1、lCS 2302030J 74 雷雪中华人民共和国国家标准GB 241602009车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶Hoopwrapped composite cylinders with steel liner for the onboard storageof compressed natural gas as a fuel for automotive vehicles(ISO 11439：Z000，Gas cylinders-High pressure cylinders forthe onboard storage of natural gas as a fuel for autom
2、otive vehicles，MOD)2009-06-25发布 2010-0101实施宰瞀髁鬻瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会及11GB 241602009目 次前言1范围2规范性引用文件3术语和定义、符号一4型式和参数5技术要求6试验方法“7检验规则8标志、涂敷、包装、运输、储存-9产品合格证、产品使用说明书和批量检验质量证明书附录A(规范性附录)超声检测附录B(资料性附录) 车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶批量检验质量证明书Ill2347nMn刖 吾GB 241602009本标准的全部内容为强制性。本标准修改采用ISO 11439：2000气瓶 车用天然气高压气瓶(英文版)有关CN
3、G-2型气瓶部分。本标准设计和试验部分根据ISO 11439：2000有关CNG-2型气瓶部分重新起草。为了更加适合我国国情，本标准在采用ISO 11439：2000有关CNG-2型气瓶部分时进行了修改。对缠绕气瓶公称容积及内胆材料进行了限制，并增加了对制造部分的技术要求。本标准的附录A为规范性附录，附录B为资料性附录。本标准由全国气瓶标准化技术委员会(sACTC 31)提出并归口。本标准起草单位：北京天海工业有限公司、重庆益峰高压容器有限责任公司、大连市锅炉压力容器检验研究所。本标准主要起草人：张增营、石风文、杨明高、毛三品、解越美、韩冰、刘守正。车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶GB 24
4、1602009t范围本标准规定了汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶(以下简称：缠绕气瓶)的型式和参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、涂敷、包装、运输、储存等要求。本标准适用于设计、制造公称工作压力为20 MPa或25 MPa，公称水容积为30 L450 L，工作温度为-4065，设计使用寿命为15年的缠绕气瓶。按本标准制造的缠绕气瓶仅用于充装符合GB 18047的车用压缩天然气，用作汽车的燃料，固定在汽车上使用；使用条件中不包括因外力等引起的附加载荷。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版
5、均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 222钢的成品化学成分允许偏差GBT 223(全部) 钢铁及合金化学分析方法GBT 224钢的脱碳层深度测定法(GBT 22,4-2008，ISO 3887：2003，MOD)GBT 226钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GBT 228金属材料室温拉伸试验方法(GBT 228 2002，eqv ISO 6892：1998)GBT 229金属材料夏比摆锤冲击试验方法(GBT 229 2007，IsO 1481：2006，MOD)GBT 232金属材料弯曲试验方
