劉志炎

（江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院常熟分院制造監(jiān)檢室 常熟 215500）

在新政策、新形勢(shì)的發(fā)展下，一種新的可作為汽車燃料使用的壓縮天然氣，即CNG 汽車，成為人們的關(guān)注對(duì)象。使用天然氣作為汽車燃料具有燃燒完全、結(jié)碳少、減少氣阻、延長(zhǎng)車輛部件使用壽命等特點(diǎn)。據(jù)測(cè)算，車輛改燒天然氣后，廢氣排放量?jī)H為燃油的2%到14%，尾氣中不含對(duì)人體有害的鉛、苯、硫等環(huán)境污染物。CNG 是一種高效、優(yōu)質(zhì)、清潔的汽車燃料。隨著常熟市出租車“油改氣”工程的全面啟動(dòng)，通過分析CNG 氣瓶使用中主要的安全問題，對(duì)CNG 氣瓶安裝監(jiān)檢過程中的關(guān)鍵的監(jiān)檢項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，確保CNG 氣瓶的安全使用。

1 CNG 氣瓶使用中主要的安全問題

壓縮天然氣氣瓶的使用，這里面涉及的安全問題就著實(shí)太多了，主要為私自改裝燃?xì)庠O(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)、瓶閥、氣瓶安裝不正確，氣瓶支架穩(wěn)定性差等方面。

1.1 私自改裝燃?xì)庠O(shè)備

目前，隨著汽油、柴油價(jià)格的提高，燃?xì)馀c燃油的成本差異已經(jīng)比較明顯，前者較低。因此，有些單位或者個(gè)人為汽車改裝了燃?xì)庠O(shè)備。有些改裝的車用壓縮天然氣氣瓶甚至是幾年前使用的舊車用壓縮天然氣氣瓶。有些由不具備車用氣瓶安裝單位許可資質(zhì)的改裝單位或個(gè)人改裝的車用壓縮天然氣氣瓶，甚至舊車用壓縮天然氣氣瓶、報(bào)廢車用壓縮天然氣氣瓶的重新使用，為CNG 氣瓶埋下安全隱患。

1.2 存儲(chǔ)介質(zhì)的安全問題

壓縮天然氣氣瓶的主要存儲(chǔ)介質(zhì)為天然氣，天然氣的主要成份為甲烷，其可燃混合氣著火范圍較寬，熱值和自燃溫度較高，在封閉環(huán)境中擴(kuò)散系統(tǒng)小，因此泄漏的天然氣易形成可燃混合氣，遇明火易爆炸燃燒。當(dāng)氣瓶安裝在出租車后備箱內(nèi)時(shí)，后備箱與后排座位之間應(yīng)有隔離柵，防止出租車乘客因吸煙等帶來(lái)的明火。此外，由汽車在運(yùn)行過程中，氣瓶可能會(huì)泄露氣體，因此，在氣瓶安裝時(shí)要設(shè)置通氣接口將泄露氣體及時(shí)排出車外。

1.3 瓶閥的安全問題

氣瓶使用檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，有相當(dāng)一部分氣瓶存在瓶閥的結(jié)構(gòu)不夠合理、與瓶身連接處密封不好等現(xiàn)象，在氣瓶安裝時(shí)，若氣瓶瓶閥碰到汽車內(nèi)壁，會(huì)導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)天然氣泄露。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制氣瓶瓶閥與汽車內(nèi)壁之間的距離。

1.4 氣瓶安裝不正確

在車輛上安裝壓縮天然氣氣瓶時(shí)，應(yīng)盡可能安裝在汽車上相對(duì)安全的區(qū)域，保證位置合適，與車體保持合理的間距，并且與車體間設(shè)置可靠固定的隔熱裝置，即安裝在載貨車、汽車發(fā)生撞擊時(shí)道路砂石沖擊產(chǎn)生危害最小的地方。將儲(chǔ)氣瓶安裝在艙內(nèi),均應(yīng)在儲(chǔ)氣瓶外安裝安全隔離柵。

