ГОСТ Р ИСО 13985-2013 Жидкий водород. Топливные баки для наземного транспорта

Обозначение:
ГОСТ Р ИСО 13985-2013 Жидкий водород. Топливные баки для наземного транспорта
Тип:
ГОСТ
Название:
Дата актуализации текста:
Дата актуализации описания:
71.100.20, 43.060.40
Дата последнего изменения:
Дата завершения срока действия:
gost34429
gost_r_iso_13985-2013.docx PHPWord

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ

ЖИДКИЙ ВОДОРОД

Топливные баки для наземного транспорта

ISO 13985:2006

Liquid hydrogen Land vehicle fuel tanks

(IDT)

Издание официальное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва
Стандартииформ
2014

 

Предисловие

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных междуна-
родных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и межгосу-
дарственный стандарт, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0 —2012 (раздел 8).
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 пользования — на официальном сайте Федерального
агентства по техническому регулированию в сети Интернет (gost.ru)

© 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 (обязательное) Рабочие диапазоны топливного бака 9

Приложение В (рекомендуемое) Совместимость с водородом 10

Приложение С (обязательное) Типовые испытания топливного бака 11

Приложение D (обязательное) Типовые испытания арматуры топливного бака 12

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов
национальным стандартам Российской Федерации и действующему в этом качестве
межгосударственному стандарту) 14

Введение

Топливные баки, описанные в настоящем стандарте, предназначены для хранения сжиженного
водорода на борту дорожных транспортных средств.

Настоящий стандарт подготовлен Техническим комитетом по стандартизации ТК 29 «Водородные
технологии. Он идентичен международному стандарту ISO 13985:2008 «Жидкий водород. Топливные
бакидля наземных транспортных средств» («Liquid hydrogen Land vehiclefuel tanks»), разработанного
Международной организацией по стандартизации (ИСО), Техническим комитетом ISO/TC 197 «Водо-
родные технологии».

ИСО обращает внимание, что некоторые элементы стандартов могут быть элементами патентных
прав. ИСО не возлагает на себя ответственность за идентификацию любого либо всех таковых патент-
ных прав.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЖИДКИЙ ВОДОРОД

Топливные баки для наземного транспорта

Liquid hydrogen. Land vehicle fuel tanks

Дата введения — 2014—01—01

Настоящий стандарт устанавливает требования к топливным системам дорожных транспортных
средств, работающих на жидком водороде, а также методы испытаний для подтверждения необходимо-
го уровня безопасности, связанного с рисками возникновения пожара и взрыва.

Настоящий стандарт применяется в отношении топливных систем, предназначенных для исполь-
зования в качестве бортовых систем хранения водорода на автомобилях.

Следующие нормативные ссылки являются необходимыми при применении настоящего докумен-
та. Для датированных ссылок применяется только указанная редакция. Для недатированных ссылок
применяется последняя редакция приведенного документа (включая любые поправки).

ИСО 188:2011 Каучук вулканизованный или термопластичный. Испытания на ускоренное старе-
ние и теплостойкость (ISO 188:2011 Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat
resistance tests)

ИСО 1431-1 Каучук вулканизованный или термопластичный. Стойкость к растрескиванию под
действием озона. Часть 1. Определение деформации 8 статических и динамических условиях
(ISO 1431-1 Rubber, vulcanized or thermoplastic—Resistance to ozone cracking — Part 1: Static and
dynamic strain testing)

ИСО 2768-1 Допуски общие. Часть 1. Допуски на линейные и угловые размеры без указания допус-
ков на отдельные размеры (ISO 2768-1 General tolerances Part 1: Tolerances for linear and angular
dimensions without individual tolerance indications)

ИСО 6957 Сплавы медные. Испытания в среде аммиака для определения стойкости к коррозии
под напряжением (ISO 6957 Copper alloys Ammonia test for stress corrosion resistance)

ИСО 9227 Испытания на коррозию в искусственной атмосфере. Испытания в соляном тумане
(ISO 9227 Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests)

ИСО 13984 Водород сжиженный. Стыки систем заправки топливом сухопутных автомобилей
(ISO 13984 Liquid hydrogen Land vehicle fuelling system interface)

ИСО 21010 Криогенные сосуды Совместимость газа с материалами (ISO 21010 Cryogenic
vessels Gas/materials compatibility)

ИСО 21013-3 Сосуды криогенные. Ограничители давления для работы в криогенных условиях.
Часть 3. Определение размеров и вместимости (ISO 21013-3 Cryogenic vessels Pressure-relief
accessories for cryogenic service — Part 3: Sizing and capacity determination)

