机械产品环境技术要求干热环境

机械产品环境技术要求干热环境

国家标准 GB/T14093.5一2009 代替GB/T14093.5一1997 机械产品环境技术要求 干热环境 Emvirommentaltechniealrequirementsofmaehineryproduetsfordryheat environments 2009-05-06发布 2009-11-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T14093.5一2009 前 言 GB/T14093《机械产品环境技术要求)包括以下7个部分 GB/T14093.l 机械产品环境技术要求湿热环境 GB/T14093.2机械产品环境技术要求寒冷环境 GB/T14093.3机械产品环境技术要求高原环境 GB/T14093. 机械产品环境技术要求工业腐蚀环境 14093.5机械产品环境技术要求干热环境 14093.6机械产品环境技术要求海洋环境 GB/T14093.7机械产品环境技术要示矿山环境 本部分为GB/Tl4093的第5部分 本部分代替GB/T14093.5一1997《机械产品环境技术要求干热环境用》. 本部分与GB/T14093.5一1997相比,主要变化如下 根据GB/T1.12000(标准化工作导则第1部分;标准的结构和编写规则》要求,对编排格 式进行了修改 “本标准”更改为“本部分” -对引用标准进行了更新 本部分的附录A,附录B,附录C均为资料性附录 本部分由全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会(sAc/Tc8)提出并归口 本部分起草单位:广州电器科学研究院 本部分主要起草人;刘奎芳、肖立 本部分所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T14093.51997 业
GB/T14093.5一2009 机械产品环境技术要求 干热环境 范围 本部分规定了干热环境用机械产品的防护类型、环境条件、技术要求、试验方法、验收规则以及标 志,包装、运输和贮存等要求 本部分适用于按GB/T4797.1一2005规定的干热气候区使用的一般用途的机械产品 产品的大 类包括农机具、内燃机、工程机械、起重运输机械、重型机械、石化通用机械、电工产品、仪器仪表、机床工 具和通用零部件等 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T14093的本部分的引用而成为本部分的条款 凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分 GB/T2423.1一2008 电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验A:低温 IEC60068-2-1;2007,IDT GB/T2423.2一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验B;高温(IEC60068 2-2;2007,IDT GB/T2423.4一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Db交变湿热 (12h十12h循环)(IEc60068-2-30;2005,IDTy GB/T2423.102008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Fc;振动(正弦 IEC60068-2-6:1995,IDT GB/T2423.17一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Ka;盐雾(IEC60068- 2-1l:1981,ITy 电工电子产品环境试验第》部分，试验方法试验N，温度变化 GB/T2423.222002 (idtIEC60068-2-14:;1984 试验Sa:模拟地面上的太 GB/T2423.24一1995电工电子产品环境试验第2部分试验方法 