Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

49 страниц

В настоящем стандарте приводятся требования к выбору безопасного сочетания материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, и газов, содержащихся в баллонах. Данные по совместимости приводятся для однородных газов и газовых смесей. Рассматриваются бесшовные металлические, сварные металлические и композитные газовые баллоны, используемые для хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов

  Скачать PDF

Показать даты введения Admin

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

ГОСТ

ISO 11114-1—

2017

БАЛЛОНЫ ГАЗОВЫЕ

Совместимость материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, с содержимым газом

Часть 1

Металлические материалы

(ISO 11114-1:2012, ЮТ)

Издание официальное

Стандарпшфо^м

201»

ГОСТ ISO 11114-1-2017

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия. обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «КВТ» (ООО «КВТ») и Некоммерческим партнерством «Национальная ассоциация водородной энергетики» (НП «НАВЭ») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 5

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 029 «Водородные технологии»

3    ПРИНЯТ Евразийским советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 августа 2017 г. № 102-П )

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004 —97

Код страны no МК (ИСО 3166) 004 -97

Сокращенное наименование национальною органа по стандартизации

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Россгандарт

Узбекистан

UZ

Узстандарт

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 ноября 2018 г. Np 933-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 11114-1-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2019 г.

5    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 11114-1:2012 «Баллоны газовые. Совместимость материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, с содержимым газом. Часть 1. Металлические материалы» («Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials», IDT).

Международный стандарт ISO 11114-1 был разработан Техническим комитетом CEN/TC 23 «Баллоны газовые переносные» Европейского комитета по стандартизации (CEN) совместно с Техническим комитетом ISO/TC 58 «Газовые баллоны», в соответствии с Соглашением о техническом сотрудничестве между ISO и CEN (Венское соглашение).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Таблица 1 — Совместимость газов и материалов

номер газа {номер ООН)

Название

Формула

Ключевые характеристики совместимости

Материал

Валлон

Клапан {корпус и элементы}

А

N

А

N

1

(UN 1001) (UN 3374)

АЦЕТИЛЕН

СгН2

Способен создавать взрывоопасные ацетиле ни ды с определенными металлами, включая медь и медные сплавы. Следует и пользовать менее 65 % Си и медных сплавов. Это также относится к смесям, содержащим более 1 % C^Hj. Допустимый предел содержания серебра в сплавах должен, по возможности, составлять 43 % (по массе), но не превышать 50%

NS

QTS

АА

SS

N.

в

CS

АА

SS

Ni

в

(Си ^65%) Си-Be (2%)

2

(UN 1005)

АММИАК

NH3

Риск коррозионного растрескивания под напряжением клапанов из латуни (и из других медных сплавов) из-за атмосферных примесей. Это относится ко всем газам и смесям, содержащим даже следы NH3

NS

QTS

АА

SS

Ni

CS

SS

АА

Ni

В

3

(UN 1006)

АРГОН

Аг

Реакция с любыми обычными материалами в сухих или влажных условиях отсутствует

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

4

(UN 2188)

АРСИН

AsH3

Из-за риска водородного охрутмивания:

-    использование QTS ограничено максимальным пределом прочности на разрыв в 950 МПа;

-    возможно использование SS для изготовления мембран и пружин клапанов при наличии производственного опыта, подтверждающею пригодность и безопасность конструкции. В противном случае использование разрешается, если поломка пружин и/ы мембран из SS не создаст опасных условий.

Примечание — Некоторые сплавы SS могут быть чувствительны к водородному охрупчиванию.

См. специальные условия для смесей в 6.2

NS

QTS

AA

SS

В

CS

SS

АА

N.


llOZ-1-Ши OSI100J


Нз

Номер газа <момер ООН)

Название

Формула

Клихоямо характеристики совместимости

Материал

Баллон

Клапан {корпус и элементы)

А

N

А

N

5

(UN 1741)

ТРИХЛОРИД

БОРА

ваз

Гидролизуется в хлорид водорода при контакте с влагой. Во влажных условиях см. специфический риск совместимости хлорида водорода, т.е. сильную коррозию большинства материалов и риск водородного охрупчивания.

Смеси сухого газа с содержанием данного газа не выше 0.1 % можно заправлять в баллоны из АА

NS

QTS

SS

N.

АА

CS

SS

N1

АА

В

6

(UN 1008)

ТРИФТОРИД

БОРА

BF3

Гидролизуется во фтористый водород при контакте с влагой. Во влажных условиях см. специфический риск совместимости фтористого водорода, т.е. сильную коррозию большинства материалов и риск водородного охрупчивания.

Смеси с содержанием BF3 ниже 0.1% можно заправлять в баллоны из АА

NS

QTS

SS

N.

АА

CS

SS

N1

АА

В

7

(UN 1974)

БРОМХЛОРДИ-

ФТОРМЕТАН

CBrCIF2

(R12B1)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия.