Издание официальное

ИСО 21014 Сосуды криогенные. Криогенная изоляция (ISO 21014 Cryogenic vessels Cryogenic
insulation performance)

ИСО 21028-1 Сосуды криогенные. Tребования к вязкости материалов при криогенной температу-
ре. Часть 1. Температуры минус 80 °C (ISO 21028-1 Cryogenic vessels Toughness requirements for
materials at cryogenic temperature — Part 1: Temperatures below -80 ФС)

ИСО 21029-1:2004 Сосуды криогенные. Переносные с вакуумной изоляцией сосуды емкостью не
более 1000 л. Часть 1. Конструкция, изготовление, контроль и испытания (ISO 21029-1:2004 Cryogenic
vessels Transportable vacuum insulated vessels of not more than 1000 litres volume — Part 1: Design,
fabrication, inspection and tests)

ИСО 23208 Криогенные сосуды Чистота криогенных служб (ISO 23208 Cryogenic
vessels — Cleanliness for cryogenic service)

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

Примечание —Для внутренней оболочки, нормальный рабочий диапазон давления находится в диапа-
зонеот 0 МПа до значения срабатывания основного клапана сброса давления, которое равно или менее МДРД внут-
ренней оболочки.

Примечание — Тепловая автономность является мерой качества изоляции топливного бака.

Т опливный бак и его арматура должны соответствовать установленным параметрам эксплуатации
и быть безопасными. Бак должен выдерживать давление газа и оставаться герметичным, независимо от
приложенных к нему механических и температурных нагрузок, а также химических воздействий, опреде-
ленных настоящим стандартом.

Внутренняя оболочка должна иметь конструкцию, позволяющую выдерживать испытательное дав-
ление, рассчитанное по формуле

Ptest = 1,3 (МДРД + 0,2), (1)

где Ptcst — испытательное давление, выраженное в мегапаскалях (МПа);

МДРД — максимально допустимое рабочее давление внутреннего бака, выраженное в мегапаскалях
(МПа).

Внутренняя оболочка топливного бака и его арматура должны иметь конструкцию, позволяющую
выдерживать внешнее давление 0,2 МПа.

Внешняя оболочка должна иметь конструкцию, позволяющую выдерживать внешнее давление
0.2 МПа.

Топливный бак и его арматура должны быть установлены и защищены таким образом, чтобы уско-
рения, приведенные 8 таблице 1, могли быть поглощены без повреждений самого топливного бака и его
арматуры. Не допускается утечек водорода наружу.

Таблица 1 — Ускорения

Категории транспортных средств

Ускорения

Транспортные средства категорий М1 и N1

20 g в направлении движения

8 g горизонтально-перпендикулярно направлению движения

Транспортные средства категорий М2 и N2

10 g в направлении движения

5 g горизонтально-перпендикулярно направлению движения

Транспортные средства категорий М3 и N3

6,6 g в направлении движения

10 g горизонтально-перпендикулярно направлению движения

Категории транспортных средств включают в себя следующие критерии:

-Категория Np Транспортные средства, используемые для перевозки грузов и имеющие максимальную
массу не более 3500 кг.

При воздействии ускорений, определенных в таблице 1, напряжение в опорных элементах не дол-
жно превышать 50 % предела прочности на разрыв (Rm, вычисленное в соответствии с моделью линей-
ного напряжения).

Допустимое напряжение в опорных элементах можно не вычислять, если имеются подтверждения,
что опоры топливного бака обеспечивают ускорения, приведенные в таблице 1, без каких-либо структур-
ных повреждений внутреннего бака или его опор.

Расчетная температура стенки внутренней, внешней оболочки и дополнительных принадлежнос-
тей должна быть 20 °C. Кроме того, внутренняя, внешняя оболочка и арматура должны иметь конструк-
цию, позволяющую им выдерживать температурный диапазон от минимально возможной до
максимальной возможной температур, которые могут иметь место в реальных условиях эксплуатации.

Топливный бак должен иметь конструкцию, позволяющую выдерживать значения температуры
окружающей среды в диапазоне от минус 40 °C до 85 °C. Если топливный бак может быть установлен
рядом с источниками дополнительного тепла (например, в двигательном отсеке транспортного сре-
дства), то в этом случае топливный бак должен иметь конструкцию, позволяющую выдерживать темпе-
ратуру окружающей среды 120 °C или менее, если это обосновывается расчетами.

