Утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 октября 2019 г. N 894-ст
Национальный стандарт РФ ГОСТ Р МЭК 62877-1-2019
"ЭЛЕКТРОЛИТЫ И ВОДА ДЛЯ ВЕНТИЛИРУЕМЫХ СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ. Часть 1. ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕКТРОЛИТУ"
Electrolyte and water for vented lead acid accumulators. Part 1. Requirements for electrolyte
ОКС 29.220.20
ОКПД 2 27.20.21
27.20.22
Дата введения - 1 мая 2020 г.
Введен впервые
Предисловие
1 Подготовлен Национальной ассоциацией производителей источников тока "РУСБАТ" (Ассоциация "РУСБАТ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 044 "Аккумуляторы и батареи"
3 Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 октября 2019 г. N 894-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 62877-1:2016 "Электролиты и вода для вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторов. Часть 1. Требования к электролиту" (IEC 62877-1:2016 "Electrolyte and water for vented lead acid accumulators. Part 1: Requirements for electrolyte", IDT).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 Введен впервые
6 Некоторые положения настоящего стандарта могут являться объектами патентных прав. Международная электротехническая комиссия (МЭК) не несет ответственности за идентификацию подобных патентных прав
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на электролит и его компоненты, используемые для заполнения свинцово-кислотных аккумуляторов открытого типа, например, сухозаряженных аккумуляторов или батарей, а также для замены электролита или корректировки плотности электролита батарей. Настоящий стандарт определяет состав, чистоту и свойства электролита, которые применяют, когда конкретные инструкции от изготовителя батареи недоступны.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).
IEC 62877-2, Electrolyte and water for vented lead acid accumulators - Part 2: Requirements for water (Электролиты и вода для вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторов. Часть 2. Требования к воде)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 электролит (electrolyte): Разбавленная серная кислота (H2SO4) для свинцово-кислотных аккумуляторов.
Примечания
1 Электролит готовят путем смешения концентрированной серной кислоты или серной кислоты с высокой плотностью d более 1,30 кг/л и очищенной воды для достижения значений плотности, указанных изготовителем батареи или в соответствующих стандартах на типы и конструкции батареи с учетом определенной степени заряженности. Чистота электролита должна соответствовать требованиям, установленным в таблице 3.
2 Концентрированная серная кислота представляет собой бесцветную жидкость плотностью 1,84 кг/л, обладающую сильными коррозионными и травильными свойствами.
3.2 вода (water): Очищенная вода (Н2O), используемая для приготовления электролита для батарей и для восполнения потери воды (доливки) в рабочем электролите из-за ее разложения за счет перезаряда и испарения.
Примечание - Очищенная вода должна соответствовать требованиям, установленным в МЭК 62877-2.
3.3 заливочный электролит (filling electrolyte): Разбавленная серная кислота, которую используют для первого заполнения батарей или для замены загрязненного рабочего электролита.
3.4 первое заполнение (first filling): Первоначальное заполнение батареи, проводимое изготовителем батареи или пользователем в соответствии с инструкциями изготовителя.
3.5 рабочий электролит (operating electrolyte): Электролит, находящийся в батарее после первого заполнения.
Примечание - Значения плотности и степень чистоты рабочего электролита могут отклоняться от соответствующих значений заполняющего электролита из-за попадания примесей при доливке воды и вымывания, например из сепараторов, активных материалов и электродных решеток.
3.6 плотность электролита (electrolyte density): Значение массы единицы объема электролита, выраженное в кг/л.
Примечание - Плотность изменяется в зависимости от степени заряженности аккумулятора, изменения объема электролита из-за потери воды и температуры.
3.7 заданная плотность (specified density): Плотность электролита батареи, которая должна быть установлена изготовителем батареи для максимального уровня электролита (см. 3.10), при полной заряженности батареи и при эталонной температуре.
Примечание - Значение плотности электролита связано с конструкцией батареи и ее назначением.
3.8 эталонная температура для аналитических результатов (reference temperature for analytical results): Эталонная температура при проведении анализа примесей электролита, которая составляет (25 ± 1) °С.
