淺談汽車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶的定期檢驗(yàn)

董　寧，郝延平

(沈陽特種設(shè)備檢測(cè)研究院，遼寧 沈陽 110035)

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·氣瓶檢驗(yàn)·

淺談汽車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶的定期檢驗(yàn)

董寧，郝延平*

(沈陽特種設(shè)備檢測(cè)研究院，遼寧 沈陽 110035)

摘要:近年來，隨著國家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的提高，使用天然氣作為燃料的汽車越來越多，車用氣瓶的定期檢驗(yàn)就成為了一個(gè)非常重要的課題。通過對(duì)車用氣瓶定期檢驗(yàn)的流程、檢驗(yàn)過程、檢驗(yàn)方法、注意事項(xiàng)等進(jìn)行了敘述分析，為檢驗(yàn)人員提供一些借鑒。

關(guān)鍵詞:復(fù)合氣瓶；定期檢驗(yàn)；纖維；纏繞層；內(nèi)膽

車用氣瓶由于頻繁的充裝、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、使用，加之車用氣瓶大部分都安裝在公共汽車和出租汽車上，經(jīng)常在人口密集的鬧市區(qū)流動(dòng)，引發(fā)的安全風(fēng)險(xiǎn)大，如果發(fā)生爆炸，將會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性事故，給生命和財(cái)產(chǎn)帶來嚴(yán)重的損失，造成的社會(huì)影響也非常大，可以說車用氣瓶是特種設(shè)備中最危險(xiǎn)的設(shè)備之一。因此，根據(jù)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)的要求對(duì)車用氣瓶進(jìn)行定期檢驗(yàn)是一項(xiàng)非常重要的工作。

1汽車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶檢驗(yàn)工藝操作流程

1.1汽車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶定期檢驗(yàn)的規(guī)定

根據(jù)《氣瓶安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和GB 24162—2009《汽車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶定期檢驗(yàn)與評(píng)定》的規(guī)定：適用于公稱工作壓力為20 MPa或25 MPa，公稱水容積為30～450 L，工作溫度為-40～65 ℃的汽車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶(以下簡(jiǎn)稱車用纏繞氣瓶)。但我國生產(chǎn)和使用的車用纏繞氣瓶一般是公稱工作壓力為20 MPa，容積55～140 L。

1.2車用纏繞氣瓶定期檢驗(yàn)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)、檢驗(yàn)周期與檢驗(yàn)項(xiàng)目

1.2.1檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)

1. 從事氣瓶定期檢驗(yàn)的單位必須符合GB 12135《氣瓶定期檢驗(yàn)站技術(shù)條件》的要求，并按TSG Z7001《特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)核準(zhǔn)規(guī)則》的要求經(jīng)國家特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門核準(zhǔn)。

2. 場(chǎng)地、檢驗(yàn)檢測(cè)儀器和設(shè)備以及檢測(cè)工具如內(nèi)窺鏡、燈、深度測(cè)厚儀、低倍放大鏡、直角尺、卡尺、螺紋塞規(guī)和環(huán)規(guī)等應(yīng)能滿足從事的檢驗(yàn)檢測(cè)工作。

1.2.2檢驗(yàn)周期

1. 氣瓶的定期檢驗(yàn)周期不得超過3 a：可以按標(biāo)準(zhǔn)定為3 a檢驗(yàn)一次，也可以由當(dāng)?shù)刭|(zhì)監(jiān)部門制定的地方法規(guī)規(guī)定或者由檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)根據(jù)實(shí)際檢驗(yàn)情況確定檢驗(yàn)期限(3 a以內(nèi))。使用年限按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的設(shè)計(jì)使用壽命執(zhí)行。

2. 在使用過程中，如遇到下列情況時(shí)應(yīng)提前進(jìn)行檢驗(yàn)：氣瓶遇明火；氣瓶長期暴露在高于65℃的環(huán)境溫度下；氣瓶受到?jīng)_擊；天然氣汽車遭受碰撞；氣瓶接觸化學(xué)物質(zhì)；發(fā)生異常的聲響；確信氣瓶已受到某種方式的損傷；對(duì)氣瓶的安全可靠性產(chǎn)生懷疑。

