史婉君 鬲春利 刘宏健 陈敬良 张建君
(1.浙江省化工研究院有限公司,浙江 杭州310023;2. 中国制冷空调工业协会,北京 100053)
国内外制冷剂标准制修订进展
史婉君1鬲春利1刘宏健1陈敬良2张建君1
(1.浙江省化工研究院有限公司,浙江 杭州310023;2. 中国制冷空调工业协会,北京 100053)
简要介绍了制冷剂相关的标准化组织,描述了制冷剂的命名、产品、方法和安全等方面标准现状及制修订情况,并对比分析了制冷剂命名标准中的异同,着重对制冷剂行业有重要影响的安全性标准进行了对比分析,最后为我国制冷剂标准的制修订提供了相关建议。
制冷剂;标准;制修订建议
制冷剂作为制冷、热泵系统的工作介质,随着科学技术的快速发展而不断更新换代,推动制冷技术和制冷工程设备的不断创新,为人类提供了舒适的生活和工作环境。为了保证产品质量和安全,维护生产企业和消费者权益,进一步规范市场秩序,相关的制冷剂标准也需随之不断发展。
制冷剂相关的国际标准主要是国际标准化组织制定的ISO标准,此类标准虽然是推荐标准,但是,如果各国都制定和ISO标准不吻合的国内标准,将有可能以违反WTO(世界贸易组织)、TBT(技术性贸易壁垒协议)遭到起诉[1],因此,ISO标准有着重要的影响力,等同于强制标准。国际标准化组织(ISO)中负责制冷剂标准制定的技术委员会是制冷空调技术委员会(ISO/TC86),其下设8个分技术委员会,详见表1。
表1 制冷剂相关国际标准化组织
代码标委会名称秘书国ISO/TC86/SC6工厂预制的风冷空调和空气源热泵机组美国ISO/TC86/SC7商业冷藏陈列柜的测试和评定美国ISO/TC86/SC8制冷剂和制冷润滑剂美国
注:1)中国为ISO/TC86/SC1的P成员国;2)拟申请由ISO/TC86/SC8的O成员国转为P成员国; 3)ISO/TC86/SC5已于2006年被IEC/TC59接纳。
因工业化程度、科学技术水平的差异以及受到自然条件、自然资源限制等影响,在维护国家安全、保护人类健康和环境安全等方面的法律法规不尽相同,各个国家也制定了适应本国国情的制冷剂相关标准。我国的制冷剂标准主要有国家标准、行业标准以、协会、企业标准,相关的标准主要由全国制冷标准化技术委员会(SAC/TC119)、全国冷冻空调设备标准化技术委员会(SAC/TC238)和全国化学标准化技术委员会制冷剂分会(SAC/TC63/SC9)归口,这3个标委会情况详见表2。
此外,与我国制冷剂标准相关的标准化组织有全国家用电器标准化技术委员会、全国暖通空调及净化设备标准化技术委员会、全国能源基础与管理标准化技术委员会、中国制冷空调工业协会、中国制冷学会。下文从制冷剂命名、产品、方法及安全标准等方面对比分析了国内外制冷剂标准的现状和制修订进展。
表2 国内制冷剂相关标准化组织
作为制冷空调行业的基础性标准,制冷剂命名标准规定了各类制冷剂及其混合物的命名规则,目前涉及制冷剂命名的标准主要有ISO 817制冷剂—命名和安全分类,ASHRAE 34-2013制冷剂命名和安全分类以及我国的GB/T 7778-2008制冷剂编号方法和安全性分类。目前,GB/T 7778根据ISO 817和ASHRAE 34的新版内容正在修订中。各标准所覆盖的制冷剂种类详见表3。
表3 各标准中制冷剂命名规则所覆盖的制冷剂种类
2.1 国外制冷剂产品及方法标准
制冷剂产品及方法标准对制冷剂生产过程中产品质量的检测及产品的销售等环节都具有重要的意义。目前,制冷剂行业普遍认可的标准为美国空调、供热及制冷工业协会的标准AHRI 700-2015 《制冷剂规格》,该标准涵盖了大多数制冷剂的产品规格要求及其检测方法。一般常用的国外制冷剂产品及方法标准详见表4。
表4 国外制冷剂产品及方法标准
表4(续)
2.2 国内制冷剂产品及方法标准
我国制冷剂行业的标准制定起步较晚,1987年完成第一批制冷剂产品标准制定。近年来,随着我国制冷剂生产技术和制冷技术的迅猛发展,环境保护意识的不断增强,科技工作者们以自主研究为主,适当参考国外先进标准,逐步制定了适合我国国情的一批制冷剂标准,以产品和方法标准居多。其中,现行有效的产品标准有19项,正在制定的产品标准有10项,详见表5和表6。此外,我国制冷剂行业认可的中国空调工业制冷协会标准CARR100-2006《氟代烃类制冷剂》既包含了产品标准也包含了方法标准。
表5 现行有效的国内制冷剂产品及方法标准
注:“*”表示该标准已于2004年重新确认了有效性。
表6 正在制定的国内制冷剂产品及方法标准
目前,零ODP值、低GWP值的HFCs、HCs以及HFOs制冷剂产品是行业内关注的焦点,然而这些制冷剂大多具有可燃性。因此,对制冷剂的安全性标准的关注显得尤为重要,也是全球制冷行业的首要任务[2]。表7中列举了生产、运输、安装维修、应用和回收等整个制冷剂使用生命周期内各个环节所有涉及安全的相关标准。综合分析了各个标准内容后对其进行了比较[3]。
表7 国内外制冷剂相关安全性标准
注:● 已经将2L 等级纳入,修订完毕;△已经将2L 等级纳入,正在修订中。
3.1 制冷剂安全分类标准比较
制冷剂的安全性分类直接确定了使用该类制冷剂的潜在风险和安全防范措施[4]。国际社会关于制冷剂命名和安全性分类标准的相关准则ASHRAE 34和ISO 817分别于2013年、2014年修订完成,在制冷剂安全等级分类上增加了微可燃2L类制冷剂。从表7可以看出,ISO、美国、欧洲各国标准中的标价指标、分类取值和试验条件保持一致。我国GB/T 7778-2008标准毒性分类中增加了急性毒性评价指标LC50(4-hr),且可燃性试验条件也与其他标准不同,其试验条件是基于ASHRAE 34-1992,目前正在修订中。GB/T 9237-2001等效采用ISO 5149-1993,制冷剂分类方法也与其他标准不同,目前也在修订中。制冷剂安全分类标准比较详见表8。
表8 制冷剂安全分类标准比较
