ГОСТ Р 55466-2013 Топливо водородное. Технические условия на продукт. Часть 2. Применение водорода для топливных элементов с протонообменной мембраной дорожных транспортных средств

Обозначение:
ГОСТ Р 55466-2013 Топливо водородное. Технические условия на продукт. Часть 2. Применение водорода для топливных элементов с протонообменной мембраной дорожных транспортных средств
Тип:
ГОСТ
Название:
Дата актуализации текста:
Дата актуализации описания:
71.100.20
Дата последнего изменения:
Дата завершения срока действия:
gost34423
gost_r_55466-2013.docx PHPWord

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ГОСТР

55466-

2013/ISO/TS

14687-2:2008

Топливо водородное.

Технические условия на продукт

Часть 2

ПРИМЕНЕНИЕ ВОДОРОДА ДЛЯ ТОПЛИВНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ С ПРОТОНООБМЕННОЙ
МЕМБРАНОЙ ДОРОЖНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ

СРЕДСТВ

ISO/TS 14687-2:2008

Hydrogen fuel Product specification — Part 2: Proton exchange membrane (PEM)

fuel cell applications for road vehicles
(IDT)

Издание официальное

Москва

Стандарты нфоры
2014

Предисловие

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместоссылочных междуна-
родных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о
которых приводятся в дополнительном приложении ДА

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0—2012 (раздел в).
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на
1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный
текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стан-
дарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уве-
домление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе
«Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещают-
ся также в информационной системе общего пользованияна официальном сайте Федерального
агентства по техническому регулированию в сети Интернет (gost. ги)

© Стандартинформ. 2014

Настоящий стандарт не может быть частично или полностью воспроизведен, тиражирован и рас-
пространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническо-
му регулированию и метрологии

Содержание

Приложение А (справочное) Описание влияния химических неводородных ингредиентов (не содер-
жащих водород в несвязанном состоянии) на работоспособность топливных
элементов 5

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

национальным стандартам Российской Федерации 6

Библиография 7

in

Введение

Настоящий стандарт содержит требования ктопливу для транспортных средств на топливных эле-
ментах (ТСТЭ). в которых используется протонообменная мембрана (ПОМ). 8 настоящее время ТСТЭ
эксплуатируются в ходе демонстрационных испытаний. Настоящий стандарт является нормативным
документом, предназначенным для объединения требований к водородному топливу, предъявляемых
производителями ТСТЭ и водородного топлива. В процессе такой эксплуатации требования к качеству
водорода, используемого для ТСТЭ. могут уточняться. Введение контроля качества водорода необхо-
димо для того, чтобы исключить негативное воздействие на работу системы топливного элемента и/или
бортовой системы хранения водорода вредных примесей, которые могут появляться в топливе в процес-
се его производства и хранения. Настоящий стандарт определяет нормативные требования к двум
типам водородного топлива: «тип I сорт О» и «тип II сорт Dn. Эти сорта предназначены для ТСТЭ с ПОМ
на стадиях, предшествующих коммерческому использованию. Они могут использоваться в процессе
демонстрационных эксплуатационных испытаний вограниченном масштабе. Цель настоящего стандар-
та — способствовать осуществлению быстрой и эффективной разработки дорожных транспортных
средств, а также инфраструктуры водородного топлива. Требования к качеству водорода на заправоч-
ной станции или в ином месте должны определяться на основе письменного соглашения между постав-
щиком и потребителем. Учитывая, что национальные и международные стандарты нормируют сорта
водородного топлива более низкого качества, а также, что национальный стандарт по водородным
заправочным станциям находится в стадии разработки, важно применять предупредительные меры,
чтобы избежать загрязнения этих видов топлива.

Так какраэработки ТСТЭ и сопутствующих водородных технологий развиваются быстрыми темпа-
ми. настоящий стандарт нуждается в регулярном пересмотре технических требований по мере совер-
шенствования таких технологий. Технологические новинки на регулярной основе отслеживаются
Техническим комитетом ISO/TC 197 «Водородные технологии» и одноименным российским Техничес-
ким комитетом по стандартизации ТК 29. действующим в рамках национальной системы стандартиза-
ции. Настоящий стандарт направлен на развитие кактехнологий изготовления дорожных транспортных
средств, так и сопутствующей инфраструктуры

Дальнейшее совершенствование требований к водородному топливу будет осуществляться в
соответствии с достижениями в области НИОКР по следующим направлениям развития:

Национальный стандарт ГОСТ Р ИСО 14687-2—2012 идентичен международному стандарту

ISO/TS 14687-2:2008. который был разработан Техническим комитетом ISO/TC197 «Водородные техно-
логии» и является составной частью стандарта собщим названием «Водородное топливо. Технические
условия на продукт», состоящего из двух частей:

 

 

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Топливо водородное.