3. 庫存或停用時(shí)間超過一個(gè)檢驗(yàn)周期的氣瓶，啟用前應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)。

1.2.3檢驗(yàn)項(xiàng)目

車用纏繞氣瓶定期檢驗(yàn)項(xiàng)目包括外觀檢查、內(nèi)部檢查、瓶口螺紋檢查、水壓試驗(yàn)、瓶閥檢驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)。

1.3車用纏繞氣瓶檢驗(yàn)工藝操作流程

車用纏繞氣瓶檢驗(yàn)工藝操作流程見圖1。

圖1　車用纏繞氣瓶檢驗(yàn)工藝操作流程

2檢驗(yàn)前準(zhǔn)備

2.1氣瓶拆卸

氣瓶拆卸由檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)或有資質(zhì)安裝單位負(fù)責(zé)。

2.2標(biāo)記檢查與記錄

1. 逐只檢查記錄氣瓶制造標(biāo)志和檢驗(yàn)標(biāo)志。記錄內(nèi)容包括國別、制造單位許可證號(hào)或單位代碼、氣瓶編號(hào)、制造年月、公稱工作壓力、水壓試驗(yàn)壓力、公稱水容積、上次檢驗(yàn)日期。

2. 對(duì)未取得國家特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門制造許可的制造企業(yè)生產(chǎn)的氣瓶、制造標(biāo)志不符合相應(yīng)規(guī)程或制造標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的氣瓶、制造標(biāo)志模糊不清或項(xiàng)目不全導(dǎo)致無法評(píng)定的氣瓶、國家特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門有關(guān)文件規(guī)定不準(zhǔn)再用的氣瓶，登記后不予檢驗(yàn)按報(bào)廢處理。

3. 自氣瓶制造之日起，超過設(shè)計(jì)使用壽命的氣瓶，登記后不予檢驗(yàn)，按報(bào)廢處理。對(duì)于按照規(guī)定辦理使用登記的新投用氣瓶，可以按其使用登記日期作為氣瓶設(shè)計(jì)使用壽命的起始日期。

GB 24160—2009《車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶》的規(guī)定的使用壽命為15 a。疲勞次數(shù)依據(jù)使用年限×1000次確定，即以平均1000次/a的使用次數(shù)模擬氣瓶的疲勞使用壽命。

根據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，在我國一些天然氣資源豐富的地區(qū)，出租車充氣4次/d，夏季使用空調(diào)時(shí)，充氣4～6次/d，這樣大約8～10 a，充裝的次數(shù)就可達(dá)到15 000次，對(duì)在這類地區(qū)使用的氣瓶，其使用壽命按設(shè)計(jì)壽命15 a判定就不太合適。因此，《氣瓶安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定對(duì)出租車安裝的氣瓶使用壽命為8 a。

2.3瓶內(nèi)介質(zhì)處理

在保證安全、衛(wèi)生和不污染環(huán)境的條件下，將瓶內(nèi)氣體排凈。一般采用專用回收裝置回收瓶內(nèi)介質(zhì)，排放瓶內(nèi)剩余氣體時(shí)，應(yīng)事先將氣瓶放置在有消除靜電措施(接地)的金屬板上，以防止由于靜電引燃排放的氣體而引起火災(zāi)事故。氣體排凈后，進(jìn)行抽真空處理或氮?dú)庵脫Q。

2.4瓶閥拆卸與表面清理

1. 確認(rèn)瓶內(nèi)壓力與大氣壓力一致時(shí)，由檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)拆下瓶閥。

2. 對(duì)于瓶閥無法開啟或拆下的氣瓶，應(yīng)與待檢瓶分別存放以待另行妥善處理。

可采取略松泄放帽的方法放出氣體。采用此法時(shí)，操作者應(yīng)立于泄放裝置的側(cè)面，擰動(dòng)泄放帽時(shí)，要注意其對(duì)面不得有人逗留或通行。

擰動(dòng)泄壓帽要緩慢，每次不得超過1/4圈，并停留片刻，無氣體流出時(shí)，才可以繼續(xù)擰動(dòng)1/4圈。聽到氣體流出聲，立即停止擰動(dòng)泄壓帽，待氣體緩慢流盡后，將泄壓帽擰回原位。