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

8

(UN 1009)

БРОМТРИФТОР-

МЕТАН

CBrF3

(R13B1)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия.

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

9

(UN 2419)

БРОМТРИФТОР-

ЭТИЛЕН

C2BrF3

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды мажет возникать коррозия

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

10

(UN 1010)

1,3-БУТАДИЕН

H2C:

CHCH:CH2

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует. Воздействие примесей во влажных условиях см. 52.3

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА



03 Продолжение таблицы 1

Н9

Номер газа /номер ООН)

Название

Форм ула

Кженевыв характеристики совместимости

Материал

Баллон

Клапан (корпус и элементы)

А

N

А

N

и

(UN 1010)

1.2-БУТАДИЕН

Н2С:С:

СНСН3

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует. Воздействие примесей во влажных условиях см. 52.3

NS

QTS

АА

SS

в

CS

SS

АА

12

(UN 1011)

БУТАН

с<ню

Реакция с обычными материалами отсутствует. Воздействие примесей во влажных условиях см. 5.2.3

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

13

(UN 1012)

БУТ EH-1

СН3СН2 СН: CHj

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует Воздействие примесей во влажных условиях см. 52.3

NS

QTS

АА

SS

CS

SS

АА

в

14

(UN 1012)

ЦИС-БУТЕН-2

СНз

СНСНСНз

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует. Воздействие примесей во влажных условиях см. 52.3

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

15

(UN 1012)

ТРАНС-БУТЕ Н-2

сн3

снснсн3

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует. Воздействие примесей во влажных условиях см. 52.3

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

16

(UN 1013)

ДИОКСИД

УГЛЕРОДА

со2

Реакция с обычными материалами в сухих условиях отсутствует. В присутствии воды образует углекислоту, коррозионную среду для NS, QTS и CS. Риск (для NS и QTS) коррозионного растрескивания под напряжением в присутствии СО (см моноокись углерода) и воды

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА


lioz—l-ши OSI100J


Нз

Номер газа <момер ООН)

Название

Формула

Клихоямо характеристики совместимости

Материал

Баллон

Клапан {корпус и элементы)

А

N

А

N

17

(UN 1016)

монооксид

УГЛЕРОДА

со

Риск образования токсичных карбонилов металла. Крайне чувствителен к любым следам влаги [>5 ppm по объему при 20 МПа (200бар)] в присутствии С02 {> 5 ppm по объему). Технические сорта монооксида углерода обычно содержат следы С02. Это может привести к риску коррозионного растрескивания под напряжением в случае баллонов из QTS. CS и NS при использовании на нормальных уровнях рабочего напряжения. Опытным путем установлено, что данный риск исключается, если давление заправки при 15 гС меньше 50 % от рабочего давления баллона. Более подробно см. (9]. Для сталей QTS, CS и NS необходимо учитывать риск коррозионного растрескивания под напряжением для смесей, содержащих от 0,1 % СО.

Примечание — М и SS не подвержены такому коррозионному растрескиванию под напряжением

NS

QTS

АА

SS

в

CS

SS

АА

18

(UN 1982)

ТЕТРАФТОРМЕ-ТАН (ТЕТРАФТОРИД УГЛЕРОДА)

CF4(R14)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды мажет возникать коррозия

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

19

(UN 2204)

СЕРООКИСЬ

УГЛЕРОДА

COS

Риск образования токсичных карбонилов металла при температуре выше 100 ‘С.

Крайне чувствителен к лкХЗым следам влаги (> 5 ppm по объему) в присутствии С02 (>5 ppm по объему). Технические сорта серо-окиси углерода обычно содержат следы СС^. Это ведет к риску коррозионного растрескивания под напряжением в случае QTS. NS и CS. См. также СО (№17)

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

20

(UN 1017)

ХЛОР

Ch

Гидролизуется в ги по хлор истую кислоту и хлорид водорода при контакте с влагой. Во влажных условиях см. специфический риск совместимости хлорида водорода, т. е. сшъную коррозию большинства материалов и риск водородного охрупчивания. Срок службы клапанов из латуни в значительной степени зависит от условий эксплуатации

NS

QTS

SS

АА

В

CS

SS

N.

