【铁路运输行业标准(TB)】 青藏高原铁道客车制氧系统

ICS45.060.20
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T3216—2009
高原铁道客车供氧系统
The oxygengenerating system for plateau railway passenger car2009-11-11发布
2010-05-01实施
中华人民共和国铁道部发布
规范性引用文件
术语和定义
环境及使用条件
构成、结构型式与型号标记
技术参数
技术要求·
检验规则
标志、包装、运输和贮存
TB/T3216-2009
TB/T3216-2009
本标准由青岛四方车辆研究所有限公司提出。本标准由青岛四方车辆研究所有限公司归口。本标准起草单位：青岛四方车辆研究所有限公司、南车四方机车车辆股份有限公司、青岛四方庞巴迪铁路运输设备有限公司、大连力德气体分离技术有限公司。本标准主要起草人：欧阳仲志、毛红梅、周家林、于学辉、石军雄。Ⅱ
1范围
高原铁道客车供氧系统
TB/T3216—2009
本标准规定了青藏铁道客车供氧系统（以下简称“供氧系统”）的型式及基本参数，技术要求，试验方法，标志、包装、运输和贮存等。本标准适用于青藏铁道客车
规范性引用文件
发电车及动车供氧系统其他车辆供氧系统亦可参照使用。S
下列文件中的条款通的引
的修改单（不包括勘误的内容）减修订牌
均不适用
生为版本。
究是否可使用这些文件
钢制压
旋转电
GB/T3853
GB/T4806.1
CB/T7631.9
6743-3A:1987)
GB12691
推的条
本标准，然
是不注日期的引用文件
额和性能CB755
2008.TEC6003
缩机验收试验（CB/T3853—1998，eP）994
食品用橡胶制品卫生标准
润滑剂和有
20铁道客车通月
GB/T12817
GB/T14597-
CB/T 16935.1
2007,IDT)
支术条件
工产品不同海拔的气候环境条件00
低压系统内设备的绝缘配合
GB/T18883—2002
空气质量标准
只真空豪性能测量方法
GB/T19956.1—200
1607-1:1993,IDT)
GB/T20626.1—2006
TB/T1484.1—2001
TB/T1759
TB/T1804-
TB/T2557
凡是注日期的引用文件，其随后所有，鼓励根据本标准达成协议的各方研其最新版本适用于本标准。
1：2004，T）
ISO1217:996)
第9部分：P组
压缩机）（eqvISO
部分：原理、要求和试验（IEC60664-1：法第1部分：体积流率（抽速）的测量（ISO专条件高原电工电子产品
铁路机车电缆订货技术条件
第1部分：通用技术要求
第一部分额定电压3kV及以下电缆铁道客车
布线规则
铁道客车空调机组
铁道客车电气综合控制柜
TB/T2710.2—2005
TB/T2977
TB/T2988
机车、动车用空气压缩机技术条件第2部分：螺杆压缩机铁道车辆金属部件的接地保护（TB/T2977—2000，eqvUIC533：1981）2000
TB/T3034-
—2002
TB/T3063—2002
TB/T3138
JB/T4330-
铁路机车车辆部件冲击试验方法机车车辆电气设备电磁兼容性试验及其限值（eqvEN50121-3-2：2000）旅客列车DC600V供电系统技术条件铁道客车非金属材料的阻燃要求-1999
JB/T7675—2005
JB/T10562—2006
制冷和空调设备噪声的测定
往复真空泵
般用途轴流通风机技术条件
TB/T3216—2009
JB/T10563—2006
3术语和定义
一般用途离心通风机技术条件
下列术语和定义适用于本标准。3.1
