1家用氫能燃氣灶本文件規定了以氫氣為燃料的家用燃氣灶（簡稱氫氣灶）的產品分類、要求、試驗方法、標志、警示和使用說明書、包裝等。本文件適用于單個燃燒器額定熱負荷≤5.23kW的氫氣灶。本文件不適用于燃氣烤箱、燃氣烘烤器、燃氣飯鍋和集成灶。下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T3634.1氫氣第1部分：工業氫GB/T4706.1家用和類似用途電器的安全第1部分：通用要求GB/T13611城鎮燃氣分類和基本特征GB/T13939硫化橡膠熱氧老化試驗方法管式儀法GB16410—2020家用燃氣灶具GB/T16411家用燃氣用具通用試驗方法GB16914燃氣燃燒器具安全技術條件GB30720—2014家用燃氣灶具能效限定值及能效等級GB/T31911燃氣燃燒器具排放物測定方法GB/T34542.2氫氣儲存輸送系統第2部分：金屬材料與氫環境相容性試驗方法GB/T34542.3氫氣儲存輸送系統第3部分：金屬材料氫脆敏感度試驗方法GB/T38442家用燃氣燃燒器具結構通則GB16410、GB/T13611、GB/T16411界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1基準條件referencestatus在正常使用條件下，燃氣具氣源的代表性狀態。3.2界限條件limitstatus在正常使用條件下，燃氣具中燃燒條件的變化范圍，通常包括燃氣成份、壓力、熱負荷、一次空氣系數等。3.3界限壓力limitpressure在正常使用條件下，燃氣具的氣源壓力變化范圍，包括上限和下限。3.4界限熱負荷limitheatinput在正常使用條件下，燃氣具的熱負荷變化范圍，包括上限和下限。23.5界限一次空氣系數limitprimaryairfactor在正常使用條件下，部分預混式或全預混式燃氣具在預混過程中的一次空氣系數變化范圍，包括上限和下限。4.1氫氣灶的類型4.1.1按灶眼數可分為單眼灶、雙眼灶、多眼灶。4.1.2按結構形式可分為臺式、嵌入式、落地式、組合式、其他形式。4.2氫氣灶的型號編制方法4.2.1灶具類型代號為：JZ。4.2.2氫氣灶型號由灶具的類型代號、燃氣類別代號和企業編號組成，表示如下：JZQ-ABC 氫氣灶適用燃氣的類別代號。以氫氣為燃料的產品，代號為Q。' 氫氣灶適用燃氣的類別代號。以氫氣為燃料的產品，代號為Q。 氫氣灶類型代號5.1一般要求5.1.1氫氣灶應符合GB16914、GB/T38442、GB16410—2020和GB30720—2014的要求，以及本文件5.2、5.3的要求。5.1.2除本文件規定的燃燒工況和氣密性等要求之外，氫氣灶可能受燃燒過程影響的其他安全性項目，應符合GB16410—2020第5章相關要求，包括：a）耐熱沖擊；b）安全裝置；c）電氣性能等。5.1.3除本文件規定的性能要求之外，氫氣灶的技術性能應符合GB16410—2020第5章相關要求，包括：b）使用性能；c）耐用性能；f）包裝承壓性能等。5.1.4使用過程中可能承受氫氣供氣壓力的密封件、灶具零部件及其總成，應在不低于21kPa的試驗壓力進行結構驗證，試驗結果應符合GB16410—2020第5.3.1條的要求，且不得發生泄漏、不可恢復的變形和破損的情況。5.1.5氫氣灶的熱效率應符合GB30720要求。5.1.6應在明顯部位設置火焰狀態顯示，以便在使用過程中確定火焰是否處于著火或熄滅狀態。