ASB

АА



2 Продолжение таблицы 1

Н9

Номер газа /номер ООН)

Название

Форм ула

Кжсневыв характеристики совместимости

М аториал

Баллон

Клапан (корпус и элементы)

А

N

А

N

21

(UN 1018)

ХЛОРДИФТОРМЕ-

TAH

chcif2

(R22)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия

NS

QTS

АА

SS

в

CS

SS

АА

ASB

22

(UN 1063)

MEТИЛХЛОРИД

сн3а

(R40)

В присутствии воды мажет возникать коррозия. Смеси сухого газа с содержанием данного газа не выше 0,1 % можно заправлять в баллоны изАА

NS

QTS

SS

АА

В

CS

SS

АА

23

(UN 1020)

ПЕНТАФТОР МО-НОХЛОРЭТАН

CzCIFj

(R115)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия

NS

QTS

АА

SS

в

CS

SS

АА

24

(UN 1021)

ТЕТРОФТОРМО-

НОХЛОРЭТАН

ccif2chf2

(R124)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

NS

QTS

АА

SS

в

CS

SS

АА

25

(UN 1983)

ТРИФТОРМО НОХЛОРЭТАН

CH2CICF3

(R133a)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды мажет возникать коррозия

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА

26

(UN 1082)

ТРИФТОРМОНО-

ХЛОРЭТИЛЕН

C2CIF3

(R1113)

Реакция с любымиобычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия

NS

QTS

АА

SS

В

CS

SS

АА


lioz—l-ши OSI100J


Материал

Номер газа <момер ООН)

Нддодмие

Сор мулл

Клихоямо хлрдктористики совместимости

Баллон

Клапан <«орпус и элементы)

А

N

А

N

27

(UN 1022)

ТРИФТОРМОНО-

CCIF3

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях от-

NS

в

ХЛОРМЕТАН

(R13)

сутствует, а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

CS

АА

SS

SS

АА

28

(UN 1027)

ЦИКЛОПРОПАН

СзНе

Реакция с любыми обьмными материалами отсутствует

NS

В

QTS

CS

АА

SS

SS

АА

29

(UN 1957)

ДЕЙТЕРИЙ

о2

Из-за риска водородного охрупчивания:

QTS

В

- использование QTS ограничено максимальным пределом л рем-

NS

CS

ности на разрыв в 950 МПа;

АА

АА

- возможно использование SS для изготовления мембран и пружин клапанов при наличии производственною опыта, подтверждающего пригодность и безопасность конструкции. В противном случае использование также разрешается, если поломка пружин или мембран из SS не создаст опасных условий

Примечание — Некоторые сплавы SS могут быть чувствительны к водородному охрупчиванию.

См. специальные условия для смесей в 6.2.

Использование никеля для изготовления разрывных мембран и других элементов не допускается.

SS

SS

Необходимо учитывать риск охрупчивания из-за наличия ртути, используемой в некоторых технологических процессах, особенно для АА

30

(UN 1941)

ДИФТОРДИБРОМ-

СВг^

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях от-

QTS

В

МЕТАН

(R12B2)

сутствует. а при наличии воды может возникать коррозия.

NS

CS

АА

АА

SS

SS



^ Продолжение таблицы 1

H9

Номер газа /номер ООН)

Название

Форм ула

Клеевые характеристики совместимости

Материал

Баллон

Клапан (корпус и элементы)

А

N

А

N

31

(см. а 6.3)

ТЕТРАФТОРДИ-

БРОМЭТАН

СгВг/,

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

в

CS

АА

SS

32

(UN 1911)

ДИБОРАН

ВЛ

Из-за риска водородного охрупчивания:

-    использование QTS ограничено максимальным пределом прочности на разрыв в 950 МПа;

-    возможно использование SS для изготовления мембран и пружин клапанов при наличии производственного опыта, подтверждающего пригодность и безопасность конструкции. В противном случае использование также разрешается, если поломка пружин или мембран из SS не создаст опасных условии Примечание — Некоторые сплавы SS могут быть чувствительны к водородному охрупчиванию

См. специальные условия для смесей в 6.2

QTS

NS

АА

SS

в

SS

CS

Ni

33

(UN 1028)

ДИХЛОРДИФТОР-

МЕТАН

(R12)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

В

CS

АА

SS

34

(UN 1029)

ДИХЛОРФТОРМЕ-

ТАН

CHCtjF

(R21)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

в

CS

АА

SS

35

(UN 2189)

ДИХЛОРСИЛАН

SiH2a2

Гидролизуется в хлорид водорода при контакте с влагой. Во влажных условиях см. специфический риск совместимости хлорида водорода, т.е. сильную коррозию большинства материалов и риск водородного охрупчивания.

Смеси сухого газа с содержанием данного газа не выше 0.1% можно заправлять в баллоны из АА

QTS

NS

SS

Ni

АА

SS

CS

N1

АА

В


iwz—i-ши OSI100J


ы


Номер газа <момер ООН)

Название

Формула

Клихоямо характеристики совместимости

Материал

Баллон

Клапан {корпус и элементы)

А

N

А

N

36

(UN 1958)

ТЕТРАФТОРДИ-

ХЛОРЭТАН

<W4

(R114)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

в

CS

АА

SS

37

(UN 1026)

ЦИАН

°2N2

В присутствии воды может возникать точечная коррозия. Точечную коррозию можно свести к минимуму использованием сплавов SS. например. 316. Риск коррозионного растрескивания латуни (и других медных сплавов) под напряжением из-за атмосферной влаги любой концентрации