6、法(GBT 232-1999，eqv ISO 7438：1985)GBT 1458纤维缠绕增强塑料环形试样力学性能试验方法GBT 2578纤维缠绕增强塑料环形试样制作方法GBT 3362碳纤维复丝拉伸性能试验方法GBT 47,36碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法)GBT 4612塑料环氧化合物环氧当量的测定(GBT 4612 2008，ISO 3001：1999，IDT)GBT 5777无缝钢管超声波探伤检验方法(GBT 5777-2008，ISO 9303：1989，MOD)GBT 76901增强材料 纱线试验方法 第1部分：线密度的测定(GBT 76901 2001，i
7、dtISO 1889：1997)GBT 76903增强材料 纱线试验方法 第3部分：玻璃纤维断裂强力和断裂伸长的测定(GBT 769032001，idt ISO 3341：2000)GB 8335气瓶专用螺纹GBT 8336气瓶专用螺纹量规GBT 9251 气瓶水压试验方法GBT 9252 气瓶疲劳试验方法GBT 12137气瓶气密性试验方法GBT 13005气瓶术语GBT 13298金属显微组织检验方法GB 15385气瓶水压爆破试验方法GB 16918气瓶用爆破片技术条件1GB 241602009GB 18047 车用压缩天然气GBT194662 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第2部分：
8、玻璃化转变温度的测定(GBT 194662 2004，ISO 113572：1999，IDT)3术语和定义、符号GBT 13005确立的以及下列术语和定义适用于本标准。31术语和定义311公称工作压力nominal working pressure缠绕气瓶在基准温度(20)时的限定充装压力。312环向缠绕hoop-wrap浸渍树脂的连续纤维在内胆的筒体部分进行环向缠绕，纤维在内胆纵向方向不承载有效载荷。313缠绕气瓶hoop-wrapped cylinder金属内胆筒体部分的外侧环向缠绕浸渍树脂的连续纤维，经固化而制成的气瓶。314内胆liner对充装的气体起密封作用的缠绕气瓶内层无缝壳体。3
9、15批量batch内胆：系指采用同一设计条件，具有相同的公称直径、设计壁厚，用同一炉罐号钢，同一制造工艺制成，按同一热处理规范进行连续热处理的内胆的限定数量。缠绕气瓶：系指采用同一设计条件，相同结构尺寸的合格内胆，相同复合材料，按相同工艺进行缠绕、固化的缠绕气瓶的限定数量。316自紧auto-frettage用于制造缠绕气瓶时对金属内胆的加压过程，使内胆应力超过其屈服点，以引起塑性变形。注：白紧的结果，使缠绕气瓶内部在零压力时，纤维具有拉应力。317自紧压力auto-frettage pressure为分配内胆和缠绕层之间的应力而施加在缠绕气瓶内的压力。318纤维应力比fiber stress
10、 ratio缠绕气瓶最小设计爆破压力下纤维的应力与公称工作压力下纤维的应力之比。32符号A 内胆材料断后伸长率，；D。 内胆公称外径，mm；Dt 冷弯试验弯心直径，mm；E 人工缺陷长度，mmP 公称工作压力，MPa；ph 水压试验压力，MPa；P。 缠绕气瓶的最大许用工作压力，MPa；2内胆材料热处理后的屈服强度保证值，MPa内胆材料屈服强度实测值，MPa；内胆材料热处理后的抗拉强度保证值，MPa内胆材料抗拉强度实测值，MPa内胆筒体实测平均壁厚，mm；人工缺陷深度，mrl3公称水容积，L；人工缺陷宽度，mm拉伸试样的原始厚度，r3m；拉伸试样的原始宽度，mm；拉伸试样的原始标距，mm；内胆
11、材料冲击值，Jcm2；缠绕层复合材料抗拉强度，MPa；缠绕层复合材料层间剪切强度，MPa。4型式和参数41型式缠绕气瓶瓶体结构一般应符合图1所示的型式。GB 241602009图1结构型式42参数421缠绕气瓶的公称工作压力p(20)应为20 MPa或25 MPa。422公称水容积和内胆公称外径一般应符合表1的规定。表1 公称水容积和内胆公称外径型式A型式B项 目 数 值 允许偏差公称水容积v +530450 0内胆公称外径D。 165406 土1R也BR&Tvwk乙吒LGB 24160-200943型号标记型号标记由以下部分组成CC表示碳纤维、A表示芳纶纤维)环向缠绕气瓶示例：公称工作压力为
