ISO 19882:2018 ガス状水素—圧縮水素車両燃料コンテナ用の熱活性化圧力解放装置 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令のPart 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

規格の自主的な性質に関する説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、次を参照してください。次の URL: www.iso.org/iso/foreword.html

この文書は、技術委員会 ISO/TC 197, 水素技術によって作成されました。

序章

この文書の目的は、圧縮水素燃料コンテナ用の熱作動式圧力逃がし装置の性能ベースの試験要件を作成することにより、水素駆動陸上車両の実装を促進することです。水素陸上車両技術の商業化を成功させるには、燃料ステーション、車両燃料システムのコンポーネントに関する基準、および同じ最終用途の技術に対する基準要件の世界的な認証が必要です。これにより、製造業者は、グローバルに使用できる 1 つの製品を製造する能力を通じて、生産における規模の経済を実現できます。

このドキュメントは、CSA 標準 ANSI/CSA HPRD 1-2013 に基づいています。

1 スコープ

この文書は、ISO 19881, IEC 62282-4-101, ANSI HGV 2, CSA B51 Part 2, EC79/EU406, SAE J2579, または国連に準拠した水素燃料車両燃料容器での使用を目的とした圧力解放装置の最小要件を確立します。 GTR No. 13.

このドキュメントの範囲は、燃料電池陸上車両用の SAE J2719 または ISO 14687 に準拠した燃料電池グレードの水素、および内燃機関用の ISO 14687 に準拠したグレード A 以上の水素を使用する燃料容器に取り付けられた熱作動圧力解放装置に限定されます。陸上車両。この文書には、UN GTR No. 13.

この文書に準拠するように設計された圧力解放装置は、SAE J2719 または ISO 14687 タイプ 1 グレード D に準拠した燃料など、高品質の水素燃料で使用することを意図しています。

圧力解放装置は、この文書の要件を満たす任意の設計または製造方法にすることができます。

このドキュメントは、再装着、再密閉、または圧力作動式デバイスには適用されません。

水素燃料車両および水素燃料サブシステムに適用される文書には、IEC 62282-4-101, SAE J2578, および SAE J2579 が含まれます。

附属書 A は、推奨される燃料容器、燃料貯蔵サブシステム、および車両レベルの要件の有益な記録を示しています。附属書 A の声明は、これらのサブシステムおよび車両レベルの基準に関する基準を開発している組織および委員会による包含の検討のための推奨事項として意図されています。

附属書 B は、このドキュメントの設計認定試験の理論的根拠を示しています。

2 参考文献

以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、本文で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 1431-1, ゴム、加硫または熱可塑性 — オゾン分解に対する耐性 — Part 1: 静的および動的ひずみ試験
  • ISO 6270-2, 塗料およびワニス — 耐湿性の測定 — Part 2: 結露 (加熱された水タンクを備えたキャビネット内暴露)
  • ISO 14687 1水素燃料の品質 — 製品仕様
  • ISO 19881, ガス状水素 — 陸上車両用燃料容器
  • ASTM D1149, チャンバー内のゴム劣化 - 表面オゾン亀裂の標準試験方法
  • ASTM D1193-06, (R2011)、試薬水の標準仕様
  • CSA ANSI HGV 2, 圧縮水素ガス車両燃料容器
  • CSA B51-14, ボイラー、圧力容器、および圧力配管コード
  • EC7, 水素自動車の型式承認
  • SAE J2579:2013, 燃料電池およびその他の水素自動車の燃料システムの規格
  • SAE J2719, 燃料電池車の水素燃料品質
  • UN GTR No. 13, 水素および燃料電池自動車に関する国連グローバル技術規則

3 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

流量

<放圧装置>規定条件における単位時間あたりの容量

3.2

溶ける素材

金属、合金、または熱によって溶融することができるその他の材料で、溶融が 圧力解放装置(3.6) の機能に不可欠な場合

3.3

メーカー指定の活性化温度

圧力安全装置の製造業者が指定する温度。 圧力安全装置(3.6) が圧力を開放するように設計されている温度。

3.4

メーカー指定の公称使用圧力

圧力安全装置の製造業者が指定する,圧力 安全装置(3.6) を使用できる容器又は容器アセンブリの 15 ℃の均一なガス温度における最高安定圧力。

3.5

通常の立方センチメートル

Ncc

273.15 K (0 ° C) の温度と 101.325 kPa の絶対圧力で 1 cm 3の体積を占める乾燥ガス

3.6

圧力逃がし装置

特定の性能条件下で作動すると、容器の内容物を排出するために使用される装置

注記 1:デバイスの再装着および再密閉は、この文書では扱わない。

3.7

熱作動圧力逃がし装置

TPRD

温度によって作動する 圧力逃がし装置(3.6)