NS

QTS

АА

SS

Ni

CS

АА

SS

в

38

(UN 2517)

1-ХЛОР-1,

1-ДИ ФТОР ЭТАН

ch3ccif2

(R1426)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

В

CS

АА

SS

39

(UN 1030)

1,1-ДИФТОРЭТАН

СНзСНР2

(R152a)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

в

CS

АА

SS

40

(UN 1959)

1.1-ДИФТОР-ЭТИЛЕН

<^2

(R1132a)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует, а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

в

CS

АА

SS

41

(UN 1032)

ДИМЕТИЛАМИН

(CH3)2NH

Риск коррозионного растрескивания под напряжением клапанов из латуни (и из других медных сплавов) из-за атмосферной влаги любой концентрации

QTS

NS

АА

CS

SS

АА

в

42

(UN 1033)

ДИМЕТИЛОВЫЙ

ЭФИР

(СНз^О

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует

NS

QTS

АА

SS

В

CS

АА

SS



£ Продолжение таблицы 1

М лтсридл

Н9

Номер газа /номер ООН)

Название

Форм ула

Клеевые характеристики совместимости

Баллон

Клапан (корпус и элементы)

А

N

А

N

43

(ООН;

ДИСИЛАН

ал

Из-за риска водородного охрупчивания:

NS

в

см. п. 6.3)

- использование QTS ограничено максимальным пределом прсм-

АА

CS

ности на разрыв в 950 МПа;

QTS

SS

- возможно использование SS для изготовления мембран и пружин клапанов при наличии производственного опыта, подтверждающего пригодность и безопасность конструкции. В противном случае использование также разрешается, если поломка пружин или мембран из SS не создаст опасных условии.

Примечание — Некоторые сплавы SS могут быть чувствительны к водородному охрупчиванию.

См. специальные условия для смесей в л. 6.2

SS

АА

44

(UN 1035)

ЭТАН

СгНб

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует

QTS

В

АА

CS

NS

АА

SS

SS

45

(UN 1036)

ЭТИЛ АМИН

C^NH,

Риск коррозионного растрескивания под напряжением клапанов

QTS

SS

в

из латуни (и из других медных сплавов) из-за атмосферной влаги

NS

CS

любой концентрации

АА

АА

SS

46

(UN 1037)

ЭТИЛ ХЛОРИД

СгН5а

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях от-

QTS

АА

В

АА

(R160)

сутствует. а при наличии воды может возникать коррозия.

NS

SS

Смеси сухого газа с содержанием данного газа не выше 0.1% можно заправлять в баллоны из АА

SS

CS

47

(UN 1962)

ЭТИЛЕН

C*H4

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует

QTS

в

АА

CS

NS

АА

SS

SS


lioz—l-ши OSI100J


Нз

Номер газа <момер ООН)

Нддодмие

Сор мулл

Клихоямо хлрдктористики совместимости

Материал

Баллон

Клапан <«орпус и элементы)

А

N

А

N

48

(UN 1040)

ЭТИЛEHоксид

Сгн<0

Этиле но ксид полимеризуется. Полимеризация этиленоксида увеличивается в присутствии влаги, продуктов коррозии и других примесей. Использовать сухие и чистые баллоны. Медь не применять

QTS

NS

АА

SS

в

CS

АА

SS

49

(UN 1045)

ФТОР

Гидролизуется во фтористый водород при контакте с влагой. Во влажных условиях см. специфический риск совместимости фтористого водорода, т. е. сильную коррозию большинства материалов и риск водородного охрупчивания.

Риск бурной реакции сААлри лкйой концентрации. Рекомендованные материалы также включают никелевые сплавы и никель

QTS

NS

SS

АА

в

CS

SS

Ni

АА

50

(UN 2453)

ФТОРЭТАН

W

(R161)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

В

CS

АА

SS

51

(UN 2454)

ФТОРМЕТАН

сн3р

(R41)

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды мажет возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

в

CS

АА

SS

52

(UN 1984)

ТРИФТОРМЕТАН

CHF3

(R23)

Реакция с любымиобычными материалами в сухих условиях отсутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

NS

АА

SS

В

CS

АА

SS



ГОСТ ISO 11114-1-2017

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на офи-циалыюм сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© ISO. 2012 — Все права сохраняются ©Стандартинформ. оформление. 2018

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

£ Продолжение таблицы 1

М аториал

Н9

Номер газа /номер ООН)

Название

Форм ула

Кжсневыв характеристики совместимости

Баллон

Клапан (корпус и элементы)

А

N

А

N

53

(UN 2192)

ГЕРМАН

GeHj

Из-за риска водородного охрупчивания:

QTS

в

- использование QTS ограничено максимальным пределом прсм-

NS

CS

ности на разрыв в 950 МПа;

АА

SS

- возможно использование SS для изготовления мембран и пружин клапанов при наличии производственного опыта, подтверждающего пригодность и безопасность конструкции. В противном случае использование также разрешается, если поломка пружин или мембран из SS не создаст опасных условии.

