30min。

3.3.7在每一試驗溫度下的燃油系統(tǒng)的結冰試驗中，流量應從持續(xù)的低流量提高到高流量，所導致的

壓力下降應記錄下來。泵和系統(tǒng)的其他部分在試驗中應能正常工作，不應出現導致危害飛行安全或嚴

重不利于系統(tǒng)工作的性能退化。

4部件試驗

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4.1燃油準備

4.1.1應單獨對系統(tǒng)部件進行試驗，試驗用燃油中的含水量應高于系統(tǒng)試驗用燃油的含水量。

4.1.2部件試驗的燃油準備步驟如下：

a)按3.1a)～3.1f）的要求準備燃油；

b)應以受試飛機燃油冷卻速度對燃油進行冷卻。當飽和燃油還在試驗油箱里循環(huán)時，按油、水

2000∶1（每1gal燃油中添加2ml的水）的比例通過安裝在試驗油箱油面以下大約25mm

（1in）處的兩個氣動霧化噴嘴將游離水注入燃油中，每次應注入約100ml，允許燃油均勻

擴散約5min，但所有的水應在試驗油箱中燃油溫度降到7℃（45℉）前加完；

c)達到試驗溫度即開始試驗。當試驗完成時，燃油的含水量應不低于0.42ml/L（1.6ml/gal）。

4.1.3部件結冰試驗裝置參見圖2。