12、20 MPa，公称水容积为50 L，内胆公称外径为325 mlTL，纤维采用玻璃纤维，结构型式为A型的汽车用压缩天然气钢质内胆玻璃纤维环向缠绕气瓶，其型号标记为：CNG2 G-3255020A。5技术要求51一般要求511设计使用寿命以本标准中规定的使用条件为基础的缠绕气瓶，其设计使用寿命为15年。512最大许用工作压力本标准所规定的公称工作压力P是以20为基准温度的限定充装压力，缠绕气瓶允许达到的最大许用工作压力P。为公称工作压力P的13倍。513温度范围5131气体温度设计缠绕气瓶时应考虑气体温度变化的影响：a)在静止条件下，缠绕气瓶内气体的温度变化应处于-4065范围之内；b)在充装和排
13、放时，气体温度的变化可以超过-4065的范围。5132缠绕气瓶温度设计缠绕气瓶时应考虑瓶体材料温度变化的影响：a)缠绕气瓶材料的温度变化应处于一40-82范围之内；b)当温度超过65时，应仅限于瓶体局部，或在相当短的时间内。除了在513Ib)条件下，缠绕气瓶的温度不得超过65。514气体成分应符合GB 18047的规定要求。515外表面设计缠绕气瓶时，应考虑其连续承受机械损伤或化学侵蚀的能力。缠绕气瓶外表面应能适应下列工作环境：a)间断地浸入水中，或者道路溅水b) 车辆在海洋附近行驶，或者在用盐融化冰的路面上行驶；c) 阳光中的紫外线辐射；d)砾石的冲击；e)接触酸和碱溶液、肥料；f)汽车用液
14、体的侵蚀，包括汽油、液压油、电池酸、L,-醇和油；g)接触排放的废气。CB 24160200952材料521内胆材料5211应是电炉或氧气转炉冶炼的无时效性镇静钢。5212应选用优质铬钼钢。5213应具有良好的低温冲击性能。5214应符合其相应的国家标准或行业标准的规定，并有质量合格证明书。缠绕气瓶制造单位应按炉罐号进行各项指标的验证分析。5215材料的化学成分限定如表2所示，其化学成分允许偏差应符合GBT 222的规定。5216钢坯低倍组织不允许有白点、残余缩孔、分层、气泡、异物和夹杂；中心疏松不应大于2o级，偏析不应大于25级。表2钢材化学成分 元素 C Si Mri Cr Mo S P
15、S+P Cu含量 O37 015037 040090 080120 015035 0020 0020 0030 020I(质量分数)5217无缝钢管52171钢管的直线度应不大干15mmm，圆度应不大于外径允许偏差的80。52172钢管的内外表面不得有裂纹、折叠、轧折、离层和结疤。若有缺陷必须完全清除，清除处应光滑，清除后的实际壁厚不得小于壁厚允许的最小值。52173无缝钢管应由钢厂按GBT 5777的规定逐根进行纵向和横向超声波探伤检验，应符合验收等级c5的规定。522缠绕层材料5221树脂52211 浸渍材料可以是热固性或热塑性树脂。适合的基体材料有：环氧、改性环氧、聚脂和乙烯类热固性树脂
16、和聚乙烯、聚酰胺热塑性树脂。52212浸渍材料的性能和技术指标应符合相应的国家标准或行业标准的规定，并有质量合格证明书。5222纤维52221结构增强性的纤维材料类型应是玻璃纤维、芳纶纤维或碳纤维。52222纤维材料应符合相应的国家标准或行业标准的规定，并有质量合格证明书。52223如果采用碳纤维，设计上应采取防止缠绕气瓶金属部件产生电化学腐蚀的措施。53设计531一般规定5311本标准不提供设计公式，但要求设计时进行适当的计算、分析和论证，以使缠绕气瓶能顺利地通过本标准所规定的材料、型式和批量等试验。5312设计应保证缠绕气瓶在正常使用期间，由于承压部件质量退化而引起的失效模式为“未爆先漏”