Примечание — Некоторые сплавы SS могут быть чувствительны к водородному охрупчиванию.

См. специальные условия для смесей в 6.2

SS

АА

54

(UN 1046)

ГЕЛИЙ

Не

Реакция с любыми обычными материалами отсутствует

NS

В

QTS

CS

АА

SS

SS

АА

55

(UN 2193)

ГЕКСАФТОРЭТАН

Реакция с любыми обьмными материалами в сухих условиях от-

NS

В

(R116)

сутстеует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

CS

АА

SS

SS

АА

56

(UN 1858)

ГЕКСАФТОР пра

C3Fe

Реакция с любыми обычными материалами в сухих условиях от-

NS

В

ПЕН

(R1216)

сутствует. а при наличии воды может возникать коррозия

QTS

CS

АА

SS

SS

АА


lioz—l-ши OSI100J


Содержание

1    Область применения.................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................1

3    Термины и определения..............................................................2

4    Материалы....................................... 2

4.1    Общие положения................................................................2

4.2    Материалы, применяемые для изготовления баллонов.................................2

4.3    Материалы, применяемые для изготовления клапанов..................................3

5    Критерии совместимости..............................................................3

5.1    Общие положения................................................................3

5.2    Коррозия........................................................................3

5.3    Водородное охрупчивание .........................................................4

5.4    Образование опасных веществ.....................................................4

5.5    Бурные реакции (воспламенение)...................................................4

5.6    Коррозионное растрескивание под напряжением......................................4

6    Совместимость материалов...........................................................5

6.1    Таблица совместимости для однородных газов .......................................5

6.2    Совместимость газовых смесей................................ 5

6.3    Использование таблицы 1 .........................................................5

Приложение А (справочное) Код совместимости газое/материалов NQSAB.....................30

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

межгосударственным стандартам.........................................41

Библиография.......................................................................42

IV

ГОСТ ISO 11114-1-2017

Введение

Международная организация по стандартизации (ISO) представляет собой всемирную федерацию, состоящую из национальных органов по стандартизации (комитеты — члены ISO). Работа по разработке международных стандартов обычно ведется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в теме, для решения которой образован данный технический комитет, имеет право быть представленным в этом комитете. Международные организации, правительственные и неправительственные, совместно с ISO. также принимают участие в работе. ISO тесно сотрудничает с Международной электротехнической комиссией (IEC) по всем вопросам стандартизации в области электротехники.

Международные стандарты разрабатываются в соответствии с правилами, приведенными в Директивах ISO/IEC Directives, Часть 2.

Главной задачей технических комитетов является подготовка Международных стандартов. Проект Международного стандарта, принятый техническими комитетами, передается комитетам-членам на голосование. Для публикации Международного стандарта требуется его одобрение, по крайней мере. 75% комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.

Следует обратить внимание на тот факт, что отдельные элементы данного документа могут являться объектами патентного права. ISO не несет ответственность за идентификацию любых или всех подобных патентных прав.

Стандарт ISO 11114-1 был разработан техническим комитетом СЕЫЯС 23 «Баллоны газовые переносные» Европейского комитета по стандартизации (CEN) совместно с Техническим комитетом ISO/TC 58. «Газовые баллоны», в соответствии с Соглашением о техническом сотрудничестве между ISO и CEN (Венское соглашение).

Второе издание отменяет и заменяет первое издание (ISO 11114-1:1997). которое было технически пересмотрено. Главные изменения при пересмотре данной части ISO 11114:

-    термин «не рекомендованный» заменен на «неприемлемый»,

-    в текст внесены уточнения и пояснения.

-    были внесены требования для смесей газов.

Стандарт ISO 11114 состоит из следующих частей, объединенных общим заголовком «Баллоны газовые. Совместимость материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, с содержимым газом»:

-    Часть 1. Металлические материалы

-    Часть 2. Неметаллические материалы

-    Часть 3. Испытания неметаллических материалов на самовозгорание в атмосфере кислорода

-    Часть 4. Методы испытания для выбора металлических материалов, устойчивых к водородному охрупчиванию.

Промышленные, медицинские и специальные газы (например, газы высокой чистоты, поверочные газы) могут транспортироваться и храниться в газовых баллонах. Обязательным требованием к материалам. из которых изготавливаются такие баллоны и клапаны, является совместимость с содержимым газом.

Совместимость материалов, из которых изготовлены баллоны, с содержимым газом определялась многие годы по практическому использованию и на основании опыта. Существующие государственные и международные нормативы и стандарты не охватывают данную область полностью.

