离心式液氢泵 技术规范-编制说明

《离心式液氢泵技术规范》编制说明

（征求意见稿）

一、工作简况

1任务来源

本项目是根据国家标准委国家标准制修订计划（国标委发[2024]25号文），计划

编号20241794-T-604，项目名称“离心式液氢泵技术规范”进行制定，主要起草单

位：北京航天动力研究所、北京航天石化技术装备工程有限公司、沈阳水泵研究所有

限公司，计划完成时间2025年。

2主要工作过程

起草（草案、调研）阶段：

计划下达后，2024年6月，泵标委会秘书处组织各起草单位成立了“离心式液氢

泵技术规范”标准制定工作组，由北京航天动力研究所担任主要起草单位，确定工

作方案，提出进度安排。标准起草工作组在充分借鉴航天系统离心式液氢泵的设计、

制造、检验经验，广泛收集国内外相关文献和技术资料，与液氢生产、液氢使用单位、

国内先进的泵制造企业、泵行业协会有关专家就标准内容进行了多次沟通，分析研究

相关资料和多次研讨论证的基础上，于2024年7月26日完成国家标准征求意见稿，

报送至秘书处。

征求意见阶段：2024年X月X日，征求意见稿由泵标委会秘书处刊登在“中国泵

行业网（/）”、“全国专业标准化技术委员会工作平台”等，面向

全社会广泛征求意见，同时将征求意见稿发给委员、通讯委员、顾问委员及相关领域

专家。截止202X年X月XX日，共发函XX家单位，收到XX家单位回函，其中XX家单

位提出XX条意见或建议（见国家标准征求意见汇总处理表）。

2024年XX月XX日，泵标委会秘书处组织标准起草工作组成员XX家单位共计XX

名专家，在XXXXX召开起草工作组会议。通过对反馈意见进行分类、分析和讨论，采

纳或部分采纳XX条，不采纳X条，并对不采纳的意见进行了说明，在起草工作组内部

交流、修改和完善，形成标准送审稿及其编制说明，于2024年XX月XX日报泵标委会

1

秘书处。

审查阶段：2024年XX月XX日，在XXXX组织召开了本项标准审查会，泵标委会委

员、通讯委员、顾问委员及特邀专家等XX人出席会议，其中委员XX人，约占本届委

员总数（XX人）的XX%，符合程序要求。对送审阶段的XX条意见和建议进行了分析，

全部采纳（见国家标准审查意见汇总处理表）。

报批阶段：工作组按照会议审查意见对标准送审稿作了进一步的修改、整理和完善，

形成正式的标准报批稿、编制说明及其他附件，于202X年XX月XX日报泵标委会秘书

处。

3主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等

本标准由北京航天动力研究所、XXXXXXX、XXXXXXXX等单位共同起草。

主要成员：吴玉珍、金志磊、马佳媚、叶小强、连军伟、XXXXX、XXXX、…….。

所做的工作：XXXX任起草工作组组长，全面协调标准起草工作，并负责对各阶段

标准的审核。XXXX为主要起草人，全面协调标准起草工作，XXX、XXX、XXX、XXX、

XXX、XXX、XXX、XXX等负责方案制定、产品调研、技术参数的确定以及标准条款编写

等工作。XXX、XXX、XXX、XXX、XXX、XXX等主要负责标准资料的收集、标准起草的技

术支持等工作。XXX、XXX负责对各方面的意见和建议进行归纳、分析，以及其他材料

的编制。

二、标准编制原则和主要内容

1标准的编制原则

1.1政策性

本标准在制定工作中遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修

订、不断完善”的原则，本标准的制定与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广

相结合，统筹推进。本标准的制定符合国家现行有关法律、法规和政策。

1.2先进性

本标准有利于促进氢能产业的技术进步和科技发展，规范了离心式液氢泵的设计、

生产、检验、试验等技术要求，填补了国内空白，技术水平为国内领先水平。

1.3实用性

2

本标准在制定过程中参考了与本产品相关的GB/T3215《石油、石化和天然气工业

用离心泵》、GB/T3216《回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3级》、JB/T8687