對(duì)泄放裝置失效或不帶泄放裝置的瓶閥，可采用從瓶口略擰動(dòng)瓶閥的辦法放出瓶內(nèi)氣體。

3. 用不損傷瓶體金屬以及纏繞層樹脂和纖維的適當(dāng)方法，將氣瓶內(nèi)外表面的污垢、腐蝕產(chǎn)物、沾染物等有礙外觀檢查的雜物以及外表面的疏松涂敷物清除干凈。可用中性的清洗劑和水溫不超過60℃的潔凈水清洗內(nèi)外表面。

2.5蒸汽吹掃

卸下瓶閥后，應(yīng)立即對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行蒸汽吹掃，以清除氣瓶內(nèi)部的油污、腐蝕產(chǎn)物和其他污物。

3檢驗(yàn)與評(píng)定

3.1外觀檢查與評(píng)定

3.1.1車用纏繞氣瓶損傷程度分級(jí)及判別標(biāo)準(zhǔn)

一級(jí)損傷：在正常使用中發(fā)生的微小損傷。這種損傷對(duì)氣瓶的安全沒有構(gòu)成有害的影響，可繼續(xù)使用。在金屬表面的涂層劃傷或劃痕沒有明顯深度，或纏繞層表面涂層和樹脂有較小損傷，但沒有明顯纖維破損的現(xiàn)象均可判定為這類損傷。

二級(jí)損傷：損傷程度比一級(jí)損傷嚴(yán)重，但可以進(jìn)行修復(fù)。

三級(jí)損傷：三級(jí)損傷的氣瓶不能再繼續(xù)使用也不能進(jìn)行修復(fù)。所有判定為三級(jí)損傷的氣瓶應(yīng)報(bào)廢。

無損傷或一級(jí)損傷不要求修復(fù)，可繼續(xù)使用。二級(jí)損傷可修復(fù)或報(bào)廢。三級(jí)損傷不能修復(fù)，三級(jí)損傷的氣瓶必須報(bào)廢。

3.1.2車用纏繞氣瓶的外觀檢查與評(píng)定

3.1.2.1纏繞層的外觀檢查與評(píng)定

1. 劃傷、擦傷和鑿傷：不管其長度、數(shù)量或方向，深度小于0.25 mm的損傷都判定為一級(jí)損傷并可以驗(yàn)收。大于或等于0.25 mm深度的損傷判定為二級(jí)或三級(jí)損傷。當(dāng)深度超過1.25 mm，應(yīng)判定為三級(jí)損傷。在一級(jí)和三級(jí)之間的損傷由檢驗(yàn)人員判定合格或不合格。

損傷深度超過0.25 mm的劃傷或鑿傷的二級(jí)損傷可以在制造廠的指導(dǎo)下進(jìn)行修復(fù)。

2. 磨損：深度大于1.25 mm的磨損應(yīng)判定為三級(jí)損傷。二級(jí)損傷可以在制造廠的指導(dǎo)下進(jìn)行修復(fù)。

劃傷、擦傷、鑿傷和磨損是這類氣瓶最常見的損傷，主要原因其一是裝卸過程中未對(duì)氣瓶加以認(rèn)真保護(hù)，支架或安裝工具對(duì)氣瓶造成的損傷；其二是由于氣瓶安裝不當(dāng)，氣瓶未固定牢靠，氣瓶與固定裝置發(fā)生磨擦造成的損傷；其三是氣瓶固定過緊，在氣瓶充氣后對(duì)氣瓶造成一定的損傷；其四是在運(yùn)輸氣瓶的過程中由于沖撞、磕碰氣瓶造成的損傷。

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，劃傷、擦傷、鑿傷和磨損深度大于1.25 mm的磨損應(yīng)判定為三級(jí)損傷，按報(bào)廢處理。但實(shí)際檢驗(yàn)中，在測(cè)量氣瓶深度時(shí)，由于氣瓶表面凹凸不平，尺寸很難測(cè)量準(zhǔn)確，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的尺寸精度也很難達(dá)到。

