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文档简介
《气瓶安全技术监察规程》宣贯一、修订过程
2008年4月,国家质量监督检验检疫总局(以下简称国家质检总局)特种设备安全监察局(以下简称特种设备局)向中国特种设备检测研究院(以下简称中国特检院)下达了《气瓶安全技术监察规程》(以下简称《瓶规》)起草任务书,2008年5月中国特检院组织有关专家成立了修订工作起草组并在北京召开第一次工作会议,讨论了《瓶规》起草的原则、重点内容及主要问题、结构(章节)框架,并就起草工作进行了具体分工,制定了起草工作时间表。2008年10月、2009年3月,起草组先后在北京召开了二次工作会议,经讨论修改,形成了《瓶规》征求意见稿。2010年9月,起草组在浙江上虞召开了第四次工作会议,对《规程》征求意见稿进行了相应的修改。2011年4月,特种设备局对征求意见稿审查后,以质检特函[2011]19号文上网征求意见。2011年9月,根据征求的意见,起草组在北京召开了第五次工作会议,对《规程》征求意见稿形成了修改意见。2011年12月,起草组根据第五次工作会议的精神修改并且形成《规程》送审稿。2012年5月,特种设备局将送审稿提交给国家质检总局特种设备安全技术委员会审议,起草组根据审议意见修改后形成报批稿。2014年9月5日,本《规程》由国家质检总局批准颁布。
相关规程制修订情况。(见附件)2000年版《气瓶安全监察规程》颁布至今已十四年,十四年来《气瓶安全监察规程》对保障气瓶的安全发挥了重要作用,对我国气瓶行业的大发展起到了促进作用。同时这期间,原有的一些规定已不能适应气瓶安全监察的需要,通过对原《气瓶安全监察规程》中的部分内容进行修订,使其适应气瓶安全监察工作的需要。同时需将原《溶解乙炔气瓶安全监察规程》整合入新修订的《气瓶安全技术监察规程》。本次修订重点对气瓶安全监察的一般规定,气瓶材料的基本要求,气瓶设计、制造、充装、检验等各环节的技术要求和规定,气瓶附件的基本要求和气瓶运输、存储、经销和使用等方面与当前实际情况不符的或不适合的条款进行修订。二、修订原则
同时,总体上与《特种设备安全监察条例》、新修订的《固定式压力容器安全技术监察规程》及新颁布的《移动式压力容器安全技术监察规程》协调、统一;对国家质检总局发布的如《关于加强临时进口移动式压力容器检验及监督管理工作的通知》(国质检特函[2005]191号)中关于移动式压力容器安全管理的规定和安全技术要求重新确认并纳入。吸纳成熟的科技成果,为新技术、新方法的应用制定程序,给出渠道,有利于技术进步、科学发展。
总之,瓶规修订体现了以下原则:
1、体现与气瓶国家标准协调统一和其他技术规范互相补充的原则
1)
在气瓶术语、充装技术要求、气瓶设计使用年限、检验周期等方面条款,与现行标准和修订中的标准协调统一
2)在气瓶设计、型式试验、充装、使用登记、附件、车用气瓶等方面条款,引用已经颁布的规范。
2、体现通过完善技术规范进一步提升我国气瓶产业竞争力的原则
1)气瓶安全技术参数规定的完善
2)气瓶制造环节的更高要求(各类气瓶制造的基本要求、气瓶制造质量检验的特殊要求,如水压爆破自动记录装置、外测法水压试验、在线超声检测要求)
3)气瓶安全附件的规定(气瓶阀门的要求、安全泄压装置的设计、选用和装配规定)
3、体现进一步明晰气瓶安全责任的原则
1)进一步明确气瓶充装单位气瓶安全责任主体地位(包括气瓶充装安全、到期检验、日常维护以及对运输、储存、经销和使用等环节气瓶安全的宣传,与经销单位气瓶安全的协议管理)
2)强化气瓶安全监管责任中的年度监督检查职责
3)取消经销、运输、储存等环节的规定
4、体现鼓励创新和科学监管的原则
1)有关新材料、新工艺、新结构气瓶开发使用的特许条款
2)气瓶充装安全管理手段的创新(通过强化充装记录要求,鼓励气瓶电子监管手段的应用)
3)混合气体气瓶的安全管理(气瓶标识)
5、体现境内外统一的原则
1)进口气瓶的监管(制造标准、设计鉴定和型式试验等统一要求)
2)临时进口气瓶的管理(必须经进口国检验合格)
三、《气瓶安全技术监察规程》的基本结构框架
1总则 2材料 3设计 4制造 5气瓶附件 6充装和使用7定期检验8附则 附件A主要气瓶品种、品种代号及现行产品标准一览表附件B气瓶的钢印标记和检验色标 附件C瓶装气体的物性、饱和蒸气压和充装系数 附件D气瓶检验报告附件E
气瓶国家标准目录
(一)总则部分共15条,分为目的、适用范围、适用范围的特殊规定、不适用范围、与标准和管理制度的关系、与本规程不一致时的特殊处理规定、设计文件鉴定和型式试验、进口气瓶、出口返销气瓶、瓶装气体介质、气瓶公称工作压力、气瓶分类、气瓶专用要求、气瓶标志、监督管理。四、主要条款修改说明
1总则
1.1目的
为了保障气瓶安全,保护人民生命和财产安全,促进国民经济的发展,根据《特种设备安全法》、《特种设备安全监察条例》,制定本规程。
释义:由于《2000瓶规》中提及的《锅炉压力容器安全监察暂行条例》已经被2003年国务院颁布的《特种设备安全监察条例》及2009年颁布的修订部分所代替,《产品质量法》与特种设备安全管理又没有直接关系,本规程不再提及这两个法规。2013年颁布的《特种设备安全法》是特种设备监察与管理的最高法律文件,也是制定本规程所必须依据的重要法规,因此将《特种设备安全法》、《特种设备安全监察条例》列入本规程。
1.2适用范围
本规程适用于正常环境温度(-40℃~60℃)下使用的、公称容积为0.4L~3000L、公称工作压力为0.2MPa~35MPa(表压,下同)且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L,盛装压缩气体、高(低)压液化气体、低温液化气体、溶解气体、吸附气体、标准沸点等于或低于60℃的液体以及混合气体(两种或两种以上气体)的无缝气瓶、焊接气瓶、绝热气瓶、缠绕气瓶、内部装有填料的气瓶以及气瓶附件。
消防灭火器用气瓶以及长管拖车、管束式集装箱用或者盛装电子气体用大容积气瓶的材料、设计、制造按照本规程。
本规程所覆盖的主要气瓶品种、品种代号及相应的产品标准见附件A。
注1-1:车用气瓶、消防灭火器用气瓶的环境温度范围,按相关标准的规定。释义:根据条例和规定,修改为--公称工作压力从1.0MPa~30MPa改为0.2MPa~35MPa--增加压力与容积的乘积大于或等于1.0MPa·L--公称容积为0.4L~3000L,(没变)--盛装压缩气体、高(低)压液化气体、低温液化气体、溶解气体、吸附气体、标准沸点等于或低于60℃的液体以及混合气体(两种或两种以上气体,以下简称混合气体)--无缝气瓶、焊接气瓶、绝热气瓶、缠绕气瓶、内部装有填料的气瓶等及其附件