参考文献

[1]ISO 11114-1, 可搬型ガスボンベ — ボンベおよびバルブの材料とガス内容物との適合性 — Part 1: 金属材料
[2]ISO 11114-2, 可搬型ガスボンベ — ボンベおよびバルブの材料とガス内容物との適合性 — Part 2: 非金属材料
[3]ISO 11114-4, 可搬型ガスボンベ — ボンベおよびバルブ材料とガス内容物との適合性 — Part 4: 水素脆化に耐性のある金属材料を選択するための試験方法
[4]IEC 62282-4-101, 道路車両および補助電源装置以外の推進用燃料電池電源システム — 産業用電動フォークリフト用燃料電池電源システム — 安全性
[5]AIAA ANSI/AIAA G-095, 水素および水素システムの安全性ガイド
[6]ASTM B31.12, 水素配管およびパイプライン
[7]ASTM D572, 熱および酸素によるゴム劣化の標準試験方法
[8]ASTM D4814, 自動車火花点火エンジン燃料の標準仕様
[9]CGA S1.1-2011, 圧力解放装置規格Part 1 — 圧縮ガス用シリンダー
[10]CSA ANSI/CSA CHMC 1, 圧縮水素用途における材料適合性を評価するための試験方法 — 金属
[11]CSA ANSI/CSA HGV 4.1-2013, 水素分配システム
[12]CSA ANSI HPRD 1-2013, 圧縮水素車両燃料容器用熱作動式圧力逃がし装置
[13]SAE J1739, 設計における潜在的故障モードおよび影響分析 (Design FMEA)、製造および組立プロセスにおける潜在的故障モードおよび影響分析 (プロセス FMEA)
[14]SAE J2578, 一般的な燃料電池車の安全のための推奨プラクティス
[15]SAE J2760, 燃料電池およびその他の水素自動車アプリケーションで使用される圧力用語
[16]サンディア国立研究所、材料の水素適合性に関するテクニカル リファレンス( 2008 ) 、( http://public.ca.sandia.gov/matlsTechRef/ を参照)

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 197, Hydrogen technologies.

Introduction

The purpose of this document is to promote the implementation of hydrogen powered land vehicles through the creation of performance based testing requirements for thermally activated pressure relief devices for compressed hydrogen fuel containers. The successful commercialization of hydrogen land vehicle technologies requires standards pertaining to fueling stations, vehicle fuel system components and the global homologation of standards requirements for technologies with the same end use. This will allow manufacturers to achieve economies of scale in production through the ability to manufacture one product for global use.

This document is based on the CSA Standard ANSI/CSA HPRD 1-2013.

1 Scope

This document establishes minimum requirements for pressure relief devices intended for use on hydrogen fuelled vehicle fuel containers that comply with ISO 19881, IEC 62282-4-101, ANSI HGV 2, CSA B51 Part 2, EC79/EU406, SAE J2579, or the UN GTR No. 13.

The scope of this document is limited to thermally activated pressure relief devices installed on fuel containers used with fuel cell grade hydrogen according to SAE J2719 or ISO 14687 for fuel cell land vehicles, and Grade A or better hydrogen according to ISO 14687 for internal combustion engine land vehicles. This document also contains requirements for thermally activated pressure relief devices acceptable for use on-board light duty vehicles, heavy duty vehicles and industrial powered trucks such as forklifts and other material handling vehicles, as it pertains to UN GTR No. 13.

Pressure relief devices designed to comply with this document are intended to be used with high quality hydrogen fuel such as fuel complying with SAE J2719 or ISO 14687 Type 1 Grade D.

Pressure relief devices can be of any design or manufacturing method that meets the requirements of this document.

This document does not apply to reseating, resealing, or pressure activated devices.

Documents which apply to hydrogen fuel vehicles and hydrogen fuel subsystems include IEC 62282- 4- 101, SAE J2578 and SAE J2579.

