DB13 T 2166-2014 汽车用液化天然气(LNG)加气机.pdf

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1、ICS 23.100.01 J 20 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 21662014 汽车用液化天然气(LNG)加气机 2015 - 02 - 11发布 2015 - 03- 15实施 河北省质量技术监督局 发 布DB13/T 21662014 I 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由河北省计量监督检测院提出。 本标准起草单位：安瑞科（廊坊）能源装备集成有限公司。 本标准起草人：李怀恩、王德印、陈福洋、卢百吉、张立改、赵志军、史少勇。 DB13/T 21662014 1 汽车用液化天然气(LNG)加气机 1 范围 本标准规定了汽车用液化

2、天然气（LNG）加气机的术语和定义、产品分类、工作原理、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存。 本标准适用于汽车用液化天然气（LNG）加气机（以下简称加气机）的设计、制造及验收。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是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 191 包装储运图示标志 GB/T 2423.1-2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温 GB/T 2423.2-2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温 GB/T

3、 2423.4-2008 电工电子产品基本环境试验规程 试验Dd 交变湿热试验方法 GB 3836.1-2010 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分 通用要求 GB 3836.2-2010 爆炸性气体环境用电气设备 第2部分 隔爆型“d” GB 3836.3-2010 爆炸性气体环境用电气设备 第3部分 增安型“e” GB 3836.4-2010 爆炸性气体环境用电气设备 第4部分 本质安全型“i” GB 3836.9-2006 爆炸性气体环境用防爆电气设备 第9部分 浇封型电气设备“m” GB 4943.1-2011 信息技术设备 安全 第1部分：通用要求 GB 10543 飞机地面加油和泄

4、油用橡胶软管 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T 17626.2-2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3-2006 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.4-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T 17626.11-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验 GB/T 19237 汽车用压缩天然气加气机 GB/T 24918-2010 低温介质

5、用紧急切断阀 GB/T 24925-2010 低温阀门技术条件 GB 50058-2014 爆炸危险环境电力装置设计规范 JJG 443-2006 燃油加油机检定规程 JJG 996-2012 压缩天然气加气机 JJG 997-2005 液化石油气加气机检定规程 3 术语和定义 GB/T 19237界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 DB13/T 21662014 2 3.1 液化天然气（LNG） 一种在液态状况下的无色液体，主要由甲烷组成，组分可能含有少量的乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他成分。 3.2 液化天然气(LNG)加气机 用于向液化天然气汽车储气瓶充装LNG,并带有计量

6、、计价装置的专用设备。 3.3 加气枪 附属加气机，与加气软管连接，向LNG储气瓶充装液化天然气（LNG）的专用设备。 3.4 最小被测量 在一次充装条件下，可以满足加气机最大允许误差的最小充装量。 3.5 单计量 加气机的计量形式，单计量加气机只有LNG输出功能而无回气功能。 3.6 双计量 加气机的计量形式，双计量加气机有LNG输出功能以及回气功能。 4 产品分类、型式及基本参数 4.1 产品分类 加气机按计量方式不同分为单计量和双计量两种类型。 4.2 产品型式 JQJ 加气枪数量（1:1把加气枪，2:2把加气枪） 结构特征代号,计量形式识别符，（D:单计量,S:双计量） 公称流量，kg

7、 /min 型号，加气机 示例： JQJ85D2，表示流量为85 kg /min的,2把加气枪的单计量加气机。 4.3 基本参数 包括以下内容： a) 额定工作压力：1.6 MPa； DB13/T 21662014 3 b) 设计压力：1.76 MPa； c) 加气机流量：185 kg/min； d) 额定电压：220 v15v； e) 额定频率：50 Hz1Hz； f) 计数示值范围： 1) 计数示值要满足最大允许误差的规定； 2) 单次量程：整数位不少于3位，小数位不少于2位； 3) 累积量：整数位不少于8位。 5 工作原理 加气机由液相管路及气相管路组成加气回路。液化天然气由液相管路进入

8、加气机后，经过质量流量计、加气机电磁阀和加气枪注入汽车储气瓶；汽车储气瓶内BOG气体经过气路上的单向阀、质量流量计回到站内管网，从而完成加气工作。 加气机上的控制系统自动控制加气过程，并根据两个质量流量计在计量过程中输出的流量信号和压力变送器输出的电信号等进行监控、处理和显示。双计量加气机工作原理图见图1。 单计量加气机工作原理图与图1相比无气相质量流量计。 站上液体储罐车载储液罐手动截止阀（液相）质量流量计加液枪手动截止阀压力变送器加液机电磁阀单向阀质量流量计（气相）安全阀回液电磁阀控制系统图1 双计量加气机工作原理框图 6 技术要求 6.1 基本要求 加气机应符合本标准规定，按批准的技术图