《泵类产品抽样检验》、GJB5405《液氢安全应用准则》等国家标准及行业标准。走

访相关的整机与零部件生产制造企业、用户等，充分考虑该产品的现状和发展方向，

选取一台原理样机进行设计流程及试验流程验证，特别注重产品在液氢介质中使用的

安全性和兼容性要求，并强调产品的节能高效及功能的先进性。

本标准主要用于指导离心式液氢泵的设计、生产和检验，是供方与买方之间质量

保证的依据，具有较强的实用性。

1.4规范性

本标准制定时严格遵守GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的

结构和起草规则》和GB/T20001.5《标准编写规则第5部分：规范标准》的规定起草，

文字表达力求准确简明，内容严谨合理。

1.5主要参考标准

本标准在制定过程中，主要参考了以下标准或文件：

GB/T307.1滚动轴承向心轴承产品几何技术规范（GPS）和公差值

GB/T3215—2019石油、石化和天然气工业用离心泵

GB/T3216—2016回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3级

GB/T3836.1爆炸性环境第1部分：设备通用要求

GB/T4208外壳防护等级（IP代码）

GB4962氢气使用安全技术规程

GB/T5656离心泵技术条件（II类）

GB/T5657离心泵技术条件(Ⅲ类)

GB/T7021离心泵名词术语

GB/T9124（所有部分）钢管制法兰

GB/T9125（所有部分）管法兰连接用紧固件

GB/T9239.1—2006机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规

范与平衡允差的检验

GB/T13148不锈钢复合钢板焊接技术要求

GB/T13306标牌

3

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T14211机械密封试验方法

GB/T16907离心泵技术条件（I类）

GB/T18149离心泵、混流泵和轴流泵水力性能试验规范精密级

GB/T24499氢气、氢能和氢能系统术语

GB/T29529泵的噪声测量与评价方法

GB/T29531泵的振动测量与评价方法

GB/T29729氢系统安全的基本要求

GB/T34875—2017离心泵和转子泵用轴封系统

GB/T36176真空技术氦质谱真空检漏方法

GB/T37901高温钛合金激光焊接技术要求

GB/T40045氢能汽车用燃料液氢

GB/T40060液氢贮存和运输技术要求

GB/T40061液氢生产系统技术规范

GB50177氢气站设计规范

JB/T4297泵产品涂漆技术条件

JB/T6880.2泵用铸件第2部分：泵用铸钢件

JB/T6913泵产品清洁度

JB/T8723—2008焊接金属波纹管机械密封

NB/T47013.2—2015承压设备无损检测第2部分：射线检测

NB/T47013.3承压设备无损检测第3部分：超声检测

NB/T47013.5承压设备无损检测第5部分：渗透检测

HG20202脱脂工程施工及验收规范

2标准主要内容

本标准界定了离心式液氢泵的术语和定义，规定了技术要求，描述了相应的检验

和试验方法，规定了标志、包装、运输和贮存。

本标准适用于介质温度不高于-196℃且不低于环境大气压下氢沸点温度的液氢的

各类结构的离心式液氢泵。其他类型的速度型泵可参考本标准。

3标准主要内容确定依据

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1）标准适用范围

ISO24490给出了低温泵的设计、制造和测试要求，最低温度不低于-80℃。

GB/T3215规定了石油、石化和天然气工业用离心泵的设计、制造、检验和试验；

GB/T3216规定了常用动力泵的试验及验收。