Технические условия на продукт

Часть 2

ПРИМЕНЕНИЕ ВОДОРОДА ДЛЯ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
С ПРОТОНООБМЕННОЙ МЕМБРАНОЙ ДОРОЖНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Hydrogen fuel. Product specification.

Part 2. Proton exchange membrane (PEM) fuel cell applications for road vehicles

Дата введения — 2014—01—01

Настоящий стандарт устанавливает требования к качеству водородного топлива, предназначен'
него для использования в дорожных транспортных средствахстоплиаными элементами (ТСТЭ) на базе
протоннообменных мембран (РЕМ)

8 настоящем стандарте используется нормативная ссылка на следующий стандарт:

ИСО 14687-1—1999 Топливо водородное. Технические условия на продукт. Часть 1. Все случаи
применения, кроме случая применения топливного элемента с протонной обменной мембраной (РЕМ)
для дорожных транспортных средств (ISO 14687-1:2008. Hydrogen fuel Product specification — ParM:
All applications except proton exchange membrane (PEM) fuel cell for road vehicles]

8 настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями.

Примечание — Негативное воздействие может быть обратимым или необратимым.

Иэдвнив официальное

З.б обратимое воздействие (reversible effect): Воздействие, выражающееся во временном ухуд-
шении рабочих характеристик энергетической установки на топливных элементах, которые могут быть
восстановлены изменением рабочих режимов ТЭ и/или состава газа.

Водородное топливо для применения в ТСТЭ на базе ПОМ классифицируется по следующим
типам и сортам:

По видам применения указанные сорта водородного топлива применяются следующим образом:

Тип! (сорт D) — газообразное водородное топливо для ТСТЭс ПОМ;

Тип II (сорт D) — жидкое водородное топливо для ТСТЭс ПОМ.

Примечаний

Характеристики топлива приведены втаблице 1. Они определяют требования купомянутым выше
сортам водородного топлива.

Требования к топливам и методам проверки их качества должны определяться, исходя из условий
заправки ТСТЭ на заправочной станции или в ином месте, на основании письменного соглашения между
поставщиком и потребителем.

Требования к качеству топлива и методам проверки должны устанавливаться путем соглашения
между поставщиком и потребителем.

Установленные значения, нормы и сведения об используемых в ходе проверки качества приборах
должны отражаться в отчете вместе с результатами каждого испытания. Значения должны быть ниже
порогового предела для каждой составляющей.

Характеристики водородного топлива должны соответствовать требованиям, установленным в
таблице 1. В некоторых случаях в отчете о результатах проверки качества водородного топлива может
отражаться наличие примесей, оказывающих вредное впияние на работоспособность топливных эле-
ментов. но не указанных в таблице 1.

Примечание — В приложении А представлено описание влияния химических неводородных ингредиен-
тов (не содержащих водород в несвязанном состоянии) на работоспособность топливных элементов, обуславлива-
ющее включение их а таблицу 1.

Требования к приемочным испытаниям партий должны определяться путем соглашения между
поставщиком и потребителем.

Таблица 1 — Критерии оценки качества водородного топлива, включавшие значения предельных характе-
ристик

Характеристики {проба)

Тип I
Сорт О

Тип II
Сорт О

Лабораторные испытательные
методы4'

Индекс водородного топлива
(минимальная объемная кон-
центрация)6

99.99 %

99.99 Ч

 

Лвдв-еодород (минимальная
объемная концентрация)

Не определяется

95.0 4

 

Максимальные значения концентрации неводородных ингредиентов

Общее содержание газов*1

100 мкмоль/моль

100 мкмоль/моль

 

Вода (НгО)

5 мкмоль/моль

5 мкмоль/моль

ASTM 06345 (5). ASTM 05454 (6|.
ASTM 01946*' [1J.ASTM 05466“’
(2).JIS К0225 [7]

