标准搜索结果: 'GB/T 37244-2018'
| 标准编号 | GB/T 37244-2018 (GB/T37244-2018) | | 中文名称 | 质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气 | | 英文名称 | Fuel specification for proton exchange membrane fuel cell vehicles -- Hydrogen | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | G86 | | 国际标准分类 | 71.100.20 | | 字数估计 | 10,150 | | 发布日期 | 2018-12-28 | | 实施日期 | 2019-07-01 | | 起草单位 | 同济大学、中国科学院大连化学物理研究所、中国标准化研究院、上海舜华新能源系统有限公司、上海市计量测试技术研究院、上海汽车集团股份有限公司、上海神力科技有限公司、中国电子工程设计院、中国船舶重工集团公司第七一八研究所、苏州竞立制氢设备有限公司、天津市大陆制氢设备有限公司、四川天一科技股份有限公司、四川亚联高科技股份有限公司 | | 归口单位 | 全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC 309) | | 提出机构 | 全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC 309) | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 37244-2018
Fuel specification for proton exchange membrane fuel cell vehicles--Hydrogen
ICS 71.100.20
G86
中华人民共和国国家标准
质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气
2018-12-28发布
2019-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 要求 2
5 试验方法 2
附录A(规范性附录) 氢气中总卤化物含量的测定方法 5
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC309)提出并归口。
本标准主要起草单位:同济大学、中国科学院大连化学物理研究所、中国标准化研究院、上海舜华新
能源系统有限公司、上海市计量测试技术研究院、上海汽车集团股份有限公司、上海神力科技有限公司、
中国电子工程设计院、中国船舶重工集团公司第七一八研究所、苏州竞立制氢设备有限公司、天津市大
陆制氢设备有限公司、四川天一科技股份有限公司、四川亚联高科技股份有限公司。
本标准主要起草人:杨代军、张存满、侯明、王赓、赵淑贞、潘相敏、高顶云、刘绍军、陈鹰、吴兵、
张若谷、廖国期、薛贺来、张碧航、魏志昆、郜豫川、王业勤。
质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气
1 范围
本标准规定了质子交换膜燃料电池(PEMFC)汽车用燃料氢气的术语和定义、氢气纯度、氢气中杂
质含量要求及其分析试验方法等。
本标准适用于聚全氟磺酸类质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气的品质要求。
注:氢气分子式:H2。相对分子质量:2.01588(按2007年国际相对原子质量表)。
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 3634.1-2006 氢气 第1部分:工业氢
GB/T 3634.2-2011 氢气 第2部分:纯氢、高纯氢和超纯氢
GB/T 3723 工业用化学产品采样安全通则
GB/T 5832.2-2016 气体分析 微量水分的测定 第2部分:露点法
GB/T 6285-2016 气体中微量氧的测定 电化学法
GB/T 6680 液体化工产品采样通则
GB/T 6681 气体化工产品采样通则
GB/T 8984-2008 气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定 气相色谱法
GB/T 14669-1993 空气质量 氨的测定 离子选择电极法
GB/T 15432-1995 环境空气 总悬浮颗粒物的测定 重量法
GB/T 16129-1995 居住区大气中甲醛卫生检验标准方法 分光光度法
GB/T 27894.3-2011 天然气 在一定不确定度下用气相色谱法测定组分 第3部分:用两根填
充柱测定氢、氦、氧、氮、二氧化碳和直至C8 的烃类
GB/T 28816 燃料电池 术语
ASTMD7652 气相色谱 硫化学发光检测器测定氢气中痕量的硫化氢、羰基硫、甲硫醇、二硫化
