GB20969.1-2007特殊環(huán)境條件高原機械第1部分高原對內(nèi)燃動力機械的要求

I C S 5 3 . 1 0 0P 9 7靄黯中 華 人 民 共 和 國 國 家 標 準G B / T 2 0 9 6 9 . 1 一2 0 0 7 特殊環(huán)境條件高原機械第 1 部分: 高原對內(nèi)燃動力機械的要求 S P e c i a l e n v i r o n me n t a l c o n d i t i o n 一Ma c h i n e r yfor P l a t e a u 一P a r t l : R e q u i r e m e n t s for i n t e r n a l c o m b u s t i o ne n g i n e s on P l a t e a u2 0 0 7 二 0 6 一 2 9發(fā)布2 0 0 7 一 0 8 一 0 1 實 施中 華人民 共 和國國 家質(zhì) 量監(jiān)督 檢驗 檢疫總局中 國 國 家 標 準 化 管 理 委 員 會發(fā) 布目次月 U舀引言1 范 圍 4 ， .2 規(guī)范性引用文件 3 術(shù)語和定義 . . . . . . . 4 技術(shù)要求 . . . . . ， . . ，5 試驗方法 ， . ， ， ， ， . 6 標識、 包裝、 運輸與貯存 一 GB / T2 0 9 6 9 . 1 一2 0 0 7 妞 IV附錄A( 資料性附錄) 氣壓、 氣溫、 水的沸點等參數(shù)與海拔高度的對應關(guān)系GB / T2 0 9 6 9 . 1 一2 0 0 7月U呂 G B/TZ o 9 6 9 特殊環(huán)境條件 高原機械 目 前包括以下部分: 第 1 部分: 高原對內(nèi)燃動力機械的要求; 第 2部分: 高原對工程機械的要求; 第 3部分: 高原型工程機械選型、 驗收規(guī)范; 第 4 部分: 高原自然環(huán)境試驗導則內(nèi)燃動力機械; 第 5部分: 高原自然環(huán)境試驗導則工程機械。 本部分為G B / T2 0 9 6 9 的第 1 部分。 本部分的附錄A為資料性附錄。 本部分由中國電器工業(yè)協(xié)會提出。 本部分由機械工業(yè)工程機械標準化技術(shù)委員會歸口。 本部分由機械工業(yè)西寧高原工程機械研究所負責起草. 上海柴油機股份有限公司、 濰柴動力股份有限公司、 廣西玉柴機器股份有限公司、 機械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟研究所等參加起草。 本部分主要起草人: 馮輝生、 孫崎、 趙根祥、 張明、 尚海波、 王學智、 鐘玉偉、 方曉燕。GB/ T2 0 9 6 9 1 一2 0 0 7引言 特殊環(huán)境條件高原機械第 1 部分: 高原對內(nèi)燃動力機械的要求 是國家科技基礎性工作專項“ 極端( 特殊) 環(huán)境條件的物質(zhì)標準” 項目研究制定的， 主要針對我國西部開發(fā)建設急需的一系列國家標準之一 。 我國西部地區(qū)處于高原、 干熱和干熱沙漠的嚴酷環(huán)境下， 它對各類基礎裝備包括各類機械、 電子、 電氣、 通訊、 儀器儀表及運輸設備的耐久可靠使用帶來嚴重的影響。過去我國對一些物質(zhì)材料和基礎設備在上述特殊自然環(huán)境的性能研究不多， 特殊條件的基礎研究、 材料和設備對特殊條件的適應性研究以及這些基礎標準的制定， 包括條件限值的確定與分級、 模擬試驗方法及保證物質(zhì)在極端條件正常使用的技術(shù)性措施等方面還處于空白， 對高原、 干熱和沙漠等特殊條件的數(shù)據(jù)缺乏系統(tǒng)的采集和研究， 以及對特殊條件給重大工程項 目配套的基礎設施造成的嚴重危害缺乏系統(tǒng)研究， 如果不解決這些問題， 將直接影響我國在特殊條件下重大工程項目的實施。