Необходимо учитывать температурные напряжения, возникновение которых возможно в силу
изменения рабочих условий. Внутренняя оболочка и прочие компоненты, которые могут контактировать
с жидким водородом, должны иметь конструкцию, позволяющую им работать при минус 253 °C.

Материалы топливного бака и его арматура должны быть совместимы с:

Примечание — Рекомендации по уменьшению воздействия водородного охрупчивания приводятся в
приложении В.

Материалы, используемые при низких температурах, должны соответствовать требованиям к
ударной вязкости, установленным ИСО 21028-1. В случае неметаллических материалов, пригодность
для использования при низких температурах должна подтверждаться экспериментально, сучетом усло-
вий эксплуатации.

Материалы, используемые для внешней оболочки, должны обеспечивать защиту системы изоля-
ции, а их удлинение при температуре жидкого азота должно составлять как минимум 12 %.

Не следует добавлять припуск на коррозию для внутреннего бака. Т акже не следует добавлять при-
пуск на коррозию для других поверхностей, если они защищены от коррозии.

В случае сварных сосудов, сварные швы должны иметь свойства, эквивалентные свойствам, ука-
занным для основного материала, при всех температурах, которые могут иметь место в условиях эксплу-
атации.

Конструкция топливного бака должна выбираться в соответствии с вариантами, установленными в

Если тип топливного бака выбран не в соответствии с вариантом по 10.1.3 ИСО 21029-1:2004, то
конструкция внутренней и внешней оболочки должна соответствовать всем конструкторским особеннос-
тям, установленным в 10.3 ИСО 21029-1:2004. Если конструкция утверждена в соответствии с вариантом
по 10.1.3 ИСО 21029-1:2004, то в этом случае будут применяться исключения, установленные в 10.1.3
ИС021029-1:2004.

Применяют общие допуски ИСО 2768-1, если не оговаривается иное.

Система изоляции, устанавливаемая на топливном баке, должна соответствовать требованиям
ИСО2Ю14.

За исключением участков клапанов сброса давления, в нормальных рабочих условиях не допуска-
ется образование льда на внешней стенке топливного бака.

При воздействии огня в соответствии с 5.3, тепловая автономность топливного бака, оснащенного
средствами вакуумной изоляции и защиты от воздействия пламени (если таковые имеются), должна сос-
тавлять не менее 5 мин.

Изоляция арматуры должна предотвращать ожижение воздуха, находящегося в контакте с внеш-
ними поверхностями, если нет системы сбора и испарения сжиженного воздуха. При использовании
такой системы материалы дополнительных принадлежностей должны быть совместимы с атмосферой,
обогащенной кислородом, в соответствии с ИСО 21010.

Газопоглотители/абсорбенты, реагирующие с выходящими водородом и/или влагой и газообраз-
ными загрязнителями из атмосферы, могут использоваться для поддержания вакуума и изоляционных
свойств.

Арматура топливного бака должна иметь минимальное рабочее давление, равное МДРД внутрен-
ней оболочки бака. В конструкции арматуры не допускается использование литых деталей.

Внутренняя оболочка должна быть защищена основным клапаном сброса давления, который огра-
ничивает давление внутри внутренней оболочки до уровня не более 121 % МДРД топливного бака. Этот
клапан сброса давления должен подсоединяться напрямую к самой высокой части внутренней оболоч-
ки. предусмотренной его конструкцией в нормальных рабочих условиях.

Внутренняя оболочка должна быть защищена вторичным клапаном сброса давления, который не
должен срабатывать при значении давления ниже 110 % заданного давления основного клапана сброса
давления. Вторичный клапан сброса давления должен гарантировать, что давление во внутренней
оболочке ни при каких обстоятельствах не выйдет за верхние пределы допустимого диапазона давления
внутренней оболочки. Например, в случае стальных внутренних оболочек максимальное заданное дав-
ление вторичного клапана сброса давления должно составлять 136 % МДРД внутренней оболочки. Для
других материалов должен применяться эквивалентный уровень безопасности, основывающийся на
допустимом диапазоне давлений.

Клапаны сброса давления внутренней оболочки после сброса закрываются при давлении более
90 % заданного давления клапана сброса давления и остаются закрытыми при всех более низких значе-
ниях давления.

Размеры клапанов сброса давления внутренней оболочки следует подбирать в соответствии с
ИСО2Ю13-3.

