ICS 27.075 CCS CCGA T 47 中国工业气体工业协会团体 标准 T/CCGA 40009—2021 车载液氢系统安全技术规范 Technical Regulation for Safety of liquid hydrogen systems on vehicle 2021-12-30发布 2022-03-01实施 中国工业气体工业协会 发布 全国团体标准信息平台 T/CCGA 40009— 2021 I 目次 前言 ................................................................................. II 1 范围 ................................................................................ 1 2 规范性引用文件 ...................................................................... 1 3 术语和定义 .......................................................................... 1 4 车载液氢系统安全要求 ............................................................... 2 5 车载液氢系统安全设计要求 ........................................................... 2 6 安装要求 ........................................................................... 4 7 使用和维护要求 ..................................................................... 5 全国团体标准信息平台 T/CCGA 40009— 2021 II 前言 本文件按照GB/T 1.1—2020 《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国工业气体工业协会提出并归口。 本标准起草单位： 张家港氢云新能源研究院有限公司、江苏国富氢能技术装备股份有限公司、北京 航天试验技术研究院、北京科泰克科技有限责任公司、北京明辉天海气体储运装备销售有限公司、北京 安瑞科新能源科技有限公司、北京中科富海低温科技有限公司、盈德气体（上海）有限公司、空气化工 产品（中国） 投资有限公司、浙江金象科技有限公司、苏州金宏气体股份有限公司、郑州安丰检测技术 服务有限公司、中国工业气体工业协会。 本标准主要起草人：何春辉、王朝、刘剑、邱芳、卜玉、王惠颖、张国、贾忠明、姚欣、李兆亭、 郝存根、许鸿昊、赵耀中、杨申音、李怀恩、熊联友、杨坤、刘景武、候新刚、徐培莉、王裕航、蒋美 娜、吕海龙、徐浩、刘忠、洑春干。 全国团体标准信息平台 T/CCGA 40009— 2021 1 车载液氢系统安全技术规范 1 范围 本文件规定了车载液氢系统的安全技术要求、使用维护技术要求。 本文件适用于使用液氢作为燃料的燃料电池电动汽车。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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 3634.2 氢气 第2部分：纯氢、高纯氢和超纯氢 GB/T 7144 气瓶颜色标志 GB/T 8979 纯氮、高纯氮和超纯氮 GB/T 18442.6 固定式真空绝热深冷压力容器 第6部分：安全防护 GB/T 24499 氢气、氢能与氢能系统术语 GB/T 24549 -2009 燃料电池电动汽车 安全要求 GB/T 26953 焊缝无损检测焊缝渗透检测验收等级 GB/T 29711 焊缝无损检测 超声检测 焊缝中的显示特征 GB T 32259 焊缝无损检测熔焊接头目视检测 GB 50058 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB 50177-2005 氢气站设计规范 TSG23-2021 气瓶安全技术规程 JB 4732-1995 钢制压力容器 -分析设计标准 QC/T 413 汽车电器设备基本技术条件 T/CCGA 40007 车载氢系统安全技术规范 3 术语和定义 GB/T 24499 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 车载液氢系统 liquid hydrogen system on vehicle 燃料电池汽车上安装的储气部件、 供气部件、 加注部件、 安全部件等一整套液氢储存和使用的系统。 3.2 车载液氢气瓶 liquid hydrogen cylinder on vehicle 为燃料电池汽车储存和供应液氢燃料的压力气瓶。 3.3 附件 accessories 液位传感器、液位变送器、截止阀、单向阀、压力表、安全阀（主、辅助安全阀）、泄压管路等装 置等。 3.4 主安全阀 prime relief valve 气瓶的压力保护控制装置之一，用于气瓶压力高于最大允许工作压力时自动泄放气体。 3.5 辅助安全阀 auxiliary relief valve 全国团体标准信息平台 T/CCGA 40009— 2021 2 气瓶的压力保护装置之一，用于主安全阀失效状态下的紧急排放。 4 车载液氢系统安全要求 4.1 液氢气瓶 4.1.1 液氢气瓶结构 应符合TSG 23及相关标准规范要求。 4.1.2 液氢气瓶应设有绝热效果良好的绝热系统，其内容器和真空夹层均应设有安全泄放装置。 4.1.3 液氢气瓶的支承和基础应为非燃烧体并确保牢固。 4.1.4 液氢气瓶的放空管应设在顶部，并宜控制排放氢气的速度，以防静电引起爆炸。 4.1.5 液氢气瓶的选材、设计、制造、检验与试验应符合 TSG23及相关规范标准的规定。 4.2 液氢管道 4.2.1 液氢管道绝热应采用高真空多层绝热等绝热效果优良的绝热方式。 4.2.2 使用波纹膨胀节时，应将其放置于真空夹套内，且管道系统应有足够的弹性以避免热膨冷缩引起 管道失效或泄漏。 4.2.3 液氢管道不应采用螺纹连接。 4.2.4 液氢管道可能有液体滞留的部位应设有安全泄放装置，液体排放管道应设有坡度。 4.2.5 液氢管道应远离沥青等易燃材料，且应保护管道周围易产生低温脆化的材料。 4.3接头和密封件 4.3.1 液氢管道和密封件应与液氢具有相容性。 4.3.2 氢气管道宜采用焊接接头，以满足零泄漏的要求。 4.3.3 在接头或密封件等需要定期开关使用的地方，泄漏会导致产生易燃混合物，应具备氢气或火焰检 测装置。 4.4 流量控制系统 4.4.1 流量控制系统，包括用于控制系统内的氢气流量的阀组，以及压力表、流量计、液位指示器和其 他控制系统 4.4.2 截止阀可选择使用手动操作或电动、气动执行器远程控制。执行器需要专门的设计，避免成为氢 气的点火源。 4.4.3 止回阀用于防止不必要的回流。 4.4.4 调压阀控制系统内流体的压力。 4.5 泄压系统 4.5.1 储存液氢气瓶和输送管道应通过泄压系统进行保护，从而防止过压。 4.5.2 泄压系统可使用泄压阀或爆破片，将超压的氢气排放。 4.5.3 爆破片的标定爆破压力应大于系统的工作压力. 爆破片与安全阀的并联装置应符合JB4732 — 1995附录 E中E8的规定。 4.5.4 液氢储存容器的内容器所装配的爆破片装置应符合 GB/T 18442.6 的规定。 4.5.5 爆破片破裂时不应产生火花和金属碎片。应根据爆破片的使用寿命，进行定期更换。 4.6 检测系统 4.6.1 检测系统用于监测氢气泄漏和火灾的发生。 4.6.2 氢气探测器通常放置于氢气积聚的泄漏点上方以及通风管道入口处。 4.6.3 电子设备防爆要求应符合 GB 50058的规定，且不应低于氢气爆炸混合物的级别和组别。 4.6.4 电气设备应有防静电接地装置，并应定期检测接地电阻。 4.6.5 电气设备工作时的表面温度应低于氢在空气中的着火温度。 5 车载液氢系统安全设计要求 5.1 安全设计原则 安全设计包括故障安全设计、自动安全操作，警示装置和警告装置，氢系统设计应满足以下基本要 求∶ 全国团体标准信息平台 T/CCGA 40009— 2021 3 5.1.1 失效安全设计 ——设置安全泄放装置、阻火器等安全附件； ——设置单容错或双容错机制； ——不应使氢系统的任何设备超压； ——氢系统在与其他系统连接前应先接地。 5.1.2 自动安全控制 ——远程实时监测系统的安全状态； ——自动控制压力、流速等运行参数； ——检测到氢泄漏时，设备应能自动采取相应的安全措施，包括