表8 (续)
注:LC50(4-hr)为制冷剂的致命浓度;TLV-TWA为时间加权阈限值浓度;LFL为可燃下限;HOC为燃烧热;OEL为职业接触限定值;Su为燃烧速度;RH为相对湿度。
3.2 制冷剂系统相关标准比较
ISO 5149是有关冷冻空调设备安全、环境的基本标准,以ISO 817规定的制冷剂的安全等级和容许浓度为基础,规定了制冷剂的允许充注量及机械强度等项目,同时规定了对设备的设计以及安全的要求[1]。随着ISO 817-2014的修订完成,ISO 5149也于2014年完成了修订,标准加入了商用多联机的安全规定,并且定义了由IEC 60335-2-40 规定的可燃制冷剂的允许充注量标准,以及对弱可燃制冷剂的应用进行了规定,由此可期低GWP 值制冷剂将被更广泛使用。
ASHRAE15规定了允许充注量以及设计安装运行等内容,相当于ISO 5149,但具体内容和ISO 5149有较大差异,各国都在关注美国今后的修改方向。欧洲标准EN378和ISO 5149的内容极为相似,而且ISO和CEN(欧洲标准化委员会)关于技术合作的维也纳协定中规定ISO 5149的修改内容将自动反映到CEN的标准中。日本有关制冷空调设备的安全法规和设备标准是复合重复型的,没有像ISO 5149的全面综合性的标准。今后日本如何对待这个问题也将是一个挑战。我国GB/T 9237-2001等效采用ISO 5149-1993,2014年10月启动修订;GB 4706.32-2012等效采用IEC 60335-2-40-2005,而IEC 60335-2-40是空调机组及热泵的设备安全标准,以ISO 5149 为基础,制定了对相关特定机器的安全要求,随着ISO 5149的修订,也需进行修订。制冷剂系统相关标准比较详见表9。
表9 制冷剂系统相关标准比较
我国制冷剂标准制定取得了一些成绩,但和发达国家及国际标准还是有一定的差距,如制冷剂命名和安全标准更新进度暂时还没能及时反映制冷剂的发展,且国内的标准互相不统一,制冷剂产品和方法标准虽然制定较为及时,但标准体系仍需进一步完善。
为了能满足国内制冷剂的发展需求,确保我国制冷剂产品顺利进入国际市场,为发展拥有自主知识产权的制冷剂提供可靠的技术依据,笔者认为我国制冷剂标准工作者应积极借鉴发达国家和国际标准,及时组织开展相关的研究工作,提高标准技术水平的原创性能力。制冷剂标准制定的相关各方应对标准化形成统一认识,明确标准化工作的总体思路、体系框架和发展重点,避免标准研究与制定工作的盲目性和随意性。
目前,ISO 817-2014、ISO 5149-2014、ASHRAE 34-2013、AHRI 700-2015等标准的颁布实施推动了可燃制冷剂的应用与推广。因此,我国也应及时制修订对应的标准,消除该类制冷剂应用的障碍。同时应结合国家对节能减排、制冷剂替代等方面的强制要求,尽快建立涵盖生产、储存、销售、运输、应用、回收及处置、健康安全职业卫生等涉及制冷剂产品各个环节的标准体系。
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[4]吴克安, 郭智凯, 郑冬芳, 等. 可燃制冷剂标准修订进展[J]. 浙江化工, 2014, 45 (1): 1-3.
书 讯
《有机氟工业》编辑部现有2004年~2015年合订本出售。每本定价人民币100元,
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Progress of the Establishment and Revision for Domestic and Foreign Standards of Refrigerant
Shi Wanjun1, Ge Chunli1, Liu Hongjian1, Chen Jingliang2, Zhang Jianjun1
(Zhejiang Chemical Industry Research Institute Co., Ltd., Hangzhou 310023, China;China Refrigeration and Air-Conditioning Industry Association, Beijing 100053,China)
The relevant standard organizations of refrigerants were briefly introduced and the establishment and revision status of the standards were described, including refrigerant designation, refrigerant method, refrigerant product and refrigerant safety.The differences of refrigerant designation standards were analyzed, so as refrigerant safety standards which were rather important to the refrigerant industry. Finally, some suggestions for the establishment and revision of domestic refrigerant standards were made.
refrigerant; standard; suggestions for the establishment and revision
环境保护部资助项目:《新一代ODS替代品(HFOs)分析方法及相关标准研究》(C/III/S/15/132)。
史婉君(1968—),女,浙江嵊州人,高级工程师,大专学历,从事分析方法研究及标准制定工作。