Номинальные характеристики клапанов сброса давления внутренней оболочки должны иметь чет-
кие обозначения. Чтобы предотвратить возможность физического вмешательства в устройство клапа-
нов сброса давления, их следует опломбировать или установить на них другую эквивалентную систему
защиты.

Между внутренней оболочкой и его клапанами сброса давления нельзя устанавливать стопорный
клапан. Основной и вторичный клапаны сброса давления внутренней оболочки могут соединяться с
внутренней оболочкой одной и той же линией.

Линии перед клапанами сброса давления и за ними не должны мешать функционировать друг
ДРУГУ-

Внешняя оболочка должна быть защищена с помощью устройств сброса давления, которое будет
предотвращать разрыв внешней или разрушение внутренней оболочки.

Топливный бак должен быть оснащен обратными клапанами с целью обеспечения безопасности
линий заправки и линий подачи топлива в систему преобразования водорода.

Все линии подачи водородного топлива в систему преобразования водорода, за исключением
линий взаимодействующих с системой выпаривания, должны быть оснащены автоматическими клала*
нами. Эти клапаны устанавливаются непосредственно на топливном баке либо внутри него.

Линия заправки должна, с целью безопасности, оснащаться клапаном, срабатывающим вручную
или автоматически. Он должен всегда находиться в закрытом состоянии, если не происходит процесса
заправки. Если разъем заправочного соединения не установлен непосредственно на топливном баке,
должен использоваться второй клапан. Этот клапан может представлять собой ручной и автоматичес-
кий отсечной клапан или обратный клапан. Если требуется два стопорных клапана, один из них устанав-
ливается непосредственно на топливном баке либо внутри него.

При потере движущей силы автоматические отсечные клапаны должны закрываться.

Должна быть обеспечена система, предотвращающая возможность переполнения топливного
бака. Эта система может работать совместно с топливозаправочной станцией.

В процессе заправки транспортного средства топливом не должны срабатывать какие-либо клапа-
ны сброса давления. Процесс заправки не должен приводить к возникновению условий, на которые не
рассчитана система управления выпариванием и которые она не сможет регулировать.

Ни при каких обстоятельствах объем наполнения жидким водородом не должен превышать макси-
мальный уровень заполнения топливного бака, определенный изготовителем топливного бака.

Топливный бак должен быть оснащен системой поддержания давления, которая должна поддер-
живать его значение на уровне рабочего давления при максимальном потреблении продукта и с макси-
мальной продолжительностью работы, которые указаны изготовителем. Жидкий воздух, который может
образовываться при работе системы поддержания давления, следует собирать и сбрасывать в
безопасном месте.

На внутренней или внешней оболочке не должно быть смотровых отверстий.

4.8 Изготовление и сборка

Изготовление (то есть формовка, термообработка, сварка) топливного бака должно выполняться в
соответствии с разделом 11 ИСО 21029-1:2004.

Количество стыков в топливном баке должно сводиться к минимуму. В случае металлических мате-
риалов, стыки с кольцевым пространством между внутренней и внешней оболочками должны свари-
ваться.

Арматура топливного бака должна работать таким образом, чтобы система и ее компоненты функ-
ционировали в штатном режиме и были газонепроницаемыми.

Типовые испытания должны проводиться для каждой новой конструкции и на готовых топливных
баках, которые являются репрезентативными для производства и которым присвоена соответствующая
маркировка. Все топливные баки, подвергнутые испытаниям давлением на разрыв и испытаниям на теп-
ловую автономность, должны быть переведены в категорию изделий неэксплуатируемых после
завершения испытаний.

Изготовитель топливного бака должен сохранять результаты типовых испытаний на протяжении
штатного срока службы топливного бака данной конструкции. При испытаниях должны документиро-
ваться размеры, толщина стенки и масса каждого из испытываемых топливных баков. Если испытаниям
подвергнуто большее число топливных баков, чем это требуется, документированию подлежат все
результаты.

Один образец готового топливного бака должен быть подвергнут испытанию на разрыв в соотве-
тствии с С. 1.

Два образца готовых топливных баков должны быть подвергнуты испытанию на тепловую автоном-
ность в соответствии с С.2.

Два образца готовых топливных баков должны быть подвергнуты испытанию на максимальный
уровень заполнения в соответствии с С.З.

Каждый узел арматуры топливного бака, за исключением клапанов сброса давления (см. 4.7.2) и
криогенных клапанов (см. 4.7.5), должны быть подвергнуты типовым испытаниям в соответствии с при-
ложением D.

Испытания и проверки, приведенные в 6.2—6.6, должны выполняться на каждом топливном баке.