5.2.1氫氣灶的材料應符合GB16410—2020第5.4條和本文件第5.2.2條要求，氫氣灶的結構應3符合GB16410—2020第5.3.1條、5.3.2條和本文件第5.2.3條要求。5.2.2材料5.2.2.1氫氣灶接觸氫氣的非金屬密封材料，宜采用氟橡膠（FKM/FPM/Viton）、氫化丁腈橡膠（HNBR）、聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯(PE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等高分子材料。5.5.2.2如果需要驗證高分子材料的氫氣相容性,可以按附錄E進行試驗，相容性要求如下：a)按E.1.1試驗項目要求，完成使用正己烷和IRM903油進行的測試后，試驗樣品體積變化率不應超過25％的溶脹或1％的收縮，質量損失率不應超過10以及不應出現粉碎或崩解現象；b)按E.1.2試驗項目要求，完成使用氫氣進行的測試后，試驗樣品體積膨脹率不得大于25％或收縮率不得大于1質量損失率不得超過10％,以及不應出現開裂、起泡或其他明顯的退化現象；c)按E.2試驗項目要求，完成加速老化測試后，試驗樣品不應出現龜裂及其他明顯的退化現象；d)按E.3試驗項目要求，完成加速氫壓老化試驗后，試驗樣品不應出現開裂、起泡或出現明顯的劣化現象。5.2.2.3氫氣灶接觸燃氣的密封材料b)對氫氣具有良好的相容性，不與氫氣發生直接反5.2.2.4燃氣通路的金屬材料應具備與氫氣5.2.2.5與火焰直接接觸的材料應考5.2.2.1氫氣灶結構應考慮空氣與氫氣混合后可能發生的爆燃影響，在6.7條規定的試驗項目，點火、熄火和負荷調節過程不應產生過大的爆燃噪聲，且在上述過程中不應對結構安全產生影響。5.2.2.2按6.10條規定進行爆燃試驗，試驗結果應符合：a)氫氣灶的面板材料采用玻璃、陶瓷等非金屬采用材料的，允許面板受損和其他結構部件受損、變形，但是受損結構的碎片與本體上的零部件不應飛出；b)氫氣灶的面板材料采用金屬，包括搪瓷材料的，允許面板和其他結構部件受損、變形，但是受損結構不應形成碎片，且本體上的零部件不應飛出。5.2.2.3在運行過程中產生的凝結水不應影響灶具的安全運行，按6.11條規定進行凝結水滴落試驗，凝結水不應導致火焰監控裝置、點火裝置失效，以及不應導致10％以上的火孔出現超過5秒的堵塞。5.3性能5.3.1氣密性5.3.1.1燃氣系統氣密性按6.4條進行試驗，應符合GB16410—2020第5.2.1條的要求，且在試驗壓力不低于21kPa條件下，通過燃氣主通路的第一道閥門的漏氣量應不大于0.03L/h。5.3.1.2若燃氣系統中通過燃氣主通路的第一道閥門采用電磁閥作為截止部件,需增加以下試驗項目，試驗壓力為0.6kPa條件下，通過燃氣主通路的第一道閥門的漏氣量應不大于0.03L/h。5.3.2溫升5.3.2.1氫氣灶按6.5條規定的試驗條件，在35℃環境溫度條件下進行表面溫度檢測，表面溫度應4符合表1的溫度限值要求。允許在＜35℃環境溫度條件下進行測試，應符合表1溫升限值要求。若兩種試驗條件下的試驗結果不一致，以35℃環境溫度條件下的溫度限值試驗結果為準。表1表面溫升限值和溫度限值不易接觸的非工作的表面點火器及導線的5.3.2.2其它電氣部件各部位在溫升試驗條件下，應符合GB/T4706.1—2024第11章要求，其中GB/T4706.1—2024表3的值應減少10K。