隨著西部地區(qū)的加快開發(fā)， 今后將有更多的工程項 目在西部地區(qū)建設。為提高基礎設備的環(huán)境適應性和使用可靠性、 耐久性， 應通過相應的環(huán)境試驗對材料、 元器件及設備進行考核評價。 “ 極端( 特殊) 環(huán)境條件的物質(zhì)標準” 項目， 主要通過對高原特殊環(huán)境條件、 主要工程基礎材料、 機電產(chǎn)品的研究， 制定基礎性國家標準。內(nèi)容涉及高原機電設備標準體系、 特殊環(huán)境術(shù)語 、 特殊環(huán)境條件分級、 防護類型通則、 高海拔人工模擬試驗導則、 金屬材料、 高分子材料、 主要機電設備、 工程機械設備的高原適應性要求。目 前已完成或正在制定的共 25 項國家標準: ( 1 ) G B / T2 0 6 2 5 一2 0 0 6 特殊環(huán)境條件術(shù)語 (2) GB / T196 08. 1 一2 0 04特殊環(huán)境條件分級第 1 部分: 干熱 (3) G B / T19608 . 2 一2 。 。 4 特殊環(huán)境條件分級第 2 部分 于熱沙漠 ( 4 ) G B / T1 9 6 O S . 3 一2 0 0 4 特殊環(huán)境條件分級第 3 部分: 高原 (5) G B / 丁1 9 6 0 7 一2 。 。 4 特殊環(huán)境條件防護類型及代號 (6) G B/T20643 . 1 一2 O 0 6 特殊環(huán)境條件 環(huán)境試驗方法第1 部分: 總則 (7) G B / T2 0 6 4 3 . 2 特殊環(huán)境條件環(huán)境試驗方法第2部分: 人工模擬試驗方法及導則電 工電子產(chǎn)品( 含通信產(chǎn)品)(已報批) (8) G B / T20643 . 3 一2 0 0 6 特殊環(huán)境條件環(huán)境試驗方法第 3部分: 人工模擬試驗方法及導 則高分子材料 (9) G B/T206 2 61 一2 。 。 6 特殊環(huán)境條件高原電工電子產(chǎn)品第 1 部分: 通用技術(shù)條件 ( 1 0)G B/T2 0 6 2 6 . 2 一2 0 O 6 特殊環(huán)境條件 高原電工電子產(chǎn)品 第2 部分: 選型檢驗規(guī)范 ( 1 1)G B / T20626 . 3 一2 。 。 6 特殊環(huán)境條件高原電工電子產(chǎn)品第 3 部分: 雷電、 凝露與污穢 的防護要求 ( 12) G B / T206 4 4 . 1 一2 。 。 6 特殊環(huán)境條件選用導則第 1 部分: 金屬表面防護 ( 13) G B / T20644 . 2 一2 0 O 6 特殊環(huán)境條件 選用導則 第2 部分: 高分子材料 ( 1 4)G B/TZ O 6 4 5 一2 。 。 6 特殊環(huán)境條件 高原用低壓電器技術(shù)要求 ( 1 5) G B/TZ O 9 6 9 一 1 一2 0 O 7 特殊環(huán)境條件 高原機械 第1 部分: 高原對內(nèi) 燃動力機械的要求 ( 1 6) G B/TZ O 9 6 9 . 2 一2 。 。 7 特殊環(huán)境條件 高原機械 第2 部分: 高原對工程機械的要求 ( 17) G B / TZ O 9 6 9 . 3 一2 。 。 7 特殊環(huán)境條件高原機械第 3 部分: 高原型工程機械選型、 驗 收規(guī)范 ( 18) 特殊環(huán)境條件下軌道車輛結(jié)構(gòu)用鋁合金型材( 已報批)GB / T2 0 9 6 9 . 