【国家标准(GB)】 制冷和供热用机械制冷系统安全要求

GB 92372001
本标准的第5、6、7章及附录A是强制性的，其他是推荐性的。本标准是对GB/T9237--1988《制冷设备通用技术规范》的修订。本标准等效采用ISO5149：1993《制冷和供热用机械制冷系统安全要求》，相对原标推和ISO5149：1993，本标准有以下几点不同：1）标准的名称。GB/T9237-—1988系等效采用ISO/R1662：1971《制冷设备安全要求》（ISO5149的前身），而本标准等效采用ISO5149：1993，所以以ISO5149：1993的中文译名作为本标准的名称。因为ISO5149：1993宜布其代替ISO/R1662：1971。2）与ISO5149：1993相比：
-引用标准不同，对ISO5149：1993上所引用的ISO和IEC标准，如已转化为我国国家标准，则以国家标准为引用标准；如没有转化为我国国家标准，则仍以ISO或IEC作为引用标准。-术语（定义）
在JB/T7249—1994《制冷设备术语》上已有规定的，以JB/T7249—1994为准，JB/T7249--1994没有的，而ISO5149：1993所独用的，则已以ISO5149：1993为准。-ISO5149：1993的附录C为参考资料目录，取消。本标准的附录 A 是标准的附录,附录 B 是提示的附录。本标准自实施之日起，代替GB/T9237-—1988。本标准由全国冷冻设备标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位：江苏特灵电制冷机有限公司、合肥通用机械研究所。本标准主要起草人：樊高定、张明圣、潇然、底世涛、刘汉宁、葛传诗、潘莉、任芳。本标准是首次修订。
本标准由全国冷冻设备标准化技术委员会负责解释。471
GB9237-2001
ISO前言
ISO(国际标准化组织)是各国标准化团体(ISO成员团体)的个世界范围的联盟。国际标准的制定工作通常是通过ISO的技术委员会进行的，对某个已成立了技术委员会的专业领域感兴趣的成员团体都有权参加该委员会。与ISO有联络的官方和非官方的国际组织也参与这项工作。ISO在电工技术标准化方面与国际电工委员会（IEC）紧密合作。委员会所采纳的国际标准草案需分发给各成员团体投票表决，作为国际标准发布时要求至少75%的成员团体投票批准。
国际标准ISO5149是由技术委员会ISO/TC86制玲委员会SC1分委员会—安全委员会提出的。该标准经颁布，原ISO/R1662：1971标准即作废。附录A、B、C仅供参考。
GB9237—2001
ISO 引言
本IS(）标准中涉及的制冷系统安全要求，在许多国家已作为规范实施或正准备作为规范进行实施。本标准条文提出了制冷设备的设计、制造、安装和操作的最低要求，但是在特定情况下，更严格的要求也是必要的。在实施国家规范的地方，也应充分考虑国家规范。本标准在制定过程中参考了许多国家有关强制执行的压力容器、电气等规范。在没有这种强制性法规的国家，应有一个替代法规。在有关部门能接受和认可的条件下，建议尽量使用国际上通过的相关规范。
本标准的目的旨在将制冷系统对人身和财产的危害尽可能地减到最低程度，但它并不是一个专用的设计手册。这些危险主要与制冷剂的物理、化学特性以及制冷压力和温度的变化有关，预防不当将导致：
一部分破裂，甚至爆炸，以及金属碎片飞出的危险。一在制造、运行、维修以及充装制冷剂时因操作不当引起的泄漏。泄漏的制冷剂燃烧和爆炸，从而引起火灾。一-方面，由于所用材质及使用压力、温度、制冷剂对制冷系统内部有所影响；另一方面，由于制冷剂有毒、易燃、易爆，还会对系统外部产生影响，危害人身财产安全（因燃烧、毒害、室息、变质和魔蚀而引起）。
由于制冷循环中温度和压力带来的危险主要是由于制冷剂液、汽两相并存而造成的，随后造成一定的危害；而互，制冷剂的状态和作用在各种构件上的应力，不仅取决于流程和设备内部的作用，还取决于外因。
注意下述危险：
a）直接由温度引导的危险：
金属在低温下的脆性；
--·密闭容器中载冷剂（如水、盐水)的冻结；热应力；