按照新修订的《特种设备安全监察条例》、《气瓶安全监察规定》及《2000瓶规》规定的范围,对本规程进行了修改,使其规定相互一致,对特殊情况也进行了详细说明。如气瓶使用的正常环境温度仍规定为-40℃~60℃,但对车用气瓶及消防灭火用气瓶的温度范围,产品标准有特殊要求。例如GB24160-2009《车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶》规定工作温度为-40℃~65℃,主要是考虑这类气瓶多安装于汽车后备箱之内,不利于通风和散热,其温度要高于正常环境温度。同时由于该标准的制订参照了ISO11439--2000《气瓶—车用天然气高压气瓶》,因此工作温度范围与ISO11439一致。对用于消防灭火系统的气瓶,GB4351《手提式灭火器》、GB8109《推车式灭火器》、GB16669《二氧化碳灭火系统及部件通用技术条件》、GB25972《气体灭火系统及部件》等标准规定以灭火系统在50℃或55℃或60℃时的最大工作压力作为公称工作压力,可见与本规程的规定也有偏差,因此本规程规定对用于消防灭火系统的气瓶应符合相应标准的要求。
本次修订还明确了消防灭火器用气瓶以及长管拖车、管束式集装箱或者电子气体用大容积气瓶的设计、制造按照本规程:(1)对消防灭火器用气瓶,根据公安部目前对灭火器材的管理模式,本规程仅适用于的消防灭火器用气瓶的设计和制造,使用及定期检验仍按公安部的相关要求执行;(2)根据《移动式压力容器安全技术监察规程》,长管拖车、管束式集装箱用大容积气瓶按移动式压力容器进行出厂后的安全管理,因此本规程规定对长管拖车、管束式集装箱等移动式压力容器用大容积气瓶,仅设计和制造按照本规程管理。我国早期出现的长管拖车用大容积气瓶所依据的标准规范主要是美国DOT3AAX及ASME。国内企业生产的长管拖车用大容积气瓶目前行业内在使用的,除少部分是按照ASME规范设计制造的外,绝大部分都是按照长管拖车用大容积气瓶企业标准设计制造的,在设计制造的管理模式上也已经十分规范,对保证这种气瓶的安全质量起到了重要作用。
应当说明的是,目前国内外市场上有一种单只气瓶置于独立托架上使用的大容积钢质无缝气瓶,是一种按照与长管拖车用大容积气瓶同样标准设计制造但容积较小的产品(也称吨瓶或Y瓶),主要用于电子行业盛装电子气体,其设计、制造要求与长管拖车用大容积钢质无缝气瓶相同,但由于其用途与按GB5099设计制造的钢质无缝气瓶相同,因此其充装、使用和定期检验要求也与钢质无缝气瓶相同,气瓶检验站可按GB13004《钢质无缝气瓶定期检验与评定》对其进行定期检验与评定。这种气瓶在美国一般是按DOT3AA规范设计制造,水容积不大于1000磅(453L)。我国相应的企业标准一般规定水容积不大于450L。1.3适用范围的特殊规定
本规程1.2适用范围内的气瓶附件,除符合本规程外,还应当符合《气瓶附件安全技术监察规程》(TSGRF001)的规定;车用气瓶(注1-2),除符合本规程外,还应当符合《车用气瓶安全技术监察规程》(TSGR0009)的规定。
注1-2:本规程中涉及到的车用气瓶,是指用于盛装车辆燃料(如压缩天然气、液化天然气、氢气、液化石油气、液化二甲醚等)的气瓶。1.4不适用范围
本规程不适用于仅在灭火时承受瞬时压力而储存时不承受压力的消防灭火器用气瓶、固定使用的瓶式压力容器以及军事装备、核设施、航空航天器、铁路机车、海上设施和船舶、民用机场专用设备使用的气瓶。
释义:本规程进一步明确了不适用的范围,还根据《气瓶安全监察规定》,明确了对仅在灭火时承受瞬间压力而储存时不承受压力的消防灭火器用气瓶,不适用于本规程。这种灭火器配备小无缝气瓶作为气源,大焊接气瓶用于盛装灭火材料,平时大气瓶内没有压力。
固定使用的瓶式压力容器包括站用大容积瓶式压力容器以及按GB19158-2003《站用压缩天然气钢瓶》设计、制造的气瓶。由于固定使用的瓶式压力容器采用了与气瓶不同的设计原则、计算公式及试验要求、充装、使用、检验等安全管理方面的要求以及制造许可条件等也不相同,因此没有纳入本规程的范围中。1.5与标准和管理制度关系
本规程规定了气瓶的基本安全要求,有关气瓶的技术标准、管理制度等,不得低于本规程的要求。
气瓶(含气瓶附件)的设计、制造、充装和检验应当符合满足本规程规定的相应标准。由于采用新材料、新技术、新工艺,出现未制定国家标准、行业标准或者超出现行国家标准、行业标准规定情况的,应当制定企业标准。企业标准应当采用或者参照国际标准(或者国外先进标准)制定,并符合中国法律法规和安全技术规范要求,充分征求有关主管部门和制造、充装、检验、使用等相关单位和机构的意见。企业标准超出本规范规定的内容应当由全国气瓶标准化技术机构进行标准评审,并按照本规程附件A明确气瓶的品种代号。
释义:虽然企业标准是企业内部使用的标准,但对特种设备而言,由于经标准评审的企业标准实际所起的作用是与国家标准或者行业标准是一样的,特别是针对安全要求的强制性内容,标准评审起到把关定向、统一安全要求的作用。所以全国气瓶标准化技术机构对企业标准所进行的标准评审就显得格外重要。本规程同时规定由全国气瓶标准化技术机构根据本规程附件A明确气瓶的品种代号,以方便有关方面对气瓶品种的划分和识别。1.6与本规程不一致时的特殊处理规定采用新材料、新技术、新工艺以及有特殊使用要求的气瓶,与本规程规定不一致时,制造单位应当向国家质检总局申报,申报资料至少包括有关的设计、研究、试验的依据、数据、结果以及经评审的企业标准及其型式试验报告。国家质检总局委托相关专业技术机构进行技术评审,评审结果经国家质检总局批准后,方可正式投入生产、使用。产品生产和型式试验所依据的产品标准应当符合本规程1.5的规定。
释义:参考《固定式压力容器安全技术监察规程》,与其写法一致。随着技术的进步,应用于气瓶的新材料、新技术、新工艺不断出现。本条明确了新材料、新技术、新工艺或特殊情况等的出路和评审程序。本规程的解释权归国家质检总局,因此采用新材料、新技术、新工艺以及特殊情况的气瓶,不符合本规程要求时,应当由国家质检总局进行批准。
国家质检总局委托安全技术咨询机构、相关专业机构或者行业组织对新材料、新技术、新工艺进行评审,在认真进行技术评价的基础上审批,确保气瓶的本质安全。国家质检总局可以委托安全技术咨询机构、相关专业机构或者行业组织(如标准化技术委员会、检验检测机构、科研院所、大专院校等)进行必要的理论分析、试验测试、检验检测、型式试验等,并对其结果进行技术评审,向国家质检总局提交技术评审报告,提出这些新材料、新技术、新工艺是否能满足基本安全的意见。
需要说明的是,对新材料、新技术、新工艺的批准一事一议,批准只对申请单位有效,不同单位使用类似(或相同)的新材料、新技术、新工艺,可能会出现不同的结果,因此,批准只针对申请单位,不针对申请事项,不能推广。这也符合国际惯例。
1.7设计文件鉴定与型式试验
气瓶产品应当按照《气瓶设计文件鉴定规则》(TSGR1003)、《气瓶型式试验规则》(TSGR7002)的规定,进行气瓶产品设计文件鉴定和型式试验,合格后其设计文件方可用于制造。气瓶上所配置的气瓶附件,安全技术规范及相应标准有规定的,应当先进行气瓶附件的型式试验,再进行气瓶型式试验。