9、纸和文件制造。制造加气机的材料必须是符合国家有关规定的材料，且与液化天然气相接触的制件，其所选用的材料不得与液化天然气发生化学反应或变质，也不得影响压液化天然气的质量。 DB13/T 21662014 4 6.2 外观 6.2.1 加气机应配置完整，外观表面涂层应光泽均匀，不得有起皮、剥落、锈蚀等缺陷。 6.2.2 加气机内零、部件安装布置应紧凑、整齐、匀称。外露件及装饰件不得有损伤。 6.2.3 加气机上各滑动、转动部位运动时应轻便灵活、平稳、无阻滞现象。 6.2.4 紧固件应连接牢固、无松动。插接件应接触良好。连接导线应压接或焊接良好。 6.2.5 对直接影响计量误差的部件和装置应有可靠的

10、铅封或其它锁定装置。 6.2.6 加气机应有使用说明书，并应有技术要求和使用条件。随机文件中应注明有关参数。 6.2.7 加气机上应装订铭牌。 6.2.8 加气机显示屏显示的信息应清晰、完整、正确。 6.2.9 加气机控制系统具备与外界设备通讯的物理接口。 6.3 加气机的附属装置 6.3.1 加气枪 加气枪操作应安全、灵活、方便。 6.3.2 加气软管 加气金属软管耐低温性能应符合液化天然气要求；加气金属软管的导静电性能符合 GB 10543的有关规定。 6.3.3 质量流量计 质量流量计与控制系统之间传输线应连接可靠。 6.3.4 阀门 加气机所配置的安全阀、截止阀等阀门应符合GB/T 2

11、4925-2010以及GB/T 24818-2010的要求。 6.4 耐压试验及冷热交替密封性试验 6.4.1 液压试验 6.4.1.1 液压试验一般采用洁净水，并应控制水的氯离子含量不超过25mg/L。 6.4.1.2 液压试验时的液体温度不得低于5，并且高于奥氏体不锈钢的脆性转变温度。 6.4.1.3 加气机在1.5倍的设计压力下，加气机及附属装置各部件及连接处，以无泄漏、无压降为合格。 6.4.2 气压试验 6.4.2.1 气压试验所用的气体为干燥洁净的空气、氮气或者其他不易燃和无毒的气体。 6.4.2.2 严禁使试验温度接近金属的脆性转变温度。 DB13/T 21662014 5 6.

12、4.2.3 加气机在1.1倍的设计压力下，加气机及附属装置各部件及连接处，以无泄漏、无可见变形为合格。 6.4.3 冷热交替密封性试验 6.4.3.1 冷热交替密封性试验使用液氮为介质。 6.4.3.2 加气机在1.0倍的设计压力下，冷热状态交替变化后，以无泄漏为合格。 6.5 计量性能 6.5.1 计量单位 质量：千克，符号kg。 流量：千克每分，符号kg/min。 压力：兆帕，符号MPa。 6.5.2 最大允许误差： 加气机的最大允许误差为1.0%。 6.5.3 重复性 加气机的测量重复性应不超过0.5%。 6.5.4 最小被测量 加气机的最小被测量为10 kg10%。 6.6 环境适应性

13、 6.6.1 高温适应性 加气机应能在 55 的高温环境下正常工作。 6.6.2 低温适应性 加气机应能在-25的低温环境下正常工作。 6.6.3 交变湿热适应性 加气机应能在-2555且相对湿度93%95%的环境中正常工作。 6.7 电源适应性 加气机应能在AC187V242V，50Hz1Hz的供电环境中正常工作。 6.8 工作稳定性 6.8.1 加气机的工作稳定性试验可以使用液氮作为试验介质。 6.8.2 加气机连续运100h，最大允许误差的变化量不大于0.5%。 6.9 安全性能 6.9.1 电气安全性能 DB13/T 21662014 6 6.9.1.1 加气机对地泄漏电流不应超过3.