阳辐射(idtIEC60068-2-5:1975 cB/T2951.15一1997电缆绝缘和护套材料通用试验方法第2部分,弹性体混合料科专用试验方 第1节耐臭氧试验热延伸试验浸矿物油试验 法 GB3836.1一2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分;通用要求(egvIEC60079-0:1998) GB4208一2008外壳防护等级(IP代码)(IEC60529;2001,IDT) GB/T4797.1一2005电工电子产品自然环境条件温度和湿度(IEC60721-2-1:2002,MOD) GB/T4798.1一2005电工电子产品应用环境条件第1部分;贮存(IEC60721-3-1;1997,MOD G;B/T4798.2一2008电工电子产品应用环境条件第2部分:运输(IEC60721-3-2:1997,MOD GB/T4798.32007电工电子产品应用环境条件第3部分:有气候防护场所固定使用 (IEC60721-3-3:2002,MOD G;B/T4798.4一2007电工电子产品应用环境条件第4部分:无气候防护场所固定使用
GB/T14093.5一2009 IEC60721-3-4:1995,MOD (GB/T7350一1999防水包装 GB8166一1987缓冲包装设计方法 GB/T14092.7一2008机械产品环境条件干热 产品防护类型及其使用环境条件 3.1产品防护类型 -干热型,适用于干热带地区户内用,代号为TA -干热户外型,适用于干热地区户外用,代号为wTA 干热沙漠型,适用于干热沙漠地区,代号为Ts 3.2使用环境条件 3.2.1环境条件的代号及说明 环境条件的种类包括:气候条件(K)、特殊气候条件(Z)(其中Zh代表热辐射条件;Za代表周围空 气运动条件;Zw代表除雨以外的水源条件)、生物条件(B)、化学活性物质条件(C)、机械活性物质条件 (s)、机械条件和运输条件(M)、风沙地貌条件(D)、地下水条件(w). 用于有气候防护场所的产品,其环境代号前的首位数字规定为“3” 而用于无气候防护场所的产 品,其环境代号前的首位数字规定为“4” 在各种环境代号后面按严酷程度的大小用数字表示,一般情况下,数字大的表示严酷程度较高也 包括了严酷程度较低的等级) 加“L”或“s”表示某些气候参数与原等级不同 例如 K 表示某些气候参数与原等级不同 表示严酷等级 表示气候条件 -表示无气候防护场所 3.2.2有气候防护场所的产品环境条件 气候环境条件3K61 3.2.2.1 3.2.2.2特殊气候条件; 热辐射条件;3Zhl.3zh2: a b) 周围空气运动;3Za4,3Za5,3Za6; c)除雨以外的水源条件:3Zw7、3Zw8 3.2.2.3生物条件;3B1,3B82 化学活性物质条件:3C1、3C2.3C3,3C4 机械活性物质条件3S1,3S2、3S33S4 机械环境条件3M1,3M2,3M3,3M4,3NM5,3M6,3M7、3M8. 无气候防护场所的产品环境条件 2.3. 气候条件:4K4L和4K4S. 2.3.2特殊气候条件: 热辐射条件:4Zhl、4Zh2; a D)周围空气运动;4Za3、4Za4; 除雨以外的水源条件:4Zw6、4Zw7、4Zw8 c
GB/T14093.5一2009 3.2.3.3生物条件:4B1 3.2.3.4化学活性物质条件:4CI、4C2、4C3、4C4 3.2.3.5机械活性物质条件:4S1、4S2,4S3,4s4 3.2.3.6机械条件:4M1、4M2,4M3,4M4,4M5、4M6,4M7、4M8 3.2.3.7运输条件;2M4 3.2.3.8风沙地貌条件:D1、D2、,D3、D4、D5、,D6 3.2.3.9地下水矿化度条件w1、w2、W3 环境参数值 各类环境参数值见GB/T14092.7一2009,环境条件等级选用见附录B 3.2.5环境条件的应用 3.2.5.1干热环境条件下使用的各类产品,应根据使用场所环境条件的严酷程度,在产品技术要求中 规定环境条件等级,例如在干热户外用的设备,其环境条件为;4K4L/4Zh2/4Za4/4Zw8/4B2/4C4/4S4 