一设备下面地基冷胀而引起的建筑物损坏；低温对人的有害影响。
b）由于超压而引起的危险：
一由于冷却不充分、不凝性气体分压或润滑油和制冷剂液体聚集而引起的冷凝压力增大；由于环境温度过高而引起饱和蒸汽压力增大，如：液体冷却器、空气冷却器融霜或设备停机时：一制冷剂液体在没有蒸汽的封闭空间里，由于环境温度升高而引起的膨胀；起火。
c）液体直接引起的危险：
充填量过大或容器满溢；
一一由于虹吸作用或压缩机内的冷凝使压缩机里有液体存在；一润滑油乳化而失去润滑作用。d）制冷剂泄漏引起的危险：
1）见《冷藏实用人门》，国际制冷学会(IIR)出版，巴黎。473
GB9237--2001
火灾；
爆炸；
毒性；
恐慌；
室息。
应该特别注意所有压缩机设备所共有的危险，例如：排气温度过高、液体阻滞、操作失误（例如在运行时关闭排出阀)或由于腐蚀、浸蚀、热应力、液体冲击和振动而导致机械强度的降低，当制冷系统处在结霜、融霜交替进行或设备表面有绝热层的情况下，尤其应注意腐蚀问题。本 ISO标准即是在分析了上述制冷系统中存在的危险的基础上制定的。在综述(第1部分)和使用场合分类、制冷、制热系统和制冷剂(第2部分)之后，第3部分阐述了设计、制造、安装过程中应考虑的预防措施，工作压力和试验压力如何规定；材料的使用；设备中各部件如何配置安全器件。第4部分讲述了制冷剂充填量最大情况下各种型式制冷设备的使用规定，以及对机房及安全措施的要求。最后，第5部分对人身安全、设备正确运行及防止设备的损坏的安全措施作了叙述。对于制冷剂充装量相当小的制冷设备，诸如家用电冰箱、商用冷藏柜、房间空调器热泵机组或小型制冷和空调设备，都会有一些特殊要求以及安全方面的特别规定，本标准一一列出。对于整套大型设备的其他要求在另外的标准中也作了规定。这些特别规定可参见第1.2节和附录C。关于减少制冷剂对大气臭氧层的破坏方面的内容将在本标准的修订版中有所规定。474
1范圈
中华人民共和国国家标准
制冷和供热用机械制冷系统
安全要求
Mechanical refrigerating systemsUsed for cooling and heating--Safety requirementsGB 9237—2001
eqv ISO 5149:1993
代替GB/T9237—1988
本标准规定了与制冷系统的设计、制造、安装和运行有关的人身和财产的安全要求。本标准适用于制冷剂在封闭的制冷回路里蒸发和冷凝的各种制冷系统。制冷回路包括热泵和吸收系统，但不适用于用水或空气作为制冷剂的系统。对于可看作同类型的制冷系统的专用安全标准，在能达到同样安全水平的情况下，可以改变本标准所提出的要求，以适应特殊的要求。在不降低安全要求的条件下，其他同类型制冷系统专用安全标准的某些规定可以替代本标准\。
本标准适用于新的制冷系统、原有系统的改进型、变型系统以及改变使用地点的旧系统。只有在保证具有同等安全效果时才允许有变动。本标准也适用于变更制冷剂的系统。2引用标准
下列标准所包括的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB4706.13-1998家用和类似用途电器的安全电冰箱、食品冷冻箱和制冰机的特殊要求(idt IEC 335-2-24:1992)
GB4706.17--1996
家用和类似用途电器的安全
电动机一压缩机的特殊要求
(idt IEC 335-2-34:1980)
GB4706.32--1996
家用和类似用途电器的安全热泵、空调器和除湿机的特殊要求(idt IEC 335-2-40:1980)
GB/T5226.1—1996工业机械电气设备第1部分：通用技术条件（eqvIEC204-1：1992)GB/T7778—2001制冷剂编号方法和安全性分类（neqISO817：1974)GB/T122411989安全阀—般要求(eqvISO 4126:1984)JB8654--1997容积式和离心式冷水（热泵)机组安全要求JB8655—1997单元式空气调节机安全要求JB86561997溴化锂吸收式冷（热）水机组安全要求1）也可以有更严格的规定，例如在矿井和运输方面（铁路、公路、船拨乱反正和航空运输），凡是有更严格规定的地方，就必须执行严格规定。