14、5mA。 6.9.1.2 加气机应有足够的抗电强度，在一次电路与机身之间或一次电路与二次电路之间施加有效值为1.5Kv、频率为50Hz的交流试验电压，保持60s，试验期间，绝缘不应被击穿。 6.9.1.3 加气机的接地端子或接地接触件与需要接地的零部件之间的连接电阻不应超过0.1。 6.9.2 阀门安全性能 6.9.2.1 加气机安全阀的安全性能试验使用压缩空气或氮气作为试验介质。 6.9.2.2 在关闭加气枪的情况下，逐渐升高压力达到加气机工作压力的1.1倍，安全阀应能立即开启卸压。 6.10 电磁兼容性 6.10.1 静电放电抗扰度 加气机应能在8kV的接触放电和15kV的空气放电条件下正

15、常工作。 6.10.2 射频电磁场辐射抗扰度 加气机应能在场强为3kV/m、频率为80MHz 1GHz的射频辐射场中正常工作。 6.10.3 电快速瞬变脉冲群抗扰度 加气机的供电电源与接地之间应能承受2kV的脉冲群干扰，信号、数据和控制端口间应能承受1kV的脉冲群干扰。 6.10.4 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度 加气机应能在电压暂降到额定电源电压的70%以及短时中断情况下正常工作。 6.10.5 冲击抗扰度 加气机应能承受开路试验电压为2kV的浪涌试验，试验过程中允许加气机出差，但试验结束后加气机应能自动恢复。 6.10.6 加气机进行以上5项电磁兼容性试验时能正常工作的标准是指，试

16、验过程中和试验后加气机在规定的极限内性能正常，数据不得丢失，存储器储存的程序或内容不能有任何变化，不能改变状态，所有接口上的各点电平不能有异常变动。 6.11 功能 6.11.1 掉电复显 加气机因故停电而中断加气时，当次已加气量的显示时间不少于15min，或者在故障发生1h内，手动控制单次或多次复显的时间之和不少于5min。 6.11.2 停机要求 加气机必须具有对以液化天然气为燃料的汽车加气达到设定停机压力和最小流量时自动停机的功能。 DB13/T 21662014 7 6.11.3 拉断阀功能 在额定拉脱力作用下可以断开两段，并保证拉开的两段自动密封，同时可以重新连接，保证加气机继续正常

17、使用。 6.12 运输适应性 包装运输条件下，加气机在正常运输后应能达满足6.2，6.4，6.5 中的各项规定。 6.13 防爆性能 加气机电气设备的设计、制造与检验应符合GB 50058，GB 3836.1，GB 3836.2，GB 3836.4，GB 3836.4，GB 3836.9的规定，并且必须取得国家指定的检验单位颁发的防爆合格证。 7 试验方法 7.1 外观检查 使用目视或手感的方法检查加气机及附属装置。 7.2 耐压试验及冷热交替密封性试验 7.2.1 液压试验 7.2.1.1 试验缓慢升压，待达到试验压力后，保压时间不少于30min，再将试验压力降至设计压力，保压足够长的时间进

18、行检查。检查期间压力应保持不变，不得采用连续加压的方式维持试验压力不变。 7.2.1.2 试验用压力表量程应为试验压力的1.53倍，精度不低于1.6级，表盘直径不得小于100mm。 7.2.2 气压试验 7.2.2.1 压力试验用气体应为干燥、洁净的氮气、空气或其他惰性气体，试验用气体温度应符合设计图样规定。 7.2.2.2 试验系统压力应保持平稳。 7.2.2.3 压力试验应有安全防护措施。 7.2.2.4 压力试验时，应缓慢升压。当达到试验压力的10%时，保压5min，对连接部位及焊接接头进行检查；如无泄漏或其它异常现象可继续升压到规定试验压力的50%；如仍无异常现象，其后按试验压力的10

19、%逐级升压到试验压力，保压5min；然后降至设计压力，保压足够长的时间进行检查，同时观察有无异常现象。 7.2.2.5 试验用压力表量程应为试验压力的1.53倍，精度不低于1.6级，表盘直径不得小于100mm。 7.2.3 冷热交替密封性试验 7.2.3.1 试验方法 对加气机充装液态氮，关闭加气枪，静置10min，检查各管路接口处，无泄漏为合格。 7.3 计量性能 DB13/T 21662014 8 7.3.1 最大允许误差 7.3.1.1 最大允许误差使用液态氮进行测试，液态氮必须是单相流。 7.3.1.2 最大允许误差设备应满足下列要求： a) 按照国家规定的计量器具检验制度检查合格的电

20、子天平和砝码等量具； b) 使用电子天平的最大允许误差不允许大于加气机最大允许误差要求的1/3； c) 按照最大称重量的1.22倍选择电子天平的量程； d) 液化天然气汽车专用储气瓶。 7.3.1.3 流量点 最大允许误差试验包括10%最大流量、40%最大流量和100%最大流量三个流量点，每个流量点下测试时间不小于60秒，每个流量点试验次数不少于3次。 7.3.1.4 最大允许误差计算按公式（1）进行： Emax=(E1,E2,E3En) （1） 式中 En第n流量点的平均误差。 En= （2） 式中 Ei第i流量点的平均误差； Eij第i流量点，第j次测量的相对误差； n 第i流量点检测次数

