
ICS 23.020.30 CCS J 74
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T42536—2023
车用高压储氢气瓶组合阀门
Assembly valve on high pressure hydrogen storage cylinder for vehicles
2024-06-01实施
2023-05-23发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布
GB/T 42536-2023
具 次
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GB/T42536—2023
前言
本文件接照GB/T1.1-2020标准化工作导照 第1部分:标准化文件的结构和起草规赠的规定超草。
请注意本文件的些内容可能接及专利:本文件的发布机构不承扭识别专精的贵柱,本文件由全国气瓶标准化技术楼员会(SAC/TC31)摄出并妇口本文件超点尊修,中国特种发务检酬驾教院,大连解压力麻检康格新究腾有限公诺,新江大
学、未装能银科技有限公司,上海弹华新能潮紧桃有限公、合服超用机城研究院有限公司,系家诺富网门有限公商,上海市特种设管监资检验技术研莞院、北京天游工业有限公司,宁波金佳佳阀门有限公司、特球点能检(保定)有限公司。
本文件主要超草人:树、古剪霖、刘岩、王东南、成杰、贯华、张保国、徐平、金慈、陆嘉君、徐游、 称蔡、李翔、弯巅、保顿、王滑、徐触青,张璞离家。
GB/T42536—2023
车用高压储氢气瓶组合阀门
1范围
本文件规定了车用高压储氢气瓶组合阀门(以下简称组合阀门)的基本型式、技术要求、试验方法与合格指标、检验规则、标志、包装、运输、贮存等要求。
本文件适用于公称工作压力不大于70MPa、工作温度为一40℃~85℃、固定在道路车辆上用作燃料箱的车用高压储氢气瓶用组合阀门。
车用高压储氢气瓶用温度驱动安全泄压装置的型式试验可参照本文件进行。
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/T 192 普通螺纹基本牙型 GB/T196 普通螺纹基本尺寸 GB/T197 普通螺纹 公差 GB/T223(所有部分) 钢铁及合金化学分析方法 GB/T228.1 金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法 GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T528 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 GB/T1220 不锈钢棒 GB/T2941 橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序 GB/T3191 铝及铝合金挤压棒材 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/T 3934 普通螺纹量规技术条件 GB/T 5720 O形橡胶密封圈试验方法 GB/T6031 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定(10IRHD100IRHD) GB/T6682 2分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 7758 硫化橡胶低温性能的测定温度回缩程序(TR试验) GB/T7762-2014硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验 GB/T 7999 铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T11170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/T13893.2 色漆和清漆 耐湿性的测定第2部分:冷凝(在带有加热水槽的试验箱内曝露) GB/T13979质谱检漏仪 GB/T20668 统一螺纹基本尺寸 GB/T20975(所有部分) 铝及铝合金化学分析方法
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GB/T24铝及静合金模摄件,自由微件和乳制环形镀件通用被术条件 B/T484法低气储存发送紧能第祥分:金材科与#环擦相都性诚验方法 GB/T345%想气储存教送系镜韩3都分:金屏材料鑫脆装感度试服太味 E/T01#承压设各用不楼爆搬建楼烟爆件门一毅工业用馨及铝会金敬神
3术蹈新宠就、等号
3.1本语和家文
GB/T1005新定能以及下到术语和定文造用于本文件 3.1.1
车用压气气门assenaily wule onighpeessaehykgshage egliueefor whieke 由手动装止满,自#费止,单尚满盗洗家动安全瓶氏装量(TPRI>以成遥家感器等都件租成
的安装在车用商压筑气服上的翼门。 3.2格号
下列行号造用于本文件惠:合门公称工作压力,单为亮第(MP)
4基本塑式
41鞋合商门康包合手动费止商,自预数止商、单肉闲、TPKD以发摄度传减费 42合腾#号记由以下#姐威
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设计序号定电压:V 公家工作流方MP 车用商压储气麻级合阳门
景制:会弥工作版力必品,额定直就电医为V,设计序导为1的车用商修复气瓶组合商门,共盟号标配考 C0ZF-*G-18-1
5披水要求
聚材料 5.1.1 金国材料 51.1.1银合门的要举都件材料服体,阅杆学受压零部件)应有材料制避单微城供的贸量证明书蒙件,成者加蓝了材祥经营单位公幸互有办人笑字(章)的费量证明书舞印件。 5.1.1.2妞合门的生要学梯拌材料应与气具有航好相客,井#总相做材料标准纳要求。 5.1.1.3组合间门的主承零部件材科宣选用051销含会成531603奥民体不锈题,8081销合金挤压擦辅座待GB/TSISI的爆定:發件庭特合GB/T2&49成YS/TT9的规家,CSIGOa熟氏体不通