国家质量技术监督局2001-01-10批准2001-10-01实施
3定义
本标准采用下列定义。
3.1异常火险abnormal firerisk市政消防设施不能控制的特大火险。GB 9237—-2001
3.2吸收式(或吸附式)制冷系统absorption(or adsorption)refrigerating system制冷剂蒸汽被吸收剂(或吸附剂)吸收（或吸附)后，加热时在较高的蒸汽分压下逸出，随后又冷却而液化的制冷系统。
3.3审查人员authorized person指定执行安全方面规定职责的人士，必须具有丰富的技术经验和知识。3.4硬钎焊接头brazed joint
用熔点高于450C但低于被焊部件熔化温度的合金，将两个金属部件联接起来而产生的气密性焊接接头。
3.5爆破片burstingdiso
在预定压力下爆破的膜片或金属箔。3.6 转换装置changeover device可控制二个保护器件，设置时应保证任何时候只有一个保护器件不起作用。3.7盘管、管排coil，grid
制冷系统中由弯管、直管或能适当连接的管子而组成的热交换器（蒸发器或冷凝器）。3.8成对组合截止阀
companion valves ;block valves成对使用的组合截止阀，它们能把制冷系统分隔成几部分，并保证打开阀门前可将各部分连接相通，而关闭阀门后，又可将这些部分断开。3.9 压缩机 compressor
提高制冷剂蒸汽压力的机械设备。3.10压缩机组compressor unit
不带有冷凝器和储液器的压缩机部分。3.11冷凝器condenser
通过散热而将制冷剂蒸汽液化的一种热交换器。3.12冷凝机组condensing unit
指使用给定制冷剂的特定的制冷机组，它由一组或多组动力驱动的压缩机、冷凝器、储液器（需要时)和其他附件组成。
3.13临界密度critical density临界温度及临界压力下的密度。3. 14 设计压力 design pressure用来确定设备结构特性的设计表压，它应不低于最高工作压力。3.15蒸发器evaporator
系统中的一部分，液态制冷剂在其中蒸发而产生制冷作用。3.16蒸发机组evaporating unit指使用给定制冷剂的特定的制冷机组，它由一组或多组动力驱动的压缩机、蒸发器、储液器（需要时)和其他附件组成。
3.17　安全出口　exit
紧靠门的、供人员离开建筑物的通道。3.18易熔塞或易熔件fusible plug，fusible component476
GB 9237-—-2001
内有在预定温度下材料能熔化的安全器件。3.19 表压 gauge pressure
系统中的绝对压力与外部大气压力之间的压差。3.20过道hallway
供人通行的走廊。
3.21集管header
是制冷回路中的管子构件，它把其他管子或管路组合到一起。3. 22 载热剂 heat-transferring liquid传热而不改变其状态的任何液体。3.23全封闭制冷压缩机hermetic refrigerant motor-compressor由压缩机和电动机组成，它们封闭在同一壳体中，无外伸轴或轴封，电动机在制冷剂氛中运行。3.24 高压侧 high-pressure side制冷系统中压力接近冷疑压力的部分。3.25人的占用空间human-occupied space除机房和用于贮存的冷间之外的供人员常用或占用的空间。3. 26 内部总容积 internal gross volume根据容器内部尺寸计算的容积，不考虑内部部件的体积。3.27 内部净容积internal net volume根据容器内部尺寸计算的容积并扣除内部部件体积后剩余的容积。3.28内在压力安全保护intrinsic pressure safety为防止无安全器件的部件中的制冷剂压力超过最大工作压力，则通过最高温度下的制冷剂充装量与系统内部容积的关系来达到的（详见5.7.2.3)。3.29 前厅 lobby