1 一2 0 0 7( 1 9)特殊環(huán)境條件高原用低壓成套開關(guān)設備和控制設備技術(shù)要求( 已報批)( 20) 特殊環(huán)境條件高原對電氣設備的技術(shù)要求高壓電器及開關(guān)設備( 正在制定中)(21)特殊環(huán)境條件高原對內(nèi)燃機電站的要求( 正在制定中)( 2 2)特殊環(huán)境條件電氣火車用銅合金接觸線( 正在制定中)( 2 3)特殊環(huán)境條件高原自然環(huán)境試驗導則內(nèi)燃動力機械( 正在制定中)( 2 4)特殊環(huán)境條件高原自然環(huán)境試驗導則工程建筑機械( 正在制定中)( 2 5)特殊環(huán)境條件機電設備高原標準體系GB/ T2 0 9 6 9 . 1 一2 0 0 7 特殊環(huán)境條件高原機械第 1 部分 : 高原對內(nèi)燃動力機械的要求范 圍 G B/TZ o 9 6 9 的本部分規(guī)定了 海拔2 o 00 m一5 o 00m高原地區(qū)使用的內(nèi)燃動力機械的術(shù)語和定義、 技術(shù)要求、 試驗方法、 標識、 包裝、 運輸和貯存技術(shù)要求。 本部分適用于工程、 建筑、 起重、 運輸、 內(nèi)嫩發(fā)電機組等機械配套用內(nèi)燃動力機械。 以內(nèi)燃機為配套動力的其他專用機械可以參照使用。規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過G B / T2 0 9 6 9的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件， 其隨后所有的修改單( 不包括勘誤的內(nèi)容) 或修訂版均不適用于本部分， 然而， 鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件， 其最新版本適用于本部分。 G B2 5 2 輕柴油 G B / T1 8 8 3 往復活塞式內(nèi)燃機術(shù)語( G B / T1 8 8 3 一1 9 8 9 ， e q vI S O2 7 1 0 : 1 9 7 8 ) G B / T3 8 2 1 中小功率內(nèi)燃機清潔度測定方法 G B / T6 O 7 2 往復式內(nèi)燃機性能 G B / T7 6 3 1 . 3 內(nèi)燃機油分類( G B / T7 6 3 1 . 3 一1 9 9 5 ， n e qS A EJ 1 8 3 : 1 9 9 1 ) G B/T8190. 4 往復式內(nèi)燃機排放測量第 4 部分: 不同用途發(fā)動機的試驗循環(huán)( G B / T8 1 90. 4 一1 9 9 9 ， i d tI S O8 1 7 8 一 4 : 1 9 9 6 ) G B9 4 8 6 柴油 機穩(wěn)態(tài)排氣煙度及測定方法( G B9 4 8 6 一1 9 8 8 ， n e q r 以 T1 9 o 2 5 : 1 9 7 3 ) G B/Tl l 804 電工電子產(chǎn)品環(huán)境條件術(shù)語 G B / T1 3 3 0 6 標牌 G B1 4 0 9 7 中小功率柴油機噪 聲限 值 J B / T4198. 1 一2 。 。 1 工程機械用柴油機技術(shù)條件 J B / T419 8 . 2 一1 9 9 9 工程機械用柴油機性能試驗方法 J B8 8 9 1 中 小功率柴油機 排氣污染物排放限 值 J B/T9 7 7 4 中 小功率柴油機 清潔 度限值 J B / TS O 1 8 8 工程機械用柴油機可靠性、 耐久性試驗方法 J B / T5 1 1 2 7 中小功率柴油機產(chǎn)品可靠性考核術(shù)語和定義 G B / T1 8 8 3 、 G B / Tl l 8 0 4 、 J B / T4 1 9 8 . 2 一1 9 9 9 中確立的以及下列術(shù)語和定義適用于 G B / T2 0 9 6 9的本 部分。3 . 