本规程同时规定,对国家质检总局安全技术规范或相应标准规定应进行型式试验的气瓶附件,应当在型式试验合格后再进行气瓶的相关型式试验。这样规定的目的是为了明确气瓶型式试验的结果是建立在气瓶附件型式试验合格的基础上。特别是对瓶阀及安全泄放装置的型式试验与气瓶的型式试验相关时,如车用气瓶及其瓶阀附件,需要更换瓶阀附件时,不仅要选用通过了型式试验的瓶阀,还一定要选用与气瓶一起进行过型式试验的瓶阀,才能保证气瓶与瓶阀附件安全性能的一致性和适配性。1.8进口气瓶进口气瓶除应当符合进出口商品检验的有关规定外,还应当满足本节规定。1.8.1制造许可进口气瓶的境外制造单位,应当满足本规程1.7的规定并取得相应的中国特种设备制造许可。1.8.2设计制造遵循的规范及相应标准在中国境内使用的各类进口气瓶,应当符合以下要求:(1)设计、制造符合中国的安全技术规范;(2)对于没有中国国家标准的气瓶产品,或者其所采用标准的适用范围及技术要求等与中国国家标准存在差异时,气瓶产品标准应当由国家质检总局委托相关专业技术机构进行评审。1.8.3进口气瓶的安全性能监督检验进口气瓶应当经核准的具有监督检验资质的特种设备检验机构(以下称监检机构)进行安全性能监督检验并且出具检验报告,检验所依据的标准应当符合本规程1.8.2的规定,其中进口气瓶的制造标志、出厂资料和文件还应当分别符合本规程1.14.1、4.10的规定。
释义:
(1)对进口气瓶的境外制造单位,明确要求满足本规程1.8,需要注意的是进口气瓶及其附件的型号及规格与型式试验报告的对应关系,不能张冠李戴。有关进口气瓶及其附件的安全管理和检验部门一定要对进口气瓶或气瓶附件进行认真核对,保证其与设计文件鉴定报告及型式试验报告的一致性。由于进口气瓶多半没有像国内那样由法定检验机构在制造单位对生产过程中的气瓶进行监督检验,在口岸进行的到岸检验和核对就显得尤为重要。
(2)对境外气瓶制造单位设计、制造的在中国境内使用的各类气瓶,首先应选用中国国家标准进行设计、制造。对于没有中国国家标准的气瓶产品,或者其所采用标准的适用范围及技术要求等与中国国家标准存在差异时,气瓶产品标准应当由国家质检总局委托相关专业技术机构进行评审。本条款的目的是控制国外标准在中国的使用,使用国外标准前首先应由国家气瓶专业标准化机构对标准进行标准评审,确认国外标准与本规程和我国其他相关安全技术规范及其相应标准的要求没有重大冲突或根据国内具体情况提出附加要求后,经国家质检总局许可办书面批准,方可允许按国外标准设计制造的气瓶在我国使用。
1.8.4临时进口气瓶临时进口气瓶,是指进口到境内并且在境内充装后出口到境外,或者在境外充装后进口到境内并在瓶内气体用完后再出境的境外企业制造的气瓶,应当符合以下要求:(1)办理临时进口气瓶的单位,需要向进口地监检机构提供气瓶产权所在国家(或者地区)官方认可的检验机构出具的安全性能合格证明文件;(2)由监检机构对临时进口气瓶进行安全性能检验并出具检验报告;对需多次入境但入境时无法实施安全性能检验的气瓶,应当在气瓶内气体用尽后再对其进行安全性能检验;因气体特性等原因无法进行内部检验的气瓶,进口单位应当提供气瓶产权所在国家(或者地区)检验机构出具的定期检验合格有效证明文件,经监检机构确认后可仅进行外观检查和壁厚测定,并出具相应的检验报告;检验(或者外观检查、壁厚测定)不合格的气瓶,不得在境内使用;(3)在监检机构出具的安全性能检验报告有效期内的气瓶,在出境或者再次入境时可不再进行安全性能检验;(4)对仅进行了外观检查和壁厚测定的气瓶,再次入境时应当按照本条第(2)项的要求进行安全性能检验或者外观检查和壁厚测定;(5)涉及临时进口气瓶的单位,应当建立临时进口气瓶档案。
释义:本规程明确规定,使用境外制造的气瓶,无论是进口到境内并且在境内充装后出口到境外,或者在境外充装后进口到境内并在瓶内气体用完后再出境,都属于临时进口境外气瓶。考虑到目前我国各地使用临时进口的气瓶越来越多,由于瓶内气体大多用于电子气,对气体纯度有很高的要求,一般无法对其进行内部检验和水压试验,对此类临时进口的境外气瓶,为了确保其在我国境内的安全使用,特要求其符合本规程1.8.4的规定,执行中应注意以下几点:--因气体特性等原因无法进行内部检验的气瓶,进口单位应当提供气瓶产权所在国家(或地区)检验机构出具的定期检验合格证明文件,定期检验合格证明文件的确认应符合如下要求:
--定期检验合格证明文件的有效期是指该气瓶所依据的相应标准或规范规定的定期检验周期内;原则上气瓶在接受我国检验机构检验时,国外检验机构出具的定期检验报告应该处于有效期内。考虑到部分气体用户存在由于气体用量低而有可能导致气瓶的检验报告会在气体用完之前失效的情况,同时有些国外规范如DOT,要求气瓶在充装气体时应该处于有效期内,工作组认为只要气体用户能够提供证据证明气瓶在充装气体时其报告是处于有效期内,检验机构可以认为该定期检验合格证明文件是有效的。对新出厂的气瓶,如使用日期还没到需要首次检验的日期,只要提供气瓶产权所在国家(或地区)官方授权检验机构出具的出厂检验合格证明文件即可,不需要提供定期检验合格证明文件。
--关于国外检验报告的签字问题:检验机构应关注能证明报告真实性的证据,因此检验机构应要求看到履行检验工作的机构的签字。在无法得到原检验员签字的情况下,实际执行了检验工作的国外授权检验机构的代表的签字也可接受,但不应接受没有任何签字的检验报告。若在国外检验机构官方网站可以查询到有关气瓶检验信息,检验机构也可以将其作为报告真实性的证据。应当注意有些临时进口的气瓶是气体公司采购的二手气瓶,不能提供任何有效的证明,对这样的气瓶应告知国内用户,不得再入境使用。应鼓励国内用户要求气体供应商尽量使用取得中国特种设备制造许可证的制造单位生产的气瓶,这对保证临时进口气瓶在我国境内使用的安全性有好处,特别是无法进行安全性能检验的情况下。
--我国特种设备检验机构出具的安全性能检验报告有效期是按中国气瓶定期检验相关标准规范规定的定检周期,只要在检验周期内,气瓶出境或再次入境时可不再进行安全性能检验。--对仅进行了外观检查和壁厚测定的气瓶,一般情况下下次气瓶入境时还是无法进行安全性能检验,因此每次气瓶出境都应当进行外观检查和壁厚测定。有的检验机构在检验报告上写外部检验,但只进行外观检验,这种做法是不妥当的,还应进行壁厚测定。在无法进行安全性能检验时,进行外观检查和壁厚测定应该是最起码的要求。1.9出口返销气瓶
出口气瓶返销中国境内使用的,其制造单位应当取得相应的中国特种设备制造许可,并满足本规程1.5和1.8有关进口气瓶产品的标准评审、气瓶设计文件鉴定和型式试验的要求。释义:由于目前发现进口气瓶中有外国厂家或经销商从中国采购气瓶与成套设备配套后(如消防灭火器用气瓶)进口中国的情况,这种气瓶往往未进行国外标准审批、气瓶设计文件鉴定和气瓶型式试验。为保证这类气瓶的安全使用,特增加“出口气瓶返销中国境内使用的,其制造单位应当取得相应的中国特种设备制造许可,并满足本规程1.5和1.8有关进口气瓶产品的标准评审、气瓶设计文件鉴定和型式试验的要求。”的规定。
此条款也保证了相关管理规定的一致性。各口岸在遇到这类气瓶产品时应给予特殊注意,避免出现管理上的漏洞。气瓶制造单位在出口气瓶时,也有责任告知经销商或用户相关规定,避免出口气瓶被用于返销时,因不符合本规程要求而造成不必要的麻烦。