Annex A presents an informative record of recommended fuel container, fuel storage subsystem and vehicle level requirements. The statements in Annex A are intended as recommendations for consideration of inclusion by the organizations and committees developing standards on these sub system and vehicle level standards.

Annex B presents a rationale for the design qualification tests in this document.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 1431-1, Rubber, vulcanized or thermoplastic — Resistance to ozone cracking — Part 1: Static and dynamic strain testing
  • ISO 6270-2, Paints and varnishes — Determination of resistance to humidity — Part 2: Condensation (in-cabinet exposure with heated water reservoir)
  • ISO 14687 1 , Hydrogen fuel quality — Product specification
  • ISO 19881, Gaseous hydrogen — Land vehicle fuel containers
  • ASTM D1149, Standard Test Method for Rubber Deterioration-Surface Ozone Cracking in a Chamber
  • ASTM D1193-06(R2011), Standard Specification for Reagent Water
  • CSA ANSI HGV 2, Compressed hydrogen gas vehicle fuel containers
  • CSA B51-14, Boiler, Pressure Vessel, and Pressure Piping Code
  • EC79 (EU406), Type-approval of hydrogen-powered motor vehicles
  • SAE J2579:2013, Standard for Fuel Systems in Fuel Cell and Other Hydrogen Vehicles
  • SAE J2719, Hydrogen Fuel Quality for Fuel Cell Vehicles
  • UN GTR No. 13, UN Global Technical Regulation on Hydrogen and Fuel Cell Vehicles

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

flow capacity

<pressure relief device> capacity in volume per unit time at specified conditions

3.2

fusible material

metal, alloy, or other material capable of being melted by heat where the melting is integral to the function of the pressure relief device (3.6)

3.3

manufacturer's specified activation temperature

temperature, as specified by the pressure relief device manufacturer, at which the pressure relief device (3.6) is designed to release pressure

3.4

manufacturer's specified nominal working pressure

highest settled pressure at a uniform gas temperature of 15 °C of the container or container assembly with which the pressure relief device (3.6) may be used, as specified by the pressure relief device manufacturer

3.5

normal cubic centimeters

Ncc

dry gas that occupies a volume of 1 cm3 at a temperature of 273,15 K (0 ° C) and an absolute pressure of 101,325 kPa

3.6

pressure relief device

device that, when activated under specified performance conditions, is used to vent the container contents

Note 1 to entry: Reseating and resealing devices are not addressed by this document.

3.7

thermally activated pressure relief device

TPRD

pressure relief device (3.6) activated by temperature

Bibliography

[1]ISO 11114-1, Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials
[2]ISO 11114-2, Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 2: Non-metallic materials
[3]ISO 11114-4, Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 4: Test methods for selecting metallic materials resistant to hydrogen embrittlement
[4]IEC 62282-4-101, Fuel cell power systems for propulsion other than road vehicles and auxiliary power units — Fuel cell power systems for industrial electrically driven forklift trucks — Safety
[5]AIAA ANSI/AIAA G-095, Guide to Safety of Hydrogen and Hydrogen Systems
[6]ASTM B31.12, Hydrogen Piping and Pipelines
[7]ASTM D572, Standard Test Method for Rubber-Deterioration by Heat and Oxygen
[8]ASTM D4814, Standard Specification for Automotive Spark-Ignition Engine Fuel
[9]CGA S1.1-2011, Pressure Relief Device Standards Part 1 — Cylinders for compressed gasses
[10]CSA ANSI/CSA CHMC 1, Test methods for evaluating material compatibility in compressed hydrogen applications — Metals
[11]CSA ANSI/CSA HGV 4.1-2013, Hydrogen dispensing systems
[12]CSA ANSI HPRD 1-2013, Thermally activated pressure relief devices for compressed hydrogen vehicle fuel containers
[13]SAE J1739, Potential Failure Mode and Effects Analysis in Design (Design FMEA), Potential Failure Mode and Effects Analysis in Manufacturing and Assembly Processes (Process FMEA)
[14]SAE J2578, Recommended Practice for General Fuel Cell Vehicle Safety
[15]SAE J2760, Pressure Terminology Used in Fuel Cells and Other Hydrogen Vehicle Applications
[16]Sandia National Laboratory, Technical Reference for Hydrogen Compatibility of Materials(2008), (see http://public.ca.sandia.gov/matlsTechRef/ )