弥散式供氧方式Diffusiontypeofoxygensupply将制氧机分离出的富氧空气通过管道送到空调送风的主风道，在主风道中与空调送风混合，通过空调送风口送到车厢内。
分布式供氧方式Distribution peofoxygen gupply通过管道直接提供富氧空气到定员席所在的位置附近为每一位旅客定员设有一个供给富氧空气的快速接头插口，连接
正压式膜制氧方式
或氧气面罩，使人能够直接呼吸到富更空气的方式。Q
mpraneoxygen generatedmethodPosyvepressure men
通过压缩空气向膜系
提供原料
，以达到分离制氧目的
engeneratedethod
负压式膜制氧方
Megativep
ressuremembraneoxyg
原料气为常压空
互备余
通过真空泵来获得富氧空气。
过风机引人
人到膜分离系统，在渗透侧运
backupredunda
将每辆车的压
环境及使用条件
通过贯穿全列车的管路相连，形成整列车的压缩空气的互备互用穴余。5100m。
海拔高度：300年
使用环境温度
家装设备为
设备为-4℃~45℃。
-25℃~45C车外安装
车内设备贮存环境
度：-25%
源平均最
环境相对湿度：1
车辆应符合CB/
构成、结构型式与型号标记
相对湿度不大于95%（
核月月平购最值温度为25℃）。的有关规定，车体气密性能达到立压30Pa以上。IH3
预处理系统宣每发生系统，富氧输送及控制系统组成。单车制氧机由空气供给系统
5.2结构型式
5.2.1制氧机组的结构型式分为单元式（空压缩机或真空泵与制氧机装在一起，组成一个单元）和分体式（空气压缩机或真空泵装在车底下或别的地方，制氧机装在另一地方（如车内），空气压缩机或真空泵与制氧机通过管道连接）。5.2.2青藏铁道客车供氧系统采用弥散与分布相结合的供氧方式，特殊车辆可采用分布式或弥散式供氧方式。
5.3型号标记
制氧机组的型号由大写汉语拼音字母、阿拉伯数字组成，表示方法如下：标记示例：
制氧量为50Nm/h，分体式膜制氧机组，装用一台空压机，标记为：ZYMF-50A。制氧量为50Nm/h，单元式膜制氧机组，装用两台空压机，标记为：ZYMD-50B。2
TB/T3216—2009
L装用空压机或真空泵的数量：A为1，B为2空分设备变型设计顺序号：以阿拉伯数字表示氧气产品产量（以Nm3/h为单位）分离设备结构特征：D为单元式，F为分体式膜分离式
制氧机
注：Nm/h表示标准立方米，即在1个标准大气压力环境下空压机或制氧机的排气量6
技术参数
制氧机组的额定制氧量选
车型（定员）
产富氧气量
富氧浓度%
分布式供氧流量
Nm/(h·人)
产富氧气量以环境压
的大气压力偏离额定
行修正。
当定员与上述车型
制氧机组实测
在海拔5000m应有
6.2制氧机组应在
制回路为：DC110
条件下正常工作。
供电电源应符合
技术要求
一般要求
325kPa，温度
%以上和环块
便卧（61
餐车（47
空压机或真空泵吸
.额定制氧量首在供货合同中另行商定。与额定制氧量
25%的能力
格为3AC38
硬座（00）
发电车（24）
行试验和计算。当测试环境
力70.2kPa选
测得的制氧量按额定工况的压力和温度进许偏美为正偏差，即设计车内达到的氧涨度为23.5%，但是x(1+10%)V.50x
±5%）Hz
发电车制氧机除外）：控
75V)或单相电源AC22
0×（1±1%）
1063—2002的有关规定
、50×（1±2%)Hz
要按照经规定程序批准的产品图样及技术文件进行制造与安装。制氧机组应符合本标准
制氧机组应有可靠的废气排放功能，运用中产生的废气、氮气应全部排出车外，不应漏人车内。制氧机组的电气系统应有过载、流、短路及缺相等保护动能。正压式膜制氧机组还应有压缩空气系统的高压卸载和电气系统的高温、缺风（空压机不供电或不工作时，膜前电热器不工作）保护功能。7.1.4