1.10瓶装气体介质(1)压缩气体,是指在-50℃下加压时完全是气态的气体,包括临界温度(Tc)低于或者等于-50℃的气体,也称永久气体;(2)高(低)压液化气体,是指在温度高于-50℃下加压时部分是液态的气体,包括临界温度(Tc)在-50℃~65℃的高压液化气体和临界温度(Tc)高于65℃的低压液化气体;(3)低温液化气体,是指在运输过程中由于温度低而部分呈液态的气体,临界温度(Tc)一般低于或者等于-50℃。也称为深冷液化气体或者冷冻液化气体;(4)溶解气体,在压力下溶解于气瓶内溶剂中的气体;(5)吸附气体,在压力下吸附于气瓶内吸附剂中的气体。释义:1、按GBl6163《瓶装气体分类》进行了修订;2、临界温度的界限改为-50℃和65℃;3、增加低温液化气体;4、增加吸附气体。5、增加溶解气体。1.11气瓶公称工作压力(1)盛装压缩气体气瓶的公称工作压力,是指在基准温度(20℃)下,瓶内气体达到完全均匀状态时的限定(充)压力;(2)盛装液化气体气瓶的公称工作压力,是指温度为60℃时瓶内气体压力的上限值;(3)盛装溶解气体气瓶的公称工作压力,是指瓶内气体达到化学、热量以及扩散平衡条件下的静置压力(15℃时);(4)焊接绝热气瓶的公称工作压力,是指在气瓶正常工作状态下,内胆顶部气相空间可能达到的最高压力;(5)盛装标准沸点等于或者低于60℃的液体以及混合气体气瓶的公称工作压力,按照相应标准规定。气瓶公称工作压力的选取应当符合本规程3.6的规定。1.12气瓶分类1.12.1按照公称工作压力划分气瓶按照公称工作压力分为高压气瓶、低压气瓶:(1)高压气瓶是指公称工作压力大于或者等于10MPa的气瓶;(2)低压气瓶是指公称工作压力小于10MPa的气瓶。1.12.2按照公称容积划分气瓶按照公称容积分为小容积、中容积、大容积气瓶:(1)小容积气瓶是指公称容积小于或者等于12L的气瓶;(2)中容积气瓶是指公称容积大于12L并且小于或者等于150L的气瓶;(3)大容积气瓶是指公称容积大于150L的气瓶。
释义:
(1)将高压气瓶、低压气瓶的界限改为10MPa,与固定式压力容器划分高压容器和中压容器的界限相一致。
(2)为适应企业面对市场的需求,取消容积系列的要求,但保留小容积、中容积、大容积气瓶的划分,考虑到国内气瓶的实际使用情况,将中容积、大容积气瓶的界限从100升调整到150升,以方便气瓶管理。1.13气瓶专用要求盛装单一气体的气瓶必须专用,只允许充装与制造标志规定相一致的气体,不得更改气瓶制造标志及其用途,也不得混装其他气体或者加入添加剂。盛装混合气体的气瓶必须按照气瓶标志确定的气体特性充装相同特性(注1-4)的混合气体,不得改装单一气体或者不同特性的混合气体。
注1-4:气体特性是指毒性(T)、氧化性(O)、燃烧性(F)和腐蚀性(C)。
释义:
气瓶专用不仅指单一气体,也包括混合气体。盛装混合气体的气瓶必须按照钢印标记和颜色标志确定的气体特性充装相同特性的混合气体,不得改装其他单一气体或不同特性的混合气体,不能因为是用于混合气体的气瓶,就突破气瓶专用的原则,随意混装其他气体。根据ISO标准,明确了混合气体特性是指毒性、氧化性、燃烧性和腐蚀性,分别用T、O、F、C表示。1.14气瓶标志气瓶标志包括制造标志和定期检验标志。制造标志通常有制造钢印标记(含铭牌上的标记)、标签标记(粘贴于瓶体上或者透明的保护层下)、印刷标记(印刷在瓶体上)以及气瓶颜色标志等;定期检验标志通常有检验钢印标记、标签标记、检验标志环以及检验色标等。在用于出租车车用燃料的气瓶上,应当有永久性的出租车识别标志(注1-5)。注1-5:对用于出租车车用燃料的气瓶,气瓶制造单位、安装单位或者定期检验机构在确认气瓶用途后,应当在气瓶标志的显著位置做出永久性的代表出租汽车的“TAXI”标志(钢质气瓶采用打钢印,缠绕气瓶采用树脂覆盖的标签粘贴等方法)。
释义:对用于出租车的车用燃料气瓶如压缩天然气气瓶或氢气气瓶,由于报废年限远远短于正常车辆所使用的气瓶,有必要设置永久性的出租车识别标志加以区分以避免混淆。因此本规程在注1-5中规定“对用于出租车的车用燃料气瓶,气瓶制造单位、安装单位或定期检验机构在确认气瓶用途后,应当在气瓶标志的显著位置做出永久性的TAXI标记(钢质气瓶应采用打钢印,缠绕气瓶应采用树脂覆盖的标签粘贴等方法)。”气瓶制造单位、安装单位或定期检验机构,不管是谁,无论在哪个环节上,只要能够确认气瓶是用于出租车的,就有责任作出永久性标记,特别是检验机构,是最后一个把关的机构,更有责任重视此项工作,这对出租车气瓶的安全使用十分重要。1.14.1气瓶制造标志1.14.1.1气瓶的钢印标记、标签标记或者印刷标记气瓶的制造标志是识别气瓶的依据,标记的排列方式和内容应当符合本规程附件B及相应标准的规定,其中,制造单位代号(如字母、图案等标记)应当报中国气瓶标准化机构备查。
制造单位应当按照相应标准的规定,在每只气瓶上做出永久性制造标志。钢质气瓶或者铝合金气瓶采用钢印,缠绕气瓶采用塑封标签,非重复充装焊接气瓶采用瓶体印字,焊接绝热气瓶(含车用焊接绝热气瓶)、液化石油气钢瓶采用压印凸字或者封焊铭牌等方法进行标记。不能采用前款方法进行标记的其他产品,应当采用符合相应气瓶产品标准的标记方法。制造单位应当在设计时考虑气瓶信息化标签(条码、二维码或者射频标签等)的安放需求。鼓励气瓶制造单位或者充装单位采用信息化手段对气瓶实行全寿命周期安全管理。1.14.1.2气瓶外表面的颜色标志、字样和色环气瓶外表面的颜色标志、字样和色环,应当符合GB7144《气瓶颜色标志》的规定;对颜色标志、字样和色环有特殊要求的,应当符合相应气瓶产品标准的规定。盛装未列入国家标准的气体和混合气体的气瓶的颜色、字样和色环由全国气瓶标准化技术机构负责明确,并按照本规程1.5的规定执行。液化石油气充装单位采用信息化标签进行管理并且自有产权液化石油气气瓶超过30万只需要使用专用气瓶的,专用气瓶应在上封头压制明显凸起的产权单位标识,产权单位应当制定专用气瓶颜色标识或者特殊结构形式的阀门及螺纹等企业标准,由全国气瓶标准化技术机构进行标准评审。
释义:
为了鼓励达到一定规模的充装单位加强管理,本规程规定,液化石油气充装单位采用电子信息化标签进行管理且自有产权液化石油气气瓶超过30万只需要使用专用气瓶的,应制定企业标准,其专用气瓶颜色标识或者特殊结构形式的阀门及螺纹等由全国气瓶标准化技术机构负责明确,这一做法也符合国际惯例。1.14.1.3焊接绝热气瓶(含车用焊接绝热气瓶)标志(1)充装液氧(O2)、氧化亚氮(N2O)和液化天然气(LNG)的气瓶,在外胆上封头便于观察的部位,应当压制明显凸起的“O2”
、“N2O”或者“LNG”等介质符号;(2)产品铭牌应当能够牢固地焊接在不可拆卸的附件上;(3)瓶体上需粘贴与铭牌介质相一致的产品标签,标签的底色和字色应当与GB7144中相应介质的瓶体颜色和字色相一致。
释义:
针对焊接绝热气瓶的设计、制造、检验、充装、使用等各个环节中发现的标志问题,如:焊接绝热气瓶的产品铭牌钢印上,其“充装介质”一栏内打有多种介质(例如同时打有LO2、LN2、LAr、LNG),这种钢印标识不符合《气瓶安全监察规程》第17条“气瓶专用”的规定。还有一些在用气瓶的铭牌已经发生脱落,根本无法辨认其产品型号及充装介质。另外调研中还发现瓶体上的产品标签的颜色、字体等基本一致,标注介质的字体太小,不能通过气瓶标签将充装不同介质的气瓶明显的区分开来。还有一些焊接绝热气瓶的瓶体上,根本没有标签。从外观上看,所有气瓶全是一个模样,没有个性特点。