5.3.3點火性能按6.6條規定進行試驗，點10次應有8次以上點燃，且不能連續2次失效，無過大的爆燃噪聲。5.3.4燃燒工況5.3.4.1按6.7.1條規定進行火焰傳遞試驗，點火及傳火過程中應無爆燃。5.3.4.2按6.7.2條規定進行火焰狀態試驗，火焰狀態應清晰、均勻。5.3.4.3按6.7.3條規定進行主燃燒器燃燒穩定性試驗，應無熄火、回火、離焰（脫火）現象。5.3.4.4按6.7.3.4條規定進行不完全燃燒試驗，干煙氣中的余氫濃度(α=1，體積分數）不大于0.1％。5.3.4.5按6.8條規定進行NOx試驗，煙氣中NOx(α=1)濃度排放符合GB16410—2020附錄A的相關要求。5.3.5熱負荷按6.9條規定進行試驗，氫氣灶熱負荷應滿足：a）單個燃燒器的實測折算熱負荷≥3.5kW，實測折算熱負荷與額定熱負荷的偏差應在±5％以內；單個燃燒器的實測折算熱負荷＜3.5kW，實測折算熱負荷與額定熱負荷的偏差應在±10%b）多個燃燒器的總實測折算熱負荷與單個燃燒器實測折算熱負荷總和之比≥90％。6.1試驗室條件6.1.1應符合GB16410—2020第6.1條的規定。6.1.2試驗時室內氫氣含量（體積分數）應小于0.002％。6.2試驗用燃氣6.2.1氫氣灶的試驗氣應符合附錄A.2的要求，氫氣灶的界限條件不包括燃氣成份變化。6.2.2氫氣灶對燃燒條件的適應能力評價，以界限條件為預期的變化范圍，氫氣灶的界限條件應符5合附錄A.3的要求。界限條件通常包括壓力、熱負荷、一次空氣系數等。6.3試驗用主要儀器儀表6.3.1煙氣分析儀按本文件第6.3.2要求，氫氣測試儀按本文件第6.3.3要求，其余試驗用儀器應符合GB16410—2020第6.3條要求。6.3.2煙氣分析儀應符合GB/T31911—2015第4.2條要求。6.3.3氫氣測試儀量程為01％(10000ppm),準確度為0.01％(100ppm)。6.4氣密性試驗關閉被測燃氣閥門，依次從燃氣入口通入壓力為0.6kPa、21kPa的空氣，穩定1min后，用連接在燃氣入口的氣體檢漏儀檢測泄漏量，檢查是否符合5.3.1的規定。6.5溫升試驗6.5.1試驗條件分別為附錄A.3.2界限熱負荷上限和界限熱負荷下限。6.5.2使用交流電源的灶具，在溫升試驗時應處于供電電壓為（0.90～1.10）倍額定電壓范圍內的不利6.5.3進行溫度限值試驗時，環境溫度為35℃;進行溫升限值試驗時，環境溫度為＜35℃。6.6點火性能試驗按GB16410—2020第6.13條要求進行,其中試驗條件為界限壓力上限條件和下限條件。6.7燃燒工況試驗6.7.1火焰傳遞試驗按照附錄A.4中0-2、2-3、3-1試驗條件進行，點燃主燃燒器一處火孔，目測檢查是否符合5.3.4的規定。6.7.2火焰狀態試驗按照附錄A.4中0-2基準條件規定進行，燃燒15min后，目測檢查火焰均勻性是否符5.3.4.2的規定。6.7.3主燃燒器燃燒穩定性試驗6.7.3.1熄火按照附錄A.3.1界限壓力上限和界限壓力下限條件，分別點燃主燃燒器燃燒15s后,目測檢查是否符合5.3.4.3的規定。6.7.3.2回火按照附錄A.5.2規定的界限條件進行回火試驗，目測檢查是否符合5.3.4.3的規定。6.7.3.3離焰按照附錄A.5.3規定界限條件進行離焰（脫火）試驗，目測檢查是否符合5.3.4.3的規定；6.7.3.4不完全燃燒試驗按照附錄A.5.1規定界限條件進行不完全燃燒試驗，按下列步驟進行：a).