Примечание - Значения плотности, измеренные при температурах, отличных от эталонной температуры, корректируют.
3.9 измерение плотности электролита (measurement of the electrolyte density): Измерение, которое проводят с помощью денсиметров, например ареометров, или электронных устройств на основе, например, ультразвуковых измерений.
Примечание - Точность прибора должна быть выше ± 0,001 кг/л.
3.10 уровень электролита (electrolyte level): Положение поверхности электролита в аккумуляторе/батарее, в которых для контроля рекомендуемого значения указаны максимальная и минимальная отметки уровня электролита, для удобства процедуры пополнения электролита водой.
Примечание - Пополнение воды следует осуществлять в полностью заряженном состоянии аккумулятора/батареи до верхнего предела, чтобы избежать перелив и потери электролита.
3.11 эталонная температура (reference temperature): Значение, установленное изготовителем батареи для установления характеристик, таких как номинальная плотность электролита, максимальный уровень электролита и номинальная емкость батареи.
Примечание - Значение номинальной температуры для индикации параметров может различаться в зависимости от типа батареи и ее назначения.
3.12 электролитные добавки (electrolyte additives): Соединения, добавленные к электролиту, улучшающие определенные свойства аккумулятора.
Примечания
1 Добавки должны быть указаны изготовителем. Добавки, не указанные или не одобренные изготовителем батареи, не следует использовать, в связи с тем, что они могут привести к повреждению аккумулятора и таким образом поставить под угрозу функциональную надежность.
2 Примерами электролитных добавок являются сульфаты щелочных металлов.
3.13 примеси (impurities): Примеси в электролите в практическом использовании, которые могут привести к повреждению аккумулятора и снижению его характеристик.
Примечание - Тип и максимально допустимое количество примесей указаны в таблицах 3 и 4.
4 Приготовление электролита для свинцово-кислотных аккумуляторов
Электролит получают из серной кислоты высокой концентрации, заливая ее в очищенную воду.
И концентрированная, и разбавленная серная кислота оказывает сильное воздействие на кожу человека и разъедающее воздействие на одежду и многие материалы, поэтому электролит должен быть изготовлен только изготовителем батареи или квалифицированным персоналом.
Примечание - Смешение серной кислоты высокой концентрации с водой приводит к выделению большого количества тепла. Чтобы избежать внезапного разбрызгивания горячей кислоты, всегда необходимо заливать кислоту в воду, а не наоборот. Особое внимание следует обратить на паспорта безопасности.
5 Физические свойства разбавленной серной кислоты в качестве электролита
5.1 Зависимость плотности кислоты от температуры
Плотность кислоты, полученная при температуре, при которой проводят измерения, должна быть преобразована в значение плотности кислоты при эталонной температуре 25 °С в соответствии с формулой
dn=dT+fd(T-Tn),
(1)
где dn - плотность кислоты при 25 °С;
dT - плотность кислоты, измеренная при температуре T;
fd - корректирующий коэффициент в соответствии с таблицей 1;
Т - температура, при которой проведено измерение;
Тn - эталонная температура 25 °С.
Таблица 1 - Коррекция плотности кислоты от температуры, при которой проводят измерения, к эталонной/заданной температуре
Плотность кислоты dn, кг/л
|
Корректирующий коэффициент fd a, кг/л/°С
|
1,10
|
0,00050
|
1,15
|
0,00060
|
1,20
|
0,00070
|
1,30
|
0,00075
|
а Корректирующий коэффициент относится к диапазону температур от 0 °С до 55 °С.
|
5.2 Зависимость плотности электролита от содержания серной кислоты при 25 °С
В таблице 2 представлена зависимость плотности электролита от содержания в нем серной кислоты.