入口大厅或作为等候室用的较大门厅。3.30低压侧low-pressure side
制冷系统中压力接近蒸发压力的部分。3.31 气密性试验压力 leakage test pressure用于检测制冷系统或其任一部分气密性的表压。3.32有限充装的制冷系统limited-charge refrigerating system该系统内部容积及制冷剂总充填量为：系统停机时，即使充装的制冷剂全部蒸发，也不会超过最大工作压力。
3.33设备machinery
，组成制冷系统的制冷设备。包括以下的一一部分或全部：压缩机、冷凝器、发生器、吸收器（吸附器）、储液器、接管、蒸发器。
3.34机房machinery room
用来容纳与安全有关的制冷系统部件的房间，但不包括含有蒸发器、冷凝器或管道系统的房间。3. 35 最大工作压力 maximum working pressure(MwP)制冷系统不论在运行或停机时都不应超过的表压，不包括泄压器件（见表4）。它是本标准中所有其他压力的依据。
3.36 非容积式压缩机 non-positive-displacement compressor不改变压缩腔的内部容积而达到提高蒸汽压力的压缩机。3.37管道piping
用来连接制冷系统内各部分的管路和管子。477
GB9237—2001
3.38容积式压缩机 positive-displacement compressor通过改变压缩腔的内部容积而达到提高蒸汽压力的压缩机。3. 39 限压器件 pressure-limiting device压力控制器（例如高压开关），它是这样设计的：可以使加压设备停止工作或发出警报，但是该器件的机器在处于停机状态时并不能阻止压力变化。3.40 泄压器件 pressure-relife device能够自动释放过高压力的阀或爆破片。3.41 安全阀 pressure-relife valve用弹簧或其他方法使其保持关闭的压力驱动阀。它是这样设计的：当压力超过设定值时，就会自动泄压，当压力降到其设定值以下后，又会重新关闭和阻止流体进一步流动。3.42 压力容器pressure vessels是除下述以外的制冷系统中所有含制冷剂的部件：压缩机；
封闭式吸收系统部件；
蒸发器，其各独立部分的制冷剂容量均不超过15L；盘管和管排；
管道及其阀门、接头和支撑；
控制器件，
集管和其他内径不大于152mm及内净容积不超100L的部件。3.43快速关闭阀门quick-closing valve是一种自动关闭（例如采用重力、弹簧力和快速关闭球)或关闭角小的器件。3.44储液器receiver
进、出口管与系统永久连接的、用于贮存液体制冷剂的容器。3.45 制冷剂 refrigerantbzxZ.net
制冷系统中用于传递热量的液体，在低温、低压时吸收热量，在高温、高压时放出热量，此过程中通常伴随流体状态的变化。
3.46 制冷装置 refrigerating installation构成制冷系统及其运行所必要的所有设备的组合。3.47 制冷系统 refrigerating system含有制冷剂的部件通过内部互相联接，组成一个封闭的制冷回路，制冷剂就在这个回路里循环吸热和发热。
3.48封闭式吸收系统\）sealed absorption system除易熔塞以外的所有含制冷剂的零部件组成的充有第2组制冷剂的构件，用熔焊或钎焊永久密封以防制冷剂损失。
3.49 成套系统 self-contained system在一个合适的结构或围墙内由工厂制造、工厂充装和试验的系统，在一个和/或几个部门制造和运输，现场不再进行与含有制冷剂的部件连接而是用组合式截止阀联接。3.50切断器件shut-off device
阻断制冷剂流动的器件。
3.51 钎焊接头soldered joint
1）这仅仅是本标准的定义。
GB 9237-2001