另外，由于氣瓶制造廠的工藝不盡相同，有的不涂敷表面膠層，有的氣瓶涂敷表面膠層，表面膠層厚度也不完全相同，這又給損傷的準(zhǔn)確測(cè)量帶來困難。

3. 沖擊損傷：沖擊損傷可能引起斷裂及纏繞層分層。與沖擊載荷有關(guān)的表面損傷有凹痕、劃傷、鑿傷、刮傷、擦傷、剝落、刺穿、纖維斷裂、纖維松動(dòng)、樹脂開裂、變色或外形改變等。有上述各種損傷跡象時(shí)應(yīng)對(duì)氣瓶表面進(jìn)行仔細(xì)檢查。

應(yīng)對(duì)已知的受沖擊區(qū)域及已檢測(cè)到表面損傷的區(qū)域進(jìn)行檢查，以確定內(nèi)壁是否受到損傷。內(nèi)壁損傷的證據(jù)包含氣瓶表面的永久變形，凹痕是嚴(yán)重內(nèi)損傷的證據(jù)。出現(xiàn)這種類型損傷的氣瓶要仔細(xì)檢查，并判定是屬于二級(jí)或三級(jí)損傷。氣瓶壁的任何凸起都判定為三級(jí)損傷。

氣瓶顏色出現(xiàn)局部變化。受到?jīng)_擊的氣瓶表面常常出現(xiàn)顏色局部變化。這種變化是由于纏繞層材料的分層、裂紋或開裂、或外部涂層的劃傷所導(dǎo)致的顏色變化造成的。出現(xiàn)這類跡象的每個(gè)區(qū)域都應(yīng)仔細(xì)檢查，并判定是屬于二級(jí)或三級(jí)損傷。

氣瓶局部表面開裂。受到?jīng)_擊的氣瓶可能會(huì)在纏繞層材料表面出現(xiàn)圓形、橢圓形或線形的開裂。這種開裂也會(huì)導(dǎo)致顏色變化。出現(xiàn)這類損傷的每個(gè)區(qū)域都應(yīng)仔細(xì)檢查，并判定是屬于二級(jí)或三級(jí)損傷。

可用硬幣敲擊來測(cè)試氣瓶所受到的沖擊損傷。使用一元硬幣來測(cè)試可能受沖擊損傷的部位，用手夾住硬幣，用硬幣邊緣敲擊纏繞層表面，仔細(xì)聽所發(fā)出的聲音。有沖擊損傷的部位發(fā)出的聲音與沒有損傷的部位發(fā)出的聲音會(huì)有明顯的不同。

4. 燒損和嚴(yán)重?zé)釗p傷：氣瓶因火燒或過熱引起的嚴(yán)重?fù)p傷會(huì)使其外表面顯現(xiàn)出脫色、變黑、碳化或積碳，甚至?xí)渲?，引起纏繞氣瓶的纖維松散。也會(huì)造成閥座燒熔或變形。輕微的火燒和熱作用可能使涂層、標(biāo)簽碳化、脫色。出現(xiàn)了火燒痕跡或過熱現(xiàn)象的氣瓶應(yīng)判定為三級(jí)損傷。

5. 氣體泄漏：出現(xiàn)氣瓶壁氣體泄漏的氣瓶應(yīng)判定為不合格。

6. 化學(xué)品的浸蝕：化學(xué)品浸蝕造成氣瓶表面損傷。這種損傷包括腐蝕、脫色、蝕點(diǎn)、凹點(diǎn)、斑點(diǎn)、膨脹、軟化、應(yīng)力腐蝕裂紋和樹脂脫落。嚴(yán)重時(shí)，纏繞氣瓶會(huì)出現(xiàn)纖維斷裂或者松散。

當(dāng)確認(rèn)氣瓶所沾染的已知化學(xué)品不會(huì)對(duì)氣瓶造成損害時(shí)，應(yīng)判定為一級(jí)損傷。

由化學(xué)品浸蝕纏繞氣瓶所引起的斑點(diǎn)、膨脹、軟化、樹脂脫落、纖維松散或斷裂都屬于三級(jí)損傷。氣瓶的金屬部份由于化學(xué)品浸蝕出現(xiàn)凹點(diǎn)、腐蝕及氧化應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行評(píng)定。