ASTMD7653 傅里叶变换红外光谱法(FTIR)测定氢燃料中痕量气态污染物的方法 [Standard
3 术语和定义
GB/T 28816、GB/T 3634.1-2006和GB/T 3634.2-2011界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
总硫 totalsulfurcompounds
氢中以二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)、羰基硫(COS)及甲基硫醇(CH3SH)等各种形态存在的硫
化物。
3.2
氢中以氯化氢(HCl)、溴化氢(HBr)、氯(Cl2)和有机卤化物(R-X)等各种形态存在的卤化物。
4 要求
燃料氢气的技术指标应符合表1的要求。
表1 技术指标
项目名称 指标
氢气纯度(摩尔分数) 99.97%
非氢气体总量 300μmol/mol
单类杂质的最大浓度
水(H2O) 5μmol/mol
总烃(按甲烷计)a 2μmol/mol
氧(O2) 5μmol/mol
氦(He) 300μmol/mol
总氮(N2)和氩(Ar) 100μmol/mol
二氧化碳(CO2) 2μmol/mol
一氧化碳(CO) 0.2(mol/mol
总硫(按 H2S计) 0.004μmol/mol
甲醛(HCHO) 0.01μmol/mol
甲酸(HCOOH) 0.2μmol/mol
氨(NH3) 0.1μmol/mol
总卤化合物(按卤离子计) 0.05μmol/mol
最大颗粒物浓度 1mg/kg
a 当甲烷浓度超过2μmol/mol时,甲烷、氮气和氩气的总浓度不准许超过100mol/mol。
5 试验方法
5.1 采样、判定和复验
5.1.1 氢气产品的采样、判定和复验按GB/T 3634.1-2006的规定执行。
5.1.2 采样中的安全事项应符合GB/T 3723规定。
5.1.3 气体样品的采样原则及一般规定应符合GB/T 6681规定。
5.1.4 压缩气体应使用针形阀减压后经采样管送入检测设备。
5.1.5 液氢采样应符合GB/T 6680的规定。将样品汽化后,经钝化的金属连接管直接送入检测设备。
5.1.6 管道输送气体在采样点采取采样,经采样器或采样管将试样送入检测设备。
5.1.7 常压或负压样品采样使用抽吸器,将样品直接抽入检测设备。
5.1.8 应严格保证采样气路的气密性,宜采用金属管道,严防环境气体对样品的污染。
5.2 氢气纯度
氢纯度用差减法按式(1)计算求得:
Ψ=100- Ψ1+Ψ2+Ψ3+Ψ4+Ψ5+Ψ6+Ψ7+Ψ8+Ψ9+Ψ10+Ψ11+Ψ12()×10-4
(1)
式中:
Ψ ---氢纯度(体积分数),10-2;
Ψ1 ---水的含量(体积分数),10-6;
Ψ2 ---总烃的含量(体积分数),10-6;
Ψ3 ---氧的含量(体积分数),10-6;
Ψ4 ---氦的含量(体积分数),10-6;
Ψ5 ---总氮和氩的含量(体积分数),10-6;
Ψ6 ---二氧化碳的含量(体积分数),10-6;
Ψ7 ---一氧化碳的含量(体积分数),10-6;
Ψ8 ---总硫的含量(体积分数),10-6;
Ψ9 ---甲醛的含量(体积分数),10-6;
Ψ10 ---甲酸的含量(体积分数),10-6;
Ψ11 ---氨的含量(体积分数),10-6;
Ψ12 ---总卤化物的含量(体积分数),10-6。
5.3 水含量的测定
水含量的测定按GB/T 5832.2-2016第6章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测定结
果有异议时,以GB/T 5832.2-2016规定的方法为仲裁法。
5.4 总烃含量的测定
碳氢化合物(总烃,以CH4 计)含量的测定按GB/T 8984-2008第7章规定的方法进行。允许采
用其他等效方法,当测定结果有异议时,以GB/T 8984-2008规定的方法为仲裁法。
5.5 氧含量的测定
氧含量的测定按GB/T 6285-2016第6章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测定结果
有异议时,以GB/T 6285-2016规定的方法为仲裁法。
5.6 氦含量的测定
氦含量的测定按GB/T 27894.3-2011第6章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测定
结果有异议时,以GB/T 27894.3-2011规定的方法为仲裁法。
5.7 总氮和氩含量的测定
总氮和氩含量的测定按GB/T 3634.2-2011第5章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当
测定结果有异议时,以GB/T 3634.2-2011规定的方法为仲裁法。
5.8 二氧化碳含量的测定
二氧化碳含量的测定按GB/T 8984-2008第7章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测
定结果有异议时,以GB/T 8984-2008规定的方法为仲裁法。
5.9 一氧化碳含量的测定
一氧化碳含量的测定按GB/T 8984-2008第7章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测
定结果有异议时,以GB/T 8984-2008规定的方法为仲裁法。
5.10 甲醛含量的测定
甲醛含量的测定按GB/T 16129-1995第6章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测定
结果有异议时,以GB/T 16129-1995规定的方法为仲裁法。
5.11 氨含量的测定
氨含量的测定按GB/T 14669-1993第6章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测定结
果有异议时,以GB/T 14669-1993规定的方法为仲裁法。
5.12 颗粒物含量的测定
颗粒物含量的测定按GB/T 15432-1995第5章规定的方法进行。允许采用其他等效方法,当测
定结果有异议时,以GB/T 15432-1995规定的方法为仲裁法。
5.13 总硫含量的测定
总硫含量的测定按ASTMD7652给出的方法进行。允许采用其他等效方法,当测定结果有异议
时,以ASTMD7652规定的方法为仲裁法。
5.14 甲酸含量的测定
甲酸含量的测定按ASTMD7653给出的方法进行。允许采用其他等效方法,当测定结果有异议
时,以ASTMD7653规定的方法为仲裁法。
5.15 总卤化物含量的测定
总卤化物含量的测定见附录A。允许采用其他等效方法,当测定结果有异议时,以附录A规定的
方法为仲裁法。
附 录 A
(规范性附录)
氢气中总卤化物含量的测定方法
A.1 范围
本附录规定了氢气中总卤化物的吸收及离子色谱测定方法。本方法适用于氢气中氯化氢、氯气以
及其他卤化物的测定,测定结果以总卤化物计。本方法以测试HCl为例,检出限为10×10-9mol/mol。
A.2 方法提要
将一定体积的样品气以一定的流速通过去离子水,样品气中的氯化物被水吸收,吸收液中的氯离子
含量用离子色谱法进行定量测定,再根据通过去离子水的气体总体积,换算出气体中的氯化物含量。
A.3 试剂及材料
A.3.1 去离子水:符合GB/T 6682一级用水的规定。
A.3.2 氯离子标准贮备液:准确称取0.1649g氯化钠标准物质(在105℃条件下烘干2h)溶于水中,
定容至1000mL容量瓶中,浓度为0.1g/L。
A.3.3 氯离子标准溶液:从氯离子标准贮备液中移取1.00mL、2.50mL、5.00mL、7.50mL、10.00mL
分别用空白水定容至100mL容量瓶中,制得浓度为1.00mg/L、2.50mg/L、5.00mg/L、7.50mg/L、
10.0mg/L的氯离子标准溶液。
A.3.4 淋洗贮备液:称取16.96g碳酸钠(优级纯)溶于空白水,再称取4.20g碳酸氢钠(优级纯)加入其
中,溶解混匀,用空白水定容至500mL。浓度为:320mmol/L的碳酸钠和100mmol/L的碳酸氢钠。
A.3.5 淋洗使用液:移取20mL淋洗贮备液,用空白水定容至2000mL混匀使用。此淋洗使用液的浓
度为3.2mmol/L碳酸钠和1.0mmol/L碳酸氢钠。
A.4 仪器及设备
A.4.1 PFA气体洗涤瓶,容量50mL。
A.4.2 湿式气体流量计,最小刻度0.025m3,准确度优于1%。
A.4.3 配备电导检测器的离子色谱仪,对氯离子的检出限小于10μg/L。
A.4.4 长约25cm,内径约4mm,内装粒度约为5μm的带有季铵基团的聚乙烯醇,柱体为聚醚醚酮
材质,pH范围为3~12的色谱柱或者其他等效的色谱柱。该柱用于总卤化物的测定。
A.4.5 长约5mm,内径约4mm,内装粒度约为5μm的带有季铵基团的聚乙烯醇,柱体为聚醚醚酮材
质,pH范围为3~12的保护柱或者其他等效的保护柱。该柱用于保护色谱柱不受样品或淋洗液的
污染。
A.5 试验步骤
A.5.1 按照图A.1所示,连接采样装置。PFA洗涤瓶中加入100mL去离子水。
说明:
1---氢气瓶或其他氢气源;
2---减压装置;
3---针型阀;
4---PFA气体洗涤瓶;
5---烧杯或其他固定装置;
6---湿式气体流量计;
7---连接套管。
图A.1 采样装置示意图
A.5.2 将待测氢气以500mL/min的速度通入装有去离子水的洗涤瓶进行采样,采样时间200min,采
样体积100L。
A.5.3 采样后的吸收液用去离子水定容至100mL,用离子色谱进行检测。
A.5.4 选择适当的色谱条件,对离子色谱仪进行充分预热。典型色谱条件如下:柱温:35℃,流动相:
3.2mmol/LNa2CO3+1.0mmol/LNaHCO3 的淋洗液(A.3.5);进样体积:20μL,流速:0.7mL/min。
A.5.5 依次注入空白水溶液,氯离子标准溶液(A.3.3)和试样溶液......
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