17、。如果金属内胆发生泄漏，只应是由于疲劳裂纹的扩展所致。5313应对内胆材料的实测抗拉强度进行控制，热处理后内胆材料的最大抗拉强度不得超过880 MPa。设计时，内胆材料屈服强度的保证值应不超过抗拉强度保证值的90。5314缠绕气瓶水压试验压力A为公称工作压力P的15倍。5315内胆最小设计爆破压力应为缠绕气瓶公称工作压力p的13倍。5316缠绕气瓶最小设计爆破压力不应小于表3中的给定值。为保证在承受持续载荷和循环载荷条件下复合材料缠绕层的设计具有高度可靠性，纤维应力比应满足表3规定。5GB 241602009表3缠绕气瓶纤维应力比和最小设计爆破压力纤维类型 纤维应力比 最小设计爆破压力MPa玻
18、璃纤维 275 25p芳纶纤维 235 235p碳纤维 235 235p5317应力分析应采用能用于材料非线性分析的软件(专用计算机程序或有限元分析程序)，建立计算复合材料力学性能的适当模型，对缠绕气瓶进行自紧压力、自紧后零压力、工作压力和最小设计爆破压力下的应力分析，确定缠绕层和内胆中的应力分布，纤维应力比应符合表3的规定。532端部结构端部结构可采用半球形、椭圆形、碟形等凸形结构，允许缠绕气瓶在端部开瓶口，瓶口的中心线必须与缠绕气瓶的中心线一致。533瓶口螺纹应符合GB 8335的规定。瓶口的厚度，应能保证在承受紧阀的力偶矩和铆合颈圈的附加外力时不变形。54制造541 内胆和缠绕气瓶制造应
19、符合本标准规定，并应符合产品图样和有关技术文件的规定。542内胆一般采用下列制造方法：a) 以钢坯为原料，经冲拔拉伸、收口制成；b) 以无缝钢管为原料，经收底、收口制成。543内胆制造前应以材料的炉罐号对化学成分进行验证，分析方法按GBT 223或GBT 4336执行，结果应符合521要求。544内胆不允许进行焊接处理。545采用无缝钢管经收底制成的内胆应在收口前逐只进行底部密封性试验。546对内胆和缠绕气瓶的表面缺陷允许采用专用工具进行修磨。547制造应分批管理，内胆成品和缠绕气瓶成品均以不大于200只加上破坏性试验用内胆或缠绕气瓶数量为一个批。548热处理5481 内胆应通过连续加热炉进行
20、整体热处理，热处理应按经评定合格的热处理工艺进行。淬火工艺可用油或水中加添加剂作为淬火介质。在水中加添加剂作为淬火介质时，内胆在介质中的冷却速度不应大于在20水中冷却速度的80。5482内胆热处理后应逐只进行无损检测。549缠绕气瓶制造前应对缠绕层材料按批进行确认，应符合522的要求。树脂的环氧当量应按GBT 4612测定；纤维线密度(公制号数)应按GBT 76901测定；纤维的断裂强力应按GBT 76903或GBT 3362测定。5410缠绕和固化应按评定合格的工艺进行，并按GBT 194662规定的方法对缠绕层复合材料进行玻璃化转变温度的测定。5411 应在缠绕气瓶水压试验前进行自紧处理。
21、自紧压力应大于水压试验压力，且不大于按5317计算的自紧压力的上限。5412缠绕气瓶在水压试验后，应进行内表面处理。5413瓶口螺纹的牙型、尺寸和公差，应符合GB 8335或相关标准的规定。55附件5。51瓶阀6GB 24160一20095511 瓶阀应有安全泄压装置，型式应为易熔合金塞和爆破片复合式结构。5512爆破片的公称爆破压力为水压试验压力，允许偏差为1。oZ；易熔塞的动作温度为110土5，其余要求应符合相关标准的规定。5513瓶阀上安全泄压装置的安全泄放量及泄放通径应按GB 16918进行设计计算，并应能保证缠绕气瓶在6210所规定的火烧试验条件中安全泄压。552颈圈如需装配，颈圈与
22、瓶体的装配禁止用焊接方式。553瓶帽如需装配，瓶帽宜采用可卸式结构。554采用螺纹连接的附件，其螺纹牙型、尺寸和公差应符合GB 8335或相关标准的规定。6试验方法61 内胆611壁厚和制造公差厚度应采用超声测厚仪测量，制造公差应采用标准的或专用的量具、样板进行检查。612底部密封性试验采用适当的试验装置对内胆底部内表面中心区加压，加压面积至少应为内胆底部面积的116，且加压区域直径至少为20 mm，试验介质可为洁净的空气或氮气。加压到密封性试验压力后，至少应保压l rain，保压期间在内胆底部外表面中心区涂刷肥皂液，观察是否有泄漏发生。613内、外观目测检查，可借助于内窥灯或内窥镜检查内表面