всего углеводородов'1 (на ос-
нове со

2 мкмоль/моль

2 мкмоль/моль

ЕРА Т012. ЕРА T01S. ASTM
01946“' [1|. ASTM 05466“’ (2|.
ASTM 06966 [3|. JISK0114 [6]

Кислород (О,)

S мкмоль/моль

5 мкмоль/моль

ASTM 01946*' (1]. ASTM 05466“’
(2). JIS К 022S (7)

Гелий (Не), азот (N*), аргон
(АО

100 мкмоль/моль

100 мкмоль/моль

ASTM 01946*' [1]. ASTM 05466“’
[2]. JIS К 0114 (6]

Двуокись углерода (СО?)

2 мкмоль/моль

2 мкмоль/моль

ASTM 01946“ (1). ASTM 05466“’
(2]. JIS К 0114 18]. JIS К 0123 (9)

Окись углерода (СО)

0.2 мкмоль/моль

0.2 мкмоль/моль

ЕРА 25C. ASTM 01946“ [1]. ASTM
05466“ (2). JIS К 0114 (8). JIS К
0123 [9]

всего соединений серы"'

0.004 мкмоль/моль"1

0.004 мкмоль/моль*’

ASTM 01946*’ (1). ASTM 05466“’
(2). ASTM 05504 [6]. JIS К 0127 [10]

Формальдегид (НСНО)

0.01 мкмоль/моль

0.01 мкмоль/моль

ЕРА метод 11. NIOSH 2541. ЕРА
T015. ASTM 01946“’ [1]. ASTM
05466“ (2]. JIS К 0114 (6|. JIS К
0124 [11].JIS К 0123 (9)

Муравьиная кислота (НСООН)

0.2 мкмоль/моль“

0.2 мкмоль/моль"1

ASTM 01946*’ [1]. ASTM 05466“’
[2]. JIS К 0123 (9). JIS К 0127 [10]

Аммиак (NH,)

0.1 мкмоль/мольж>

0.1 мкмоль/моль"1

ASTM 01946*' (1]. ASTM 05466“’
(2). ЕРА T015. JIS К 0127 (10]

всего галогенироеенных сое-
динений

0.05 мкмоль/моль

0.0S мкмоль/моль

ЕРА 200.7. JIS К 0101 (12)

Максимальный размер чао-
тиц"

10 мкм

10 мкм

SCAQMO метод 301-91

Максимальная концентрация
частиц*1

1 мкг/л при 20 *С
и 101.325 кПв

1 мкг/л при 20 *С
и 101.325 кПа

Гравиметрический метод (ЕРА
625/R-96/010A)

Примечания

*' Методы испытаний (напр.. ASTM. ЕРА. SCAQMO, JIS) выбирались таким образом, чтобы они давали воз-
можность обнаружения неводородных ингредиентов на уровнях указанных пределов концентраций либо ниже
них. Возможно также применение других методов измерения, принятых в национальных или международных
стандартах, при условии, что они согласованы между потребителем и поставщиком и что выбранные альтерна-
тивные методы пригодны для обнаружения и измерения указанных ингредиентов на том же уровне предельных
концентраций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение А
(справочное)

Описание влияния химических неводородных ингредиентов (не содержащих водород
в несвязанном состоянии) на работоспособность топливных элементов

А.1 Содержание воды

Вода (Н30)обычно не оказывает влияния на работоспособность топливного элемента, однако она участвует
в механизме транспортирования таких растворимых в воде элементов как К* и Na*. присутствующих в виде аэрозо-
лей. Рекомендуется, чтобы концентрация К* и Na* не превышала 0.05 мкмоль/моль. Кроме того, она может быть не
желательна для бортовых систем питания транслортных средств. При установленной максимальной допустимой
концентрацинводвбудет оставаться в парообразном состоянии в процессе всего рабочего цикла эксплуатации топ-
ливных элементов.

А.2 Общее содержание углеводородов

Углеводородные соединения в зависимости от физико-химических свойств оказывают различное влияние на
работу топливных элементов. Ароматические углеводороды обычно на поверхности катализатора адсорбируются
сильнее, чем парафиновые соединения, тем самым ухудшая их работоспособность. Метан (СН4) по отношению к
топливным элементам считается инертным газом. Однако его наличие в водородном топливе приводит кснижению
концентрации водорода и эффективности работы системы.