Внутренняя емкость и трубопроводы, установленные между внутренней и внешней оболочками,
должны подвергаться гидравлическим испытаниям на герметичность при комнатной температуре с
использованием соответствующей испытательной среды.

Испытательное давление должно быть следующим:

Ptesl = 1,3 (МДРД + 0,2), (1)

где Pte$t — испытательное давление, выраженное в мегапаскалях (МПа);

МДРД — максимально допустимое рабочее давление внутренней оболочки топливного бака,
выраженное в мегапаскалях (МПа).

Испытание на герметичность должно выполняться до монтажа внешней оболочки. Давление во
внутренней оболочке должно равномерно повышаться до тех пор, пока не будет достигнуто испытатель-
ное давпение. Внутренняя оболочка должна оставаться под испытательным давлением бездобавления
испытательной среды как минимум в течение 10 мин, с тем, чтобы удостовериться, что давление не
падает.

После испытания внутренняя оболочка не должна иметь никаких признаков видимой деформации
и утечек. Внутренние оболочки, которые не проходят испытания в силу наличия деформации, отбрако-
вываются и не должны подвергаться ремонту. Внутренние оболочки, которые не проходят испытания
успешно в силу наличия утечек, могут быть допущены к эксплуатации после ремонта и повторных
испытаний.

После завершения испытаний, внутренняя оболочка должна быть опорожнена, очищена и высуше-
на в соответствии с ИСО 23208.

По результатам испытаний составляется отчет, в случае приемки внутренний бак маркируется.

После конечной сборки топливный бак подвергается испытанию на утечки с применением газовой
смеси, состоящей минимум из 10 % гелия, при этом используется масс-спектрометрический детектор
утечек в диапазоне от 1 10-9 смэ/с при 20 °C и 101,325 кПа до 10 10-9 см3/с при 20 °C и 101,325 кПа. При
этом утечки должны отсутствовать. Арматура топливного бака должна подвергаться испытанию на утеч-
ки в соответствии с D.2, с тем исключением, что испытание должно проводиться только при (20 ± 5) °C.

Подтверждаться должны следующие размеры:

Результаты испытаний (разрушающие и неразрушающие) сварных стыков должны соответство-
вать требованиям, установленным в 12.2—12.4 ИСО 21029-1:2004.

Все сварные стыки внутренних трубопроводов между внутренней и внешней оболочками должны
проходить 100 % визуальный контроль. Если есть возможность использовать дефектоскопические рен-
тгеновские снимки, нужно применять рентгенографический контроль. Если возможность использовать
дефектоскопические рентгеновские снимки отсутствует, следует применять ультразвуковой контроль.
Если отсутствует возможность применения рентгенографического и ультразвукового контроля, следует
применять визуальный контроль сварных швов с применением проникающих веществ.

Сварные швы на внешних поверхностях внутренней и внешней оболочки должны подвергаться
визуальному контролю. Поверхности не должны иметь признаков повреждений или дефектов.

Метод маркировки не должен вызывать местных концентраций напряжения в конструкции каквнут-
ренней, так и внешней оболочек.

Маркировка внутренней оболочки должна включать в себя следующую информацию:

Маркировки внешней оболочки топливного бака должны включать в себя следующую информа-
цию:

На внешней оболочке топливного бака должна располагаться табличка со следующими данными:

д) ссылка на настоящий стандарт.

На внешнюю оболочку топливного бака должна быть нанесена табличка со следующими сведе-
ниями:

Приложение А
(обязательное)

Рабочие диапазоны топливного бака

 

1 — заданное давление основного клапана сброса давления; 2 — максимально допустимое рабочее давление (МДРД);

3 —121 % МДРД; 4 — характеристики вторичного клапана сброса давления; 5— 136% МДРД для стальных внутренних баков
(см. 4.7.2)

РисунокА.1 — Рабочие диапазоны топливного бака

Приложение В
(рекомендуемое)

Совместимость с водородом

При температуре, близкой к температуре окружающей среды, некоторые металлические материалы могут
быть подвержены водородному охрупчиванию, особенно те. которые имеют структуру скубической решеткой в цен-
тре тела кристалла. Эта проблема особенно остро стоит для многих ферритных сталей, если они подвергаются
механическим напряжениям. Прежде чем вызвать местное охрупчивание металлической конструкции, водород
должен проникнуть в материал в атомарной форме. При наличии газообразного водорода молекулы водорода дол-
жны сначала разделиться. Этот процесс вероятней всего происходит на вновь образуемых металлических повер-
хностях. которые могут возникать при наличии дефектов поверхности или при воздействии других факторов,
связанных с увеличением механических напряжений в результате процессов деформации. Кроме того, такие при-
меси. как сульфид водорода (сероводород), выделяют атомарный водород более интенсивно, чем молекулярный
водород.