4M6/2M4/D6/W3 某些产品如不适合在某种条件下使用时,则可不列该环境条件 本部分未列出的 环境条件应符合基本型产品要求 3.2.5.2若3.2.2和3.2.3的环境条件等级不能满足实际使用要求时,由用户与制造厂协商确定采用 GB/"T4798.3一2007或GB/T4798.4一2007标准规定的其他等级 技术要求 凡在本部分规定的环境条件下使用的产品,应符合本部分的要求 本部分未作规定的,应符合有 关产品标准或规范要求 在干热带地区使用的产品,由于环境温度较高,绝缘等级应选择B级或F级 在容量选择时应留 有适当的余量,或夏季高温季节降低容量使用 有热保护装置的电器应设置温度补偿机构,其温度补偿范围为一30C十50C 如没有温度补 .3 4. 偿的电器,应按环境温度50C考虑 干热带地区使用的空调器应是B型空调器,要保证在较高的环境温度下能正常工作 5 干热地区日夜温差较大,在材料选用及结构设计时应满足使用要求 应用于户外的材料应考虑太 4. 阳辐射引起的老化影响 4.6干热地区相对湿度常年在50%左右,甚至在20%以下,产品及选用的材料必须满足低湿度的条件 下工作 使用于沙漠的发电机轴承及接线盒的外壳防护等级应不低于IP54 整台电机产品应采用外壳防 护等级为IP54的结构 当采用低于IP54结构时,则进人电机内部的冷却风应有良好的滤尘措施,以保 证机组安全可靠运行 4.8在户外使用的电动机及电气装置应采取简易的遮阳措施,以减少太阳辐射的直接影响 户外用的 直流机的轴承和接线盒的外壳应采取密封措施或增压通风型产品,以减少沙尘的危害 在沙漠钻探石油过程中使用大量的野外营房室,特别是电气控制柜(包括sCR系统),室体应有良 好的密封并设有温度控制系统,使冬季不会太冷,夏季能控制在29C以下 4.10野外营房壳体电缆接插头部位应保证良好的密封,所有的插座外壳防护等级应符合IP54的 要求 4.11移动式野外营房外壳结构应有足够强度,外壳应具有良好附着力的油漆层或防护层 油漆层的 颜色宜选用较浅的,以减少太阳辐射的影响 干热沙漠地区,特别是沙漠钻探使用的电缆应选用耐候、耐油、耐寒,柔软且可承受较大机械外力 的重型橡套电缆 4.13电缆应满足较高环境温度下的使用要求,选型及计算时应留有足够裕量
GB/T14093.5一2009 4.14干热地区夏季地表温度可达70C,电缆不宜直接置于沙地表面,应安置在防护性能较好的电缆 桥架上 经野外营房连接钻机的电缆,要考虑较频繁搬迁和梯架折叠搬迁的要求 4.15沙漠运输条件恶劣,包装必须牢固,必要时要有防震和防倾倒措施 4.16在钻井危险区用的电气设备,应达到相应防爆等级要求 试验方法 一般要求 用于干热带地区的机械产品在基本性能试验合格后,应根据各类产品受干热环境因素影响的敏感 程度,选取相应的环境试验项目,对产品进行人工模拟环境试验 需进行的环境试验项目、试验严酷程 度等级应根据产品的使用环境条件,运行要求等由各产品标准或规范规定 产品、材料或零部件试验后 的检测内容见附录C 5.2试验项目 表1列出可供各产品选用的环境试验项目 表1环境试验项目表 简要说明 试验项目 试验方法 试验严酷等级 环境条件 名称 标准 应用说明 等级 GB/T2423.12008 3K6L 低温试验 温度;一0c,一5c 用于户内外的产品在低温条件 持续时间:2h、16h、72h、4K4L 下的适应性 96h 4K4S 高温试验 GB/T2423.2一2008 温度:85C、70C、55C 3K6L 当特殊条件为3Zh2或4Zh2时， 4K4I 持续时间;2h、16h、72h. 应考虑进行此项试验 96h 4K4S 湿热试验 GB/T2423.4一2008 温度:40C30C 3K6L 持续时间由产品标准或规范 相对湿度:(93士3)% 4K4L 规定 持续时间;2d.6d.12d 21d 振动(正弦 GB/T2123.10-2008试验的频率范围,振幅值及3M1~3M8产品或元器件耐振性能的适应 试验 持续时间由Fe试验中选定 4M14M8性及评价其结构的完好性 氯化钠浓度;(5士0.1)% 32,C3,3C4零部件电镀层及化学覆盖层工 盐雾试验 GB/T2423.17一2008 (C2,4(C3,.4C 试验周期:24h,48h.96h 艺考梭 太阳辐射试验GB/T 每 一周期辐射总量为4Kl 考核产品及材料在受太阳牺射 2423.24一1995 (或QUV试验 8.96kWh/mm、22.4kW 下产生的热、机械、化学、电等方 h/m" ,2kwh/r,8kw 面的效应 h/m周期;3d,l0d,56d