А.З Содержание кислорода

Кислород (02) в малых концентрациях считается инертным ингредиентом, так как он не оказывает негативно-
го воздействия на работоспособность системы топливных элементов: тем не менее, он может при превышении
допустимых концентраций представлять проблему для бортовых систем хранения е дорожных транспортных сре-
дствах.

А.4 Содержание гелия, азота и аргона

Такие составляющие, как гелий (Не), азот (N2) и аргон (Аг). являются инертными и обычно не реагируют с
материалами компонентов систем на топливных элементах. Однако они разбавляют газообразный водород и нега-
тивно влияют на эффективность работы систем топливных элементов в целом.

А.5 Содержание двуокиси углерода

Двуокись углерода (С02) не оказывает существенного влияния на работоспособность топливных элементов.
Однако она может оказывать негативное воздействие на бортовые системы хранения водорода, в случае, если в
них используются металлогидридные соединения.

А.б Содержание окиси углерода

Окись углерода (СО) является сильным загрязнителем катализаторов топливных элементов. Однако эта
реакция считается обратимой.

А.7 Общее содержание соединений серы

Соединения, содержащие серу, считаются сильными загрязнителями, вызывающими необратимое ухудше-
ние рабочих характеристик топливного элементе. Минимальные значения содержания соединений серы необходи-
мо контролировать особенно тщательно в ходе проверки качества водородного топлива получаемого на основе
конверсии природного газа. К таким соединениям относятся: сероводород <H2S). кврбонилсульфид (COS),
дисульфид углерода (CS2). метил-меркаптан (CH2SH). При этом рекомендуется отслеживать также общее содер-
жание соединений серы.

А.б Содержания формальдегида и муравьиной кислоты

Формальдегид (НСНО) и муравьиная кислота (НСООН) оказывают на работу топливного элемента воздей-
ствие, аналогичное загрязнению катализаторов окисью углерода (СО). Они также считаются обратимыми загрязни-
телями. Однако, из-за более медленной кинетики восстановления ингредиенты НСНО и НСООН оказывают на
работу топливного элемента более жесткое воздействие, чем СО.

А.9 Содержанке аммиаке

Аммиак (NH3) вызывает необратимое ухудшение рабочих характеристик топливного элемента из-за загряз-
нения протонообменной мембраны/ионосодержащего полимера и реагирования с прогонами в мембране/ионосо-
держащем полимере с образованием ионов NH4*. Установленная настоящим стандартом пороговая величина
основывается на имеющихся апробированных методиках. При наличии уточненных исследований влияния NH3Ha
работоспособность систем топливных элементов, указанные требования по содержанию этого ингредиента могут
быть пересмотрены.

А.10 Содержание галогенированных соединений

Галогенированные соединения вызывают необратимое ухудшение рабочих характеристик компонентов сис-
тем топливных элементов. Существует ряд производственных процессовс применением щелочного хлора и хлада-
гентов. которые участвуют в технологическом цикле использования водородного топлива и которые могу быть
источником загрязнения.

А.11 Частицы

Максимальный размер частиц должен нормироваться на том основании, что они представляют опасность
для уплотнительных соединений в резервуарах. Максимальная концентрация чвстиц устанавливается из условия
обеспечения работоспособности фильтров и/или отсутствия воздействия на работу клапанов в топливной системе.
Ионы калия и натрия, присутствующие в аэрозолях, вызывают необратимое ухудшение рабочих характеристик,
загрязняя протонообменную мембрану/ионосодержащий полимер.

Приложение ДА
(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов
национальным стандартам Российской Федерации
(и действующим в этом качестве межгосударственным стандартам)

Таблица ДА.1

Обозначение ссылочного
международного стандарта

Степень

соответствия

Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта

ИСО 14687-1

ют

ГОСТ Р ИСО 14687-1—2012 «Топливо водородное. Технические
условия на продукт. Часть 1. Все случен применения, кроме исполь-
зования а топливных элементах с протоннообменной мембраной,
применяемых в дорожных транспортных средствах»

Примечание — 8 настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соот-
ветствия стандартов:

- ЮТ — идентичные стандарты.