7.自然老化：氣瓶長時(shí)間暴露在陽光、雨水和大氣環(huán)境下，外部涂層會(huì)老化，其結(jié)果會(huì)引起外表面涂層變色退化。如果沒有發(fā)生金屬表面的腐蝕、或纏繞層纖維斷裂、潰散，可以判定為一級(jí)或二級(jí)損傷。在完成了檢驗(yàn)程序之后，屬于二級(jí)損傷的表面應(yīng)按規(guī)定的方法進(jìn)行涂層修復(fù)。禁止使用電動(dòng)刷子、噴砂或噴丸處理、電動(dòng)拋光機(jī)、砂輪或化學(xué)脫層劑處理纏繞氣瓶的表面。如果只是要消除松散和變質(zhì)的表面涂層或只是打光表面，可用細(xì)砂紙打磨。

8.應(yīng)力腐蝕裂紋：材料與化學(xué)品接觸，但外觀檢查沒發(fā)現(xiàn)影響，可判定為一級(jí)損傷。已知?dú)馄颗c化學(xué)品有接觸，若判斷纖維可能發(fā)生開裂，應(yīng)判定為三級(jí)損傷。鑒別出纖維有應(yīng)力腐蝕裂紋，應(yīng)判定為三級(jí)損傷。

9.發(fā)生碰撞、事故或著火，氣瓶經(jīng)受高熱或不明熱的作用引起的損傷：在氣瓶上無可見痕跡，車主知道未發(fā)生事故、著火或熱源輻射，可以判定為一級(jí)損傷。車主已知道并報(bào)告了碰撞、事故、著火或可能的熱損傷，氣瓶需要測(cè)試。汽車出現(xiàn)嚴(yán)重的損傷痕跡，或氣瓶出現(xiàn)沖擊和熱損傷痕跡，應(yīng)判定為三級(jí)損傷。

氣瓶的損傷見圖2～11。

1. 腐蝕：1)點(diǎn)腐蝕：是在很小的面積上減小壁厚。孤立的小尺寸的凹點(diǎn)不會(huì)對(duì)氣瓶有很大損傷，應(yīng)按如下標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定：剩余壁厚大于等于設(shè)計(jì)壁厚的孤立的凹點(diǎn)屬于一級(jí)損傷，剩余壁厚小于設(shè)計(jì)壁厚的凹點(diǎn)屬于三級(jí)損傷。2)線腐蝕：在腐蝕形成連續(xù)的狀態(tài)或者當(dāng)凹點(diǎn)相連成一條窄條或一條線，則稱作線腐蝕。線腐蝕要比孤立的點(diǎn)腐蝕情況嚴(yán)重，并且可能發(fā)生在氣瓶的任何位置上，應(yīng)按如下標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定：腐蝕處剩余壁厚小于設(shè)計(jì)壁厚或腐蝕長度大于等于100 mm，應(yīng)判定為三級(jí)損傷。3)面腐蝕：面腐蝕是出現(xiàn)在氣瓶比較大的表面區(qū)域上的腐蝕，它會(huì)降低氣瓶的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，應(yīng)按如下標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定：腐蝕處剩余壁厚小于設(shè)計(jì)壁厚或腐蝕面積大于等于外表面的25%時(shí)，則屬于三級(jí)損傷。

2. 纏繞層下的金屬腐蝕：在纏繞層材料與金屬邊界上形成的線狀腐蝕，如有三級(jí)損傷特征應(yīng)判定為三級(jí)損傷。

3. 電解腐蝕：當(dāng)氣瓶和閥座與其它的導(dǎo)電材料接觸時(shí)(如碳纖維與鋼接觸)，可能會(huì)引起電解腐蝕。

4. 凸起：凸起是一種嚴(yán)重?fù)p傷，所有出現(xiàn)這種情況的氣瓶應(yīng)判定為三級(jí)損傷。

5. 凹陷：大于或等于1.6 mm深的凹陷，或不管其深度多少，其最大直徑或長度小于50 mm，或二種情況都存在，應(yīng)判定為三級(jí)損傷。

6. 磨損：應(yīng)仔細(xì)地檢查出現(xiàn)磨損痕跡的金屬部分來確認(rèn)磨損處的剩余壁厚不小于設(shè)計(jì)壁厚，否則應(yīng)判定為三級(jí)損傷。