GB/T14093.5一2009 表1(续 简要说明 试验项目 试验方法 试验严酷等级 环境条件 名称 标准 应用说明 等级 外壳防护试验GB4208一2008 l4级防固体异物试验 3S1,3S2, 考核产品外壳防固体异物进人 4s1,4S2， 5一6级防尘试验 的能力 考核产品外壳防尘 3S3,3S, 能力 4S3,4S4 外壳防护试验GB4208一2008 1一2级防水试验 3Zw7(防滴考核垂直及当外壳从正常位置 倾斜15"内垂直滴水的产品外壳 防水能力 3级防水试验 3Zw8(淋水考核与垂直成60°范围以内淋水 的产品外壳防水能力 4级防水试验 4Zw" 考核产品外壳防任何方向溅水 能力 4Zw8 5级防水试验 考核产品外壳防任何方向喷水 能力 3K6L 浸油试验 GB/T2951.15一1997ASTM2号油或20号机油 考核电线电缆橡皮、塑料绝缘和 按电线电缆规定的试验温4K4L 护套的耐油能力和绝缘水平 度和时间 C55C(3min) 温度变化试验GB/T24123.22一2002 )具3KGL. 考核电工电子产品或材料在温 -30 体按试验曲线,10周期 度忽剧变化状况下的适应性 4K4L 运输试验 GB/T4798.2一2008 按2M2要求 3K6L 考核产品、器件包装对运输的适 4K4L 应性 考核电气设备是否达到防爆 GB3836.1一2000 防爆试验 按标准进行 3K6L 4K4L 要求 检验规则 6.1人工模拟环境试验可作为干热型产品的型式试验 产品经环境试验后的考核标准由产品标准或 规范规定 6.2人工模拟环境试验允许从同结构、同材料、同工艺的系列产品中选取有代表性的产品进行试验 如试验合格,则认为同结构、同材料、同工艺的产晶均合格 对于大、中型产品及不要求用整机进行人工模拟环境试验时,允许用产品零部件或模拟件进行试 验,具体要求可由产品标准或规范规定 6.4送试产品或以零部件、模拟件代替成品进行人工模拟环境试验时,其数量由产品标准或规范规定， 但对于较小型的产品或零部件一般都规定为二件或三件 6.5经环境试验后的材料、零部件或产品,应对其受影响的主要性能进行检验,检验项目由各产品标准 或规范规定 6.6经人工模拟环境试验合格的产品或零部件，经过修整后仍可作为产品出厂
GB/T14093.5一2009 标志,包装和贮存 7.1干热型机械产品防护类型应在产品型号中加以标明,即在产品型号后加环境代号“TA”或“TS” 7.2干热沙漠地区使用的产品,道路运输条件较差,包装必须牢靠 可参考GB/T7350-1999和 GB81661987有关包装要求规定 产品运输环境条件应根据GB/T4798.2一2008确定其环境参数 的严酷等级 7.3产品应贮存在通风且没有腐蚀性气体的场所 如贮存在露天条件下,则要避兔免太阳直接照射及风 沙的侵袭 产品贮存环境条件应根据GB/T4798.1一2005确定其环境参数的严酷等级
GB/T14093.5一2009 附 录A 资料性附录 干热环境用机械产品环境防护技术要点 A.1为减少高温及沙尘对电气设备的影响.在沙漠附近,特别是沙漠钻探设备中,应把控制开关、仪 表、继电器、接触器等集中于密封较好的室内或控制柜车箱内,夏季要采取降温,而冬季则要加热,使室 内尽可能保持在10C一30C的范围内 A.2在发电机引人的通风冷却进口处，一定要加装滤尘器,由于高处的含沙尘量较少,取风口尽可能 安装在较高位置 A.3在干热沙漠地区钻探的固控系统的周围,是操作危险区域,有可能出现易爆易燃气体,因而在该 处范围内选用的电气设备应是防爆型 干热地区太阳辐射强烈,油漆容易开裂,塑料容易老化、变形 用于户外场所的设备,尽可能采取 些简易的遮阳措施,避免引起较高的附加温升而损坏设备 5 风沙是干热沙漠中最大的危害,况且塔克拉玛干沙漠的沙尘极其细小,要求设备具有良好的密 A. 