V

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

БАЛЛОНЫ ГАЗОВЫЕ

Совместимость материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, с содержимым газом

Часть 1

Металлические материалы

Gas cylinders. Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents. Part 1. Metallic materials

Дата введения — 2019—03—01

1    Область применения

В настоящем стандарте приводятся требования к выбору безопасного сочетания материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, и газов, содержащихся в баллонах. Данные по совместимости приводятся для однородных газов и газовых смесей. Рассматриваются бесшовные металлические, сварные металлические и композитные газовые баллоны, используемые для хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов.

Примечание — Термин «баллон» также распространяется на переносные контейнеры высокого давления. включая трубы и баки высокого давления.

Такие аспекты, как качество заполняемого газа, не рассматриваются.

2    Нормативные ссылки

Приведенные ниже нормативные документы являются обязательными для применения настоящего документа. Для датированных ссылок используется только то издание, которое указано в ссылке. Для недатированных ссылок используется последнее издание документа (включая изменения и поправки).

ISO 9809-1, Gas cylinders — Refillable seamless steel gas cylinders — Design, construction and testing — Part 1: Quenched and tempered steel cylinders with tensile strength less than 1 100 MPa (Баллоны газовые. Бесшовные стальные газовые баллоны многоразового использования. Проектирование, конструирование и испытание. Часть 1. Закаленные и отпущенные стальные баллоны с пределом прочности при растяжении менее 1100 МПа)

ISO 10156. Gases and gas mixtures — Determination of fire potential and oxidizing ability for the selection of cylinder valve outlets (Газы и газовые смеси. Определение потенциальной способности к возгоранию и окислению для выбора выпускных отверстий клапана баллона)

ISO 10297, Transportable gas cylinders — Cylinder valves — Specification and type testing (Баллоны газовые переносные. Клапаны баллонов. Технические требования и типовые испытания)

ISO 11114-2, Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 2: Non-metallic materials (Баллоны газовые. Совместимость материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, с содержимым газом. Часть 2. Неметаллические материалы)

Издание официальное

ISO 11114-3. Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 3: Autogenous ignition test for non-metallic materials in oxygen atmosphere (Баллоны газовые. Совместимость материалов, из которых изготовлены баллоны и клапаны, с содержимым газом. Часть 3. Испытания неметаллических материалов на самовозгорание в атмосфере кислорода)

ISO 11120, Gas cylinders — Refillable seamless steel tubes for compressed gas transport of water capacity between 1501 and 30001 — Design, construction and testing (Баллоны газовые. Бесшовные стальные трубы вместимостью от 150 л до 3000 л воды для транспортировки газа, пригодные для повторного использования. Расчет, конструкция и испытания)

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применяются следующие термины и определения.

3.1    компетентное лицо (competent person): Лицо, обладающее необходимыми техническими знаниями. опытом и полномочиями для оценки и утверждения материалов для использования в среде газов и определения любых необходимых специальных условий применения газовых баллонов.

3.2    приемлемый (acceptable. А): Сочетание материалов и газов, безопасное в нормальных условиях применения при условии, что приняты во внимания любые указанные риски несовместимости.

Примечание — Низкие уровни примесей могут влиять на приемлемость некоторых однородных газов или газовых смесей.

3.3    неприемлемый (not acceptable. N): Сочетание материалов и газов, небезопасное при нормальных условиях применения.

Примечание — Для газовых смесей могут применяться дополнительные условия в соответствии с 6.2 и таблицей 1.

3.4    сухой (dry): Состояние, при котором в баллоне отсутствует избыточная вода при любых условиях эксплуатации, включая самое высокое ожидаемое рабочее давление и самую низкую ожидаемую рабочую температуру.

Примечание — Для предотвращения конденсации избыточной воды максимальная влажность не должна превышать 5 ppm по обьему для сжатых газов при давлении, например, 20 МПа (200 бар) и температуре - 20 *С. Для других показателей температуры и давления максимальная влажность, позволяющая избежать конденсации воды, будет соответствующей.

3.5    влажный (wet): Состояние, при котором условия, указанные в п. 3.4 (сухой), не соблюдаются.

3.6    газовая смесь (gas mixture): Сочетание различных однородных газов, смешанных в определенных пропорциях.

3.7    однородный газ (single gas): Газ. не содержащий других добавленных газов.

4    Материалы

4.1    Общие положения

Совместимость материалов, используемых для изготовления газовых баллонов и клапанов, указана в настоящем стандарте.

Возможно использование других материалов, совместимость которых не указана, если все аспекты совместимости были рассмотрены и утверждены компетентным лицом.

4.2    Материалы, применяемые для изготовления баллонов

Для изготовления баллонов наиболее широко применяются марганцево-углеродистая сталь, хромомолибденовая сталь, хромомолибденовая никелированная сталь, нержавеющая сталь и алюминиевые сплавы в соответствии со следующими международными стандартами.