Подверженность водородному охрупчиванию металлов, возможно, уменьшить путем реализации следующих
мер:

8 компонентах, которые подвержены частым циклам нагрузки, нужно избегать любых ситуаций, которые могут
привести к локальной усталости, так как водород, как известно, существенно ускоряет возможное зарождение и рас-
пространение усталостных трещин в структуре материала.

Говоря в общем, аустенитные нержавеющие стали не подвержены водородному охрупчиванию, либо подвер-
жены ему в меньшей степени, и обычно используются в качестве конструкционного материала для водородного
оборудования в силу соответствия их по ударной вязкости при криогенных температурах. В то же время, некоторые
аустенитные нержавеющие стали являются нестабильными и могут образовывать мартенсит при деформировании
при низких температурах. Мартенсит является структурой материала очень чувствительной к водородному охруп-
чиванию. не рекомендуется использовать в особенности с таким оборудованием, которое будет нагреваться до
комнатной температуры при работе в среде, связанной с водородом.

Приложение С

(обязательное)

Типовые испытания топливного бака

С.1 Испытание внутренней оболочки на разрыв

Конструкция топливного бака должна приниматься с проведением испытаний, установленных в 10.4
ИСО 21029-1:2004.

С.2 Испытание на тепловую автономность

С.2.1 Процедура

Внутренняя оболочка должна быть охлаждена до температуры жидкого водорода. Это требование будет счи-
таться выполненным, если на протяжении 24 ч в топливном баке находился жидкий водород, объем которого состав-
лял как минимум половину его объема.

Топливный бак должен заполняться жидким водородом таким образом, чтобы количество жидкого водорода
по массе было в пределах 10 % максимально допустимого количества, которое может содержаться во внутренней
оболочке.

Длина и ширина площади горения должны превышать размеры топливного бака в плане на 0,1 м. Средняя
температура пространства в 10 мм ниже топливного бака, измеряемая двумя или более термопарами, должна
составлять как минимум 590 °C. На протяжении всего испытания средняя температура должна оставаться выше
590 °C.

Давление в топливном баке в начале испытания должно составлять от 0 до 0.1 МПа в точке кипения водорода
во внутренней оболочке.

Необходимо произвести измерение промежутка времени от момента, когда средняя температура впервые
достигает 590 ФС, до открытия основного клапана сброса давления. После того как клапан сброса давления откроет-
ся, испытание должно быть продолжено до полного сбрасывания газа из клапана сброса давления.

С.2.2 Критерии оценки

Тепловая автономность топливного бака, которая выражается интервалом времени до открытия клапана
сброса давления, должна составлять в условиях внешнего огня не менее 5 мин.

Топливный бак не должен разрушаться, а давление во внутренней оболочке бака не должно превысить допус-
тимый диапазон давлений. Вторичный клапан сброса давления должен ограничивать давление во внутренней
оболочки до величин, указанных в 4.7.2.

С.2.3 Протоколы испытаний

В протоколах испытаний должны фиксироваться условия испытаний и полученные в ходе испытаний значе-
ния тепловой автономности, а также максимальное давление, которое было достигнуто в топливном баке в ходе
испытаний.

С.З Испытание на максимальный уровень заполнения

С.3.1 Процедура

Внутренняя оболочка должна быть охлаждена до температуры жидкого водорода. Это требование будет счи-
таться выполненным, если на протяжении 24 ч в топливном баке находился жидкий водород, объем которого состав-
лял как минимум половину его объема.

Следует использовать систему измерения либо массы водорода в баке, либо массы заливаемого и выливае-
мого водорода из внутренней оболочки с точностью как минимум 1 % от максимальной массы заправки испытывае-
мого топливного бака.

Бак должен полностью заправляться жидким водородом 10 раз. Между каждыми последующими заправками
из топливного бака нужно сливать не менее 25 % жидкого водорода.

С.3.2 Критерии оценки

Уровень водорода ни в коем случае не должен превышать номинальный максимум уровня заправки внутрен-
ней оболочки в соответствии с4.7.7.

С.3.3 Протоколы испытаний

Условия испытаний и 10 результатов испытания на заправку до максимального уровня, должны регистриро-
ваться и храниться в архиве 10 лет.