7. 纏繞層與金屬基體分離：在氣瓶進(jìn)行氣密性試驗(yàn)時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生瓶體出現(xiàn)氣泡的現(xiàn)象，經(jīng)檢查確認(rèn)不是由于內(nèi)膽泄漏造成的，而是纏繞層與金屬基體部分分離。

這種損傷大大降低了氣瓶承壓能力，并可能很快的由局部向整體擴(kuò)展，造成氣瓶的失效，因此存在這種損傷的氣瓶應(yīng)判定為三級(jí)損傷。其產(chǎn)生的原因目前尚沒有得到試驗(yàn)的驗(yàn)證，據(jù)分析很可能是由于基體的老化、玻璃纖維長期使用引起的松馳或是由于自緊處理不到位造成的。

8. 金屬表面裂紋(討論)：GB 19533—2004《汽車用壓縮天然氣鋼瓶定期檢驗(yàn)與評(píng)定》規(guī)定：對(duì)筒體與瓶底過渡處、瓶肩、瓶頸等處應(yīng)優(yōu)先采用非手動(dòng)的熒光磁粉探傷(A型高靈敏度試片)方法進(jìn)行檢查，不得有裂紋或裂紋性缺陷。

車用纏繞氣瓶的內(nèi)膽與汽車用壓縮天然氣鋼瓶的制造方式完全一致，所以產(chǎn)生的缺陷也應(yīng)該一致，那么車用纏繞氣瓶的筒體與瓶底過渡處、瓶肩、瓶頸等處也應(yīng)該采用無損檢測(cè)的方法對(duì)可能產(chǎn)生的裂紋進(jìn)行檢測(cè)。

在汽車用壓縮天然氣鋼瓶的實(shí)際檢驗(yàn)中，確實(shí)發(fā)現(xiàn)了裂紋缺陷，這種缺陷對(duì)氣瓶的安全使用造成了很大的危害。

3.2內(nèi)部檢查與評(píng)定

GB 24162—2009《汽車用壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶定期檢驗(yàn)與評(píng)定》對(duì)氣瓶的內(nèi)部檢查未作規(guī)定，這應(yīng)該是采納了國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的做法并且應(yīng)該是有大量的檢驗(yàn)案例作支撐的。盡管如此，進(jìn)行氣瓶的內(nèi)部檢查還是很有必要的，理由如下：

其一、我國天然氣硫化物含量較高，盡管在充裝前經(jīng)過脫硫、脫水、脫輕油處理，其硫化氫含量較低，但當(dāng)氣瓶中殘存有水時(shí)，硫化氫雜質(zhì)在水環(huán)境下與拉應(yīng)力共同作用，會(huì)產(chǎn)生硫化氫應(yīng)力腐蝕。其二、天然氣中含有二氧化碳，同時(shí)當(dāng)有水分存在時(shí)，會(huì)使內(nèi)膽產(chǎn)生腐蝕。其三、制造過程中在瓶底、瓶肩內(nèi)表面產(chǎn)生的皺折、裂紋和不規(guī)則突變易造成應(yīng)力集中。

內(nèi)部檢查的方法如下：

1. 內(nèi)部檢查的工具：應(yīng)用電壓不超過24 V、具有足夠亮度的安全光源或內(nèi)窺鏡逐只對(duì)氣瓶進(jìn)行內(nèi)部目測(cè)檢查。對(duì)底部和肩部尤其要認(rèn)真檢查。

2. 檢查與評(píng)定：1)要注意內(nèi)表面產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋的可能性。2)內(nèi)表面有裂紋、皺折、夾層、凹坑、凸瘤及內(nèi)膽肩部有明顯溝痕的氣瓶應(yīng)報(bào)廢。3)內(nèi)表面腐蝕嚴(yán)重，無法判斷腐蝕程度的氣瓶應(yīng)報(bào)廢。

