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Gr
中华人民共和国国家标准
GB/T42612--2023
车用压缩氢气塑料内胆碳纤维全缠绕气瓶
Fully-wrapped carhon fiber reinforced eylinders with a plastic liner for thte
on-hoard storage of compressed hydrogen as a fuel for land vehicles
(ISO19881.2018,Gaseous hvdrogen---Land yehicle fuel cntainers,NE0)
2024-06-01实#
2023-05-23发布
国家市场蓝督管理总局国家标准化管理委员会
发布
GB/T42612--2023
目 次
花育 1 蓝
规范性引用文件 3 术诺、定义狗符号童式、修数,分类和型号技术要求和试验方法
2
5
检验规厕
6
24
安装和防护
7 8标求、包装、送撬和储存· 9产品合格证和批盘检验质量证明书
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30
对录A(规范性)试验参数允差财景B规范性) 气瓶日管保养检查射录C(燃范性) 气氟塑料内与氢气相容性评定方法期录D(规范性》 气瓶用0形密树图性能评定方法附录E(规范性》 气藏画料内胆焊接工艺评定方法附录F(资料性) 气瓶塑料内胆焊接接头可视化频声相控降检测与质量分级方法附录G(规范性》 层闻剪试验方法射录H(规麓性) 气瓶气密性氧通爆检测方法附录I(规范性) 气瓶火烧试验方法附录J(资料性) 车用压缩氢气塑料内妞碳纤维全缩锁气瓶批量检验质量证明书
33
36 38 41 44 46 51 1s555
95
66
72 75
*6
参考文家
GB/T 42612--2023
前 言
本文件按照GB/T1.1一2020标准化工作导财 第1部分:标准化文件的结构和起草规的规定起草。
本文件参考1S0198812018气态氢这路车辆燃料箱起草,致性程度为非等效。 请注意本文件的些内容可能涉及专利:本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国气瓶标准化技术委员会(SAC/TC&1)提出。 本文件由全国气瓶标准化技术要员会(SAC/TC31)和全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC309)
共网归口。
本文件超章单位:渐江大学、国家市场监誉管理总局特种设备安全监察局、大连锅炉压力容器检验检测研究院有限公司,中国待种设备检测研究院,中国机械工业业团有限公司,合肥通用机械研究院有限公司、北京天海工业有限公司、中材科技(苏州)有限公司、中集安瑞科控股有限公司、山东奥扬新能源科技股份有限公前、佛山市南海区华南氢安全促进中心、东海实验室、新江省特种设备科学研究院,北京海利森科技有限公司,新江金豪科技有限公司,中国标准化研究院。
本文件主要起草人:郑津洋、胡军、李遂凡,陈学东、商缝轩、常彦筑、黄强华、张保国、薄柯、范志超、 刘岩、影文珠、韩冰、徐平、姜将、花争立、郭布灿、杨期高、石风文、白江坤、杨葆葵、韩武林、刘东华、 王建中、金豪。
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GB/T42612—2023
车用压缩氢气塑料内胆碳纤维全缠绕气瓶
1范围
本文件规定了车用压缩氢气塑料内胆碳纤维全缠绕气瓶(以下简称气瓶)的型式、参数、分类和型号、技术要求和试验方法、检验规则以及安装、防护、标志、包装、运输和储存等要求。
本文件适用于设计和制造公称工作压力35MPa和70MPa、公称容积大于或等于20L且不大于 450L、工作温度不低于一40℃且不高于85℃、固定在机动车辆上用于盛装氢气燃料的可重复充装气瓶。
氢燃料电池城市轨道交通、氢能船舶、氢能飞行器、氢能发电装置等供氢用气瓶可参照本文件。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T223.3 钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量 GB/T 223.4 钢铁及合金锰含量的测定电位滴定或可视滴定法 GB/T223.5 钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法 GB/T223.11 钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法 GB/T223.25 钢铁及合金化学分析方法 :丁二酮重量法测定镍量 GB/T223.28 钢铁及合金化学分析方法 α-安息香重量法测定钼量 GB/T223.59 钢铁及合金磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法 GB/T223.60 钢铁及合金化学分析方法 高氯酸脱水重量法测定硅含量 GB/T223.61 钢铁及合金化学分析方法 磷钼酸铵容量法测定磷量 GB/T223.62 钢铁及合金化学分析方法 乙酸丁酯萃取光度法测定磷量 GB/T223.63 钢铁及合金锰含量的测定 高碘酸钠(钾)分光光度法 GB/T 223.64 钢铁及合金 锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法 GB/T223.68 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 GB/T 223.72 钢铁及合金 硫含量的测定 重量法 GB/T223.85 钢铁及合金 硫含量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法 GB/T223.86 钢铁及合金总碳含量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法 GB/T228.1 金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法 GB/T229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 GB/T533—2008 硫化橡胶或热塑性橡胶密度的测定 GB/T 1040.1 塑料拉伸性能的测定第1部分:总则 GB/T1040.2一2022塑料拉伸性能的测定第2部分:模塑和挤塑塑料的试验条件 GB/T 1220 不锈钢棒 GB/T1458 纤维缠绕增强塑料环形试样力学性能试验方法
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GB/T42612—2023
GB/T1633-2000 热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定 GB/T1636—2008 塑料能从规定漏斗流出的材料表观密度的测定 GB/T 1677 增塑剂环氧值的测定 GB/T2941—2006 橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序 GB/T3190 变形铝及铝合金化学成分 GB/T 3191 铝及铝合金挤压棒材 GB/T 3362 碳纤维复丝拉伸性能试验方法 GB/T3452.2 液压气动用O形橡胶密封圈 第2部分:外观质量检验规范 GB/T3512 硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验 GB/T3682.1—2018塑料 热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)
的测定第1部分:标准方法
GB/T 4612 塑料环氧化合物 可环氧当量的测定 GB/T 5720 O形橡胶密封圈试验方法 GB/T 6031 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定(10IRHD~100IRHD) GB/T 7758 硫化橡胶 低温性能的测定温度回缩程序(TR试验) GB/T 7759.1—2015 硫化橡胶或热塑性橡胶 压缩永久变形的测定 第1部分:在常温及高温
条件下
GB/T 7999 铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T 9251 气瓶水压试验方法 GB/T 9252 气瓶压力循环试验方法 GB/T 11170 不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T13005 气瓶术语 GB/T13262 不合格品百分数的计数标准型一次抽样检验程序及抽样表 GB/T13264 不合格品百分数的小批计数抽样检验程序及抽样表 GB/T 13979 质谱检漏仪 GB/T15385 气瓶水压爆破试验方法 GB/T15823 无损检测 氨泄漏检测方法 GB/T19466.2 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第2部分:玻璃化转变温度的测定 GB/T19466.3 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第3部分:熔融和结晶温度及热的测定 GB/T20123 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法) GB/T20975(所有部分) 铝及铝合金化学分析方法 GB/T21060—2007 塑料 流动性的测定 GB/T 21843 塑料 氯乙烯均聚和共聚树脂 用机械筛测定粒径 GB/T32249 铝及铝合金模锻件、自由锻件和轧制环形锻件 通用技术条件 GB/T33215 气瓶安全泄压装置 GB/T 37244 质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气 GB/T42536 车用高压储氢气瓶组合阀门 GB/T42610 高压氢气瓶塑料内胆和氢气相容性试验方法 HG/T4280 塑料焊接工艺评定 JJG539—2016 数字指示秤检定规程 NB/T47010 承压设备用不锈钢和耐热钢锻件 NB/T47013.8 承压设备无损检测第8部分:泄漏检测 TSG D0001 压力管道安全技术监察规程工业管道
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GB/T42612—2023
YS/T479 一般工业用铝及铝合金锻件
3术语、定义和符号
3.1术语和定义
GB/T13005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1
塑料内胆 plasticliner 外部缠绕碳纤维增强层,用于密封气体、按不承受压力载荷进行设计的内层塑料壳体。
3.1.2
无缝塑料内胆 seamlessplasticliner 采用一体成型、没有拼接焊缝的塑料内胆。
3.1.3
焊接塑料内胆 welded plastic liner 含有拼接焊缝的塑料内胆。
3.1.4
TPRD端塞 thermally-activated pressure relief device(TPRD)end plug 安装在双头口结构气瓶的一端,装有温度驱动安全泄压装置(以下简称TPRD),并具备盲堵功能的
端塞。 3.1.5
全缠绕fully-wrapping 用浸渍树脂基体的碳纤维连续在塑料内胆上进行螺旋和环向缠绕,以增强气瓶环向和轴向强度的
缠绕方式。 3.1.6
全缠绕气瓶fully-wrappedcylinder 对带瓶阀座的塑料内胆(以下简称内胆)全缠绕后并经加热固化成型的气瓶。
3.1.7
公称工作压力 jnominalworkingpressure 气瓶在基准温度(15℃)下的限定充装压力。
3.1.8
许用压力allowablepressure 充装和使用过程中,气瓶所允许承受的最大压力。
3.1.9
气瓶批量batchofgascylinder 采用同一设计,具有相同材料和结构尺寸塑料内胆及瓶阀座,具有相同复合材料,且制造工艺相同
的气瓶的限定数量。 3.1.10
内胆批量batchof liner 采用同一设计,带有相同材料和结构尺寸瓶阀座,具有相同结构尺寸,且具有同一塑料材料批号和
制造工艺的内胆的限定数量。 3.1.11
O形密封圈批量batchofO-ring 采用同一设计,具有相同结构尺寸,且具有同一材料批号和制造工艺的O形密封圈的限定数量。
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GB/T42612—2023
3.1.12
设计使用年限 servicelife 在规定使用条件下,气瓶允许使用的年限。
3.1.13
纤维应力比fiberstressratio 气瓶在最小设计爆破压力下的碳纤维应力与公称工作压力下的碳纤维应力之比。
3.1.14
内胆屈曲 由linerbuckling 在压应力作用下,内胆失去原有规则几何形状而导致的失效。
3.1.15
泄漏 leakage 气瓶中的氢气通过界面间隙或穿透壁厚缺陷释放到大气的过程。
3.2 符号
下列符号适用于本文件。
错边量,单位为毫米(mm);
6 K 焊缝卷边中心高度,单位为毫米(mm); Nd 气瓶设计循环次数,单位为次; Nieq 镍当量,%; P
气瓶公称工作压力,单位为兆帕(MPa);
P bmin 气瓶最小设计爆破压力,单位为兆帕(MPa): P to 气瓶爆破压力期望值,单位为兆帕(MPa); Ph 气瓶水压试验压力,单位为兆帕(MPa); Pm 气瓶许用压力,单位为兆帕(MPa);
塑料内胆厚度,单位为毫米(mm);气瓶公称容积,单位为升(L);
t V We 碳元素在钢中的质量分数,%; Wcr 铬元素在钢中的质量分数,%; Wsi 硅元素在钢中的质量分数,%; WMo 钼元素在钢中的质量分数,%; WMn 锰元素在钢中的质量分数,%; WNi 镍元素在钢中的质量分数,%。
4 型式、参数、分类和型号 4.1型式
气瓶结构型式如图1所示,其中T型为单头口结构,S型为双头口结构。
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