1.5 氣瓶支架穩(wěn)定性差

不少人認(rèn)為氣瓶支架是天然氣儲(chǔ)氣固定的基礎(chǔ)部件，此部件為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)部件，無(wú)須小題大做。但目前營(yíng)運(yùn)的壓縮天然氣兩用燃料汽車因改裝廠不同且都是各自設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造。氣瓶支架存在的具體問題有：氣瓶支架用料薄、材質(zhì)差、整體剛性太差，產(chǎn)生變形；拉帶上用的環(huán)首螺栓強(qiáng)度不足，產(chǎn)生變形；氣瓶支架上使用橡膠墊帶與支承面粘接不牢固，產(chǎn)生松動(dòng)；氣瓶支架及其零部件外表面油漆涂裝質(zhì)量較差，產(chǎn)生銹蝕。

2 CNG 氣瓶安裝中關(guān)鍵的監(jiān)檢項(xiàng)目

結(jié)合CNG 氣瓶專用裝置的安裝要求[1]對(duì)氣瓶使用中的安全問題的分析可知，安裝單位的資質(zhì)、氣瓶、加氣口、氣密性試驗(yàn)是出租車CNG 氣瓶安裝過程中的關(guān)鍵監(jiān)檢項(xiàng)目。

2.1 安裝單位的資質(zhì)審查

安裝單位應(yīng)當(dāng)按照《壓力容器安裝改造維修許可規(guī)則》的規(guī)定取得車用氣瓶安裝許可后，方可在許可證批準(zhǔn)的范圍內(nèi)（資格項(xiàng)目和安裝場(chǎng)地）內(nèi)開展車用氣瓶安裝工作。任何單位和個(gè)人不得私自安裝、拆裝、更換或者維修車用氣瓶，安裝單位應(yīng)當(dāng)對(duì)安裝工作的安全性能負(fù)責(zé)[2]。核查安裝單位的許可資格，是否持有安裝許可證且許可證是否在有效期內(nèi)。

2.2 氣瓶的檢查

●2.2.1 氣瓶安裝前的檢查

根據(jù)氣瓶文件中的氣瓶制造監(jiān)檢證書、產(chǎn)品合格證進(jìn)行審查。再根據(jù)質(zhì)量證明書中的氣瓶編號(hào)、氣瓶規(guī)格對(duì)氣瓶進(jìn)行外觀檢查，相關(guān)的檢查記錄填寫在檢查記錄表中，若無(wú)誤，監(jiān)檢人員在檢查后應(yīng)對(duì)檢查記錄表進(jìn)行監(jiān)檢確認(rèn)。

●2.2.2 氣瓶的安裝檢查

根據(jù)車型及氣瓶的安裝位置，確定出租車的氣瓶安裝平面設(shè)計(jì)圖，如圖1 所示，再由平面設(shè)計(jì)圖及氣瓶的定位尺寸確定氣瓶支架定位尺寸圖，氣瓶支架中螺栓、螺母連接要穩(wěn)固、加彈簧墊片及并帽，氣瓶與固定卡座最大位移不超過13mm，應(yīng)用M10×1.75 和8.8 級(jí)高壓強(qiáng)度螺栓固定。與氣瓶接觸部分另加不小于2mm 厚度的橡膠墊。A1、A2、A3 螺栓等緊固件的安裝示意圖如圖2 所示。

圖1 氣瓶安裝平面設(shè)計(jì)圖

圖2 緊固件的安裝示意圖

按著標(biāo)準(zhǔn)要求[2]，氣瓶應(yīng)安裝在整車規(guī)定的長(zhǎng)、寬、高度及最低離地高度范圍內(nèi)，安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，氣瓶閥和接頭應(yīng)有防止碰撞、傾覆等事故的保護(hù)裝置；氣瓶瓶口閥與車輛輪廓邊緣的距離不應(yīng)小于200mm，氣瓶應(yīng)安裝牢固，氣瓶與固定座之間應(yīng)墊厚度不小于4mm，緊固螺栓應(yīng)有放松裝置。閥門滲漏的氣體不應(yīng)進(jìn)入駕駛室或客廂。通氣接口排氣方向應(yīng)指向車尾方向并與地面成45°圓錐的范圍內(nèi)，能將泄露氣體排出車外，通氣接口至排氣管和其他熱源距離不應(yīng)小于250mm，通氣總面積不應(yīng)小于450mm2。