1 高原環(huán)境條件p l a t e a u e n v i ron me n t a l c o n d i t i o n 海拔超過 2 O 00 m地區(qū)的環(huán)境條件( 參見附錄 A ) 。 lG B/ T2 0 9 6 9 . 1 一2 0 0 73 。 2 設定高原環(huán)境條件 p l a t e a u e n v i ron m e n t a l c o n d i t i o n fo r d e s i ， 為使機械性能適應高原特殊 環(huán)境， 對其原有的設 計和配置進行調(diào)整， 使之滿足在某一海拔高度環(huán)境條件下的正常使用， 所針對的這一海拔高度條件即為設定高原環(huán)境條件。它是進行機械性能高原適應性設計、 調(diào)整的基本依據(jù)。 本部分所規(guī)定的設定高原環(huán)境條件為: 海拔高度 4 5 0 0 m ; 大氣壓力 P 二 = 58 k P a ; 相對濕度 中 、 = 30%; 氣溫T ， =2 8 3K( t K =1 0 ) ; 輻射量)6O 0 oMJ 八m Z y ) 。 注 1 :實際使用環(huán)境溫度范圍: 夏季最高為30， 冬季最低為一40 注 2 : 符號按GB / T6 0 7 2 的規(guī)定。3 . 3 標準環(huán)境條件s t and a rd e n v i r o n m e n t a l c o ndi t i o n 標準環(huán)境條件是指大 氣壓力p 、 =10O k Pa、 空氣溫度 T 、 = 2 98 K (t 、 一 25) 、 相對濕度中 二 一30%的環(huán)境條件 。3 . 4 高原標定功率 d ec l a r a t . o n o f t h e p 懈e r o n p la te a u 在高原環(huán)境條件下， 由制造廠標定的、 內(nèi)燃機動力機械所能發(fā)出的功率值。3 . 5 內(nèi) 燃動力機 械 i n t e r n a l c o m b u s t i o n e n g i n e s 往復、 壓燃式四沖程內(nèi)燃機。3 ， 6 基本型內(nèi)燃動力機械 b as i c- t y p e i n t e rna I c o m b u s t i o ne n g i n e s 符合 G B / T6 0 7 2或J B / T4 1 9 8 . 1 一2 0 0 1 、 J B / T4 1 9 8 . 2 一1 9 9 9 規(guī)定的自然吸氣型或普通增壓型內(nèi)燃動力機械。3 . 7 普通增壓型內(nèi) 燃動力機械 羅 n e r a l t u r b o c h a r g e- t y p e i n t e r n a I c o m b “ s t i o n e n g i n e s 以標準環(huán)境條件為依據(jù)， 在 自然吸氣型內(nèi)燃動力機械的基礎上采取渦輪增壓措施， 以強化功率為目的、 設計制造的內(nèi)燃動力機械。3 . 8 高 原型內(nèi)燃動力機械 p l a t e a u 一 t y p e i n t e rn a l c o m 加s t i one n g i n e s 在基本型內(nèi)燃動力機械的基礎上， 針對設定高原環(huán)境條件， 對標準環(huán)境條件下的設計和匹配進行調(diào)整和改進， 使之達到本部分規(guī)定稱為高原型內(nèi)燃動力機械。3 . 9 海拔適應類型 e leva t i o n a p p I i c a b i I i t y c l as s i n c a t i o n 產(chǎn)品以規(guī)定的性能和壽命服務 ， 其所能適應的海拔高度分級類 型。4技術(shù)要求4 . 1 基本要求4 . 