-    алюминий — ISO 7866 и ISO 11118;

-    сталь — ISO 4706. ISO 9328-5. ISO 9809-1. ISO 9809-2. ISO 9809-3. ISO 9809-4. ISO 11118 и ISO 11120;

-    алюминиевые сплавы и нержавеющая сталь — ISO 6361-2 и ISO 15510.

2

ГОСТ ISO 11114-1-2017

4.3 Материалы, применяемые для изготовления клапанов

4.3.1    Общие положения

Для изготовления корпусов клапанов и внутренних деталой, контактирующих с газом, наиболее широко применяются латунь и другие аналогичные сплавы на основе меди, углеродистая сталь, нержавеющая сталь, никель и никелевые сплавы. Си-Ве (2 %) и алюминиевые сплавы.

4.3.2    Особые аспекты

4.3.2.1    В особых случаях для неокисляющих газов возможно использование несовместимых материалов с использованием соответствующих покрытий или защиты. Такое использование возможно, только если все аспекты совместимости были рассмотрены и утверждены компетентным лицом для всего срока службы клапана.

4.3.2.2    Для окисляющих газов, указанных в ISO 10156. необходимо соблюдать особые меры предосторожности в соответствии с ISO 11114-3 (в котором описывается процедура испытаний, а не меры предосторожности). В данном случае, несовместимые материалы неприемлемы (см. 3.3) для использования в клапанах, даже если они имеют покрытие или защиту.

4.3.2.3    Для клапанов баллонов необходимо рассматривать совместимость во влажных условиях из-за высокого риска загрязнения атмосферной влагой или загрязняющими веществами в атмосфере.

Примечание — В настоящем стандарте для нержавеющих сталей приведены обозначения, соответствующие их общепринятым идентификационным номерам по AISI (Американского института железа и стали), например 304. Для справки ниже даны эквивалентные классы по стандарту EN 10088-1:

304

1.4301

304L

1.4306 и 1.4307

316

1.4401

316L

1.4404

5 Критерии совместимости

5.1    Общие положения

На совместимость газа и материала, из которого изготовлен баллон или клапан, влияют химические реакции и физические факторы, которые можно разделить на пять категорий:

-    коррозия:

-    коррозионное растрескивание под напряжением;

-    водородное охрупчивание:

-    образование опасных веществ в результате химических реакций:

-    бурные реакции, например, воспламенение.

Неметаллические элементы (уплотнитель клапана, сальниковое уплотнение, уплотнительное кольцо и т. д.) должны соответствовать ISO 11114-2. Уплотнительные или смазочные материалы (если используются) на штоке клапана должны быть совместимы с содержимым газом.

Примечание — В приложении А для справки даны коды совместимости газов/материалое NQSAB.

5.2    Коррозия

Присутствие газа может вызвать следующие механизмы коррозии, указанные в 5.2.1—5.2.3.

5.2.1    Коррозия в сухих условиях

Данная коррозия вызвана химическим воздействием сухого газа на материал, из которого изготовлен баллон. Это ведет к уменьшению толщины стенки баллона. Данный вца коррозии встречается редко. так как скорость протекания сухой коррозии при температуре окружающего воздуха очень низкая.

5.2.2    Коррозия во влажных условиях

Данный тип коррозии является самым распространенным и возникает в газовых баллонах из-за наличия избыточной воды или водных растворов. Однако в случае некоторых гигроскопических газов (например. HCI. С12) коррозия возникает, даже если влажность ниже величины насыщения. Таким образом. некоторые сочетания газов и материалов не рекомендуются, даже если они инертны в теоретических сухих условиях. По этой причине очень важно не допускать попадания воды в газовые баллоны.

3

Самые распространенные источники причин попадания воды:

a)    при заполнении или при открытом вентиле, попадание воздуха,

b)    неудовлетворительная просушка после пщравлических испытаний,

c)    при заполнении.

В некоторых случаях крайне сложно полностью исключить попадание воды, особенно в случае использования гигроскопического газа (например. HCI, С12). В случае, если поставщик, заполняющий баллон, не может гарантировать закачку сухого газа в баллон, необходимо использовать баллон из материала. совместимого с влажным газом, даже если сухой газ не коррозионный.

Существует несколько типов «влажной коррозии» в сплавах:

а)    общая коррозия, вызывающая уменьшение толщины стенок, например, кислотными газами (С02, S02) или окисляющими газами (02. С12);

б)    местная коррозия, например, точечная коррозия или межкристаллитная коррозия.

Кроме того, некоторые газы, в том числе инертные, при гидролизе могут вырабатывать коррози-онно активные вещества.

5.2.3    Коррозия, вызванная примесями

Газы, которые сами по себе являются инертными (некоррозионными), могут вызывать коррозию из-за присутствия примесей. Загрязнение газов может происходить во время заправки вследствие недостаточной очистки исходного газа.