制氧机组的贮气罐应设置低温加热的自动排水阀，并有手动应急排放阀及超压安全阀，保证制氧机组正常工作。
额定工况下，制氧机组功率因数应不小于0.80。制氧机组应有可靠的消音结构，车下气体管路和车下动力设备机组的噪声应符合表2的规定。表2
室内侧
单位为分贝（A声级）
整机（室外侧）下载标准就来标准下载网
制氧机组的贮气罐、气体排放管路和车下布管应有防冻保温措施。3
TB/T3216-2009
制氧机组在风沙、雨雪、日晒、大气腐蚀等自然条件下，应能正常运用及存放。制氧机组采用非金属材料应符合TB/T3138的阻燃要求。制氧机组控制柜的基本性能应符合TB/T2557的要求。制氧机组接地保护应符合TB/T2977的要求制氧机组车外用电气插头插座、接线盒的IP值不应小于65，车内电控箱的IP值不应小于54制氧系统压缩空气输入侧的管路额定工作压力范围为0.8MPa~1.0MPa，管路连接处应密7.2
性能要求
密封性能
制氧设备中的氧气管、空气管
备的管路应保证气体畅通，整列7.2.2
绝缘电阻
制氧机组各回路间、
相对湿度
相对湿度在60%
供电电源
兆欧表等级
气管等管路应无温泄，各连接处应牢固可靠无漏泄。用于整列互地间的
线路额定
同的绝缘电阻
工频耐受电压
制氧机组应能承受表5
试验海拔高度
2500及以下
发电机(
V直接供
用线性内插法计算。
BNAC380V)
电逆变器、变频器供电
DC110V
3的规定，兆欧表等级按表4选取。M
线路重定电压≤400V
工额耐受电压验值
AC220V
海拔5100m时，相应试验电压值参见表中5000m对应试验电压值。7.2.4
冲击耐受电压
DC110V及以下
500V级
AC380V、DC600V
制氧机组应能承受表6所列试验电压，试验后应无损伤或击穿现象。表6
试验海拔高度
2000及以下
开关电器及电压传感器
用电器
开关电器及电压传感器
用电器
开关电器及电压
开关电器
海拨5100m的冲击电
7.2.5运转试验要
制氧机组组装实
7.2.6电器绝缘等
00m对应
冲击电压
应进行运转试验，机组各项功能应正常。为满足电器部件
原使用，电动
7.2.7振动与冲击
振动试验后制
水、绝缘、介电强度
TB/T3216—2009
380V/600V
圈等部件应选用F终以上绝缘等级。机或真空泵的零部件应无损伤、紧固件应无松动，空压机或真空泵的密封、防应符合要求
冲击试验后制氧机
7.2.8最大负荷制氧三
应能正常工
最大负荷下制氧机细器
7.2.9低气压
压机或真空泵通电后运行正常。供氧的浓度流量压大
能正常启
动和工作
及温度应正常。
在气压54kPa状态下元件升关、拉弧、绝缘应满足要求，电气控制报警、启动、卸载等功能应正常。
供氧系统报警功能
供氧系统的各项报警功能作可靠。7.2.11制氧产品气体质量
制氧产品气体的质量应满足GB/V18883—2002的要求7.2.12压力容器
压力容器应符合CB150的有关规定。7.2.13空压机或真空泵低温启动性能空压机或真空泵在-40℃环境下应能启动。7.2.14供氧系统连续工作性能
在额定制氧工况下，供氧系统应能连续工作24h以上。7.2.15温升
在高原环境下，温升限值不应超过常规型相关产品标准规定的值。7.2.16热脱扣电器
高海拔地区热脱扣电器的保护动作值小于平原地区，应按1.1倍~1.15倍电流整定。5
TB/T3216-2009
电机及接触器
电机及接触器在高海拔条件下应用，应采用降额使用措施，电气绝缘等级不应低于F级。7.2.18电热装置的安全要求
采用正压工艺的膜制氧机组，膜前电加热器应有过热保护和超温保护装置，超温保护功能在控制器故障时应起保护作用，该保护作用需人为干预才能恢复。采用负压工艺的自然空气进气预热装置，应满足列车一般伴热装置的要求。7.2.19车辆供氧系统的控制
