楊勇
摘 要:天然氣汽車作為新能源利用的代表得到了較快發(fā)展,但與此同時,其車用CNG氣瓶的安全檢驗與質(zhì)量管理問題也被提出。該文基于該研究者多年的學習和工作經(jīng)驗,首先分析了我國車用CNG氣瓶的使用現(xiàn)狀,接著論述了安全檢驗中的技術要求以及設備選型,并在此基礎上,深入探究了車用CNG氣瓶的安全檢驗注意事項以及質(zhì)量管理的具體措施。該文的研究成果將對我國在車用CNG氣瓶的安全檢驗和質(zhì)量管理方面的探索具有貢獻意義。
關鍵詞:CNG氣瓶 技術 安全檢驗 質(zhì)量管理
中圖分類號:X932 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)03(a)-0111-01
1 車用CNG氣瓶的使用現(xiàn)狀
近年來,多項相關的法規(guī)標準頒布,比如:《汽車用壓縮天然氣鋼瓶定期檢驗與評定》、《車用瓶安全技術監(jiān)察規(guī)程》、《氣瓶充裝許可規(guī)則》。這在一定程度上,規(guī)范了車用CNG氣瓶的安全使用和管理。社會在發(fā)展,人民的思想也在進步,廣大人民也開始關注車用氣的安全問題。
天然氣氣瓶本身具有可移動、耐壓等特點,它不同于固定式的一些耐壓容器,這就導致了車用CNG氣瓶的管理難度大,也給其監(jiān)管和檢驗帶來了更多的問題,隨之而來的還有安全使用的不確定性。因此,氣瓶行業(yè)的法規(guī)及其監(jiān)管體系顯得尤為重要。氣瓶行業(yè)需要一個成熟的體制來對天然氣氣瓶的安裝、充氣、監(jiān)管、檢查進行保障。我國的部分地區(qū)在這方面已經(jīng)做出了試探性的邁步,并且已經(jīng)初步形成了比較完成的保障體系。但是,在具體檢查氣瓶的過程中,車用CNG氣瓶超過使用期限、不按時檢測等問題還很多突出,這些問題都是氣瓶安全質(zhì)量管理最棘手的地方,尋求解決辦法已經(jīng)迫在眉睫。
2 關鍵工序的技術要求及設備選型
(1)設備總體要求。檢驗設備適用天然氣氣瓶規(guī)格限定:外徑為279~356mm,瓶身長度
(2)氮氣置換。技術要求:用氮氣置換氣瓶中殘余氣體,置換環(huán)境要求安全衛(wèi)生且無污染,方法適當、氣體排干凈。檢驗設備選型:設備選擇為傳統(tǒng)氮氣置換裝置TDZ-1型,技術相關的參數(shù)為:被檢氣瓶為每次2只,用到的氮氣瓶內(nèi)壓力為0.6~13.0MPa,進行減壓至0.4~0.6MPa。
(3)內(nèi)部清洗。技術要求:采用物理加壓,用清洗液清洗瓶子內(nèi)表層,然后利用旋轉(zhuǎn)的方法將內(nèi)部的污垢徹底清洗,結(jié)束操作之后,將清洗液換成清水,重復操作一次。檢驗設備選型:選用1臺氣瓶內(nèi)部清洗機(QNQ-2型),技術參數(shù)為:清洗工位數(shù)為2個;受試瓶轉(zhuǎn)速為2~3轉(zhuǎn)/min電源參數(shù)為交流電380或者220伏,頻率為50Hz。