封,即使不能密封的地方亦要采取围挡措施,在工作区附近喷射地下水,减少沙尘飞扬也可以降低沙尘 的影响 沙漠干热地区日夜温差可达30C一40C,以致引起某些设备内部生成凝露水,断续工作的密封 设备要考虑凝露水积聚的排出 我国干热地区处于高纬度区域,冬季最低气温可达一30,因而材料选用和以内燃机为动力的机 械要考虑低温的影响 A.8干热地区降雨量极少,以及常年相对湿度在50%以下,夏季更长时间在20%左右,空气十分干 燥,木质材料很容易开裂变形 油漆层容易龟裂,宜选用硝基的面漆材料
GB/T14093.5一2009 附 录 B 资料性附录 选择环境条件等级的说明 B.1气候条件等级 气候条件等级本部分列出有气候防护场所为3K6L,无气候防护场所为4K4L或4K4S B.2生物条件等级 植物的危害(真菌、霉菌)可不考虑 本部分只列3B1、3B2和4B1,即啮齿动物和其他危害产品的动物,白蚁除外 B.3化学活性物质条件 3CI、4C1等级应用在有较少的工业活性物质和中等交通运输的乡村和城市地区 sc2.c2等级应用在一般程度的污染,工业话性物质分布整个地区或交通繁忙的城镇 3C3,4C3等级应用于靠近有工业生产的化学污染的场所 3C4,4C4等级应用于工业生产车间内部,可能出现高浓度的化学污染物质场所 B.4机械活性物质条件等级 3S1本等级应用于有防尘设施的场所,能防止橱和沙的进人 3S2本等级应用于无防尘设施和不靠近沙尘源的场所 3S3本等级应用于靠近沙,尘源的场所 3S4本等级应用于由加工中产生沙和尘的场所,或地理上位于多风沙和灰尘的场所 4S1本等级应用于不靠近沙源的乡村地区 4S2本等级应用于有沙或尘源的地区 4S3本等级应用于因地理位置上属于有风沙或空气中有灰尘的地区 4S4本等级应用于因地理上或生产条件引起的空气中经常有高含量的沙和尘的地区 B.5机械条件 3MI、3M2、4Ml、4M2应用于能够防止明显的振动和冲击的场所 3M3、4M3应用于能够防止明显的振动,但可受到爆破、打桩等引起冲击的场所 3M4、4M4应用于由机器或行驶的车辆引起的振动的场所或由于爆破、打桩等引起冲击的场所 3M5,4M5,3M6、4M6应用于由于机器或行驶车辆引起的振动或附近的机械、传送带等引起的大能 量冲击场所 3M7,4M7、3M8,4M8应用于产品直接安装在机械上,由机械本身引起有大能量的振动和冲击的 场所 注;其他几个条件如运输条件,风沙地貌,地下水条件由用户与设计制造部门具体商定 B.6应用举例 产品名称柴油发电机组 使用场所:新疆库尔勒发电厂 户内气候:干热 环境条件总代号为:3K6L/3Zh2/3Za6/3Zw8/3B2/3C3/3S3/3M7
GB/T14093.5一2009 C 附 录 资料性附录 环境试验检测内容 本部分列出11项试验,各产品可根据环境条件对产品的影响选择必要的试验 c.2环境试验后的检测内容见表C.1 表C 检测内容推荐表 序号 试验项目 检测内容 应用说明 低温试验 起动性能 以内燃机为动力的机械产品、蓄电池、小电机等性能 机械性能 考核 橡胶,塑料,金属材料及焊接件的性能袖脂及 油料及润滑油性能 液压系统,燃料油等 高温试验 材料及电气设备性能 材料及电气设备耐抗高温的能力 湿热试验 电气性能、材料及防护工艺 考核潮湿条件下产品的适应性及防护能力 盐雾试验 金属镀层、外观 考核外壳防护工艺及零部件电镀层及化学覆盖层的 防护能力 太阳辐射试验 材料性能及电气温升 考核表面涂覆层的防老化性能,电气的附加温升 外壳防护试验 检查固体或水是否进人壳体内 防固体异物结构密封性能的防尘或防水性能 防爆试验 防爆要求能否达到 考核电气设备应达到的要求 振动正弦)试验 元件或产品变形开裂、结构状况考核元器件或产品对振动环境的适应性 材料或产品性能及外观 考核材料或产品对温度急剧变化的适应性 温度变化试验 浸袖试验 10 电线电缆抗张强度和断裂伸长考核产品或材料对油污环境的适应性 率变化 产品或器件的防护包装 运输试验 考核产品或器件或包装件在运输条件下的防护能力