NB／T 10671-2021标准规范下载简介
NB／T 10671-2021 固体氧化物燃料电池 模块 通用安全技术导则.pdfICS29.220.01 CCS K 82
中华人民共和国能源行业构
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外墙聚苯板外保温施工方案NB/T106712021
引言 范围· 规范性引用文件 术语和定义 基本要求· 试验方法 标志牌与随行文件 参考文献，
引言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4基本要求· 5试验方法 6标志牌与随行文件 参考文献
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本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化义件的结构和 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。 本文件由中国电器工业协会提出。 本文件由能源行业高温燃料电池标准化技术委员会（NEA/TC34）归口。 本文件起草单位：中国科学技术大学、清华大学、华中科学技术大学、佛山索弗克氢能源有限公司、 苏州华清京昆新能源科技有限公司、清华四川能源互联网研究院、中国电器工业协会。 本文件主要起草人：谢斌、韩敏芳、夏长荣、李箭、梁波、孙再洪、李汶颗、张亮。 本文件为首次发布
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在固体氧化物燃料电池（solidoxidefuelcell，SOFC）领域，我国迄今为止还没有建立相关的技术 和产品标准，随着SOFC技术的快速发展和市场需求的不断扩大，需要尽快启动SOFC相关标准的建设 工作，确立SOFC单电池、模块、电堆、系统性能及其通用安全的测试试验标准。任何能源技术的应用， 都有一定的安全性问题，只要在应用过程中，根据其基本特性科学设计、合理使用，就会避免或者降 低其危害，为人类的发展提供清洁能源。本部分确立了适用于固体氧化物燃料电池模块的通用安全技 术导则。
化物燃料电池模块通用安全
本文件规定了固体氧化物燃料电池模块在运行过程中的通用安全技术要求，包括环境适应性和通用 安全要求、设计要求，以及试验方法、标志牌与随行文件等的要求。 本文件适用于会对人体和燃料电池外部环境造成危害的情形，而对燃料电池模块内部损伤的防护 只要不影响燃料电池模块外的安全，本文件不做规定。 注：如果按制造商的说明书使用燃料电池，那么燃料电池模块内部损伤的防护依照制造商说明书中的规定进行。
本文件没有需要界定的术语和定义
除非另有规定，燃料（这里的燃料包括氢气、天然气等气体燃料，甲醇、乙醇等液体燃料，以及含 碳的固体燃料）电池模块应能在下列测试条件下运行： a）海拔不超过2000m； b）环境温度为0℃～40℃，相对湿度小于80%
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题时自动解决能量的释放，并确保不危及周围环境。 提供适当的、有关危险的安全标记。 4.2.2采取以上通用安全措施时应特别注意： a 机械危险，包括尖角锐边、倾倒危险、不稳定的部件、材料强度及带压力气体； 电气危险，包括人员接触带电零部件、短路、高电压； c） 热危险，包括热表面、高温液体、气体释放或热疲劳； d） 故障危险，包括由于软件、控制电路或保护/安全元器件的失效、加工不良或误动作引起的不 安全运行； e） 材料危险，包括材料变质、腐蚀、脆变，有毒、有害气体的释放； 废物处置危险，包括有毒材料的处置、回收，易燃液体或气体的处置。
燃料电池堆制造商应根据风险评 的规定。 所有零部件应： a）适应预期使用时的高温、压力、电压及电流范围并留有设计余量； b） 在预期使用中，能耐受燃料电池模块所处环境的各种作用、各种运行过程和其他条件的不良 影响。 如果燃料电池堆带有外壳，则外壳防护应根据燃料电池堆的不同使用环境，以及GB/T4208的要求 选择适当的防护等级并予以标识。
4.3.2正常和非正常运行条件下的特性
燃料电池模块在按制造商说明书中规定的所有正常运行条件运行时，应不会产生任何损坏；在可预 知的非正常运行条件下运行时，应满足通用安全要求。
