中國航天科技四院：兩樣“法寶”助推長征五號飛天

“長征五號”成功首飛，中國航天科技集團四院提供了正推火箭和消氫點火裝置。專家5日說，這兩樣“法寶”確保了芯級火箭成功分離，消除了火箭發射前排放的大量低溫氫氣。

四院的航天專家稱，“正推火箭”是為火箭在飛行過程中順利實現芯一級和芯二級之間的可靠分離而研制的動力裝置。

具體來說，火箭芯一級工作結束后，在接到分離指令時，正推火箭開始點火工作，發動機工作產生推力，實現芯一級與運載火箭的分離，確保火箭按照預定程序完成任務。

這枚“火箭中的火箭”還用于級間分離過程中芯二級推進劑管理，主要是在芯二級尚未點火前，通過4個正推火箭提前工作，產生瞬時強大推力，對芯二級產生正向加速度，使得液體推進劑向貯箱底部運動且燃燒更充分、更可靠，火箭的推動力也更強勁。

專家說，四院這次提供的正推火箭兼具固體發動機和火工品的雙重特性，工作時間長，可靠性要求高、環境條件極其苛刻，是中國目前運載火箭箭體使用的最大火工品。

“長征五號”正推火箭是同類產品中裝藥量最大的產品，從設計源頭上解決了產品安全性問題，經受住當地高溫、高濕環境條件的要求，且經受住高沖擊、多頻次振動等嚴苛的力學環境要求。發動機的推進劑還首次選用低鋁粉推進劑，比同類發動機更綠色環保。

另一樣“法寶”是排氫燃燒系統點火裝置，它點燃了火箭發射時的“第一把火”，徹底消除了火箭發射前排放的大量低溫氫氣。

專家稱，“長征五號”芯級采用的是環保的液態氫氧推進劑發動機，在點火前會向發射平臺周圍環境排放低溫氫氣。這些氫氣與空氣混合形成的可燃氣團在濃度達到一定范圍時，一旦遇到靜電或明火就會產生爆炸或爆轟，不僅損壞發射場的設備和設施，甚至會導致星箭俱毀的嚴重后果。

四院這次承擔了研制專門消除氫氣影響的點火裝置。專家說，該產品能在火箭氫氧發動機工作前2—3秒內點燃火箭發射的“第一把火”，利用燃燒產生的高溫、高速燃氣金屬粒子流，將火箭發射前排出的大量低溫氫氣在其未達到可爆炸最低濃度前先行點燃并消除。

專家說，排氫燃燒系統點火裝置具有高安全性、高可靠性的特點，采用了安全性更好的藥劑，應用了先進的控制技術確保“準確、準時”點燃氫氣。該裝置實施雙重保護設計，不僅能承受運載火箭點火時產生的高熱流沖擊，為裝置的正常運行提供更加穩定的工作環境，而且具有防爆功能，能避免點火裝置工作時萬一發生爆炸可能發生的安全事故。