 

 

Библиография

(6) JIS К 0114:2000 Generalrule3forgaschromatographicanalys!e(06uiHenpaeHnanoeHanu3ycnoMOiubior8-
зовой хроматографии)

УДК 006.82:006.354 ОКС71.Ю0.20 ОКП211420

Ключевые слова: водородное топливо, транспортные средства на топливных элементах. ТСТЭ.
водород, топливные элементы. ТЭ. водородная заправочная станция

Редактор Д.М. Кульчицкий
Технический редактор О.Н Власове
Корректор U.С. Кабашоее
Компьютерная верстка И.А Нелеоконои

Сдано в набор 17.02.2014. Подписано а печать 05.03.2014. Формат 60 * 84Гарнитура Ариел
Уел. печ. л. 1.40. Уч.-иад. л. 1.05. Тираж S6 ага. Зак 369

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАР ТИМ ФОРМ». 123995 Москва, Гранатный пер.. 4.
www.90sbolo.ru mfo@90sU1fo.ru

Впервые эта аббревиатура появилась во времена СССР, и расшифровывается она как Государственный Стандарт. Со временем количество госстандартов увеличилось, и за их несоблюдение нарушителям грозила уголовная ответственность. Сегодня наблюдается тенденция к сокращению национальных стандартов.

ГОСТ - это государственный стандарт, свод сформулированных требований, предъявляемых государством к качеству и безопасности продукции, работ и услуг межотраслевого значения. Стандарты, подтверждающие, что они прошли проверку и отвечают всем требованиям безопасности, устанавливаются с учетом современных достижений науки, технологий и опыта.

Зачем нужен ГОСТ

ГОСТы призваны регламентировать, какие качества должны быть у продукции, вырабатываемой и продаваемой на территории конкретной страны. В наше время есть госстандарты, касающиеся любой отрасли промышленности и других сфер нашей жизни. Их задача – установить правила по изготовлению:

  • инструментов
  • продуктов питания
  • одежды и обуви
  • транспорта и всего того, без чего жизнь человека невозможна

В госстандартах указываются продукты, которые можно использовать, возможные методы производства, оборудование, на котором будет производиться изделие, технологии, по которым все это должно производиться, и т.д. Госстандарты, принятые в Российской Федерации, в своем названии, кроме аббревиатуры ГОСТ, имеют букву «Р». Это правила сертификации, на основании которых осуществляются самые разные процедуры, включая экспертизу, процессы и разные способы.

Обязательно ли соблюдать нормативы документа

Их соблюдение было обязательным до 1 сентября 2011 г. В то время считалось, что это поможет держать под контролем качество производимых товаров, а значит защищать здоровье и жизнь населения, животных, растений и пр. Однако с этого дня соблюдение ГОСТов не обязательно, оно носит добровольный характер.

Каждый может сам выбирать и покупать товары, по ГОСТу ли они выработаны или без них. И производитель может решить – изготавливать товар по ГОСТу или по ТУ. Но при этом придется учесть, что многие ГОСТы создавались в эпоху натуральной, а не модифицированной продукции. Но речь не о производственных и других сферах, напрямую касающихся жизни и здоровья людей, использовании стандартов для оборонной продукции или защиты данных, которые составляют государственную тайну или другой информации ограниченного доступа В РФ ГОСТы принимает Госстандарт России. В сфере строительства и промышленности, строительных материалов - Госстрой. Но современный мир пытается перейти на технические регламенты.

Отличие ГОСТ от других стандартов

  • ОСТ. Этот стандарт, который устанавливает требования к качеству продукта в конкретной сфере, разрабатывается там, где нет ГОСТов, или их требования нужно уточнять
  • ТУ. В ходе перехода экономики к рыночным отношениям в обиход вошли технические условия - ТУ. Их цель заключается в регламентировании производство продукции, не попадавшей под действие ГОСТа. Требования ТУ, создаваемых предпринимателями-производителями, не должны противоречить обязательным требованиям ГОСТов
  • Технический регламент. Он устанавливает обязательные условия хранения продукции, ее перевозки и продаж. Главное отличие ГОСТа от ТР заключается в том, что госстандарт характеризуется количественными параметрами выпускаемых изделий, а ТР – условиями применения готовой продукции

Похожие госты