燃料电池模块必须控制一定的泄漏率，尽量减少易燃气体的泄漏。对于有些型号的燃料电池，需要 对燃料电池模块保持密封，并在产品说明书中对泄漏率予以说明。
4.3.4管路和管件装配
管路和管件装配应满足以下要求： a）管路的尺寸应符合设计的规定，管路的材料性能应满足预期输送的流体和流体压力及高温环境 下工作的要求： b） 流体泄漏不致产生危险的部位才可采用螺纹连接，如空气供应回路、冷却水回路等，在燃料气 体或氧气管路中，使用的接头应是磨口接头、法兰接头或压力接头，或者采用金属卡套结构和 全部焊接结构，以防燃料气体或氧气泄漏； 管路系统的气体泄漏率应符合设计的规定； d）应彻底清理管路的内表面以除去颗粒物，应仔细清除管路端口的障碍物和毛刺。
对外电路供电的电气连接件应满足以下要求：
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a) 固定在其安装构件上，不会自行松动； b) 导电部分不会从其预定位置滑脱； c) 正确连接以确保导电部分不致受到损伤，以及不因高温而影响其功能； 在正常紧固过程中能防止发生旋转、扭曲或永久变形； e）裸露的导电连接件有保护层。
4.3.6绝缘材料及其绝缘强度
燃料电池模块中带电部分禾 使用的部件，一般采用陶瓷绝缘材料。
不带电金属零部件应与公共接地点相连。 为了确保良好的电接触，所有电气连接件都不应松动或扭曲，并保持足够的接触压力。所有电气连 接件都应采取防腐措施，相互连接的金属件之间不应发生化学腐蚀及高温氧化腐蚀。
为确保燃料电池模块的安全，应该提供以下参数的监控措施： a）燃料电池模块的温度； b） 燃料电池模块的气压； c） 燃料电池模块的燃气泄漏率； d）燃料电池模块和/或单电池的电压（根据制造商可选）； e）燃气的流量（根据制造商可选）。 监控点的位置由燃料电池模块制造商规定并向燃料电池系统制造商加以说明。在用其他方式为燃料 电池模块提供安全运行保障时， 这些方式必须具 的安全保障能力。
试验检验应在燃料电池系统模拟试验装置上进行， 对完整的燃料电池模块，应按相应国家标准的规定对其接线端子、电气连接、电器控制及气体连接 等进行检验，以确认是否满足要求。然后，建议按以下顺序进行试验检验。
采用保压测试，按照制造商规定的压力与压差要求，用以下方法测试泄漏率。 a）气压测试法。燃料电池模块分别向阳极侧和阴极侧通入一定压力的氮气，在保压10min后， 如果压力的降低值不超过规定值的5%，即可认为气体泄漏测试合格。 6 充氨测试法，也称负压测试法。可以采用氨质谱检漏仪来测量阳极侧和阴极侧的泄漏率是否满 足燃料电池模块的设计要求。具体做法是：将一个密闭的气室连接真空泵和氨气罐，把整个燃 料电池模块放入气室，先抽一定的真空，然后充入一定大气压的氨气，并静置4h～12h，如 果燃料电池模块有泄漏，氢气就会慢慢冲入其中；然后将气室打开，用压缩空气吹掉燃料电池 模块表面的氢气，放入氢质谱检漏仪，测量氨气的泄漏率。
5.3允许工作压力试验（最大压力和压差）
燃料电池模块的充许工作压力试验应在最高或最低运行温度（取两者中较为严格的条件）下进行， 试验介质为氮气或压缩空气。 如果在正常运行时燃料电池模块的燃料侧和氧化剂侧的内部压力相同或相近，则试验时可将其相互 连通。如果燃料电池模块有冷却通道而且其工作压力与燃料腔和氧化剂腔的相同或相近，则该通道也可 同时按相同方法进行充许工作压力试验。 应对燃料电池模块（阳极和阴极通道、冷却通道）逐步加压，直到压力达到它们的允许工作压力（按 较高压力）的1.3倍，至少保持压力稳定30min。压差必须小于规定值。 允许工作压力试验中，燃料电池堆不应出现开裂、破碎、永久变形或其他物理损伤
5.4高温下绝缘电阻的测量
绝缘电阻表的额定电压应根据被测电气设备的额定电压来选择。测量500V以下的设备时，应选用 500V或1000V的绝缘电阻表。 把燃料电池模块放入测试炉中，用铜线将需要测量的点引出加热炉外，然后加热到指定的温度，用 500V绝缘电阻表进行测量，结果大于1MQ时则为合格