3.3瓶口螺紋檢查與評(píng)定

1. 用目測(cè)或低倍放大鏡逐只檢查螺紋有無裂紋、變形、腐蝕或其他機(jī)械損傷。

2. 瓶口螺紋不得有裂紋性缺陷，但允許瓶口螺紋有不影響使用的輕微損傷，即允許有不超過2牙的缺口，且缺口長度不超過圓周的1/6，缺口深度不超過牙高的1/3。

1)對(duì)于瓶口錐螺紋的輕度腐蝕、磨損或其他損傷，可用符合GB/T 10878《氣瓶錐螺紋絲錐》規(guī)定的絲錐修復(fù)。修復(fù)后用符合GB/T 8336《氣瓶專用螺紋量規(guī)》的量規(guī)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果不符合GB 8335《氣瓶專用螺紋》時(shí)，該氣瓶應(yīng)報(bào)廢。

2)對(duì)于直螺紋的輕度腐蝕、磨損或其他損傷可用符合其相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的絲錐進(jìn)行修復(fù)。修復(fù)后用符合其相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的量規(guī)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果不符合要求時(shí)，該氣瓶應(yīng)報(bào)廢。

對(duì)直螺紋使用的非金屬密封環(huán)必須更換；金屬密封環(huán)經(jīng)檢查應(yīng)沒有影響密封的缺陷。

3.4水壓試驗(yàn)

1. 氣瓶必須逐只進(jìn)行水壓試驗(yàn)，水壓試驗(yàn)裝置、方法和安全措施應(yīng)符合GB/T 9251《氣瓶水壓方法》的要求。水壓試驗(yàn)方法優(yōu)先選擇外測(cè)法。

2. 試驗(yàn)壓力為氣瓶標(biāo)記中氣瓶的試驗(yàn)壓力。

3. 氣瓶在試驗(yàn)壓力下保壓時(shí)間不少于2 min。

4. 水壓試驗(yàn)時(shí)，纏繞層缺陷擴(kuò)展、瓶體出現(xiàn)滲漏、明顯變形或保壓期間壓力有回降現(xiàn)象(非因試驗(yàn)裝置或瓶口泄漏引起)的氣瓶應(yīng)報(bào)廢。

5. 在水壓試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)同時(shí)測(cè)定容積殘余變形率。容積殘余變形率超過10%的氣瓶應(yīng)報(bào)廢。

6. 在氣瓶進(jìn)行水壓試驗(yàn)過程中，當(dāng)壓力升至試驗(yàn)壓力的90%或以上時(shí)，如因故無法繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)將試驗(yàn)壓力提高0.7 MPa對(duì)受試瓶重新進(jìn)行試驗(yàn)，但只能重試一次。試驗(yàn)壓力不得超過自緊壓力。

3.5內(nèi)部干燥

1. 干燥方法與要求：1)經(jīng)水壓試驗(yàn)合格的氣瓶，必須逐只進(jìn)行內(nèi)部干燥。2)將瓶口朝下倒立一段時(shí)間，待瓶內(nèi)殘留的水瀝凈，然后采用干燥空氣吹掃、內(nèi)加溫或其他適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行內(nèi)部干燥。3)內(nèi)部干燥時(shí)，溫度應(yīng)不超過65℃；時(shí)間應(yīng)足夠長以保證瓶內(nèi)完全干燥。

2. 干燥狀況檢查：借助內(nèi)窺鏡或小燈泡觀察瓶內(nèi)壁干燥狀況，呈全面干燥狀態(tài)時(shí)便可安裝瓶閥。

3.6瓶閥檢驗(yàn)與裝配

1. 應(yīng)逐只對(duì)瓶閥進(jìn)行檢驗(yàn)、清洗，保證開閉自如、不得泄漏。

2. 閥體和其他部件(爆破片和易熔塞等)應(yīng)完整，不得有嚴(yán)重變形，螺紋不得有嚴(yán)重?fù)p傷?？蓞⒄掌靠诼菁y檢查規(guī)定的要求。

3. 瓶閥應(yīng)裝配牢固并應(yīng)保證與瓶口連接的有效螺紋牙數(shù)和密封性能，外露螺紋數(shù)不得少于1～2牙。扳緊扭矩為200～300 Nm。