气体充装站操作人员,在气瓶充装前不查看、确认介质种类,出现用标有液氧、液氮、液氩介质的气瓶去充装LNG,导致气瓶错装、错用的情况发生。为改变这种状况,特在本规程中增加焊接绝热气瓶(含车用)标志的规定:
1.14.2气瓶定期检验标志气瓶的定期检验钢印标记、标签标记、检验标志环和检验色标,应当符合本规程附件B的规定。气瓶定期检验机构应当在检验合格的气瓶上逐只打印检验合格钢印或者在气瓶上做出永久性的检验合格标志。1.15监督管理(1)国家质检总局和各级质监部门负责气瓶安全监察工作,监督本规程的执行;(2)气瓶(含气瓶附件)的设计、制造、充装、检验、使用等,均应当严格执行本规程的规定;(3)气瓶制造、充装单位和检验机构等,应当按照安全技术规范及相应标准的规定,及时将有关制造、使用登记、充装、检验等数据输入有关特种设备信息化管理系统。释义:1、参考《固定式压力容器安全技术监察规程》,与其写法一致。2、《危险化学品安全管理条例》明确划分了各相关政府部门的职能,根据《危险化学品安全管理条例》,取消《2000瓶规》中有关气瓶运输、储存等方面的具体管理内容,代之以对充装单位的要求,有利于落实责任主体。
(二)材料部分共3条,分为通用要求、境外牌号材料的使用、材料使用和标志移植。2材料2.1基本要求(1)气瓶材料选用应当考虑材料的力学性能、化学性能、工艺性能及与介质的相容性;(2)气瓶材料选用应当满足相应气瓶产品标准对材料的限定要求,气瓶材料还应当符合相应材料标准的规定(注2-1);(3)选用未列入国家标准的金属材料制造气瓶的主体材料,应当按照本规程1.6的规定进行技术评审,评审内容包括材料的相关检测、试验数据和材料的试制技术文件(包括供货技术条件)等;
(4)材料制造单位应当在材料的明显部位作出清晰、牢固的钢印标记或者采用其他方法的标志;(5)材料制造单位应当向材料使用单位提供材料质量证明书,材料质量证明书的内容应当齐全、清晰,并且盖有材料制造单位质量检验章;(6)气瓶制造单位从非材料制造单位取得气瓶用材料时,应当取得材料制造单位提供的质量证明书原件或者加盖材料供应单位检验公章和经办人章的复印件;(7)气瓶制造单位应当对所选用的气瓶材料及材料质量证明书的真实性、可追溯性与一致性负责。注2-1:本规程中所提及的相应标准,是指相应国家标准、行业标准或者经评审的企业标准。释义:参考《固定式压力容器安全技术监察规程》,表述方式与其一致。由于取消了气瓶材料制造厂许可制度,为了避免未列入国家标准的气瓶材料出现质量失控的情况,规定选用未列入国家标准的金属材料制造气瓶的主体材料,应由国家质检总局委托相关专业技术机构进行技术评审,评审内容包括材料的相关检测、试验数据和材料的试制技术文件(包括供货技术条件)等。
2.2境外牌号材料的使用(1)境外牌号材料应当是境外压力容器或者气瓶安全技术规范及相应标准允许使用并且境外已有使用实例的材料,有相应的技术要求、性能数据和工艺资料,材料的技术要求不得低于境内材料标准中相近牌号材料的技术要求(如磷、硫含量,冲击试样的取样部位、取样方向和冲击功指标、断后伸长率等),同时应当不低于本规程和中国相应气瓶标准的规定;(2)境外牌号材料的使用范围应当符合境外相应产品标准的规定,同时还应当符合境内材料标准中相近牌号材料的使用规定;(3)材料质量证明书应当符合本规程2.1的规定;(4)使用境外材料制造气瓶之前,气瓶制造单位应当根据相应产品制造工艺要求进行工艺试验(如冷热加工工艺试验、焊接及热处理工艺评定),并且制订出相应的工艺文件;(5)对已有成熟使用经验的境外牌号材料,如果已在境内广泛使用,可直接纳入相应气瓶产品标准。
释义:参考《固定式压力容器安全技术监察规程》,详细规定采用国外牌号的材料时的要求。同时规定对已有成熟使用经验的国外牌号材料,经气瓶专业标准化机构技术评审后可纳入相关气瓶产品标准直接使用。此规定为过去已有成熟使用经验但钢厂不愿主动提出技术评审的国外牌号材料找到解决办法。同时规定对已有成熟使用经验的国外牌号材料(如304、316不锈钢,6061铝材,4130X、34CrMo4碳素钢和合金钢无缝钢管等),如已在境内制造并得到广泛使用,可直接纳入相关气瓶产品标准,为气瓶产品标准直接引用国外材料牌号开了绿灯,扩大了企业的选材范围。2.3材料使用和标志移植2.3.1基本要求(1)气瓶制造单位应当对进厂材料的材料质量证明书和材料标志进行审核,并且按炉罐号对制造气瓶瓶体的金属材料进行化学成分验证分析,按批号进行力学性能验证检验(钢管、钢坯等由热处理最终确定材料力学性能的除外),按照相关标准的规定进行无损检测(对无缝钢管,钢厂已进行100%超声波无损检测的除外)、低倍组织验证检查;(2)各项检验和试验符合本规程及其相应材料标准的规定后方可投料使用;(3)用于制造气瓶受压元件的材料应当按照有关规定进行标志移植。
释义:本规程与《2000瓶规》一样,仍要求按批号进行力学性能验证检验,但对钢管、钢坯等通过热处理最终确定材料力学性能的材料,不要求进行进厂材料力学性能复验。无损检测要求中,明确了钢厂已进行100%超声波无损检测的无缝钢管,气瓶制造厂可以不再进行超声波无损检测,避免了重复检测。2.3.2性能要求2.3.2.1一般要求(1)瓶体材料的化学成分和力学性能应当满足相应气瓶产品标准的规定;(2)钢质气瓶瓶体及钢质内胆用材,应当是电炉或者氧气转炉冶炼的无时效性镇静钢;(3)铝合金气瓶瓶体及铝合金内胆用材,应当具有良好的抗晶间腐蚀性能,并且符合相应标准的规定;(4)用于无缝气瓶的优质碳素钢、合金钢或者铝合金坯料,应当适合压力加工;(5)用于焊接气瓶的瓶体材料,应当具有良好的压延和焊接性能;(6)钢质气瓶用材的低温冲击性能应当符合相应标准的规定;(7)盛装有应力腐蚀倾向介质的钢质气瓶用材,应当控制材料的实际抗拉强度不大于880MPa;(8)盛装氢气或者其他致脆性介质的钢质气瓶用材,应当控制材料的实际抗拉强度不大于880MPa;当实际屈强比不大于0.9时,如果气瓶的公称工作压力不大于20MPa,允许材料的实际抗拉强度提高到950MPa。
释义:对于充装氢气或致脆性气体的钢质气瓶,国内的使用经验不足,对材料化学成分的控制也达不到欧洲的水平,为谨慎起见,控制材料的实际抗拉强度不超过880MPa。当实际屈强比不大于0.9时,若气瓶的公称工作压力不大于20MPa,材料的实际抗拉强度可提高到950MPa。2.3.2.2车用压缩天然气钢质气瓶或者钢内胆用材,以及盛装压缩天然气的钢质无缝气瓶用材当材料的实际抗拉强度大于880MPa时,应当满足以下要求:(1)在严格控制材料硫、磷等成分含量条件下,通过相应标准规定的硫化氢应力腐蚀试验(应力环法),允许材料的实际抗拉强度提高到950MPa,试验结果纳入气瓶设计文件鉴定报告和型式试验报告;(2)制造过程中,材料实际硫、磷等成分含量以及热处理后的实际抗拉强度不得超出硫化氢应力腐蚀试验报告中试样材料的硫、磷含量以及抗拉强度控制范围;(3)材料加工单位应当向气瓶制造单位提供由钢坯生产单位出具的所用钢坯质量证明文件以及由材料加工单位出具的热轧管或者冷拔管质量证明文件;(4)改变材料的牌号、生产单位、冶炼方法、热加工方法等,应当重新进行硫化氢应力腐蚀试验。