5.1正常运行就是指燃料电池模块在制造商说明书规定的正常条件下运行。正常运行条件具体包括： a）电能输出为额定值； 6 热能输出（如果有的话）为额定值； C 燃料电池模块温度在正常范围内 d： 燃料成分在正常范围内； e 燃料和氧化剂的流量在正常范围内； 燃料和氧化剂的压力在正常范围内； g 冷却剂（如果有的话）的温度压力和流量在正常范围内： 五车 输出功率变化率在正常范围内。 5.2为了进行正常运行试验，燃料电池模块应在上述规定的正常条件下运行，直至其达到稳定状态。 测量以下参数，记录测试盘结果且其应满足如下要求： a） 满载电流条件下燃料电池模块的端电压，其测得值不应低于额定电压； b 燃料电池模块的运行温度、最高表面温度及环境温度，其测得值不应超出规定的范围 燃料压力，其测得值应是规定值的95%~105%；
测量以下参数，记录测试盘结果且其应满足如下要求： a）满载电流条件下燃料电池模块的端电压，其测得值不应低于额定电压； b）燃料电池模块的运行温度、最高表面温度及环境温度，其测得值不应超出规定的范围； c）燃料压力，其测得值应是规定值的95%～105%； d）燃料耗用速率，其测得值不应超出规定值的95%～105%
商的要求进行试验，或按双方达成的协议进行
标志牌的一般规定如下
阳光.曼哈顿３#楼施工组织设计标志牌的一般规定如下：
a）每台燃料电池模块上都应有必要的标志牌（或标签），标志牌（或标签）上标志的内容应清晰 耐久，所标志的符号、代号及其颜色都应符合有关标准的规定； 标志牌（或标签）应可靠固定，应保证在燃料电池模块的整个寿命期内不会脱落，尤其是用金 属或带有金属层的复合牌制作的标志牌（或标签），更应防止因其脱落而造成带电部分之间发 生短路或发生接地故障
燃料电池模块上应有铭牌。铭牌应可靠地固定在易于看到的部位。 铭牌标志至少应包含以下信息： a）制造商名称或注册商标； b）产品型号； c）标准编号； d）生产日期代码或可查询生产日期的序列号； e）相关参数功率、压力、电压和电流
6.1.3连接件的标志
如果因连接件的连接错误可能导致不安全，则应给出识别标志。如果电气接头有极性之分，或有接 地端子与接地连接线，都应给出识别标志。
燃料电池系统的集成、安装操作和维护所必需的燃料电池模块的信息应以图样、表格说明书的形式 予以说明。除非燃料电池系统制造商和燃料电池模块制造商另有协议，否则燃料电池模块制造商应为每 个燃料电池模块提供这些随行文件。 应向燃料电池系统集成制造商提供以下信息： a） 符合4.2规定的通用安全要求。 b） 可用的燃料和氧化剂的种类（包括气体成分、杂质含量等）。 燃料和氧化剂气体的最高、最低供气压力及允许最大工作压差。 d） 在额定及最大功率下燃料和氧化剂的消耗量。 e） 燃料最大泄漏率。 f 燃料和氧化剂供气的允许温度。 g 最高排气温度。 h） 典型排放物。 ） 运行和存储时周围环境的温度和湿度范围。 j 运行时允许的海拔范围。 注：输出功率有赖于氧的浓度，在高海拔地区运行时可能会降低该性能。 k 燃料电池模块的正常运行温度，充许的最高和最低运行温度。 1） 尺寸和质量。 m） 电气输出定额（额定电压、额定电流、额定功率、开路电压、满载电流时的端电压）。 ） 接地点的位置。 0）使用寿命的相关信息。
安装指南应对燃料电池模块的安装和固定，电气线路、燃料管路、氧化剂管路、冷却系统管路的连 接，给出清晰、详细的说明。 安装指南应包括： a）装卸、运输和存储说明； b）安装前的准备工作； c） 安装方位（向上或向下等）； d） 固定方法； e） 输气管路和冷却剂管路的连接方法； f 电路和传感器的连接方法； g 注意事项和禁止的操作； h）安装图。
安装指南应对燃料电池模块的安装和固定 给出清晰、详细的说明。 安装指南应包括： a）装卸、运输和存储说明； b）安装前的准备工作； c） 安装方位（向上或向下等）； d）固定方法； e) 输气管路和冷却剂管路的连接方法； f) 电路和传感器的连接方法； g 注意事项和禁止的操作； h)安装图。
安装图应给出安装燃料电池模块的准备工作所必需的信息。 安装图应清晰地标出所附的器材线缆、软硬管件和其他安装物件的类型与推荐安装的位置。对所见 的各种保护设备的选型、特性、额定值和设定值的必要数据应予以说明。 对燃料电池堆和用户配套的相关设备之间的连接管路底板或支承件的尺寸、形式及用途应予以详细 说明。 必要时，在安装图中应说明燃料电池模块搬运或维修所需的空间。另外，应提供连接图表建设银行装饰工程施工组织设计，给出所 有外部连接的完整信息。