Приложение D
(обязательное)

Типовые испытания арматуры топливного бака

D.1 Общие требования

Испытания на утечку должны проводиться с применением сжатого газа, например воздуха или азота, содер-
жащего как минимум 10 %гелия.

Для получения требуемого напряжения для гидравлических испытаний можно использовать воду либо другие
жидкости.

Во всех протоколах испытаний следует указывать, в соответствующих случаях, тип применяемой испытатель-
ной среды.

Продолжительность испытанияна утечку и на герметичность должна быть как минимум на 10 мин больше вре-
мени срабатывания устройства измерения давления.

Если не оговаривается иное, все испытания должны проводиться при температуре окружающей среды
(20 1 5) “С.

D.2 Испытание на утечку

Испытываемые компоненты топливных баков не должны иметь утечек при любом пневматическом давлении
от 0 до его МДРД.

Испытание того же компонента должно быть проведено также при следующих условиях:

Чтобы выполнить это испытание, испытываемый компонент нужно высушить и подсоединить к источнику
пневматического давления. На трубе подачи давления нужно установить устройство ограничения давления с само-
запирающимся клапаном и манометр, имеющий диапазон давления не менее 1,5 и не более 2 испытательных дав-
лений. Манометр должен устанавливаться между самозапирающимся клапаном и испытываемым образцом.
Точность манометра должна составлять не менее 1 % диапазона испытательного давления.

На протяжении всего испытания образец проверяется на утечки. Скорость утечки должна составлять менее
2 см3/ч при 20 °C и 101.325 кПа. Если используется расходомер, он должен быть в состоянии измерять (для исполь-
зуемой испытательной жидкости) допустимую максимальную скорость утечки с точностью 11 %.

D.3 Испытание на утечку в седле клапана

Испытание на утечку в седле клапана должно проводиться на образце клапана, вход которого подсоединен к
источнику давления газа. Клапан находится в закрытом положении, его выход открыт. В магистрали подачи давле-
ния необходимо установить устройство с самозапирающимся клапаном и манометр, имеющий диапазон давления
не менее 1,5 и не более 2 испытательных давлений. Манометр должен устанавливаться между самозапирающимся
клапаном и испытываемым образцом. Точность манометра должна составлять не менее 1 % диапазона
испытательного давления.

Чтобы выполнить испытание, давление нужно постепенно поднимать до МДРД испытываемого компонента.
Наблюдения за утечками нужно выполнять с открытым выходом, погруженным в воду, или срасходомером, установ-
ленным на стороне входа испытываемого клапана.

Если у гечки измеряются с открытым выходом, погруженным в воду, то в этом случае не должно наблюдаться
никаких видимых утечек.

Если используется расходомер, он должен быть в состоянии измерять (для используемой испытательной
жидкости) допустимую максимальную скорость утечки сточностью 0,02 см3/чпри 20 °C и 101,325 кПа. Максимальная
скорость утечки должна быть меньше 2 см3/ч при 20 °C и 101,325 кПа.

D.4 Испытание на герметичность

Испытываемый узел должен выдерживать, без каких-либо видимых признаков утечки или деформации, испы-
тательное давление. составляющее 1,5 МДРД компонента, при этом все его отверстия должны быть закрыты или
заглушены. Далее давление повышается с 1,5 до 3 МДРД. Испытываемый компонент не должен демонстрировать
никаких видимых признаков разрывов или трещин.

Система подачи давления должна быть оснащена самозапирающимся клапаном и манометром, имеющим
диапазон давления не менее 1,5 и не более 2 верхних испытательных давлений. Точность манометра должна быть
не менее 1 % верхнего испытательного давления.

D.5 Испытание на долговечность (непрерывный режим работы)

Испытываемый узел должен быть надежно подсоединен к источнику подачи сжатого сухого воздуха или азота
и подвергнут 20000 рабочим циклам. Цикл должен включать в себя одно открывание и одно закрывание устройства в
течение периода продолжительностью не менее (1012) с. Допускается, что в течение цикла отключения давление
за испытываемым компонентом будет падать до 50 % МДРД компонента или ниже.

Далее выполняются циклические испытания устройства в течение 2 % заданного числа циклов при МДРД при
максимальной проектной температуре. Предварительно устройство выдерживается при этой температуре в тече-
ние Зч. По завершении заданного числа циклов, выдерживаясь при максимальной проектной температуре, испыты-
ваемый узел должен быть подвергнут проверке, установленной в D.2 и О.З.