释义:考虑到车用压缩天然气钢瓶制造厂家及市场对材料实际抗拉强度超过880MPa的钢瓶的需求,增加了上述规定,突破了原GB17258的限制,定在950MPa,对我国气瓶的发展以及将来国标与国际标准接轨都将有积极的意义。除此之外,现在的CNG环缠绕气瓶的钢直内胆强度上限有的是930,有的是950,经过这么多年的使用没有出现过因应力腐蚀而造成事故的问题,考虑这些实际使用经验,950MPa是可行的。但在实际执行过程中应加大监督的力度。
释义:本规程的这一规定,是随着我国钢铁冶炼水平的提高的基础上提出的。2006年,在起草制定GB24160《车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶》时,有些专家建议与国际标准接轨,将钢质内胆的材料强度提高到950MPa,引起了另一部分专家的质疑。为此,全国气瓶标准化技术委员会委托合肥通用设备研究院等有关科研院所对材料的抗硫化氢应力腐蚀性能进行了试验,其中材料为30CrMo,硫含量为0.016、磷含量约为0.09%,在材料的抗拉强度为930MPa条件下,未能通过试验。在这一试验结果的前提下,GB24160中不得不将材料的抗拉强度上限控制在880MPa以下(与2000版《瓶规》一致)。几年来一些气瓶制造厂家,选择硫、磷含量较低的材料,将其抗拉强度提高到950MPa左右,通过了硫化应力试验。为适应市场对气瓶减轻重容比的需要,可以在限定硫磷含量并通过硫化应力的情况下,有条件的提高瓶体强度。然而实践证明,同样的材料牌号及硫磷含量,在同等强度下并不是所有厂家的材料都能通过硫化应力试验。因此,本规程对有关限定条件做出了相应规定。2.3.2.3长管拖车、管束式集装箱2.3.2.3.1大容积钢质无缝气瓶用材(1)盛装氢气、天然气或者甲烷等有致脆性、应力腐蚀倾向气体的,其材料热处理后的实际抗拉强度应当不大于880MPa,屈强比应当不大于0.86,断后伸长率()应当不小于20%;(2)盛装本条第(1)项以外其他气体的,其材料热处理后的实际抗拉强度应当不大于1060MPa,屈强比应当不大于0.90,断后伸长率()应当不小于16%。2.3.2.3.2缠绕气瓶钢内胆用材热处理后的力学性能应当符合相应标准的规定。2.3.3材料相容性要求(1)所有与盛装气体接触的金属或者非金属气瓶材料应当与其所充装气体具有相容性;(2)盛装氯、溴化氢、碳酰二氯、氟化氢、氯甲烷、溴甲烷气体不得采用铝合金气瓶;(3)盛装一氧化碳的气瓶应当优先采用铝合金气瓶或者不锈钢气瓶,如果采用碳钢气瓶,充装单位必须有确保控制所充装介质的水分和二氧化碳含量的措施且保证在20℃时的限定充装压力不大于其公称工作压力的50%;(4)盛装氟或者二氟化氧的气瓶应当采用钢质无缝气瓶;(5)盛装医用氧气的气瓶应当优先采用铝合金气瓶或者不锈钢气瓶。
释义:本规程参照ISO11622《气瓶充装条件》、ISO11114-1《气瓶和瓶阀材料与充装气体的相容性第一部分:金属材料》等相关标准的规定,对材料相容性以及适用性提出要求。由于现行标准中已明确对材料低温性能的要求,且与寒冷地区没有直接的关联,故取消了原有附录“寒冷地区的划分”。GB5099修订稿中也取消了寒冷地区标记H。
(三)设计部分共9条,分为瓶体厚度、气瓶水压试验压力、气瓶气密性试验压力、气瓶实际爆破安全系数、瓶体金属材料的屈服强度和抗拉强度、公称工作压力、纤维缠绕气瓶内胆与缠绕材料、设计使用年限、瓶体结构。3设计3.1瓶体厚度
确定气瓶瓶体壁厚所采用的设计方法,应当符合相应标准的规定。纤维缠绕气瓶的瓶体设计应当采用应力分析设计方法。3.2气瓶水压试验压力和气压试验压力(1)气瓶水压试验压力一般为公称工作压力的1.5倍,当相应标准对试验压力有特殊规定时,按其规定执行;(2)对不能进行水压试验的气瓶,若采用气压试验,其试验压力按照相应标准的规定。
释义:新增条款。规定气瓶的水压试验压力一般应为公称工作压力的1.5倍,但对某些气瓶如呼吸器用缠绕气瓶,相应标准规定的水压试验压力为公称工作压力的5/3倍,因此本规程规定,当相应标准对试验压力有特殊规定时,按其规定执行。
对不能进行水压试验的气瓶如工业用非重复充装气瓶,标准规定进行气压试验,其试验压力与水压试验压力不同,因此需按相应标准的规定确定试验压力。3.3气瓶气密性试验压力气瓶气密性试验压力一般为公称工作压力,当相应标准对气密性试验压力有特殊规定时,按其规定执行。3.4气瓶实际爆破安全系数
气瓶实际爆破安全系数为实际水压爆破试验压力与公称工作压力的比值,其应当大于或者等于表3-1的规定。
表3-1气瓶的实际爆破安全系数(注3-1)注3-1:表3-1中未列入的气瓶品种按相应标准确定;注3-2:为实际爆破压力/试验压力
主要品种实际爆破安全系数钢质无缝气瓶(包括汽车用压缩天然气钢瓶、消防灭火器用钢质无缝气瓶)2.4铝合金无缝气瓶(包括消防灭火器用铝合金无缝气瓶)长管拖车及管束式集装箱用大容积钢质无缝气瓶(含置于独立托架上使用的大容积钢质无缝气瓶)2.5
车用钢质内胆玻璃纤维环向缠绕气瓶工业用非重复充装焊接钢瓶2.0(注3-2)呼吸器用铝合金内胆碳纤维全缠绕气瓶
3.4钢质焊接气瓶(包括消防灭火器用钢质焊接气瓶,不含焊接绝热气瓶)3.0(注3-3)车用铝合金内胆碳纤维全缠绕气瓶2.35车用钢质内胆碳纤维及芳纶纤维环向缠绕气瓶
释义:气瓶实际爆破安全系数是新增的内容,目的是更加明确的反映气瓶的最小安全裕度,提出基本设计要求。
3.5瓶体金属材料的屈服强度和抗拉强度
设计气瓶时,瓶体金属材料的屈服强度和抗拉强度应当选用材料标准规定的下限值或者热处理保证值。屈服强度的设计选用值与抗拉强度的比值(屈强比),应当不大于表3-2的规定,对超出表3-2范围的,按相应标准的规定。表3-2瓶体金属材料屈服强度的设计选用值与抗拉强度的比值
结构型式热处理方式屈服强度/抗拉强度无缝结构钢质正火或正火+回火0.75淬火+回火0.85(注3-3)
铝合金固溶处理0.85车用环缠钢瓶淬火+回火0.90焊接结构正火或退火0.80注3-3:对于长管拖车及管束式集装箱用大容积钢质无缝气瓶(或缠绕气瓶钢内胆)按相应标准的规定。
释义:瓶体金属材料屈服强度的设计选用值与抗拉强度的比值,应当不大于表3-2的规定,反映了瓶规对气瓶设计时材料安全裕度的控制。
3.6公称工作压力3.6.1一般规定
设计气瓶时,公称工作压力的选取一般要优先考虑整数系列。盛装常用气体气瓶的公称工作压力如表3-3及表3-4规定,对用于特殊需求的气瓶,允许其公称工作压力超出表3-3及表3-4规定的压力等级,但是应当满足本规程3.6.2的规定。表3-3常用气体气瓶的公称工作压力气体类别公称工作压力MPa常用气体压缩气体Tc≤-50℃35空气、氢、氮、氩、氦、氖等30空气、氢、氮、氩、氦、氖、甲烷、天然气等