按照6.1要求設定試驗狀態；b)在主燃燒器點燃15min后，應盡可能均勻地在排煙部位采集煙氣樣，采樣的位置和方法按照GB16410規定執行；c)測得試驗煙氣中的氫和氧的含量，代入公式（1）計算出干煙氣中余氫含量的濃度：H(α=1)=Hxm×式中：H(α=1)——過?？諝庀禂郸恋扔?時干煙氣中氫體積含量，%;Hxm——測試的干煙氣中氫體積含量數值，%;62)m——測試的干煙氣中氧體積含量數值，％。6.8煙氣中NOx試驗按照GB16410—2020第6.7條要求設置氫氣灶，在額定熱負荷狀態下工作16.10家用氫能燃氣灶爆燃試驗按照附錄C試驗。6.11凝結水滴落試驗6.11.1試驗用鍋包括平底鍋和圓底鍋，鍋的直徑按燃燒器適用的最大規格確定，鍋內注水量應為鍋最大容量50％以上，初始水溫為10℃±5℃。6.11.2正常燃燒狀態下，將裝有冷水的鍋置于正常使用位置，升溫過程鍋表面形成凝結水滴落，目測是否符合5.2.2.3的規定。6.11.3試驗時間持續5分鐘以上，重復試驗3次。7.1標志銘牌標志包含內容應符合GB16410—2020第7.1條要求。7.2.1在明顯部位設置火焰狀態顯示，用于識別火焰是7.2.2警示信息包含內容除符合GB16410—2020第7.2條要求外，還應包括以下內容：a)在氫氣灶本體明顯位置標示：只適用氫氣；b)使用圖形標識的需在圖形標志旁邊添加明確的文字說明；c)警示標識應聲明需要有資質的專業人員進行安裝或維護；d)警示標識應提醒用戶，跟當地氣源管理部門確認，氣源與氫氣灶相匹配。使用說明書包含內容除按照GB16410—2020第7.3條要求外，在使用說明書中還應說明氫氣灶只適用純氫燃氣。灶具包裝應符合GB16410—2020第7.2條要求。7附錄AA.1試驗條件分類家用氫能燃氣灶使用的氫能燃氣特性分為基準條件和界限條件。A.2基準條件A.2.1基準條件由基準氣及其額定壓力組成。A.2.2基準氣是氫氣,其技術指標應符合GB/T3634.1—2016表1中合格品的要求，或符合GB/T13611—2018附錄A.1的要求，其特性指標見表A.1。表A.1基準氣特性體積組分(%)HMJ/mHMJ/mWMJ/mWMJ/mdA.2.3額定壓力為2000Pa,試驗用氫氣的壓力和代號見表A.2。表A.2試驗用氫能燃氣的壓力和代號A.3界限條件A.3.1界限壓力調節在基準條件下通過調節氣源壓力，獲得氫氣灶輸入端所需的試驗壓力：a）界限壓力上限為：2500Pa，允許偏差范圍±50Pa；b）界限壓力下限為：1500Pa，允許偏差范圍±50Pa。A.3.2界限熱負荷調節在基準條件下通過調節氣源壓力，獲得氫氣灶所需的試驗條件：a）界限熱負荷上限為：在基準氣和2500Pa壓力條件下獲得的熱負荷基礎上，再增加額定熱負荷20允許偏差范圍05％。b）界限熱負荷下限為：在基準氣和1500Pa壓力條件下獲得的熱負荷基礎上，再減小額定熱負荷20允許偏差范圍－50％。A.3.3界限一次空氣系數調節在基準條件下通過調節氫氣灶狀態，獲得所需的試驗條件：a）界限一次空氣系數上限為：一次空氣系數設計值上限的110允許偏差范圍0+5％。b）界限一次空氣系數下限為：一次空氣系數設計值下限的90％，允許偏差范圍－5％～0％。8A.4試驗條件代號試驗代號和試驗條件見表A.3。