Основными примесями являются:

a)    атмосферный воздух, в котором могут находиться вредные примеси и влага (см. 5.2.2) или кислород (например, в жидком аммиаке).

b)    агрессивные вещества в некоторых газах, такие как H2S в природном газе;

c)    следы агрессивных веществ (кислоты, ртути, т. д.), применявшиеся в процессе производства некоторых газов.

Если невозможно исключить наличие данных примесей и если соответствующая скорость коррозии неприемлема для предполагаемого применения, необходимо использовать материалы, совместимые с примесями.

5.3    Водородное охрупчивание

Охрупчивание, вызываемое водородом, может происходить при температуре окружающего воздуха в случае некоторых газов в условиях эксплуатации, при которых материал баллона или клапана находится под нагрузкой.

Данный тип растрескивания под напряжением, в определенных условиях может вызывать образование трещин на газовых баллонах и/или элементах клапанов, в которых содержится водород или смеси водорода с другими газами.

5.4    Образование опасных веществ

В некоторых случаях реакция газа с металлическим материалом может вызвать образование опасных воществ. Примером может служить возможная реакция С2Н2 с медными сплавами, содержащими более 65% меди, или СН3С1 в баллонах из алюминиевых сплавов.

5.5    Бурные реакции (воспламенение)

В целом, бурные реакции между газом и металлическим материалом при температуре окружающего воздуха встречаются редко, так как для запуска таких реакций требуется высокая энергия активации. В случае, когда используется сочетание неметаллических и металлических материалов, например, для клапанов, реакции этого типа могут происходить с некоторыми газами (например. 02. С12).

5.6    Коррозионное растрескивание под напряжением

Коррозионное растрескивание под напряжением может происходить во многих металлических материалах, подверженных одновременно напряжению, влажности и загрязняющему веществу. Коррозионное растрескивание под напряжением, в определенных условиях, может вызвать образование трещин на газовом баллоне или клапане и/или его элементах (например, аммиак при контакте с клапанами из медных сплавов или смеси монооксида и диоксида углерода в стальных баллонах).

ГОСТ ISO 11114-1-2017

6 Совместимость материалов

6.1    Таблица совместимости для однородных газов

Перед выбором любого сочетания газов для баллона и клапана необходимо провести тщательное исследование всех ключевых характеристик совместимости, указанных в таблице 1. Необходимо обратить особое внимание на любые ограничения, применяемые к приемлемым материалам.

Примечание — Газы в таблице в большинстве случаев перечислены в алфавитном порядке в соответствии с названием на английском языке.

6.2    Совместимость газовых смесей

Любые газовые смеси, содержащие однородные газы, совместимые с данным материалом, считаются совместимыми с этим материалом.

Для газовых смесей, содержащих газы, вызывающие охрупчивание (см. 5.3 и таблицу А.З. группы 2 и 11). риск водородного охрупчивания существует, только если парциальное давление газа выше 5 МПа (50 бар) и имеется высокий уровень напряжения материала баллона. В некоторых международных стандартах, например, в ISO 11114-4. приводятся методы испытаний для выбора сортов сталей с максимальным ППР (пределом прочности на разрыв) выше 950 МПа.

Примечание — В газовой смеси парциальное давление сернистого водорода и метантиола должно быть 0.25 МПа (2.5 бар) при максимальном ППР в 950 МПа.

Для несовместимости некоторых галоидированных газов с алюминиевыми сплавами, максимальное допустимое содержание указано в таблице 1. Уровень влажности может влиять на приемлемость таких смесей.

6.3    Использование таблицы 1

6.3.1    Условные обозначения и числа

В таблице 1 жирный шрифт обозначает, что материал обычно используется при нормальных условиях эксплуатации:

А = приемлемый (см. 3.2);

N = неприемлемый (см. 3.3).

Если для газа (или жидкости) не приведен номер ООН (UN), газ не имеет официального номера ООН. но может перевозиться с использованием универсального номера без дополнительных уточнений или БДУ (NOS).

Пример — Сжатый ааз, легковоспламеняющийся, БДУ (NOS). UN 1954.

6.3.2    Аббревиатуры материалов

CS — Углеродистые стали, используемые для производства корпусов клапанов NS — Углеродистые стали, подвергнутые термической обработке путем нормализации, используемые для изготовления бесшовных и сварных баллонов

QTS — Легированные закаленные и отпущенные стали, используемые для изготовления стальных бесшовных баллонов

SS — Аустенитные нержавеющие стали, используемые для изготовления бесшовных и сварных баллонов и некоторых корпусов и элементов клапанов

АА— Алюминиевые сплавы, указанные в ISO 7866. используемые для изготовления бесшовных баллонов. Для изготовления алюминиевых корпусов клапанов могут также использоваться сплавы, не указанные в ISO 7866

В — Латунь и другие сплавы на основе меди, используемые для изготовления клапанов баллонов Ni — Никелевые сплавы, используемые для изготовления баллонов, клапанов и элементов клапанов

Си — Медь

ASB — Алюминиево-кремнистая бронза

5