11 產(chǎn)品基礎要求 高原型內(nèi)燃動力機械應符合 G B / T6 o 7 2 或 J B / T4 1981 一2 0 01 的規(guī)定， 并符合本部分的規(guī)定GB / T2 0 9 6 9 .1 一2 0 0 74 . 1 . 2高原 功軍標定 應符合 3 . 4 的規(guī)定。4 . 1 . 3 高原功率類型 在設定高原環(huán)境條件下 符合G B / T6 o 7 2 的規(guī)定。4 . 1 ， 4 型號和功率分檔 高原型內(nèi)燃動力機械的型號( 海拔適應類型標識除外) 和功率分檔， 與標準環(huán)境條件下的型號和功率分檔是對應的關(guān)系4 . 1 . 5 標稱能力與工作狀態(tài) 高原型內(nèi)燃動力機械在設定高原環(huán)境條件和標準環(huán)境條件下的標稱能力應保持一致， 工作狀態(tài)應符合表 3的規(guī)定。4 . 1 . 6 程序、 圖樣、 技術(shù)文件、 制造標準及狀態(tài) 高原型內(nèi)燃動力機械及其零部件程序、 圖樣、 技術(shù)文件、 制造標準及狀態(tài)應符合J B / T4 1 ， 8 . 1 一2 0 0 1中31的規(guī)定。4 . 1 . 7互換性 高原型內(nèi)燃動力機械與同型的基本型內(nèi)燃動力機械， 除增壓裝置及針對高原使用要求所進行的調(diào)整裝置 外， 其他零部件或總成的互換性應符合J B / T4 1 9 8 . 1 一2 0 01 中3 . 2 的 規(guī)定。4 . ， . 8 標定功率的允差 高原型內(nèi)燃動力機械出廠標定功率允差為士5 %。4 . 2 海拔適應類型 內(nèi)燃動力機械在不調(diào)整燃油供油量的情況下， 其海拔適應類型如下: 自然吸氣型: 。m1o 00 m; 普通增壓型: 。 m3o 00 m; 高原型: Z 0 0 0rn一s0 0 0m。4 . 3 工作能力的要求 不同高原環(huán)境條件下， 在不調(diào)整燃油量的情況下正常工作， 與標準環(huán)境條件相 比， 內(nèi)燃動力機械的標定功率、 燃油消耗率、 排氣溫度、 增壓器轉(zhuǎn)速等參數(shù)的變化應滿足表 1 、 表 2 、 表3的規(guī)定。 表 1 自然吸氣型內(nèi)燃動力機械參數(shù)( 海拔Om2O 00 m )海拔高度/ 1 1】標定功率 下降燃 油 消 耗 率 上 升機 油 溫 度 / 排溫許用值/ 1 0 0 0鎮(zhèn)4 %鎮(zhèn)2 寫8 0一 1 2 0簇 6 5 0( 6 8 02 0 0 0簇8 %(5 寫注 1 : 以上各項指標的上升或下降是針對標準環(huán)境條件檢驗值而言。注 2 : 海拔高度指測試臺架所處的高度表 2 普通增壓型內(nèi)燃動力機械參數(shù)( 海拔 Om30 00 m)海 拔 高 度 / 11 1標定功率 下 降燃油消耗率 上 升機 油 溫 度 / 渦前 排 溫 許 用 值 / 增 壓 器 轉(zhuǎn) 速 上 升毛 10 0 0OO8 0 1 2 0鎮(zhèn) 6 5 0不超過增壓器許用 的 最 高 轉(zhuǎn) 速墓 6 8 02 0 0 0鎮(zhèn)6 %( 3 %毛 7 0 03 0 0 0( 8 %成5 %注 1 : 以上各項指標的上升或下降是針對標準環(huán)境條件檢驗值而言注2 : 海拔高度指測試臺架所處的高度。CB / T2 0 9 6 9 . 1 一2 0 0 7表 3 高原型內(nèi)燃動力機械參數(shù)( 海拔 2O 00 m5O 00 m )海拔高度/ 】 1 】標 定 功 率 下降燃油消耗率 上 升機 油 溫 度 / 渦前排溫許用值/ 增 壓 器 轉(zhuǎn) 速 上 升2 0 0 00簇3 %8 0 1 2 0簇 6 8 0不超過增壓器許用 的最 高 轉(zhuǎn) 速3 0 0 0蕊 6 %( 5 %簇 7 0 04 0 0 0( 1 0 %( 8 腸簇 7 2 05 0 0 0鎮(zhèn) 1 4 %(1 0 %鎮(zhèn) 7 5 0注 1 : 以上各項指標的上升或下降是針對標準環(huán)境條件臺架檢驗值而言。