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GB/T42536-2023
棒材应符合GB/T1220的规定:锻件皮符合NB/T47010的规定。S31603美氏体不锈钢的Ni含量成不筛于12%,断面收缩事应不小于70%,对于1.25借公称工作压力下应力值大于25%材料抗拉张度保证值的零部件材料,还应满足N当量不低于28.5%(Ni当邀计算公式为:N一12.6C十0.35Si十 1.05Mn+Ni-+0.65Cx--0.98Mo). 5.1.1.4对于公称工作压力大于40MP&的组合麗门,主要零部件如选用除6061铝食盒、S31603奥氏体不锈钢外的材料时,应嵌6.1.3和6.1.4的规定进行氧相容性试验和氧脑敏感性试验: 5.1.2非金离密时件材料 5.1.2.1非金属密封件材科应有材料制造单位提供的质最证明书原件,或者加登了材料经营草位公章且有经办人签字(章)的质量证明书复印件。质量证奥书应包食非金属密封件材料的硬度,拉伸强度,拉新伸长率等, 5.1.2.2非金质密树件应采用与高压复气具有良好相容性的材料:密射件材料性能应摘足6.7的妥求。 5.2 设计和制造 5.2.1用于图车体结构设计原因无法拆卸的车用高压氢气瓶上的钮合门,设计使用年限不少于 15年,用于其他车用高压储驾气瓶上的组合阔门,设计使用年限不少于6年。 5.2.2期合阀门应具备以下功能:
&)单向裁止功能,未遇电时玺气可通过组合阔门单向充人气瓶,同时止瓶内气体反向嘉出: b) 安全整压功能:在火灾等特森情况下,气瓶内气体可通过组合商门TPRD自动型放! e)温度监测功能,可监测气瓶内部气体温度)手动启闭功能,可通过手动操作开启或关阅阅门: e》自动启闭功能,可遇过电信号开启或关阅简门。
5.2.3组合阀门阔体应进行有限元应力分析。2,5倍公称工作压力下,额体各部位应力不应大于竭体材料的愿服强度保证值, 5.2.4组合闻门进出气口螺纹规格应采用符合GB/T192.GB/T196.GB/T197或GB/T20668规定的宣螺教,或者其他符合相应标准规定的爆纹: 5.2.5组合阔门攀较应进行强度校核,攀纹在1.5倍公称工作压力下的划应力安全系数应不小于委。 螺纹切啦力安全联数计算方法按照附录A执行 5.2.6安全滑压装置成选用嘉熔食金或玻璃泡,动作温度为(110土5)艺,易熔合金和玻滤应符合相应气瓶安全滋正装置标推规定。组合钢门的安全谨压通道应独立,不应与其他功能的通道连通,每个安全滋压通这上只可安装一个安全泄压装置, 5.2.》阅体宜锻压成型,不应有裂致、折皱、来紊赖、疏松、缩孔等缺陷 5.2.容0形剧选用前应接意B中B.3的摄定进行试验,压精永久变形试验、梗度变化试整,签气摄伤试验和益度国试验度由0形圈制造单位进行并摄供测试报告:
6试验方法与合格指标
6.1主要零部件全属材科试验 6。1,1力单性能就验 6.1.1.1试验方法
主要零部样材料的拉伸试样和试验方法度按GB/T2281的规定执行,冲击试样和试验方法按照 GB/T229执行(铝合金材料险外)
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6.1.1.2 :合格指标
试验结果应符合材料标准和设计的要求。 6.1.2化学成分分析 6.1.2.1分析方法
6061铝合金的化学成分分析按照GB/T7999或GB/T20975执行,S31603奥氏体不锈钢的化学成分分析按照GB/T223(所有部分)或GB/T11170执行。采用其他材料时,化学成分分析按照相应的国家标准执行。
6.1.2.2 合格指标
分析结果应符合材料标准和设计的要求。 6.1.3氢相容性试验 6.1.3.1 试验方法
材料在氢气中的拉伸性能、疲劳性能和断裂力学性能的测定应满足GB/T34542.2的要求。 6.1.3.2 合格指标
试验结果应符合材料标准和设计的要求。 6.1.4 氢脆敏感性试验 6.1.4.1 试验方法
氢脆敏感性试验应按照GB/T34542.3执行。 6.1.4.2 :合格指标
试验结果应符合材料标准和设计的要求。
6.2 外观检查
6.2.1试验方法
阀体外观采用目视方法检查。 6.2.2 合格指标
检查结果是否满足如下要求: a) 阀体表面不应有裂纹、折皱、夹杂物、疏松、缩孔等缺陷; b) 螺纹应光滑平整,不准许有倒牙、平牙、牙双线、牙底平、牙尖、牙阔以及螺纹表面上的明显跳动
波纹。
6.3螺纹检查 6.3.1试验方法
采用符合GB/T3934或相应标准的量规检查。
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6.3.2 合格指标
检查结果应满足如下要求: a) 螺纹有效螺距数和表面粗糙度应符合设计要求; b) 螺纹牙型、尺寸和公差应符合相关标准规定。
6.4气密性试验 6.4.1 试验方法
按照附录C的规定,在常温条件下分别在(2士0.5)MPa和不低于1.25p的压力下进行气密性试验,试验介质为纯氨气。根据组合阀门的结构分别进行内漏和外漏试验。 6.4.2 合格指标
氨气漏率不应超过7.5mL/h。 6.5TPRD试验 6.5.1 氢循环试验 6.5.1.1 试验方法
采用氢气对5个TPRD进行15000次压力循环,循环频率应不超过10次/min,试验要求如表1 所示。
表1氢循环试验方法
循环压力
试验温度/℃
循环次数/次
下限 ≤2 MPa ≤2 MPa ≤2 MPa ≤2 MPa
上限 ≥1.5p ≥1.25p ≥1.25p ≥0.8p
≥85 ≥85 20±5 ≤-40
10 2240 10 000 2 750
6.5.1.2 合格指标
氢循环试验后,TPRD应符合6.5.9泄漏试验、6.5.10动作试验和6.5.11流量试验的规定。 6.5.2 2加速寿命试验 6.5.2.1 试验方法
试验步骤如下。
对8个TPRD进行此项试验,其中3个TPRD的试验温度为动作温度Tt,另外5个TPRD
a)
的试验温度为加速寿命温度Tfe,计算公式如下:
0.502 0.498
T ife =
β+Taet β+TME B
式中,β取273.15℃,T取85℃,Tt取110℃。
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