2.3 加氣口的檢查

加氣口應(yīng)安裝在有適當(dāng)防護(hù)和易于充氣操作的位置，應(yīng)配備一個(gè)防止氣體從儲(chǔ)氣瓶回流的裝置。加氣口與高壓線之間應(yīng)設(shè)置單向閥和截止閥；加氣口至汽車外輪廓邊緣的距離不應(yīng)小于15mm。

2.4 氣密性試驗(yàn)

在安裝好其它CNG 氣瓶系統(tǒng)的元件：管路、氣壓顯示裝置、截止閥、天然氣濾清裝置、減壓調(diào)節(jié)器、燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)、電磁閥以及電子控制單元電路以后，CNG 氣瓶系統(tǒng)安裝完成，示意圖如圖3 所示。

圖3 CNG 氣瓶安裝系統(tǒng)示意圖

在氣瓶?jī)?nèi)工作壓力為20MPa，溫度大于等于5℃的條件下，進(jìn)行CNG 系統(tǒng)泄漏試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)使用中性發(fā)泡液，將發(fā)泡液涂覆在整個(gè)被檢測(cè)部位的表面上，觀察至少1min 并保壓5 分鐘以上，若各高壓管接頭無(wú)泄漏、無(wú)異常響聲，壓力表指針無(wú)下降，則氣密性試驗(yàn)合格。試驗(yàn)后，應(yīng)將被檢測(cè)部位的發(fā)泡液洗試干凈，以免對(duì)系統(tǒng)部件產(chǎn)生腐蝕，檢查氣密性試驗(yàn)報(bào)告。

3 安裝竣工資料審查

竣工資料包括車用氣瓶安裝報(bào)告，車用CNG 氣瓶安裝合格證 ，特種設(shè)備安裝改造維修告知單，CNG 氣瓶安裝工藝流轉(zhuǎn)卡，氣密性試驗(yàn)報(bào)告，CNG氣瓶安裝質(zhì)量證明書。

在以上各監(jiān)檢項(xiàng)目均滿足相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)后，監(jiān)檢人員對(duì)其確認(rèn)簽字并出具車用氣瓶安裝監(jiān)檢證書。

4 結(jié)語(yǔ)

通過分析CNG 氣瓶的使用中主要的安全問題，確定安裝單位的資質(zhì)、氣瓶、加氣口及氣密性試驗(yàn)是CNG 氣瓶安裝監(jiān)檢中的關(guān)鍵監(jiān)檢項(xiàng)目。監(jiān)檢人員應(yīng)對(duì)以上的關(guān)鍵監(jiān)檢項(xiàng)目嚴(yán)格把關(guān)，保證CNG 氣瓶的安裝質(zhì)量。此外，由于出租車在上路行駛中，影響CNG氣瓶安全的外在因素較多，安裝CNG 氣瓶上路行駛后的每輛出租車每月必須返回安裝單位進(jìn)行檢查，確保CNG 氣瓶的安全使用。

由兩家安裝單位反饋回的意見了解到已安裝CNG氣瓶的出租車在近一年的運(yùn)行中均能安全運(yùn)行，無(wú)任何氣瓶安裝質(zhì)量問題，這也驗(yàn)證了以上的氣瓶安裝監(jiān)檢工作的方法是有效的。

[1] GB/T 18437.1-2009 燃?xì)馄嚫难b技術(shù)要求 第一部分：壓縮天然氣汽車.

[2] TSG R0009-2009 車用氣瓶安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程.

[3] 馮志剛.車用LNG氣瓶定期檢驗(yàn)工藝及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[J].中國(guó)特種設(shè)備安全,2013,29（4）：27-29.

[4] 王友紅，等.車用壓縮天然氣氣瓶定期檢驗(yàn)缺陷數(shù)據(jù)分析[J].中國(guó)特種設(shè)備安全,2013,29（3）：18-21.

[5] 李山橋.在用CNG汽車氣密性檢測(cè)技術(shù)[J].中國(guó)特種設(shè)備安全,2011,27（11）：29-31.