Таблица 2 - Плотность кислоты в зависимости от содержания серной кислоты при 25 °С
Содержание серной кислоты (Н2SO4)
|
Плотность кислоты при 25 °С, кг/л
|
Массовая доля Н2SO4, %
|
Количество Н2SO4, моль/л
|
Концентрация Н2SO4, г/л
|
1,100
|
15,18
|
1,704
|
166,98
|
1,110
|
16,45
|
1,863
|
182,60
|
1,120
|
17,80
|
2,034
|
199,36
|
1,130
|
19,15
|
2,208
|
216,40
|
1,140
|
20,47
|
2,381
|
233,36
|
1,150
|
21,81
|
2,558
|
250,70
|
1,160
|
23,11
|
2,735
|
268,07
|
1,170
|
24,39
|
2,911
|
285,36
|
1,180
|
25,63
|
3,086
|
302,43
|
1,190
|
26,90
|
3,266
|
320,11
|
1,200
|
28,12
|
3,443
|
337,44
|
1,210
|
29,34
|
3,622
|
355,01
|
1,220
|
30,55
|
3,803
|
372,71
|
1,230
|
31,78
|
3,989
|
390,89
|
1,240
|
32,98
|
4,173
|
408,95
|
1,250
|
34,18
|
4,360
|
427,25
|
1,260
|
35,40
|
4,551
|
446,04
|
1,270
|
36,60
|
4,743
|
464,82
|
1,280
|
37,81
|
4,938
|
483,97
|
1,290
|
38,93
|
5,124
|
502,20
|
1,300
|
40,10
|
5,319
|
521,30
|
5.3 Плотность электролита в зависимости от степени заряженности
Плотность электролита уменьшается по мере разряда батареи. Поэтому указанные удельные плотности электролита относятся к полностью заряженному состоянию батареи. Изготовителем батареи должны быть указаны допустимые предельные значения для различных типов и назначений батарей.
6 Требования к серной кислоте, используемой в качестве электролита
6.1 Примеси серной кислоты с более высокой степенью концентрации
Чистота серной кислоты с более высокой степенью концентрации должна быть такой, чтобы не превышались значения, приведенные в таблице 3, после разбавления кислоты водой до значений менее или равных 1,30 кг/л для использования в качестве заливочного электролита.
6.2 Примеси заливочной кислоты
Серная кислота, используемая для заливки свинцово-кислотных батарей, должна быть прозрачной и бесцветной.
Содержание примесей в кислоте не должно превышать значений, приведенных в таблице 3. Этот уровень чистоты необходим также для использования кислоты с плотностью свыше 1,30 кг/л, т.е. для регулировки плотности электролита в батареях, в которых произошла утечка электролита.
Таблица 3 - Максимально допустимое содержание примесей разбавленной серной кислоты, используемой в качестве заливочного электролита для свинцово-кислотных батарей в диапазоне плотности ≤ 1,30 кг/л
Примесь
|
Содержание примеси, мг/л, не более
|
1 Палладий (Pd), платина (Pt), рений (Re)
|
0,05
|
2 Медь (Cu)
|
0,5
|
3 Мышьяк (As), сурьма (Sb), висмут (Bi), олово (Sn), селен (Se), теллур (Те), кадмий (Cd), ртуть (Hg):
|
|
- каждый в отдельности
|
1,0
|
- общее количество (все вместе)
|
2,0
|
4 Марганец (Mn), хром (Cr), титан (Ti), никель (Ni):
|
|
- каждый в отдельности
|
0,2
|
5 Железо (Fe)
|
30
|
6 Кобальт (Со), цинк (Zn):
|
|
- каждый в отдельности
|
1,0
|
- общее количество (все вместе)
|
2,0
|
7 Галогены в пересчете на хлориды
|
5
|
8 Азот в виде нитратов
|
10
|
9 Азот в других формах, например аммоний
|
50
|
10 Летучие органические кислоты, в пересчете на уксусную кислоту
|
20
|
11 Окисляемые органические вещества, рассчитанные по восстановлению KMnO4
|
30
|
12 Несжигаемый остаток
|
250
|
6.3 Примеси рабочего электролита
Серная кислота, используемая для заливки свинцово-кислотных батарей, должна быть прозрачной и бесцветной.
Содержание примесей в рабочем электролите не должно превышать значений, приведенных в таблице 4.