(4)水壓試驗。技術要求:相關文件關于氣瓶水壓試驗方法給出了3個可行的選項:1進行耐壓實驗;2進行外測法實驗;3外測法實驗。外測法實驗是對檢驗瓶進行耐壓實驗的同時,從氣瓶外側(cè)測量其容積殘余變形率,通常要求我們逐個對受試瓶進行水壓試驗。相關的試驗方法與相關要求業(yè)界都有明文規(guī)定(水壓試驗壓力應為設計壓力的5/3倍,試瓶的受水壓時間應不低于兩分鐘,如果出現(xiàn)在試驗壓力的作用下瓶體上發(fā)生了可見形變或者瓶體上發(fā)生明顯響聲的現(xiàn)象,應同時測定容積殘余變形率受試瓶的容積殘余變形率),在試驗的時候應該嚴格按照該規(guī)定去進行。這樣試驗的結(jié)果才會更具有使用價值。檢驗設備選型:選用氣瓶外測法水壓試驗裝置(電腦配置型),該裝置是將壓力傳感器與水量測量器有效結(jié)合的一種裝置,技術層面包括數(shù)字電路以及微型處理器控制的相關知識。整個過程由電腦控制并且進行數(shù)據(jù)的采集、分析、整理等工作,計算后的數(shù)據(jù)通過屏幕顯示在工作人員的面前,且自動生成試驗報告。可以看出該裝置的自動化程度很高,需要的人為勞動強度低且測試精準、操作簡單。設備技術參數(shù):裝置具備兩個水套,其外徑為400mm,高度為2000mm,試驗水壓為0.6~1.0MPa,利用空氣壓縮為氣源,水泵為高壓水泵,泵壓為70MPa,流量為7m3/h。
(5)內(nèi)部干燥。技術要求:試驗用的氣瓶,瓶內(nèi)會殘留少量水分,應該想辦法除去殘留水分,最簡單的辦法是利用空氣吹干,尤其是用熱空氣效果更佳。對瓶子進行干燥的目的是防止腐蝕的發(fā)生,延長氣瓶使用壽命。檢驗設備選型:裝置為四工位氣瓶內(nèi)部干燥機,采用電熱管加熱、自動控溫技術,屏幕顯示加熱溫度,使用方便,數(shù)據(jù)可靠,同樣具有人為勞動力低的優(yōu)點。
(6)氣密性試驗。技術要求:高壓氣瓶的氣密性檢測是通過氣密性試驗完成的,用來檢測氣瓶瓶體、閥門、以及接口處是否存在氣體泄露現(xiàn)象。通常采用水浸法進行試驗。原理很簡單,在此不用多提。簡單說一下具體的做法:氣瓶內(nèi)保證存在規(guī)定壓力的氣體,將瓶放入試驗用的水槽當中,在水中距水面的距離應該>5cm,轉(zhuǎn)動試瓶,時間大約在2min左右,用眼睛觀察是否有氣泡冒出,來判斷氣瓶的氣密性是否良好。注意用觀察的時候要特別關注的地方。如果出現(xiàn)氣體泄露,應及時維修高壓氣瓶。
3 CNG氣瓶質(zhì)量管理的具體措施
(1)檢驗設備應該定期進行校正等工作,保證設備正常使用中的儀表等顯示數(shù)據(jù)的準確性。(2)各項工序應該保證設備及工具的齊備,使用方法必須正確,測的數(shù)據(jù)必須進行正確的評定,進行檢驗的人員應該多次對數(shù)據(jù)進行審核,再得出結(jié)果。(3)檢驗必須由兩人以上具有檢驗資格的檢驗員上崗操作,檢驗員經(jīng)過嚴格的培訓才能具有檢驗資格,這是從人的因素入手來處理問題。除此之外,要定期抽查被檢驗的氣瓶,一方面督促檢驗員認真檢查,另一方面還多了一層保障。(4)整個試驗過程中,動作切忌不要太猛烈,避免瓶子因為撞擊等原因收到損壞。(5)待檢瓶、正檢瓶、檢后瓶、報廢瓶嚴格按掛牌區(qū)擺放,所掛的牌子必須保證醒目。
4 結(jié)語
天然氣作為清潔能源受到大家的歡迎。車用天然氣的使用,能夠有效解決我國因為車輛過多造成的大氣污染問題。通過該文可以看出,天然氣汽車的關鍵零部件——車用CNG氣瓶目前仍然存在較大的安全問題,解決這些問題將能夠有效促進我國天然氣汽車行業(yè)的發(fā)展并減少車輛帶來的污染。因此,接下來應該共同努力,將車用CNG氣瓶的安全檢驗與質(zhì)量管理問題處理好。
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