4. 當(dāng)瓶閥損壞或無法確定瓶閥能安全使用到下一檢驗(yàn)周期，應(yīng)更換新瓶閥。如需更換密封件等易損部件，必須得到瓶閥制造廠的書面授權(quán)且在其指導(dǎo)下進(jìn)行。在裝配瓶閥之前，應(yīng)按GB 15382《氣瓶閥通用技術(shù)條件》的要求對(duì)瓶閥進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。更換的瓶閥，應(yīng)選用與原瓶閥同一制造單位、同一型號(hào)的新瓶閥；或向氣瓶制造廠咨詢，選用已通過閥門型式試驗(yàn)以及該型號(hào)氣瓶型式試驗(yàn)(火燒試驗(yàn))的合格閥門。

3.7氣密性試驗(yàn)

1. 氣瓶水壓試驗(yàn)合格后，應(yīng)逐只進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。試驗(yàn)裝置、方法和試驗(yàn)用水應(yīng)符合GB/T 12137《氣瓶氣密性試驗(yàn)方法》的要求，試驗(yàn)壓力為氣瓶公稱工作壓力。

2. 應(yīng)用浸水法進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。氣瓶浸水保壓時(shí)間2 min，保壓期間不應(yīng)有泄漏現(xiàn)象。

3. 氣瓶氣密性試驗(yàn)時(shí)，瓶體有泄漏現(xiàn)象的氣瓶應(yīng)報(bào)廢。

4. 試驗(yàn)過程中若試驗(yàn)裝置或瓶閥產(chǎn)生泄漏時(shí)，應(yīng)立即停止試驗(yàn)，待維修或重新裝配后再試驗(yàn)。

5. 試驗(yàn)后，氣瓶表面的水應(yīng)立即擦干，并抽真空處理或用氮?dú)庵脫Q瓶內(nèi)空氣。

3.8檢驗(yàn)后的工作

1. 定期檢驗(yàn)合格的氣瓶應(yīng)按《氣瓶安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定打上檢驗(yàn)標(biāo)記或粘貼檢驗(yàn)標(biāo)簽。

2. 檢驗(yàn)人員應(yīng)將氣瓶檢驗(yàn)與評(píng)定結(jié)果填入《氣瓶定期檢驗(yàn)與評(píng)定報(bào)告》。

3. 報(bào)廢氣瓶由檢驗(yàn)單位負(fù)責(zé)銷毀，銷毀方式為壓扁或鋸切。

4. 對(duì)于檢驗(yàn)合格的氣瓶，外露金屬部分應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對(duì)氣瓶重新噴涂顏色。

5. 檢驗(yàn)合格的氣瓶應(yīng)由檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)或有資質(zhì)的安裝單位負(fù)責(zé)安裝。

4結(jié)束語

車用纏繞氣瓶由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，其定期檢驗(yàn)與單層金屬結(jié)構(gòu)氣瓶有很大不同，這就要提高檢驗(yàn)人員對(duì)它的認(rèn)識(shí)。本文的目的是通過我們?cè)跈z驗(yàn)中積累的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)車用纏繞氣瓶的定期檢驗(yàn)提供一點(diǎn)借鑒和幫助。

參考文獻(xiàn)：

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董寧(1962)，男，工程師，現(xiàn)就職于沈陽特種設(shè)備檢測(cè)研究院。

郝延平(1966)，男，高級(jí)工程師，現(xiàn)就職于沈陽特種設(shè)備檢測(cè)研究院。E-mail: haoyanpng@126.com。

Primary Discussion on Periodic Inspection of Hoop Wrapped Fiber Reinforced Composite Gas Cylinders with Metal Liners of Compressed Natural Gas for Automotive Vehicles

DONG Ning, HAO Yanping*

(Shenyang Institute of Special Equipment Inspection & Research, Shenyang 110035, China)

Abstract:With rise in the national environmental protection requirements, natural gas-driven vehicles have grown in popularity over recent years, periodic inspection on gas cylinders for automobile is increasingly brought to the attention of the public. A detailed description to periodic inspection’s procedures, methods and matters needing attention for vehicle-carrying gas cylinders, so that peers will get accurate picture about it.

Key words:composite cylinders; periodic inspection; fiber; overwrap; liner

通訊作者：

作者簡(jiǎn)介：

doi:10.3969/j.issn.1007-7804.2016.02.014

中圖分類號(hào)：TQ051.3

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1007-7804(2016)02-0049-06

收稿日期：2016-03-07