Конструктивное исполнение элементов системы и схемное решение не приводят к необратимым процессам по причине отказов элементов системы, в том числе при нарушении целостности отдельных газовых магистралей, кроме нарушения трактов окислителя и горючего при наличии в них компонентов топлива. Предсказать последствия такой ситуации во всем многообразии ее проявления не представляется возможным.
Выход из нештатных ситуаций всегда сопровождается прекращением испытаний и осуществляется при ручном управлении с помощью наземных систем с задействованием исправных бортовых исполнительных или управляющих элементов, задублированных или специально предназначенных для этого.
Анализ работы пневмогидравлической системы при неисправности ее отдельных элементов по указанной схеме показывает, что безаварийный выход из нештатных ситуаций обеспечивают следующие меры, заложенные в саму систему конструирования:
- создание разобщенных линий управляющего давления по трактам управления автоматикой окислителя и горючего;
- дублирование линий наддува водородного бака;
- дублирование клапанов в линиях наддува водородного и кислородного баков;
- дублирование основных клапанов в линиях заправки и слива водородного и кислородного баков аварийными клапанами;
- функционирование дренажных клапанов баков горючего и окислителя в режиме предохранительных клапанов в случае отказа управляющих им клапанов или подводящих линий;
- дублирование клапанов в линиях "вялой" и интенсивной раскрутки бустерного насоса горючего;
- дублирование клапанов "газлифта" в расходной и циркуляционной магистрали;
- дублирование клапанов, управляющих отсечными клапанами водородного бака;
- наличие двух каналов управления - пневматического и электрического - этими клапанами;
- дублирование арматуры наддува и дренажа демпфера;
- дублирование некоторых других элементов или группы элементов. Кроме того, при разработке схемы для обеспечения надежной и безопасной работы приняты следующие решения:
- разобщение отсеков и полостей кислорода и водорода;
- полное разделение гидравлических и пневматических полостей двух компонентов;
- раздельная прокладка трубопроводов окислителя и горючего в отсеках блока Я;
- раздельное исполнение пневмощитов арматуры по каждому компоненту;
- применение постоянной продувки азотом всех магистралей, подходящих к полостям, заполненным водородом;
- исключение попадания внутрь полостей посторонних частиц путем введения фильтров на входах в агрегаты по линии подачи компонентов, на стыках с наземными системами по линии газоснабжения, перед дроссельными элементами малых размеров;
- введение отсечных клапанов в магистралях подачи компонентов к агрегатам;
- автоматический сброс давления из емкостей и баллонов при прохождении аварийного выключения;
- на этапе подготовки и работы с ракетой до команды "контакт подъема" выведение дренажируемого газа из емкости горючего, а также утечек из-за негерметичности из агрегатов в наземные системы для отвода от ракеты.
Для обеспечения безопасности проведения стендовых испытаний, а также на случай прекращения пуска ракеты до команды "контакт подъема" введены дополнительные продувки камер сгорания двигателей и выдавливание остатков водорода из полостей агрегатов двигателей в емкость горючего.
В процессе подготовки и пуска ракеты на этапе подготовки пневмогидравлической системы к запуску двигателей предусматривается:
- автоматическое проведение всех операций;
- проведение контроля срабатывания отдельных узлов и прохождения процессов в целом;
- проведение визуального контроля за ходом подготовки ракеты;
- возможность многократного повторения проведения всех операций;
- остановка процесса в любой момент подготовки установки и возврат в исходное положение;
- проведение всех операций в логической последовательности, когда очередная операция начинается при наличии сигнала об успешном проведении предыдущей операции.
Работоспособность элементов конструкции ракеты типа баков, межбакового хвостового отсека, донной защиты, трубопроводов, баллонов, силовых связей обеспечивается за счет избыточности их несущей способности.