衛星單元肼推進系統安全性設計與實現

何永英

（上海空間推進研究所，上海200233）

0 引言

單元肼推進系統是空間飛行器應用中最普遍的推進系統，尤其是在中低軌衛星領域，落壓式單元無水肼催化分解系統（以下簡稱肼系統）以其技術成熟、系統簡單可靠的顯著優點被廣泛應用。由于肼系統攜帶有毒推進劑，且系統初始壓力較高（一般為1.8～2.5 MPa），在推進劑加注后及衛星在軌運行期間，推進系統處于易燃、易爆和劇毒狀態，而且推進系統的安全性事件往往是不可逆的，對人員和衛星安全都構成直接危害，后果嚴重。因此，如何在設計和產品研制階段采取合理有效的安全性措施使危險最小化，或采取安全防護措施將有關風險降低到可接受的水平是推進系統設計研制階段的首要問題。

早些年，肼系統的安全性事故在國內外都有發生，但隨著人們對系統安全意識的增強，安全性的理念已經灌輸到每一個設計師、工藝師、質量檢驗師以及生產操作工人，加上管理手段、設計措施、工藝方法以及測試設備的升級更新，安全性設計、管理、控制能力大大提高。本文僅針對現有中低軌衛星用單元肼推進系統采取的安全性措施進行分析和總結。

1 安全性設計原則

按照空間飛行器安全性設計的一般要求，保證人員和產品安全是安全性設計的出發點和基本要求，并通過設計手段消除已判定的危險或減少有關風險，將其降低到可接受的限度內。根據肼系統的特點和已識別的危險，采取相應的安全性措施，擬定安全性設計原則為：