20空气、氧、氢、氮、氩、氦、氖、甲烷、天然气、氟、二氟化氧等15空气、氧、氢、氮、氩、氦、氖、甲烷、一氧化碳、一氧化氮、氪、氘、二氟化氧等高压液化气体-50℃<Tc≤65℃20二氧化碳、乙烷、乙烯15二氧化碳、一氧化二氮、乙烷、乙烯、硅烷、磷烷、乙硼烷等12.5氙、一氧化二氮、六氟化硫、氯化氢、乙烷、乙烯、三氟甲烷(R23)、六氟乙烷(R116)、1,1-二氟乙烯(R1132a)、氟乙烯(R1141)、三氟溴甲烷(R13B1)等8六氟化硫、1,1-二氟乙烯(R1132a)、六氟乙烷(R116)、氟乙烯(R1141)、三氟溴甲烷(R13B1)等5溴化氢、硫化氢、碳酰二氯、硫酰氟等4二氟甲烷(R32)、五氟乙烷(R125)、R410A等3氨、二氟氯甲烷(R22)、1,1,1-三氟乙烷(R143a)、R407C、R404A等2.5丙烯2.2丙烷2.1液化石油气2氯、二氧化硫、二氧化氮、环丙烷、六氟丙烯(R1216)、偏二氟乙烷(R152a)、三氟氯乙烯(R1113)、氯甲烷、二甲醚、1,1,1,2-四氟乙烷、七氟丙烷等1.6二甲醚低压液化气体及混合气体
Tc>65℃1氟化氢、正丁烷、异丁烷、异丁烯、1-丁烯、1,3-丁二烯、二氯氟甲烷(R21)、二氟氯乙烷(R142b)、二氟溴氯甲烷(R12B1)、氯甲烷(甲基氯)、氯乙烷、氯乙烯、溴甲烷、溴乙烯、甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、乙烯基甲醚、环氧乙烷、(顺)2-丁烯、(反)2-丁烯、八氟环丁烷(RC318)、三氯化硼、甲硫醇、三氟氯乙烷、二氟甲烷、五氟乙烷、2,3,3,3-四氟丙烯等低温液化气体Tc≤-50℃—液化空气、液氩、液氦、液氖、液氮、液氧、液氢、液化天然气释义:名称变更:相应气体类别中分类名称做了相应改变;增加了35MPa系列:介质为空气、氢、氮、氩、氦、氖等;增加了4MPa系列:介质为二氟甲烷(R32)、五氟乙烷(R125)、R410A等;增加了2.5、2.2、2.1MPa系列:介质为丙烯、丙烷、液化石油气;在2MPa系列中增加了两种介质:1,1,1,2-四氟乙烷、七氟丙烷;在1MPa系列中增加了两种介质:二氟甲烷、五氟乙烷、2,3,3,3-四氟丙烯。考虑到氟介质的特殊性,参照国际标准,将氟介质从表中删除,单独对其进行描述,以增加对该介质的重视程度;删去了2010年停止生产和使用的气体:二氯二氟甲烷(R12)、二氯四氟乙烷(R114)、氯五氟乙烷(R115)以及氯三氟甲烷(R13)。
根据实际市场需要,修改表3(原规程表2)。由于市场上已出现许多新的压力等级的气瓶,而且不是整数系列,表3已经不能覆盖所有情况,因此修改此款。规定气瓶设计时,公称工作压力的选取一般应当优先考虑整数系列。常用气体气瓶的公称工作压力如表3-3规定,对用于特殊需求的气瓶,允许其公称工作压力超出表3-3的范围,但应当满足本规程3.7.2的规定。目的是既保持气瓶设计有一定的规矩,又体现灵活性,符合市场的需求。表3-4消防灭火用气瓶常用气体的公称工作压力气体类别公称工作压力MPa常用气体压缩气体及混合气体23.2IG-01(氩气)、IG-100(氮气)、IG-55(氩气、氮气)、IG-541(氩气、氮气、二氧化碳17.2IG-01(氩气)、IG-100(氮气)、IG-55(氩气、氮气)、IG-541(氩气、氮气、二氧化碳16.5氩气2.0干粉灭火剂+氮1.4高压液化气体15二氧化碳13.7三氟甲烷低压液化气体及混合气体8.0七氟丙烷+氮6.75.34.22.54.0六氟丙烷+氮3.22.61.34.3卤代烷1301+氮3.22.8释义:消防灭火用气瓶常用气体的公称工作压力确定主要依据以下标准:GB16670-2006《柜式气体灭火装置》GB25972报批稿<气体灭火系统及部件>GA13-2006<悬挂式气体灭火装置>释义:增加表3-4“消防灭火器用气瓶常用气体的公称工作压力”。表3-4中所列压力系列是目前市场上流行的压力系列,主要取决于制造厂为满足消防装置的性能要求所需达到的气瓶工作压力。
3.6.2特殊规定(1)盛装高压液化气体的气瓶,在规定充装系数下,其公称工作压力不得小于所充装气体在60℃时的最高温升压力,且不得小于10MPa;盛装低压液化气体的气瓶,其公称工作压力不得小于所充装气体在60℃时的饱和蒸气压且不得小于1MPa;盛装毒性为剧毒的低压液化气体的气瓶,其公称工作压力的选取一般要参考附件C中LC50的大小,在60℃时饱和蒸气压值之上再适当提高;
(2)低压液化气体60℃时的饱和蒸气压值按附件C或者相应气体标准的规定,附件C或者相应气体标准没有规定时,可按照气体制造单位或者供应单位所提供的并且经正式确认的相关数据;(3)盛装低温液化气体的气瓶,其公称工作压力按工艺要求确定,但应当大于或者等于0.2MPa,且小于或者等于3.5MPa;(4)对低压液化气体的混合气体,应当根据相应气体标准确定混合气体在60℃的饱和蒸气压;对用于消防灭火系统的压缩气体与低压液化气体组成的混合气体,其公称工作压力应当不小于相应标准规定的灭火系统在相应温度下的最大工作压力;(5)盛装氟和二氟化氧的气瓶,公称工作压力应当不小于15MPa。释义:进一步明确公称工作压力的确定方法。将液化气体参数表移到附件C,按照《瓶装气体分类》、《液化气体充装规定》修改和补充了饱和蒸汽压及充装系数表。增加了对混合气体气瓶的要求。
3.7缠绕气瓶内胆与缠绕材料(1)盛装可燃气体的高压缠绕气瓶内胆应当选用钢或者铝合金等金属材料;缠绕材料应当选用玻璃纤维、芳纶纤维或者碳纤维;(2)缠绕气瓶承载层应当采用单一纤维环向缠绕或者全缠绕,不得采用两种以上(包括两种)类型的纤维混缠。
释义:考虑到缠绕气瓶设计计算及制造工艺的复杂性,规定承载层应采用单一纤维环向缠绕或者全缠绕,明确不允许采用多种纤维混缠;
鉴于塑料内胆全缠绕高压气瓶在我国的使用状况,目前仍有必要对其严加控制,所以仍然规定,盛装可燃气体的高压缠绕气瓶内胆应选用钢或铝合金等金属材料。但对低压使用的非金属内胆全缠绕气瓶如液化石油气气瓶,考虑到国外已经有成熟使用经验,国内也有企业进行过这种产品的研发,积累了一定的经验。因此今后如有企业开发出这种产品,只要满足本规程1.6的要求,应当是允许使用的。3.8设计使用年限
制造单位应当明确气瓶的设计使用年限并将其注明在气瓶的设计文件和气瓶标记上,气瓶的设计使用年限应当不小于表3-5的规定。如果制造单位确定的设计使用年限超出表3-5的规定,应当通过相应的型式试验、腐蚀试验进行验证,或者增加设计腐蚀裕量并且进行验证。表3-5推荐的常用气瓶设计使用年限
(注3-5)序号气瓶品种设计使用年限(年)1钢质无缝气瓶(注3-6)盛装腐蚀性气体的气瓶、常与海水接触的气瓶12盛装其他气体的气瓶302铝合金无缝气瓶203长管拖车及管束式集装箱用大容积钢质无缝气瓶(含置于独立托架上使用的大容积钢质无缝气瓶)4钢质焊接气瓶(注3-7)盛装腐蚀性气体的气瓶12盛装其他气体的气瓶205溶解乙炔气瓶及吸附式天然气焊接钢瓶206车用液化石油气钢瓶及车用液化二甲醚钢瓶15
7铝合金内胆纤维环向缠绕气瓶8铝合金内胆纤维全缠绕气瓶(含车用)9钢质内胆玻璃纤维环向缠绕气瓶(含车用)10车用压缩天然气钢瓶注3-5:表3-5中未列入的气瓶品种按相应标准确定;注3-6:不包括长管拖车及管束式集装箱用大容积钢质无缝气瓶;注3-7:不包括液化石油气钢瓶、液化二甲醚钢瓶、溶解乙炔气瓶和车用气瓶。
