【特種設(shè)備安全知識(shí)講座 第17期】

小小鋼瓶別小看 莫讓重裝成隱患

本期話題：

隨著近年來(lái)夏日氣溫不斷攀升，空調(diào)、冰箱的使用頻率也急劇上升，由于這些電器都離不開制冷劑，因此盛裝制冷劑的一次性鋼瓶用量逐年增長(zhǎng)，在我們的生活中扮演了重要的角色。在我國(guó)市場(chǎng)上，存在大量未按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制造的一次性鋼瓶，最突出的問(wèn)題集中在瓶體材料偷工減料和無(wú)證瓶閥粗制濫用上。本期講座特邀國(guó)家氣瓶閥門質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院工程師袁奕雯從這兩方面為讀者進(jìn)行解析，幫助大家了解相關(guān)專業(yè)知識(shí)，提高安全意識(shí)。

一、關(guān)鍵詞點(diǎn)擊

工業(yè)用非重復(fù)充裝焊接鋼瓶，俗稱“一次性鋼瓶”（見圖1），被廣泛用于盛裝工業(yè)制冷劑、家用電冰箱與空調(diào)器的制冷劑、清洗劑、發(fā)泡劑、氣霧劑等，大家熟悉的“氟利昂”就是制冷劑的一種。該鋼瓶經(jīng)鋼板深沖壓組焊成型后，不再進(jìn)行熱處理，因此，瓶體機(jī)加工殘余應(yīng)力較大，材料脆性較大，其制造工藝決定了此類鋼瓶不能承受反復(fù)壓力載荷。由于此類鋼瓶出廠前無(wú)需進(jìn)行較高壓力的耐壓試驗(yàn)，因此在歐美國(guó)家都有明文規(guī)定禁止重復(fù)充裝。在我國(guó)，除了在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定外，《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》中第52條也明確規(guī)定：非重復(fù)充裝瓶閥必須采用不可拆卸方式（即焊接式）與非重復(fù)充裝氣瓶裝配。

圖1 工業(yè)用非重復(fù)充裝焊接鋼瓶

深沖壓是一種制造工藝，即采用工裝模具對(duì)鋼板（卷板）進(jìn)行深度沖壓并拉拔成型，可以加工壁薄、重量輕、剛性好、形狀復(fù)雜的零件。由于加工零件的尺寸精度由模具保證，所以質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好，加工效率高。

二、原理解析

根據(jù)GB 17268-2009《工業(yè)用非重復(fù)充裝焊接鋼瓶》中6.1.1條的要求，鋼瓶瓶體材料應(yīng)采用深沖壓完全鎮(zhèn)靜鋼。目前，國(guó)內(nèi)用于制造非重復(fù)充裝焊接鋼瓶瓶體的原材料都是冷軋低碳薄鋼板，所采用的標(biāo)準(zhǔn)是GB 5213-2008《冷軋低碳鋼板及鋼帶》。在實(shí)際生產(chǎn)中，很多制造廠家，甚至部分監(jiān)管人員都認(rèn)為GB 5213中DC01和DC04都是冷軋低碳鋼板，加工出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量差不多，沒有什么區(qū)別，那么究竟該選用哪種鋼板呢？其實(shí)，GB 17268中6.2條對(duì)C（碳）、P（磷）、S（硫）的含量有明確限定，其化學(xué)成分參見表1。

從化學(xué)成分上看，正規(guī)鋼廠生產(chǎn)的DC04能夠滿足GB 17268的要求；根據(jù)GB 5213的用途說(shuō)明，DC01用途為“一般用”，不滿足“深沖壓”要求。綜上所述，DC01不適合用于非重復(fù)充裝鋼瓶瓶體，只有正規(guī)鋼廠生產(chǎn)的DC04才符合要求。

根據(jù)GB 17268中7.8條，鋼瓶應(yīng)采用非重復(fù)充裝瓶閥，瓶閥與瓶體應(yīng)采用焊接連接。根據(jù)TSG RF001《氣瓶附件安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第五條的要求，氣瓶附件的制造單位應(yīng)當(dāng)取得相應(yīng)《特種設(shè)備制造許可證》。目前，國(guó)內(nèi)取得制造許可證的工業(yè)用非重復(fù)充裝焊接鋼瓶廠僅3家，年產(chǎn)量大約在1 000萬(wàn)只左右，有大量無(wú)證瓶閥流入市場(chǎng)，無(wú)證瓶閥的價(jià)格大約是正規(guī)瓶閥廠家的1/2。

從理論上來(lái)說(shuō)，非重復(fù)充裝瓶閥一經(jīng)關(guān)閉即不能回復(fù)到充灌狀態(tài)。市場(chǎng)中諸多無(wú)證廠家的瓶閥雖然形似非重復(fù)充裝瓶閥，但是可以通過(guò)更換瓶閥的方法實(shí)現(xiàn)鋼瓶的重復(fù)充裝，這對(duì)安全使用造成了隱患。

圖2是兩種瓶閥的比較，圖中左邊的瓶閥是無(wú)證廠家生產(chǎn)的瓶閥，與鋼瓶的連接采用涂膠水后粘接，右邊的瓶閥是正規(guī)瓶閥廠家生產(chǎn)的非重復(fù)充裝瓶閥，該瓶閥與鋼瓶只能采用焊接方式連接。

圖2 兩種瓶閥比較

圖3 工人粘接瓶閥

圖3為非重復(fù)充裝鋼瓶制造現(xiàn)場(chǎng)，廠家生產(chǎn)線上工人正在對(duì)鋼瓶進(jìn)行粘接?！皞我淮涡凿撈俊钡钠靠跁?huì)加工相應(yīng)的內(nèi)螺紋，工人將膠水滴在瓶閥末端外螺紋段，擰入鋼瓶瓶口內(nèi)。待鋼瓶中的制冷劑用完，粘接式瓶閥可以輕易擰下，稍加清理后，又能重新粘接新瓶閥重復(fù)充裝。焊接式鋼瓶是將瓶閥與鋼瓶焊在一起，如果強(qiáng)行取下，鋼瓶也會(huì)損毀，杜絕了再次使用的可能。由于這兩種鋼瓶從外形上很難看出區(qū)別，易形成監(jiān)管死角。

相對(duì)其他氣瓶如氧氣瓶、煤氣瓶而言，雖然非重復(fù)充裝焊接鋼瓶容積較小，一般僅為13L到22L，但是充裝后壓力將達(dá)到2.3MPa，有些規(guī)格甚至可以達(dá)到3.5MPa，相當(dāng)于大氣壓的20～35倍。由于無(wú)良廠家缺乏法制安全意識(shí)，從意識(shí)上對(duì)其掉以輕心，選用的材料和安全附件都不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，存在一定的安全隱患。

隨著空調(diào)、冰箱走進(jìn)千家萬(wàn)戶，非重復(fù)充裝焊接鋼瓶也會(huì)直接或間接與市民產(chǎn)生接觸，只有了解有關(guān)專業(yè)知識(shí)，才能實(shí)現(xiàn)齊抓共管、共同監(jiān)督，還市民一個(gè)安全寧?kù)o的夏日。

（支持單位：上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院）

表1 材料標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)材料化學(xué)成分對(duì)比表