Далее выполняются циклические испытания устройства в течение 2 % заданного числа циклов при МДРД и
минимальной проектной температуре либо при температуре жидкого азота. Предварительно устройство выдержи-
вается в течение 3 ч при такой температуре. По завершении заданного числа циклов, выдерживаясь при минималь-
ной проектной температуре, испытываемый узел должен проверяться в соответствии с требованиями,
установленными в D.2n D.3.

Далее выполняются циклические испытания устройства в течение 96 % заданного числа циклов при МДРД и
температуре окружающей среды (20 1 5) ФС. Непосредственно после того, как узел подвергся указанным испытани-
ям, он должен быть проверен при температуре окружающей среды (201 5) °C в соответствии с требованиями, уста-
новленными в D.2 и О.З.

D.6 Испытание на коррозию

Металлические компоненты топливного бака должны быть подвергнуты 144-часовому испытанию соляным
туманом в соответствии с ИСО 9227. После указанного испытания компонент должен быть проверен в соответствии
с требованиями, установленными в D.2 и О.З.

Компоненты из меди и медных сплавов проверяются посредством погружения в аммиак на 24 ч, в соответ-
ствии с ИСО 6957 (см. приложение А для величин pH при умеренной коррозионной активности и высокой безопас-
ности). После этого испытания устройство должно быть испытано в соответствии с требованиями, установленными
в D.2 и О.З.

D.7 Испытание на ускоренное старение

Испытание должно проводиться в соответствии с 3.1 ИС0188:1998. Испытательный образец в среде воздуха
при температуре, равной максимальной проектной температуре, выдерживается в течение 168ч.

Изменение предела прочности на растяжение не должно превышать 25 %. Изменение относительного удли-
нения не должно превышать следующих значений:

D.8 Стойкость под воздействием азона

Испытание должно выполняться в соответствии с ИС01431-1. Испытательный образец должен быть подвер-
гнут напряжению до 20 % удлинения и воздействию воздуха при температуре 40 *С, сконцентрацией озона 50 мкп/л,
в продолжение 120 ч. Испытательный образецне должен продемонстрировать никаких признаков растрескивания.

D.9 Испытание температурными циклами

Испытываемый образец должен быть подвергнут 24 температурным циклам. Каждый температурный цикл
проходит от минимальной проектной температуры до максимальной проектной температуры и обратно до мини-
мальной проектной температуры в течение примерно 4-часового периода. На уровнях максимальной и минималь-
ной проектной температуры давление должно возрасти до МДРД и остаться на постоянном уровне в течение
минимум 10 мин. Испытываемый компонент должен показать соответствие требованиям по утечкам,
определенным в D.2.

По завершении заданного числа температурных циклов компонент должен быть подвергнут проверке, уста-
новленной О.2 и D.3.

Приложение ДА
(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов
национальным стандартам Российской Федерации и действующему в этом качестве
межгосударственному стандарту

Таблица ДА.1

Обозначение ссылочного
международного стандарта

Степень
соответствия

Обозначение и наименование соответствующего национального,
межгосударственного стандарта

ИСО 188:2011

ИСО 1431-1

ИСО 2768-1—89

IDT

ГОСТ 30893.1—2002 (ИСО 2768-1—89) «Основные нормы
взаимозаменяемости. Общие допуски. Предельные отклоне-
ния линейных и угловых размеров с неуказанными допусками»

ИСО 6957

 

ИСО 9227

ИСО 13984

*

ИСО 21010

ИСО 21013-3

«

ИСО 21014

ИСО 21028-1

ИСО 23208

«

* Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать
перевод на русский язык данного международного стандарта. Перевод данного международного стандарта на-
ходится в Федеральном информационном фонде технических регламентов.

Примечание — В настоящей таблице использованы следующие обозначения степени соответствия
стандартов:

- ITD — идентичные стандарты.

 

Ключевые слова: водородное топливо, жидкий водород, транспортные средства, топливный бак, водо-
родная заправочная станция

Редактор Д М. Кульчицкий

Технический редактор В.Н. Прусакова
Корректор И.А. Королева
Компьютерная верстка А.Н. Золотаревой

Сдано в набор 31.03.2014. Подписано в печать 08.04.2014. Формат 60 х 84^. Гарнитура Ариал.
Усл. печ. л. 2,32. Уч.-изд. л. 1,70. Тираж 70 экз. Зак. 671.

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ», 123995 Москва, Гранатный лер.. 4.
www.gostinfo.njinfo@gostinfo.oi

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