释义:表3-5中腐蚀性气体是指盛装对特定瓶体材料能产生腐蚀作用的气体,不同的气体对不同的材料,腐蚀性是不一样的,应区别对待。释义:为避免出现设计使用寿命过短的气瓶,造成管理上的混乱,并为气瓶报废提供依据,特增加此条款。对车用压缩天然气钢内胆玻璃纤维环缠绕气瓶和车用压缩天然气钢瓶,将最小设计使用年限统一规定为15年。由于15年是按一年充装1000次设计的,平均每日不到3次,而出租车每天平均要充气4~5次,一年充装次数远超过1000次,接近2000次,实际上用不到15年,相当于8年左右。一般各地规定出租车8年左右报废。
本规程允许制造单位确定的设计使用年限超出表3-5的规定,但需要通过相应的型式试验、腐蚀试验或增加设计腐蚀裕量来进行验证,只要通过验证,就可以在设计文件和气瓶标志上标注出来。3.9瓶体结构3.9.1基本要求(1)高压气瓶瓶体及缠绕气瓶的金属内胆应当采用无缝结构,低压气瓶瓶体采用焊接结构或者无缝结构;(2)无缝气瓶瓶体与不可拆附件的连接不得采用焊接方式,焊接气瓶瓶体与不可拆附件的连接应当采用焊接方式。3.9.2无缝气瓶的底部结构
无缝气瓶的底部结构型式和尺寸,除应当符合相应国家标准的规定外,还应当满足以下要求:(1)凸形底与筒体的连接部位圆滑过渡,其厚度不得小于筒体设计厚度值;(2)凹形底的环壳与筒体之间有过渡段,过渡段与筒体的连接圆滑过渡。3.9.3焊接气瓶瓶体结构
钢质焊接气瓶的纵向焊缝不多于一条,环向焊缝不多于二条。瓶体焊缝(包括纵向和环向焊缝)的焊接接头形式应当符合相应标准的规定。3.9.4高压气瓶用于充装低压液化气体
气瓶设计要求和气瓶标志应当符合相应标准对高压气瓶的规定。
释义:本规程重新确定了高压气瓶与低压气瓶的界限,并规定高压气瓶瓶体及缠绕气瓶的金属内胆应当采用无缝结构,低压气瓶瓶体应采用焊接结构。基本避免了同一压力等级出现不同结构的情况。但在8MPa这个压力级别上,消防灭火用气瓶既有焊接结构也有无缝结构。
目前市场上有使用无缝气瓶(高压气瓶)充装低压液化气体的需求,为避免出现低压无缝气瓶,造成管理上的混乱,增加条款3.9.4,允许用高压气瓶充装低压液化气体,但设计和标记均应当符合相应标准对高压气瓶的规定。3.9.5长管拖车及管束式集装箱用大容积气瓶应当满足以下要求:(1)气瓶与走行机构或者集装箱框架的连接不得采用焊接结构,必须采取可靠措施防止瓶体在使用过程中发生周向转动和轴向移动;(2)气瓶之间的支撑和固定装置具有足够的刚性,同时避免热胀冷缩对瓶体受力产生不利影响。
3.9.6车用液化天然气焊接绝热气瓶
应当采用本规程1.12.2所规定的大容积气瓶。
释义:为了避免车用液化天然气焊接绝热气瓶被用于出租车等可以进入停车库等封闭空间的小型车辆上带来危险,本规程规定“车用液化天然气焊接绝热气瓶应当采用本规程1.12.2所规定的大容积气瓶。”(四)制造部分共11条,分为制造许可、气瓶的分批与批量、管制收底与收口、气瓶焊接、气瓶热处理、纤维缠绕气瓶、溶解乙炔瓶的填料和溶剂、气瓶的无损检测、制造质量的检验检测、出厂资料、产品制造监督检验。4制造4.1制造条件
气瓶制造单位应当取得相应的特种设备制造许可。中、小容积气瓶的制造单位应当具备气瓶生产流水线,大容积气瓶的制造单位应当具备独立的气瓶制造场地和设施。
释义:根据国内气瓶行业的发展情况,明确中、小容积气瓶的制造单位应具备气瓶生产流水线,大容积气瓶的制造单位应具备独立的气瓶制造场地和设施,对制造厂的资源条件提出了更高的要求。4.2气瓶的分批与批量4.2.1分批气瓶应当按批制造,气瓶的分批应当符合以下规定:(1)无缝气瓶,按照同一设计、同一炉罐号材料,同一制造工艺以及同一热处理规范同炉或者连续进行热处理为条件分批;(2)焊接气瓶,按照同一设计、同一材料牌号、同一焊接工艺以及按同一热处理规范进行热处理为条件分批;(3)缠绕气瓶,金属内胆按照本条第(1)项规定分批;成品瓶按照同一规格、同一设计、同一制造工艺,同一复合材料型号、连续制造为条件分批;(4)焊接绝热气瓶(含车用焊接绝热气瓶),按照同一设计、同一材料牌号、同一焊接工艺、同一绝热工艺为条件分批;(5)溶解乙炔气瓶的瓶体,按本条第(1)或者(2)项规定分批;溶解乙炔气瓶按同一设计、同一规格、同一填料配方、同一制造工艺,连续制造为条件分批。4.2.2批量(1)小容积气瓶的批量,一般不得大于200只加上用于破坏性试验的数量;(2)中容积气瓶的批量,一般不得大于500只加上用于破坏性试验的数量;(3)大容积气瓶的批量,一般不得大于50只加上用于破坏性试验的数量。
产品标准有特殊规定的,按产品标准的规定执行。4.3管制瓶收底与收口
采用管制收底的钢质无缝气瓶应当进行工艺评定,在收底成型过程中不得添加金属。对相应标准规定可以不进行气瓶整体气密性试验的管制瓶,应当在收口前以可靠的方式进行底部气密性试验。
释义:根据实际生产中发现的问题,为保证收底的质量,本规程明确要求,对相应标准规定可以不做气瓶整体气密性试验的管制瓶,应当在收口前以可靠的方式进行底部气密性试验。4.4焊接(1)焊接瓶体的纵、环焊缝以及瓶阀阀座与瓶体等承压焊缝,应当采用自动焊;(2)气瓶的焊接工作,应当在相对湿度不大于90%,温度不低于0℃的室内进行;(3)制造单位应当进行焊接工艺评定,并制定出焊接工艺规程和焊缝返修工艺要求,且应当符合相应标准的规定;(4)从事气瓶施焊工作的焊工,应当按照《特种设备焊接操作人员考核细则》(TSGZ6002)考试合格,取得相应项目的焊接资格。
释义:与《2000瓶规》基本一致。但根据制造厂设备能力的提高,为了更好地保证焊接质量,规定瓶阀阀座与瓶体等承压焊缝也应当采用自动焊。4.5热处理(1)气瓶的热处理应当采用整体热处理,热处理装置应当保证有效加热区温度分布的均匀性;(2)制造单位应当进行热处理工艺评定,并制定出热处理工艺规程和重复热处理工艺要求,并且应当符合相应标准的规定;(3)对需通过热处理保证瓶体材料力学性能的气瓶,其热处理工艺应当保证同一产品不同部位性能的一致性;(4)需经消除应力热处理的焊接气瓶,如果再施焊,应当重新进行热处理。
释义:在实际生产中发现,部分厂家的热处理装置或热处理工艺无法保证热处理的均匀性,结果造成瓶体不同部位机械性能有很大不同,俗称阴阳面现象。因此本规程要求对需通过热处理保证瓶体材料机械性能的气瓶,其热处理装置应保证有效加热区温度分布的均匀性,其热处理工艺应当保证瓶体不同部位性能的一致性。4.6缠绕气瓶4.6.1纤维缠绕气瓶的固化(1)纤维缠绕气瓶应当进行固化制度或者固化工艺的评定,并按照相应标准的规定制定固化工艺规程;(2)不得擅自更改经型式试验确定的树脂体系及固化制度;(3)对铝合金内胆气瓶,其固化温度和时间不得影响内胆的性能。4.6.2缠绕气瓶制造的特殊要求缠绕气瓶的制造单位应当具备生产内胆的能力,缠绕气瓶所用内胆性能应当与气瓶型式试验用内胆
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