表A.3試驗代號和試驗條件H2/PnQmax+0.2QnQmax+0.2Qn0.9α'minQmin-0.2Qn0.9α'min或Qmin-0.2Qn0.9α'minQmax+0.2Qn1.1α'max或Qmax+0.2Qn1.1α'max負荷，α為一次空氣系數設計值上限，α為一次空氣系數設計值下限。A.5界限條件適用范圍A.5.1不完全燃燒試驗對于擴散式或部分預混式灶具，適用界限熱負荷上限條件；對于全預混式灶具，適用界限一次空氣系數下限條件。A.5.2回火試驗對于擴散式或無減壓裝置的部分預混式灶具，適用界限熱負荷下限條件；對于配減壓裝置的部分預混式灶具或全預混式灶具，適用界限一次空氣系數下限條件。A.5.3離焰試驗對于擴散式或無減壓裝置的部分預混式灶具，適用界限熱負荷上限條件；對于配減壓裝置的部分預混式灶具或全預混式灶具，適用界限一次空氣系數上限條件。9家用氫能燃氣灶燃燒排放物中NOx檢測B.1NOx排放等級氫氣灶煙氣中NOx(α=1)濃度排放符合國家標準GB16410—2020附錄A的相關要求。B.2NOx的試驗氫氣灶按GB16410的規定進行試驗；a)試驗過程中要保證煙氣分析儀中取到的煙氣為干煙氣；b)試驗中的氮氧化物的含量，按公式（B1）計算：式中：C[NOX(α=1)]：過?？諝庀禂郸恋扔?時，干煙氣中氮氧化物含量的濃度，以體積百分數表示(%);CN’OX：干煙氣中氮氧化物含量的試驗數值，以體積百分數表示(%);CNOX：屋內空氣中氮氧化物含量的試驗數值，以體積百分數表示(%);’：干煙氣樣中氧含量的試驗數值，以體積百分數表示（％）。B.3測量系統流程B.3.1測量系統流程測量采用干法取樣，測量系統見圖B1。845-------------選擇閥門；9-------------流量計；2-------------排水分離器；6-------------過濾器；103-------------捕霧器；4-------------轉換器；8-------------熱電除濕機；圖B1干法取樣測量系統圖B.3.2煙氣采樣及預處理應符合GB/T31911要求。B.3.3分析儀B.3.3.1種類選用下列測量原理的分析儀：a)利用化學發光法原理測量NOx濃度的分析儀；b)利用順磁原理測量O2濃度的分析儀。B.3.3.2示值誤差分析儀的示值誤差不應超過±5％。B.3.3.3重復性分析儀的重復性不應大于2％。B.3.3.4響應時間從加入標準氣開始至顯示90％標明濃度的響應時間不應大于20s。B.3.3.5穩定性1h內示值變化不應大于5％。B.3.3.6干擾分析儀測量應考慮CO2、O2和H2O的干擾?？衫弥圃焐烫峁┑男拚龜祿蛘呦嗤瑵舛鹊臉藴蕷庑Ｕ蓴_。B.3.4輔助設備B.3.4.1冷凝器或滲透干燥器與試樣接觸的冷凝器材料應選用玻璃、聚四氟乙烯或不銹鋼等材質，其容量應與取樣氣體流量和水蒸氣的濃度相匹配。冷凝器或滲透干燥器出口煙氣的露點溫度應在環境溫度以下，冷卻溫度適宜在2℃~5℃之間，并應能快速回收冷凝液，以減少與試樣接觸。不應使用干燥劑。當使用滲透干燥方法時,干燥器管的二分之一應加熱至氣體露點以上至少15K,并應符合制造商吹掃空氣的要求。B.3.4.2過濾器過濾器應安裝在冷凝器與分配器之間，與試樣接觸的材料應采用不銹鋼或玻璃等材質。過濾器尺寸應根據取樣氣體流量和制造商提供的每單位面積流量數據確定。過濾器濾孔徑不應大于1pm,并應避免過濾器上的沾污物與氣體反應。注：1m＝10pm（皮米）。