注 2 : 海拔高度指測試臺架所處的高度.注 3 :設定高原環(huán)境條件可取海拔 4o 00 m一5O 00 m中間值。4 . 4 中冷器 對于中、 高增壓、 穩(wěn)定高負荷運行的內(nèi)燃動力機械應考慮采用中冷技術(shù)措施， 其中間冷卻能力在高原環(huán)境條件下， 應能使汽缸進氣溫度控制在 50一80之間。4 . 5 水冷卻系統(tǒng)預壓力 根據(jù)使用環(huán)境的不同， 高原型內(nèi)燃動力機械水冷卻系統(tǒng)應選擇 。 . 05 MP a 或 。 . 07 MPa 的預壓力。4 . 6 外接啟動預熱裝t的接口 水冷卻高原型內(nèi)燃動力機械應設置有方便于外接啟動預熱裝置的備用接口。4 . 7 起動性能4 . 7 . 1 不同措施起動要求 不同措施起動要求見表 4 。 表 4不同啟動方式 下起 動性能方式要求達到的環(huán)境溫度/ 預 熱 時 間 / 幻llfl 起 動 時 間( 電機拖動時間)/ 5無 措 施 起 動 O( 2 5起 動 液 噴 注( 一 1 5進氣預熱( 一 15機 油 預 熱簇 一2 5( 2 5液 循 環(huán) 加 熱 一 2 5簇 2 5P T C進氣預熱簇 一 2 5鎮(zhèn) 2 54 . 7 . 2 潤滑油 潤滑油類別選擇按照 G B/T7 6 31. 3 的規(guī)定。 冬、 夏季定期更換的潤滑油， 應滿足冬季一30( 或一40) 一。 、 夏季一1030 C的正常使用要求。 冬、 夏季統(tǒng)一用同一種油料時， 應滿足一30( 或一40 ) 30的正常使用要求。 根據(jù)配套機型的不同， 推薦使用 C D級及以上級別的油品。4 . 7 . 3 燃油 燃油的選擇按G B2 52規(guī)定 ， 冬季宜采用一20 號或一35 號， 夏季宜采用一10號或一20號。4 . 8 空氣濾清器 高原空氣濾清器應符合下列要求:GB / T2 0 9 6 9 .1 一2 0 0 7 選用兩級以上復合式空氣濾清器; 同功率的高原型與普通增壓型內(nèi)燃動力機械可選用同型號空氣濾清器; 在自然風沙環(huán)境下工作時應具有 10 h以上不需保養(yǎng)的最小周期。4 . 9 密封性 應符合J B / T4 1 9 8 . 1 一2 o 0 工中3 . 2 4 的規(guī)定。4 . 10表面涂裝 應符合J B / T4 1 9 8 . 1 一2 0 0 1中3 . 2 5的規(guī)定。4 . 11可靠性 在設定高原環(huán)境條件下， 可靠性應符合下列要求: 平均無故障工作時間不少于基本型相應產(chǎn)品標準規(guī)定的 95%; 有效度不低于95線， 有效度的計算按 J B/T5 1 1 2 7的規(guī)定; 機體、 缸蓋、 曲軸、 連桿、 活塞、 機油泵、 高壓油泵、 傳動齒輪等主要零部件不應出現(xiàn)致命缺陷。4 ， 12第一次大修間隔期 應不低于6 0 0 o h 。4 . 1 3 排氣煙度 應符合G B9 4 8 6的規(guī)定.414氣態(tài)和微粒污染物排放限值 應符合J B8 8 9 1 和J B / T4 1 9 8 . 1 一2 0 0 1中3 ， 1 8 的規(guī)定。4 . 1 5噪聲 應符合GB1 4 0 9 7 和J B / T4 1 9 8 . 1 一2 0 0 1中3 . 1 9的規(guī)定。4 . 16清潔度 應符合J B / T9 7 7 4的規(guī)定。4 . 1 7 產(chǎn)品使用說明書 應在基本型產(chǎn)品使用說明書的基礎上增加補充使用說明書。補充使用說明書應包含高原型機型配置、 性