车辆供氧系统的控制，要根据高原客车运行的实际需要，除按海拔高度自动控制供氧外，还应具备集控或人工强制制氧的方式
7.3制氧机组的零、部件及有关梦料要求7.3.1制氧机组用的空气压缩机各CB/T3853和TB/2710.22005的规定。真空泵应符合2005的规定。
JB/T7675—2005、GB/T19956
96/T10
7.3.2制氧机组的风机应符
因数应大于0.50。
制氧机组的电
合CB755的规定
2006的规定，在额定工况下，其功率不应大卡设计值的10%，三相电流中，其消耗功率偏差
任何一相电流与平均值的差不应超过平均值的10%（压缩机真空泵电机不应超过15%）。7.3.4
制氧机组应来
低于125
等级的低烟无岗型电线电缆，并应禾合T/T1484.1-2001的量SO足高原地区位
规定。电线电缆载流
使用的要求
制氧机组的接线线号标记应符合TB/T1759—2003的规定。7.3.5
制氧机组应采小于M6的不锈钢材质接地紧固件，商接地线接触良好接地线的截面积应不小于6mm2。
金属材料应符合TB/T3138的规定。制氧机组非
采用的电工产品应满足GB/T
14597—1993、GB/T16935.1—2008、B/T10626.1-—2006等标准的有关规定。
空气压缩机更润滑油应符合CB12691的规定7.3.9
7631.9—1997的规定
真空泵使用的润滑油应符合GB/T压力容器应待合150的有关规定。贮气罐应设有安全阀，安全阅的控制应可靠。制氧机组的箱整，不应有裂纹、划痕等缺陷。电子装置、带程序的件的电磁兼容性能应符合TB/T3024—202的有关规定。7.4装置要求
7.4.1装在车下的空压机或大空组、箱体和吊耳应有足够的强度，减振器应有良好的减振性能、安装应牢固、可靠。
7.4.2装在车内的制氧机组、箱体与车地板、侧墙或隔断墙应有车固的连接、满足列车运行冲击、振动的条件。
7.4.3制氧机组应便于操作和维护。7.4.4制氧机组的贮气罐、压缩空气管道应洁净，氧气管道应符合GB/T4806.1一1994的要求7.4.5供氧系统各设备及管路等组装后应保压检漏，制氧机供氧管与车顶空调送风道的连接应严密，不应漏泄富氧空气。
7.4.6制氧机组各零、部件及管路应定位牢固，不应产生摩擦或碰击7.4.7
制氧机组的车内氧浓度测试仪应安放牢固，向车内供氧的管道应定位牢固，管接头应密封。7.4.8列车级供气管道连接与密封应可靠无漏泄，且车端各管道接头应便于安装和拆卸。供氧管路应装有必要的切断阀，以便在管路泄漏时及时隔离。制氧机停机时应将管路系统内的压缩空气排放到表压为0。
7.4.9制氧机停机时，应将富氧系统内的富氧空气排放到表压为0。7.5安全性和可靠性
TB/T3216-2009
7.5.1制氧机应装在一个单独的制氧机室，制氧机室应设有一个氧浓度传感器，对制氧机室的氧浓度进行检测和报警。
7.5.2车内氧浓度的控制精度为±0.5%，当车内氧浓度出现超过控制目标值时（可在23.5%~25%之间设定），应可靠地报警，并采取相应的自动控制策略保证车辆和制氧设备的安全。使用的氧传感器在海拔0m~5000m高度运行时测量精度不应低于±0.5%，寿命不应低于12个月。7.6制氧机装车要求
7.6.1密封性能
供氧系统装车后，车下列车级总风管系（包括压缩机和贮气）的泄漏量在最大工作压力下每5min下降不应大于10kPa。供复管路02MPa压力下每2min下除不应大于20kPa。7.6.2运转性能
供氧系统装车后，启动供氧统运转工作！7.6.3空车增氧速率
系统应工作正常
供氧系统装车后，车辆业、不载客、、制氧机置于试验位。在
没有新风情况下，连续工作1h后，车内氧浓度应达到23.5%
7.6.4氧浓度指标
供氧系统工作，通过调
空调机组的新风量到设计值，车内平均氧度应达到设计目标值（23.5%~25%）。7.6.5供氧效果