B.3.4.3分配器分配器材料應使用不銹鋼或聚四氟乙烯等材質,體積應盡量小且流量上限應保證供給每臺分析器所需的試樣流量。每種分析儀應能與其單獨連接,并應有排放系統通至室外。B.3.4.4流量計流量計材料應采用耐腐蝕材料，測量范圍應根據各分析儀所需試樣流量選擇。B.3.4.5取樣泵取樣泵與氣體接觸的材料應使用不與試樣反應的聚四氟乙烯、不銹鋼等材質制成。泵流量應至少為系統中各分析儀所需流量總和的1.1倍。B.3.5附件與試樣接觸的輔助設備器件，如調節器、閥門、管路、接頭等,應采用不銹鋼、聚四氟乙烯、玻璃等不吸附且不與其發生化學反應的材料。當試樣溫度高于250℃且需測定NOx組分時，與其接觸的部位不應使用不銹鋼材料。管路的直徑應根據試樣流量確定，宜為4m～8m。C.1概述氫氣灶結構滿足本文件第5.3.5要求的符合性,應通過爆燃試驗進行驗證。\圖C.1有圍蔽空間的灶具圖C.2無圍蔽空間的灶具C.2試驗目的試驗旨在驗證氫氣灶因密封不良（如：燃氣管路或閥門密封失效）造成氫氣泄漏，在灶具內部聚集，被著火源引燃時的安全性。C.3試驗說明a)破壞性點火試驗在氫氣灶的殼體內部區域進行；b)對于形成了如圖C.1所示的圍蔽空間灶具（如：嵌入式灶具），采用氫氣體積占殼體內部區域40％的氫氣空氣混合物進行試驗；c)對于如圖C.2所示的沒有形成圍蔽空間的灶具（如：半開式的臺灶具），采用在閥門處人為設置泄漏點，泄漏速率為（0.2～0.5）L/s，泄漏量為5L，進行測試。C.4試驗步驟a)將氫氣檢測儀的取樣管伸至灶具殼體內部中心，將點火裝置放在氫氣檢測儀的取樣管周圍；b)采用強制打開燃氣管路上的閥門或其他等效的方法，向灶具內部區域充入氫氣；c)采用氫氣檢測儀對灶具內部的氫氣濃度進行測量，采用外置的閥門調節、控制充氣量，當氫氣濃度達到40％時，停止充入氫氣；或在閥門處人為設置泄漏點，泄漏速率為（0.2～0.5）L/s，泄漏量為5L；d)采用遙控點火或其他方法引燃混合氣體；e)目測氫氣灶上受損結構的碎片與本體上的零部件是否飛出。E.1體積變化和質量變化E.1.1使用正己烷和IRM903油進行的測試E.1.1.1試驗應每組使用3個試樣。在標準實驗室溫度下，先測量每個試樣在空氣中的質量（M1然后再測試在水中的質量（M2然后將試樣擦干并放置在測試液體（正己烷或IRM903油）中72h。試樣應全浸入測試液體中，測試液體的溫度應保持在23℃±2℃。E.1.1.2在浸泡試驗結束后，把試樣單獨從液體中取出，立即擦干，測量每個試樣在空氣中的質量（M3然后再測試在水中的質量（M4）。試樣從測試液體中取出后應2min內獲得質量（M3、M4）。E.1.1.3在獲得水中質量（M2和M4）之前，每個試樣可以先浸入乙醇中，然后取出迅速擦干浸入水中稱重，以消除表面氣泡。E.1.1.4體積變化率(ΔV）計算按公式（E1）如下：×100%（E1）式中：ΔV—體積變化率，%;M1—試驗前試樣在空氣中的質量，單位為克（gM2—試驗前試樣在水中的質量，單位為克（g）；M3—試驗后試樣在空氣中的質量，單位為克（gM4—試驗后試樣在水中的質量，單位為克（g）。E.1.1.5試驗后，試樣在溫度為23℃±2℃的空氣中調節30min，使樣品達到恒重，然后再次在空氣中稱重獲得（M5）。質量損失率(ΔM）計算按公式（E2）如下：（E2（E2）式中：ΔM—質量損失率，%;M1—試驗前試樣在空氣中的質量，單位為克（gM5—試驗后試樣在空氣中的質量，單位為克（g）。E.1.2使用氫氣進行的測試與氫氣