21、。 Eij= 100%（3） 式中： m i1在i流量点下，储气瓶加气前质量值； m i2在i流量点下，加气后，加气机显示的质量值； m i3在i流量点下，加气后储气瓶的质量值。 7.3.1.5 试验步骤按下列顺序： a) 使用校准后的天平将充液前的储气瓶称质量，记录质量值m i1； b) 加气机预冷，将加气机与气源进行连接，温度达到质量流量计要求； c) 将该储气瓶与加气机连接进行加气操作，直到加至7.3.1.3规定的试验点为止，记录加气机显示数值m i2； d) 断开加气软管与储气瓶，使用校准后的天平将充液后的储气瓶称质量，记录质量值m i3； e) 按照公式(1)计算最大允许误差； f)

22、 本试验方法为质量法，也可采用经国家质量监督检验部门认可的标准表法等其他检定方法。当对检定结果有异议时，本试验方法为仲裁方法。 7.3.2 重复性试验 DB13/T 21662014 9 7.3.2.1 根据7.3.1.3中每个流量点的检测数据，按公式（4）计算重复性。 Er=(Emax-Emin)/dx100%（4） 式中： Er重复性； Emax在某测量点上最大误差； Emin在某测量点上最小误差； dx为级差系数，见表1。 表1 级差系数表 n 2 3 4 5 6 7 8 dn 1.13 1.69 2.06 2.33 2.53 2.70 2.85 注：n每点检测的次数。 7.4 环境适应

23、性 7.4.1 高温适应性 按照GB/T 2423.2中“试验Bd”的规定进行试验，见表2。 表2 高温适应性试验 试验温度 （552） 持续时间 2h 常温条件下恢复时间 2h 7.4.2 低温适应性 按照GB/T 2423.1中“试验Ad”的规定进行试验，见表3。 表3 低温适应性试验 试验温度 （-253） 持续时间 2h 常温条件下恢复时间 2h 7.4.3 交变湿热适应性 按照GB/T 2423.4中“试验Db”的规定进行试验，见表4。 表4 交变湿热适应性试验 试验温度 （-2555） 相对湿度 93%95% 循环时间 24h 循环周期 1 7.5 电源适应性 将加气机电源插座与稳

24、压电源相连接，按5种电源适应性组合对加气机进行电源适应性试验。见表5。 DB13/T 21662014 10 表5 电源适应性试验 组合 电源电压 频率/Hz 1 标称电压 50 2 标称电压（1+10%） 49 3 标称电压（1+10%） 51 4 标称电压（1-15%） 49 5 标称电压（1-15%） 51 7.6 工作稳定性 7.6.1 试验方法 应按下列要求进行： a) 按照7.3.1和7.3.2的方法试验一台加气机，符合6.5.2和6.5.3的规定后，记录最大允许误差的试验数据； b) 开启加气枪，使试验介质在整个加气系统内循环100 h ； c) 按照7.3.1和7.3.2的试验

25、方法重新测定加气机。 7.7 安全性能 7.7.1 电气安全性能 7.7.1.1 加气机对地泄漏电流的允许值应按照GB 4943.1-2011中5.1的规定进行试验。 7.7.1.2 加气机的抗电强度按照GB 4943.1-2011中5.2的规定进行试验。 7.7.1.3 接地端子或接地接触件与需要接地的零部件之间的连接电阻按照GB 4943.1-2011中2.6.3.3的规定进行试验。 7.7.1.4 用仪表检查加气软管导静电性能。 7.7.2 阀门安全性能 7.7.2.1 将加气机的入口与气源相连接； 7.7.2.2 在关闭加气枪的情况下，逐渐升高压力达到加气机工作压力的1.1倍，安全阀应

26、符合6.9.1.2的规定。 7.8 电磁兼容性 7.8.1 静电放电抗扰度试验 按照GB/T 17626.2 中的规定进行。 7.8.2 辐射电磁场抗扰度试验 按照 GB/T 17626.3中的规定进行。 7.8.3 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 按照GB/T 17626.4中的规定进行。 DB13/T 21662014 11 7.8.4 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验 按照GB/T 17626.11中的规定进行。 7.8.5 冲击抗扰度试验 按照 GB/T 17626.5中的规定进行。 7.9 加气机功能 7.9.1 掉电复显试验 加气机电控装置在加气过程中从通电状态转变到掉电状态，