本标准适用于介质温度不高于-196℃且不低于环境大气压下氢沸点温度的液氢下

使用的离心泵。

2）材料要求

ISO24490给出了材料选择的一般要求，考虑低温用到液氧或易燃液体环境，提及

了低温力学性能、耐腐蚀性、氧相容性等。但该方面描述极为简单，具体还需参照多

个不同的ISO标准及相关章节，对于国内用户的阅读和使用极为不便，且标准中无液

氢介质中使用材料的相关要求。

GB/T3215虽然提及了材料选择的一般要求，但无对适用于液氢介质中使用的材料

的要求及推荐。

本标准在材料章节中对液氢介质中使用的金属材料、非金属材料给出了具体要求，

并给出了推荐使用表。

3）设计要求

ISO24490规定了压力部件、泵性能、动静间隙、防松、常温低温轴承、轴承润滑、

轴封、清洗等要求，低温环境针对液氧介质，部分内容还需参考ISO相关章节，对于

国内用户的阅读和使用极为不便，且标准中无针对液氢介质设计的相关要求。

GB/T3215规定了石油、石化和天然气工业用离心泵的泵型、压力壳体、转子、耐

磨环、机械轴封、动力学、轴承、润滑等基本设计，设计过程并未考虑液氢介质的超

低温性能。

本标准给出了离心式液氢泵轴系结构、诱导轮、离心轮、泵壳体、导叶、径向力、

轴向力、静止件与转动件的低温运转间隙、轴封、静密封、临界转速、动平衡、轴承、

振动的要求。本标准在设计要求中引用的标准均采用我国国家或行业标准，符合中国

泵领域标准体系要求。

4）检验和试验要求

ISO24490规定了试验项目，给出了初步静水压试验要求、低温试验温度、全工况

试验、汽蚀试验要求。对于低温试验规定最低试验温度小于或等于-196℃的泵可以用

5

液氮进行试验。但该标准推荐的低温试验温度不适用于-253℃的液氢介质。

GB/T3215给出了压力壳体检验、静水压试验、常温性能试验和其它自选试验，并

未给出低温性能试验。

GB/T3216给出了输送清洁冷水介质的任何尺寸的泵性能验收试验要求，未给出泵

零（部）件所需完成的试验及低温介质中需要完成的试验。

本标准给出了承压壳体和轴封的检验、液氢泵的装配要求、轴封低温试验、振动

试验、泵常温性能试验、泵低温液氮性能试验、泵低温液氢性能试验等项目的具体检

验和试验及要求，在低温试验方法中给出了适用于试验介质为液氢的试验过程及注意

事项。本标准引用了JB/T8723—2008、GB/T14211、GB/T34875、GB/T29531的相

关要求。本标准在检验和试验要求中引用的标准均采用我国国家标准或行业标准，符

合中国泵领域标准体系要求。

综上而言，本标准的内容依据科学正确，可以满足离心式液氢泵制造企业和用户

的要求，技术指标符合中国泵领域标准体系要求。

4解决的主要问题

本标准主要涉及离心式液氢泵，该产品由离心泵和驱动装置组成。该产品节能环

保，操作简单。填补了国内液氢环境民用领域离心泵的技术空白，为我国氢能技术的

发展提供技术支撑，推动氢能产业的发展。本标准的制定，有助于推动离心式液氢泵

用于民用，且将推动民用液氢材料及制造产业的市场化，推动国内民用超低温产业的

发展，填补了离心式液氢泵领域标准的空白，是对泵领域标准体系和氢能标准体系的

完善和补充。

三、主要试验（或验证）情况

离心式液氢泵是先进的超低温增压设备，设计过程充分考虑液氢介质的特殊性，

试验过程中应充分安全性要求。为起草本标准，起草工作组单位进行了大量的试验验

证，分工负责同步进行，依据离心泵现有标准及国内同行代表性厂家的产品试验数据

进行分析统计。某型号用的液氢循环泵已完成30台以上的水介质性能试验、液氮介质

性能试验、液氢介质性能试验、汽蚀试验、可靠性运转试验等，并成功参与多次火箭

飞行任务，充分验证标准给出的离心式液氢泵指标的先进性与合理性，从而按本标准

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的编制原则和要求，形成了离心式液氢泵的主要技术要求和检验试验要求等要素。