用熔点在200～450C之间的金属混合物或合金，将金属部件联接起来而得到的气密性焊接接头。但不适用于以泄压为目的的易熔塞或易熔部件。3.52强度试验压力strength-test pressure系指用于测试制冷系统或其部件强度的试验表压。3.53型式试验的限压器件type-tested pressure-limiting device限压器件应设计成当设备内部发生故障时用来停止加压设备的运行。现有的限压器件如下：
一自动复位器；
一人工复位器；
一使用工具的人工安全复位器。3.53.1带有自动复位器的限压器件pressure-limiting device with automatic reset当压力升高到预定值时将断开电路，当压力降到预定接通值时将自动复位。3.53.2带有人工复位器的限压器件pressure-limiting device withmanual reset当压力升高到预定的断开值时将电路断开，只有在压力降到预定值后才能手动复位。3.53.3带有人工安全复位器的限压器件pressure-limiting device with safety manual reset当压力升高到预定断开值时将电路断开，当压力降低到预定值后使用工具才能将器件复位。3.54机组系统unitsystem
在系统安装前已装配和试验的自成独立系统，它安装时不连接任何含有制冷剂的部件，包括工厂装配的组合式截止阀连接的系统。3.55门厅vestibule with doors(air lock）带有单独的进出口门的独立房间，可以从一个地方到相互隔开的另一一个地方去。3.56焊接接头welded joint
在塑性状态或熔化状态下将金属部件连接在一起而产生的气密性焊接接头。4分类
4.1使用类别
考虑制冷系统的安全性时，应考虑到使用地点和该地点容纳的人数及使用类别。使用类别列于表1。它们是指安装这些设备后会影响安全性的场地。4.1.1在多于一个使用类别时应按照最严格的类别要求执行，除非这些地点是独立的，例如有严密密封的胶板、地板和天花板隔开，在这种情况下，就按照单独的使用类别执行。4.1.2必须考虑制冷设备附近建筑物及居民的安全。表 1使用类别表
类别名称
A：制度化
B:公共集会
C:居住
D:商业
E：工业
般特性
限制人自由活动的地方
人可以自由集会的地方
「供人睡眠的场所
医院、法院、监狱
剧院、舞厅、百货商店、车站、学校、教堂、演讲厅、饭店
家庭、旅馆、住宅区、俱乐部、学院不论多少人都可察集的地方，有时这些地方商务或专业办公室、小商店、小饭店、实验室、必须熟悉所制定的安全措施
般制造和工作地点、自由市场
只有经过允许才可进人的地方，以及制造、加！【化学品、食物、饮料、冰淇淋和冰制造厂、炼厂、工或存放材料和产品的地方
冷库、牛奶场、屠宰场
4.2制冷系统
GB 9237—2001
制冷系统按被处理的空气或其他物质吸、放热的方法分类，如表2所示。表 2制冷系统分类
制冷剂管路
载热剂管路
直接系统
间接开式系统
间接开口散开系统
间接闭式系统
间接开口封闭系统
双重间接系统
4.2.1直接制冷系统
制冷系统
被处理空气或物质
制冷系统的蒸发器、冷凝器与被冷却或加热空气或其他物质直接进行热交换。4.2.2间接制冷系统
制冷系统中的蒸发器安装在排放或传递被处理空气或物质热量的空间的外面，用来加热或冷却载热剂（见3.22），使之在系统中循环加热或冷却有关物质。4.2.2.1间接开式系统
用喷淋或其他类似方式，使蒸发器冷却或冷凝器加热的载热剂与被处理物质直接接触进行热交换。480
4.2.2.2间接开口开系统
GB 9237--2001
该系统与4.2.2.1相似，只是蒸发器或冷凝器被置于散开的或具有一个效果较好的合理开口的储罐里。
4.2.2.3间接闭式系统
被蒸发器冷却的或被冷凝器加热的载热剂流过一个封闭循环，直接与被冷却的空气或物质进行热交换。
4.2.2.4间接开口封闭系统
该系统和4.2.2.3相似，只是蒸发器或冷凝器被置于一开的或具有--个效果较好的合理开口的储罐里。
4.2.2.5双重间接系统
该系统和4.2.2.1相似，只是载热剂流经4.2.2所述空间外部的第二个热交换器，冷却或加热的第二种载热剂后，用喷淋或其他类似方法使它与被处理空气或其他物质直接接触进行热交换。4.3制冷剂