27、可以保护和调出当次加气的数据。 7.9.2 充满自停试验 7.9.2.1 试验介质 对加气机的充满自停试验使用液氮作为试验介质。 7.9.2.2 试验设备 液氮槽车专用储气瓶。 7.9.2.3 试验方法 将储气瓶与加气机、气源连接，进行加气操作，在给该储气瓶充液达到设定停机压力或停机流量时，加气机应自动停机。 7.9.3 拉断阀拉断试验 7.9.3.1 拉断阀在外力作用下分开后，必须保证两段立即密封。 7.9.3.2 拉断阀在外力作用下自动分成的两个部分，可以重新连接，保证加气机的正常工作。 7.10 运输适应性 将出厂检验合格的加气机置于包装运输条件下，采用汽车运输试验，路面配置按JTJ 0

28、1规定的二级公路100km，三级公路200km，车速为30km/h 40km/h。试验后，开箱检验各零部件有无松动和损坏现象。 7.11 防爆性能 文件检查。检查整机防爆合格证和检测报告及相关附件，对照检查整机使用的防爆元件是否与批准的防爆资料一致，应符合6.13的要求。 8 检验规则 产品检验分出厂检验及形式试验两类，产品必须经制造厂质量检验部门检验合格，签发产品合格证后方可出厂。 8.1 出厂检验 8.1.1 检验数：100%。 DB13/T 21662014 12 8.1.2 检验项目：见表6。 8.2 型式试验 8.2.1 检验项目：见表6。 8.2.2 凡属下列情况之一时，应进行型式

29、试验： a) 新产品的试制定型鉴定； b) 产品的结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能； c) 产品停产一年后，恢复生产； d) 国家质量监督机构提出进行型式试验的要求。 8.2.3 型式试验的数量为1台。 8.2.4 型式试验经国家质量监督检验，符合本标准的要求，则认为产品合格。 表6 加气机检验表 序号 试验（检验）项目名称 检验项目 检验方法 出厂检验 型式检验 1 外观检查 6.1 7.1 2 最大允许误差试验 6.5.2 7.3.1 3 重复性试验 6.5.3 7.3.2 4 耐压试验 6.4.2 7.2.2 5 冷热交替密封性试验 6.4.3 7.2.3 6 高温适应性试验

30、 6.6.1 7.4.1 7 低温适应性试验 6.6.2 7.4.2 8 交变湿热适应性试验 6.6.3 7.4.3 9 电源适应性试验 6.7 7.5 10 工作稳定性试验 6.8 7.6 11 电气安全性能试验 6.9.1.1 7.7.1.1 12 6.9.1.2 7.7.1.2 13 6.9.1.3 7.7.1.3 14 6.3.2 7.7.4 15 阀门安全性能 6.9.2 7.7.2 16 电磁兼容性试验 6.10 7.8 17 掉电复显试验 6.11.1 7.9.1 18 停机（充满自停）试验 6.11.2 7.9.2 19 拉断阀拉断试验 6.11.3 7.9.3 20 运输适应

31、性试验 6.12 7.10 21 防爆性能 6.13 7.11 注： “”表示是要求检验的项目。 9 标志、包装、运输与贮存 9.1 加气机上必须有永久性铭牌。 DB13/T 21662014 13 9.2 铭牌必须可靠固定在加气机的明显处，连接牢固。 9.3 铭牌应包括如下内容： a) 产品名称； b) 产品型号； c) 主要性能指标； d) 制造厂家名称； e) 防爆标志、防爆等级和防爆合格证号； f) 出厂编号及日期。 9.4 包装 9.4.1 加气机包装内应包括产品合格证和使用说明书等出厂文件。 9.4.2 加气机的外包装物应符合GB/T 13384的规定。加气机外包装物上至少包括以下

32、内容： a) 制造单位； b) 收货单位； c) 产品的型号、规格及出厂编号； d) 产品的净重及毛重； e) 外包装物的几何尺寸； f) 产品所依据的标准。 9.4.3 外包装物图示标志符合GB/T191,必须具有“易碎物品”、“向上”、“禁止翻转”、和“怕雨”等图形、文字标志。 9.5 运输与贮存 9.5.1 运输过程中，包装箱的倾斜度不应超过30。 9.5.2 加气机应放置在干燥通风并有遮盖的场所，场所不应有腐蚀金属的有害气体。 10 出厂文件 10.1 加气机的出厂文件应包括相应的质量证明文件。 10.2 质量证明文件应包括以下三部分： a) 产品合格证； b) 质量证明书； 1) 产品技术特性表； 2) 产品主要部件（包括主要附件）一览表； 3) 主要部件和主要附件合格证； 4) 产品检验报告。 c) 产品说明书 1) 产品竣工总图； 2) 产品使用说明书。 _