Таблица 4 - Максимально допустимое содержание примесей разбавленной серной кислоты, используемой в качестве рабочего электролита для свинцово-кислотных батарей в диапазоне плотности ≤ 1,30 кг/л
Примесь
|
Содержание, мг/л b, не более
|
1 Палладий (Pd), платина (Pt), рений (Re), Медь (Cu)
|
n.m. а
|
2 Теллур (Те), селен (Se): каждый
|
1,0
|
3 Мышьяк (As), висмут (Bi), кадмий (Cd), олово (Sn):
|
|
- каждый в отдельности
|
3
|
- общее количество (все вместе)
|
6
|
4 Сурьма (Sb):
|
|
- стационарные аккумуляторы Плантэ или с плоскими пластинами;
|
3
|
- стационарные аккумуляторы с трубчатыми пластинами и тяговые аккумуляторы
|
10
|
5 Марганец (Mn), хром (Cr), титан (Ti), никель (Ni),
|
|
- каждый в отдельности
|
0,2
|
6 Железо (Fe)
|
100
|
7 Кобальт (Со), цинк (Zn)
|
|
- каждый в отдельности
|
1,0
|
- общее количество (все вместе)
|
2,0
|
8 Галогены в пересчете на хлориды
|
|
- стационарные аккумуляторы с пластинами Плантэ
|
30
|
- прочие стационарные аккумуляторы
|
100
|
- тяговые аккумуляторы и стартерные батареи открытого типа
|
200
|
9 Азот в виде нитратов
|
10
|
10 Азот в других формах, например, аммоний
|
50
|
11 Летучие органические кислоты, в пересчете на уксусную кислоту
|
30
|
12 Окисляемые органические вещества, рассчитанные по восстановлению KMnO4
|
50
|
n.m. - неизмеримые количества.
а Эти металлы остаются практически полностью на отрицательном электроде. Эти вредные вещества влияют на высокий уровень саморазряда.
b Невозможно указать допустимые предельные значения содержания для металлов в целом. Уровни примесей, которые вредны для батарей, значительно зависят и от других параметров, таких как тип, возраст и условия эксплуатации аккумуляторов.
|
7 Хранение электролита
Электролит для хранения должен быть помещен в сосуды, которые имеют соответствующую маркировку и устойчивы к химической коррозии (например, полиэтилен, полипропилен или аналогичные пластмассы).
8 Меры, принимаемые в случае повреждений из-за электролита
Если части кожи, глаз или слизистых оболочек подверглись вредному воздействию электролита, во всех этих случаях должны быть приняты неотложные меры, заключающиеся в тщательной промывке пораженных участков обильным количеством воды. Кроме того, требуется медицинская помощь.
Приборы, установки и одежду допускается очищать с помощью нейтрализующих агентов и промывкой их водой.
Для снижения влияния электролита на оборудование, приборы, тело человека и одежду, допускается использовать растворы карбоната натрия (соды) в воде с концентрацией 5 % или соду в твердом виде.
Для поглощения пролитого электролита хорошо подходит кизельгур (диатомит, инфузорная земля).
Приложение ДА
(справочное)
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам
Таблица ДА.1
Обозначение ссылочного международного стандарта
|
Степень соответствия
|
Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта
|
IEC 62877-2
|
IDT
|
ГОСТ Р МЭК 62877-2-2019 "Электролиты и вода для вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторов. Часть 2. Требования к воде"
|
Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандарта:
- IDT - идентичный стандарт.
|
Библиография
IEC 62485-2
(МЭК 62485-2)
|
Safety requirements for secondary batteries and battery installations - Part 2: Stationary batteries
(Требования безопасности для аккумуляторных батарей и аккумуляторов. Часть 2. Стационарные батареи)
|
IEC 62485-3
(МЭК 62485-3)
|
Safety requirements for secondary batteries and battery installations - Part 3: Traction batteries
(Требования безопасности для аккумуляторных батарей и аккумуляторов. Часть 3. Тяговые батареи)
|
Комментарии (0)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться