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J33JB87951998水电解氢氧发生器1998-07-17发布1998-12-01实施国家机械工业局发布前言本标准由中华人民共和国机械工业部提出本标准由全国焊接标准化技术委员会归口本标准主要起草单位机械工业部哈尔滨焊接研究所冶金工业部建筑研究总院常州市常欣电子衡器厂徐州玻璃玛赛克厂彭塔机械分厂本标准主要起草人林潮涌周文英厉焕波温德辉熊志强王润JB8795199811范围本标准规定了水电解氢氧发生器的分类基本参数使用条件技术要求安全数据允差试验项目与方法验收规则保用期限标牌标志与包装本标准适用于一般使用条件下的各种类型焊接切割和火焰加工用的水电解氢氧发生器(以下简称发生器)2引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB496285氢气使用安全技术规程GB944888焊接与切割安全3产品分类基本参数3.1发生器按电解槽电解电源整流方式分为变压整流式(包括采用陡降特性弧焊整流器作为电解电源)和直接整流式(包括抽头形式)两种类型按工作气压方式分为低工作气压和高工作气压两种类型按电解槽散热方式分为循环散热和热平衡散热两种类型3.2发生器型号编制方法3.2.1产品型号由汉语拼音字母及阿拉伯数字组成3.2.2产品型号的编排顺序3.2.3产品型号的表示方法应符合表1的规定3.2.4型号中124各项用汉语拼音字母表示3.2.5型号中35各项用阿拉伯数字表示其中3的表示方法按表2中的基本规格表示数值(L/h)表示国家机械工业局1998-07-17批准中华人民共和国机械行业标准水电解氢氧发生器JB879519981998-12-01实施12354改进序号派生代号基本规格电解电源整流类型水电解氢氧发生器JB879519982表1第一字位第二字位第三字位第四字位第五字位代表字母产品名称代表字母电解电源整流类型单位基本规格代表字母派生代号代表符号改进序号S水电解氢氧发生器BZ变压整流式直接整流式m3/h额定产气量/hABCD汉语拼音表示1234阿拉伯数字表示表2基本规格m3/h参数名称1.001.251.602.002.503.154.005.006.30基本规格表示数值L/h100012501600200025003150400050006300额定功率kW4.45.05.48.01012.6162025.2工作气体压力MPa低工作气压0.050.095高工作气压0.10.4电解槽最高工作温度80单位能耗kW/m35.8连续工作时间h8电解电流恒定性A电解槽在冷热状态下的电流波动5注连续工作时间是指发生器在环境空气温度中在额定产气量条件下连续产气达到电解槽最高工作温度极限的工作时间3.2.6基本型产品所做的变动使产品的用途发生重大变化时可给予派生代号派生代号以汉语拼音字母的顺序编排3.2.7当生产的定型产品在设计工艺材料上有重大改进并已导致产品结构参数以及技术经济指标和性能的改变时可给予改进序号改进序号用阿拉伯数字连接编号3.3发生器额定产气量等级(m3/h)规定按R10优先数系分等产气量为1m3/h以下及6.3m3/h以上不做规定由制造厂与用户商议分等如下1.00(1.25)(1.60)2.00(2.50)(3.15)4.00(5.00)6.30注括号内的值仅作为补充等级或老产品使用3.4发生器的基本参数应符合表2的规定JB8795199834使用条件4.1海拔高度不超过1000m4.2相对湿度最湿月份的月平均最大相对湿度为90同时该月的月平均最低温度为254.3环境空气温度为–5+404.4使用场所应无严重影响发生器使用的气体蒸汽化学沉积尘垢霉菌及其他爆炸性腐蚀性介质并无剧烈振动和颠簸及应符合GB4962和GB9448的有关规定5技术要求5.1产品应符合本标准的要求并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造5.1.1制造产品所用的主要材料和元器件应有质量合格证明书并经验证后方可使用5.1.2产品中接触腐蚀介质的零部件所用的材料和元器件应能抗腐蚀或采取防腐措施5.1.3电解液(含助燃剂)的配制充装使用排放应方便安全可靠严禁跑冒滴漏5.2工作温度限制5.2.1在环境空气温度符合4.3的规定条件下电解槽的工作温度限值应符合表2的规定5.2.2与电解槽连接的导电体绝缘层应耐热(不得低于电解槽工作温度限值)耐腐蚀5.2.3电器元件的温升应能满足连续工作条件5.3绝缘电阻发生器各部分之间的绝缘电阻在带电解液的情况下应不低于表3所列阻值表3序号项目绝缘电阻M1整流器及控制回路与机架之间2002电解槽与机架之间53电极座对地54机架对地55储气罐助燃剂罐滤水器冷凝器储液罐与机架之间55.4储液罐储气罐助燃剂罐及电解槽的密封性能必须可靠在工作状态下严禁泄漏5.5电极端板电极板的制造材料在额定工作状态下累计运行时间应多于18个月镀层质量应符合表4的规定表4项目质量要求外观无突起无起皮无局部划伤和局部无镀层结合强度加热试验镀层无突起无起皮无脱落孔隙率10mm2面积内少于3孔镀层厚度0.03mm5.6发生器涂层应光滑平整厚度均匀不得有划伤气泡流痕颗粒及漏涂等缺陷在强碱环JB879519984境下涂层不得起皱脱皮褪色及龟裂等变化5.7发生器应能在供电电压波动10时正常工作5.8发生器应装有必要的显示仪表精度不低于2.5级6安全6.1发生器至少具有两级安全可靠的防回火泄压装置6.2气压应该稳定可控控压装置的精度要达到2.5级过压时应能够自动控制压力控压装置要可靠耐用6.3做绝缘电阻试验时发生器里严禁装有助燃剂6.4发生器电源输入输出端应可靠绝缘并采取保护措施防止人体意外接触6.5发生器如装有热保护装置热保护装置在电解槽温升超过表2规定时应能可靠地切断电解电路6.6发生器壳体的防护等级最低为IP21壳体机架严禁带电有可靠接地装置接地螺栓直径大于或等于8mm线路连接应牢固合理即使断线或松脱也不致于发生意外6.7发生器应装有电源通/断开关6.8发生器必须装有电源保护装置当电源短路时应能自动切断网路电源7数据允差7.1实际产气量与标牌所示值的偏差不得大于57.2实际单位能耗与标牌所示值的偏差不得超过58试验精度8.1仪表精度电压表电流表气压表和功率表0.5级温度计0.5兆欧表500V1.0级流量计2.5级8.2常规试验和型式试验8.2.1常规试验是每台发生器制造后所进行的试验以判明是否符合标准的某些要求这时允许采用低一级的测量仪器下列试验为必检项目余者由生产企业自定a)外观检查b)止火性能试验c)绝缘电阻试验d)压力控制装置e)密封性试验f)电解电流恒定性试验8.2.2型式试验是在同型号的发生器中选择代表性的发生器进行全面性能试验以判明是否符合标准要求JB879519985凡属下列情况之一者应进行型式试验每次不少于2台a)试制的新产品b)发生器在设计工艺使用材料方面有重大变化c)停产一年以上的发生器再次生产时d)发生器的常规试验结果与以往的型式试验结果发生不允许的偏差8.2.3批量生产进行定期抽检每两年不少于一次8.3外观检查试验前应对发生器表面质量(涂层壳体材料安全造型等)装配质量和搬运吊装部件(支撑轮应牢固轻便吊环应能承受发生器重量的2.5倍以上)进行检查是否符合有关规定在保证上述因素不影响整机性能的试验结果时方可进行标准中的各项试验8.4温升试验试验地点应宽敞不得有显著的空气回流可以使用膨胀式温度计电子温度计及非埋置的热电偶或电阻温度计当发生器在环境空气温度中在额定产气量条件下电解槽温度不再升高时测量电解槽表面最热点绝缘层表面和整流元件表面的温度应符合5.2的规定8.5产气量试验在发生器气体出口处接流量计用实际产气量按下式计算应符合7.1的规定产气量偏差=()()()kW/hmh/m33额定值实测值额定值−100%8.6单位能耗允差试验单位能耗是指制取1m3氢氧气体所消耗的电能将电度表接在发生器电源输入端产气量调到额定值气体输出端接到流量计上进行实测应符合表2的规定能耗偏差按下式计算应符合7.2的规定能耗偏差=()()()kW/hmkW3额定值实测值额定值−1008.7电解电流恒定性允差试验用温度计测量发生器电解槽表面温度若此温度与环境空气温度相差不大于3即为实际冷状态下的温度此时开启发生器在10min内调整到额定产气量所需的电解电流在上限气压的0.8倍压力以下连续工作1.5h后观察电流波动情况应符合表2的规定并按下式计算电解电流恒定性偏差=()()()AAA冷态电流热态电流冷态电流−100%8.8绝缘电阻试验在室温下用500V兆欧表测量应符合5.3的规定禁止在雷电时或在邻近有带高压导体的设备时试验8.9密封性试验8.9.1压力试验电解槽储气罐储液罐助燃剂罐滤水器冷凝器和通气管等器件制造完工后应在室温下进行水压试验或气压试验不得变形和泄漏压力表的量程为试验压力的2倍8.9.1.1水压试验工作气压压力不大于0.1MPa的发生器试验压力为设计压力的1.05倍试验时JB879519986压力应缓慢上升达到规定试验压力后保压10min然后降至设计压力在焊缝和连接部位进行泄漏检查工作气体压力大于0.1MPa的发生器试验压力为设计压力的1.25倍试验时压力应缓慢上升达到规定试验压力后保压不少于30min然后降至规定试验压力的80在焊缝和连接部位进行泄漏检查8.9.1.2气压试验试验压力为设计压力的1.15倍试验时压力应缓慢上升至规定试验压力的10%且不超过0.05MPa保压5min然后对所有焊缝和连接部位进行初次泄漏检查如有泄漏须先卸压修补后重新试验初检合格后再继续缓慢升高到规定试验压力的50其后按每级为规定试验压力的10的级差逐级增至规定的试验压力保压10min后将压力降至规定试验压力的87并保持足够长的时间进行泄漏检查如有泄漏须先卸压修补后再按上述规定重新试验8.9.2致密性试验整机制造完工后应在室温下进行致密性试验将发生器调到最高工作气体压力压力表指示压力在1min内下降不得超过0.01MPa并符合5.4的规定8.10止火性能试验在发生器氢氧气输出口接510m的胶管用明火点燃人为造成5次回火现象应能有效止火8.11电极端板电极板镀层检查用电镀法生产的电极端板电极板镀层可用同时电镀的试件检测外观用10倍放大镜进行目测做结合强度加热试验时将试件加热至30010并维持30min然后在空气或室温的水中冷却做孔隙率检测时镀层表面必须除油晾干后将浸透铁氰化钾K3Fe(CN)6溶液的滤纸贴到试件受检表面上5min在镀层表面与检验滤纸之间不应有空气泡然后揭下用蒸馏水冲洗放在清洁玻璃上干燥用读数显微镜或带平方毫米方格的玻璃计算滤纸与镀层表面接触的面积确定平均孔隙数目镀层厚度用物理或化学方法检测均可以上各项试验结果应符合5.5的要求8.12气压控制装置和防爆泄压装置的试验利用空气或其他对环境和人机没有危害的气体用气体调压装置进行检验至少重复5次应符合表2和6.2的要求8.13热保护试验可通过温升试验装置进行在没有达到发生器电解槽温升限值时热保护装置应不动作当超过表2规定时应马上动作试验至少重复5次8.14电源短路保护装置试验人为造成电源短路保护装置应能马上动作试验至少重复5次应符合6.8的规定8.15工作时间测定发生器在使用条件下调到额定产气量并用流量计监控连续产气量测定达到温升极限的工作时间应符合表2的规定9验收规则9.1发生器出厂前应进行常规试验或型式试验试验项目按标准规定进行合格方可出厂9.2根据与用户协议验收时可对各项数据和性能进行检查或抽查并可选用下列方式进行验收9.2.1制造厂向用户提供发生器试验报告的副本JB8795199879.2.2在制造厂内验收由用户现场监督9.2.3在用户指定的安装地点进行验收9.3试验或验收的发生器有一项指标不合格时可另抽加倍数量的产品复试不合格项目复试合格则认为该批产品符合标准复试中仍有1台产品不合格则认为该批产品不符合标准10保用期限在用户按照制造厂使用说明书的规定正确地使用与存放发生器的情况下制造厂应保证发生器在交货一