四、标准中涉及专利的情况

本标准不涉及专利问题。

五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况

通过本标准的制定，为离心式液氢泵的设计、生产、检验、试验等提供依据，实

现产品的标准化，提升产品质量和安全性，可逐步规范该产品的市场发展，对离心式

液氢泵行业的健康发展具有十分重要的意义。同时，离心式液氢泵作为氢能利用不可

或缺的关键核心设备，开展标准化研究、制定相应的标准规范，对完善我国标准体系、

保障产品的制造应用，推动氢能产业发展意义重大，既解决急需，也现实可行。

由于常温常压条件下气态氢的密度低，为提高利用效率，多以高压或超高压气态

氢或超低温液态氢储存和运输，两者相较液态氢的储运效率更高，因此氢液化、储存、

运输等相关技术和设备成为氢能利用的重要研究内容。当前我国的氢能产业标准体系

不完善，低于-196℃低温产品标准规范尚处于空白，关键核心技术还存在不少短板，

氢能基础设施尚处于起步阶段。液氢的相关标准大部分为国家军用标准和航天工业行

业标准，适用于民用领域的标准规范刚开始逐步建立，氢能基础设施尚处于起步阶段，

在氢能标准与技术进步的同步性、关键技术环节细化及标准覆盖面等方面尚有差距。

相比较于欧洲、美国和日本，我国的氢能技术标准体系存在行业标准数量较少和技术

类别覆盖度较低的不足。为此，通过对氢能技术标准体系补充和完善，优化我国氢能

技术标准的分布，提高储运与加注等技术类别的覆盖度，保障氢能产业从定点运营到

城市群大规模推广的顺利升级。

国内未来的加氢需求旺盛，加氢站建设数量较多，小规模加氢站的建设易造成资

源、土地的浪费，同时给氢气的储运能力带来更大的压力，因此宜建设大规模

（1000kg/d）的加氢站。每个液氢加氢站规模为10个液氢储罐，至少配备3台液氢泵

进行加注、转运。一台液氢泵成本约80万元，预估到2030年将推动至少80亿元以上

的规模产值。同时，离心式液氢泵的研制和大量应用将推动民用液氢材料及制造产业

的市场化，推动国内民用超低温产业的发展。也将加快液氢泵等相应产品标准制定和

推广应用，同时也将加大液氢泵类产品的自主研发支持力度。

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离心式液氢泵标准的实施不仅能推动氢能产业的快速发展，同时又将带动离心泵

行业的快速发展。离心泵广泛应用于生产和生活中的各个领域，包括石油化工、冶金、

造纸、食品加工、环保、市政工程等领域。离心泵规模化的生产将带动产业链上游的

铸铝件、铸不锈钢件、非金属制造加工业快速发展，为特种非金属材料产业的发展提

供更多的支持和服务，同时，CAD/CAM技术、增材制造技术、粉末冶金技术、检测

设备和分析测试设备也将在将得到广泛的应用。

该标准属于质量强链氢能专项，该标准发布实施后，将会被科研院校、生产企业、

质检部门，用户等广泛采用，其价值不在标准本身，而是引领和规范了行业的发展，

促进了本行业的技术进步，具有显著的经济效益和社会效益。

六、与国际、国外对比情况

本标准未采用国际标准。

本标准制定过程中未查到同类国际、国外标准。

本标准制定过程中未测试国外的样品、样机。

本标准水平为国内先进水平。

七、在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性

标准的协调性

本标准属于泵标准体系泵类，“离心泵”系列。

本标准与现行相关法律、法规、规章及相关标准协调一致。

例举如下：

1）专业术语部分与GB/T7021《离心泵名词术语》协调一致。

2）技术规范内容部分与GB/T3215《石油、石化和天然气工业用离心泵》、GB/T

3216《回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3级》、GB/T5657《离心泵技术条

件（Ⅲ类）》、GB/T5656《离心泵技术条件（II类）》协调一致。

3）转子平衡品质与GB/T9239.1《机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1

部分：规范与平衡允差的检验》、GB/T9239.2《机械振动恒态（刚性）转子平衡品质

要求第2部分：平衡误差》协调一致。

4）机械密封及试验与GB/T14211《机械密封试验方法》、JB/T4127.1《机械密

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封第一部分：技术条件》、JB/T8723《焊接金属波纹管机械密封》、HG/T2044《机械