制冷剂是根据它们下述特性来进行分类的【见附录B(提示的附录))。第一组：对人体健康基本上无害的、不易燃的制冷剂。第二组：有毒或有魔蚀性的制冷剂，当与空气形成混合物时，其引燃体积分数下限（起爆点）不低于3.5%。
第三组：当制冷剂与空气形成混和物时，其引燃体积分数下限（起爆点）低于3.5%。当不同的制冷剂用于不同的制冷系统时，有不同的安全规定。4.3.1制冷剂分组
4.3.1.1第1组
该组的制冷剂是不易燃的，可用于总充装量能满足有关制冷空间要求的系统。当其不超过表3规定时，即使逸出，也不会对周圖的环境带来危害。使用直接冷却对有人空间最重要的是安全问题，在6.3中用中毒和壁息危险来限制直接制冷系统的制冷剂量。
有毒物质在一定条件下接触火焰和灼热表面时有可能分解，第1组制冷剂的主要分解产物除二氧化碳外，还有盐酸和氢氟酸。对于有毒物质即使在低浓度时也会因其强烈的刺激性气味自动报警。第1组制冷剂的最大充装量由表3中规定的有人空间的最小限值决定，除非整个空间中的冷却空气由另一个空气循环系统供给，否则每个空间的供气量不能低于空间总容积的25%。如果系统中的制冷剂泄漏到外界，则这一浓度限制可能要突破。如果间接系统中的第一组制冷剂量超过表3的规定，除管路外所有含制冷剂的部件应安装在一个机房中或建筑物的外面。
应避免比空气重的制冷剂滞留在低处。向大气排放制冷剂应减至最低。表3第1组制冷剂实际浓度限值
制冷剂编号
化学名称
一氟三氯甲烷
二氟二氯甲烷
二氟—氯一溴甲烷
三氟一氟甲烷
化学分子式
CCI2F2
CBrCIF2
【实际限值1\（见4.3.1.1）
制冷剂编号
化学名称
三氟一溴甲烷
二氟一氯甲烷
三氟甲烷
三氟三氯乙烷
四氟二氯乙烷
1,1,1,2-四乙烷
GB 9237—2001
表3(完）
化学分子式
CHCIF2
CCI2FCCIF2
CCIF,CCIF2
CF,CH2F
R32(23%)+R125(25%)+R134a(52%)R32(50%)+R125(50%)
R12(73.8%)+R152a(26.2%)
R22(48.8%)+R115(51.2%)
R23(40. 1%)+R13(59. 9%)
二氧化碳
1）第1组制冷剂的实际限值低于标准麻醉限值的一半。CH,F2/CF;-CHF2/CF,-CH2F
CH,F2/CF3-CHF2
CC12F,/CHs-CHF2
CHCIFz/CH:CHF
CHF3/CCIF;
实际限值（见4.3.1.1）
当海拔高度大于2000m时，这些值应降到表中值的2/3+当海拔高度大于3500m时，这些值应降到表中值的1/3。
4.3.1.2第2组
本组制冷剂的主要特性是有毒，其中有些制冷剂是易燃的。当其体积分数等于或大于3.5%时，对这些制冷剂需作适当的附加限制。该组中氮是唯一广泛使用的一种制冷剂，由于氨特有的气味，使其在浓度远低于危险浓度时，也具有对泄漏自动报警的优点。氨仅在高温高浓度以及小的浓度范围内才易燃（见5.8.2.3氨系统)。该组中其他制冷剂都很少使用，且被认为是不适宜使用的，仅具有理论价值。4.3.1.3第3组
该组制冷剂的主要特性是易易爆，其引燃体积分数下限低于3.5%。二般来讲，毒性较小。4.3.2物理性能
有关制冷剂的物理性能见附录B。5设备的设计和制造！）
5.1压力要求
5.1.1制冷系统或制冷部件的试验5.1.1.1强度试验
5.1.1.1.1部件：制冷系统中的部件若事先没有进行试验，例如型式试验，则应根据其在制冷系统中的位置单独或成批地在制造厂或在现场根据表4的要求进行压力强度试验。5.1.1.1.2对公认的规范或标准中不包括的各种承压部件，除部件制造所必需的变形外，试验压力不应使部件产生永久变形。如果设计的部件能承受大于等于3倍的MWP(最大工作压力）而不破坏，那么可以认为其强度是足够的。
1）本标准中除5.7.7条外，“压力”均指表压。482
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