供氧系统工作，
7.6.6氧含量安全报音
式出氧口的氧浓度及富氧气体流量应符合表1的规定、
当车内空气的拿
超过目标值时，氧含量安全报警装置应报警。7.6.7报警功能
度安全报警外，供氧系统还应设有空压机或真空泵、贮气罐、力加热器等设备的安全除设有车内氧浓压
报警功能。
7.6.8输入功率
在各种工况下，应测氧系统各设备的电流、电压、功率，不应有大于10%的超载。7.6.9制氧空压机或真空录的电参数在工作电压上、下限额定电压下，制氧空压机或真空泵的工作电流、启动冲击电流、功率和功率因数应符合设计要求。
7.6.10制氧控制的安全性
当氧浓度传感器输出信号表明超过目标值时，供氧系统原料空气供给阀应关闭，停止制氧。制氧机还应有超温保护、压力保护、反相厅保护和烟大报警功能。当出现保护要求和报警时，保护动作应起作用，并停止供氧。
7.6.11制氧控制的可靠性
氧浓度控制、氧浓度传感器、允余控制、供氧系统投切工作、通信监控信息等应准确可靠。7.6.12供氧系统电加热器电参数供氧系统所用电加热器的冲击电流、工作电流、功率应在设计允许范围内。7.6.13列车检验
车辆编组连挂后，应对整列车进行压缩空气互备试验；空压机工作模式试验；系统密封性、可靠性和互备穴余制氧试验。整列车的供氧设备应符合设计要求。8试验
8.1试验的一般要求
TB/T3216—2009
试验应按照表7所列出的工况进行。表7
空压机或真空泵吸气参数
试验工况
额定制氧
最大负荷制氧
低气压制氧
干球温度
干球温度
环境空气参数
大气压力
有特殊工况要求时，由用户与制造商双力协商确定。在无低气压条件环境大气压力可不做调节8.1.2
空压机或真空泵吸
时，应保证干球温度在表7
试验需在稳定工
试验时，空压相
试验室测量
试验室供电
市置应使所测压力能代表空广机的进口压力。环境温度测量2℃之内。
泵转速
气温平均
及系统阻
应维持稳
波动不应
天于±5%；
极气压力的
空压机或真
工况稳定
测量仪表的要
全部测量
所有仪器
8.3试验条件
8.3.1试验装置
节的相应设备。
间不应少于！
表应在计量检
品定用
准确度应满足被测参数的要求。P
安照试验工
8.3.2试验装置应具量
8.3.3如无特殊说
8.4试验室试验
量检定合格证
要求模拟空压机吸气的压力和温度可对环境空气参数进行调拟空压机或真空泵吸气压力改变的设备，并可进行调节与控制。定频率进行。
试验均应按铭牌上的额定电压和额员A
8.4.1制氧机密封性武验
制氧机的系统密封性能态
先进行充气（干燥洁净空气
分离系统前管路、阀门等风缩空流经的部件的密封性能5MPa的试验，用0.4级以上风力表源试压力，保持10min，压力不应下降，并用中性发泡剂检查接是否有气泡或漏气现象如果没有泄漏，再进行充气压力最大工作压力的试验，用同样的方法检查制氧机各接管处是否有气泡或泄清。8.4.2制氧机绝缘电阻试验
绝缘检查用1000V、500V级绝缘电阻测减仪（兆欧表）测量主回路与辅助回路（PLC、显示器及直流电路不应接入）各线间及各线与地间的绝缘电阻，其值不应低于表3的规定。8.4.3制氧机工频耐受电压试验
DC110V设备、AC380V、DC600V设备在海拔5100m~2500m及以下环境，相互绝缘的带电部分之间及对地间应能承受表5所列试验电压，历时1min应无击穿或闪络现象。8.4.4制氧机冲击耐受电压试验
DC110V设备、AC380V、DC600V设备在海拔5100m~2500m及以下环境，应能承受表6所列冲击耐受电压试验，试验后应无损伤或击穿现象。8.4.5制氧机运转试验
制氧机组连续运转1h，并测量电流、电压及空压机吸气压力、温度，检查安全保护装置的灵敏可靠8
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