密封用喷涂氧化铬密封环技术条件》协调一致。

5）振动测量与评价与GB/T29531《泵的振动测量与评价方法》协调一致。

6）液氢介质的安全使用与GB/T40045《氢能汽车用燃料液氢》和GJB5405《液

氢安全应用准则》协调一致。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

无。

九、标准性质的建议说明

建议本标准为推荐性国家标准。

十、贯彻标准的要求和建议措施

建议本标准批准发布3个月后实施。

该标准发布后将由全国泵标准化技术委员会组织或委托编写组组织一次行业宣贯

活动或分散的企业联合的宣贯活动。

十一、废止现行相关标准的建议

无废止现行相关标准的建议。

十二、其它应予说明的事项

无。

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《离心式液氢泵技术规范》编制说明

（征求意见稿）

一、工作简况

1任务来源

本项目是根据国家标准委国家标准制修订计划（国标委发[2024]25号文），计划

编号20241794-T-604，项目名称“离心式液氢泵技术规范”进行制定，主要起草单

位：北京航天动力研究所、北京航天石化技术装备工程有限公司、沈阳水泵研究所有

限公司，计划完成时间2025年。

2主要工作过程

起草（草案、调研）阶段：

计划下达后，2024年6月，泵标委会秘书处组织各起草单位成立了“离心式液氢

泵技术规范”标准制定工作组，由北京航天动力研究所担任主要起草单位，确定工

作方案，提出进度安排。标准起草工作组在充分借鉴航天系统离心式液氢泵的设计、

制造、检验经验，广泛收集国内外相关文献和技术资料，与液氢生产、液氢使用单位、

国内先进的泵制造企业、泵行业协会有关专家就标准内容进行了多次沟通，分析研究

相关资料和多次研讨论证的基础上，于2024年7月26日完成国家标准征求意见稿，

报送至秘书处。

征求意见阶段：2024年X月X日，征求意见稿由泵标委会秘书处刊登在“中国泵

行业网（/）”、“全国专业标准化技术委员会工作平台”等，面向

全社会广泛征求意见，同时将征求意见稿发给委员、通讯委员、顾问委员及相关领域

专家。截止202X年X月XX日，共发函XX家单位，收到XX家单位回函，其中XX家单

位提出XX条意见或建议（见国家标准征求意见汇总处理表）。

2024年XX月XX日，泵标委会秘书处组织标准起草工作组成员XX家单位共计XX

名专家，在XXXXX召开起草工作组会议。通过对反馈意见进行分类、分析和讨论，采

纳或部分采纳XX条，不采纳X条，并对不采纳的意见进行了说明，在起草工作组内部

交流、修改和完善，形成标准送审稿及其编制说明，于2024年XX月XX日报泵标委会

1

秘书处。

审查阶段：2024年XX月XX日，在XXXX组织召开了本项标准审查会，泵标委会委

员、通讯委员、顾问委员及特邀专家等XX人出席会议，其中委员XX人，约占本届委

员总数（XX人）的XX%，符合程序要求。对送审阶段的XX条意见和建议进行了分析，

全部采纳（见国家标准审查意见汇总处理表）。

报批阶段：工作组按照会议审查意见对标准送审稿作了进一步的修改、整理和完善，

形成正式的标准报批稿、编制说明及其他附件，于202X年XX月XX日报泵标委会秘书

处。

3主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等

本标准由北京航天动力研究所、XXXXXXX、XXXXXXXX等单位共同起草。

主要成员：吴玉珍、金志磊、马佳媚、叶小强、连军伟、XXXXX、XXXX、…….。

所做的工作：XXXX任起草工作组组长，全面协调标准起草工作，并负责对各阶段

标准的审核。XXXX为主要起草人，全面协调标准起草工作，XXX、XXX、XXX、XXX、

XXX、XXX、XXX、XXX等负责方案制定、产品调研、技术参数的确定以及标准条款编写

等工作。XXX、XXX、XXX、XXX、XXX、XXX等主要负责标准资料的收集、标准起草的技

术支持等工作。XXX、XXX负责对各方面的意见和建议进行归纳、分析，以及其他材料

的编制。

二、标准编制原则和主要内容

1标准的编制原则

1.1政策性

本标准在制定工作中遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修

订、不断完善”的原则，本标准的制定与技术创新、试验