23、。614瓶口内螺纹目测和用符合GBT 8336标准或相应标准的量规检查。615 内胆热处理后各项性能指标测定6151取样a)取样部位见图2所示；b)试样应从筒体中部截取，采用实物扁试样；c)取样数量：拉伸试样1件，横向冲击试样3件，冷弯试样4件。， 、呷 一 严 式形孙、 弋一 纱 ：；! 165 In的缠绕气瓶，按下列要求放置：a)如果缠绕气瓶的一端装有泄压装置，火源开始于缠绕气瓶的另一端。b)如果缠绕气瓶的两端都装有泄压装置，则火源应处于泄压装置问的中心位置。c)如果缠绕气瓶采用了绝热层附加保护，应在工作压力下进行两次火烧试验：一次是火源中心处于缠绕气瓶长度中间；另一次是用另外一只缠绕气瓶
24、，使火源起始于缠绕气瓶两端中的一端。6211裂纹容限试验沿缠绕气瓶缠绕层外表面纵向方向加工两条缺陷，缺陷尺寸至少为：一条长度X深度为25 mm125 mm；另一条长度深度为200 mmX075 mm。然后按GBT 9252进行压力循环试验。a)循环压力下限应不高于2 MPa，循环压力上限应不低于缠绕气瓶的最大许用工作压力P。；b)压力循环速率应不超过每分钟10次；c)压力循环至缠绕气瓶失效或超过15 000次。6212酸环境试验用质量浓度为30的硫酸溶液(密度为：1219 gcm3)浸渍在加水压至不低于缠绕气瓶的最大许1 0GB 241602009用工作压力如的缠绕气瓶缠绕层外表面100 h，
25、浸渍区域为150 mm直径范围。然后按624规定进行水压爆破试验。6213未爆先漏试验按GBT 9252进行压力循环试验。a)循环压力下限应不高于2 MPa，循环压力上限应不低于水压试验压力p“；b)压力循环速率应不超过每分钟10次；c)压力循环至缠绕气瓶失效或超过45 000次。6214高温蠕变试验在温度不低于100，缠绕气瓶加水压至不低于最大许用工作压力P。条件下，缠绕气瓶静置200 h。然后按623和624规定进行水压试验和水压爆破试验。7检验规则71试验和检验判定依据711 内胆7111壁厚和制造公差a)壁厚偏差不应超过设计最小壁厚的+17”；b) 筒体外径偏差不应超过设计值的土1；c
26、) 筒体的圆度在同一截面上测量其最大与最小外径之差不应超过该截面平均外径的2；d) 筒体直线度不应超过瓶体长度的2。7112底部密封性试验底部密封性试验压力为缠绕气瓶的公称工作压力P，保压时间不少于1 min，内胆底部不得有泄漏。注：仅限结构型式B，且采用钢管旋压收口成型的底部。7113内、外观a) 内胆筒体内、外表面应光滑圆整，不应有肉眼可见的裂纹、折叠、波浪、重皮、夹杂等影响强度的缺陷。对氧化皮脱落造成的局部圆滑凹陷和修磨后的轻微痕迹允许存在，但必须保证筒体设计壁厚。b) 内胆端部内、外表面不应有肉眼可见的缩孔、皱褶、凸瘤和氧化皮，端部缺陷允许用机械加工方法清除，但必须保证端部设计厚度。c
27、) 内胆的端部与简体必须圆滑过渡，肩部不允许有沟痕存在。7114瓶口内螺纹a)螺纹的牙型、尺寸和公差应符合GB 8335或相关标准的规定；b)螺纹的螺距、牙型角、牙顶、牙底以及螺纹表面粗糙度应符合标准要求；c) 自瓶El基面起有效螺距数不应少于8个螺距；d)螺纹基面位置的轴向变动量不应大于15 mm。7115 内胆热处理后各项性能指标测定71151 内胆热处理后的力学性能值应符合表4要求。表4内胆的力学性能热处理状态试验项目淬火后回火处理实测屈强比R。R。 092实测抗拉强度R。MPa 制造单位热处理后的保证值，且880 MPaGB 241602009表4(续)热处理状态试验项目淬火后回火处理
28、实测屈服强度R，MPa 制造单位热处理后的保证值断后伸长率A 14试样宽度Imm 35 575 7510冲击值 试验温度 一508(1cm2) 平均值 30 35 40单个试样最小值 24 28 3271152冷弯试验冷弯后的试样应无裂纹，弯心直径应符合表5规定。表5冷弯试验弯心直径要求实测抗拉强度R。MPa 弯心直径D，580685 4S。685784 5S。784889 6S。7116金相检查a)组织体应为回火索氏体；b)脱碳层深度：外壁不应超过03 mm；内壁不应超过025 mm。7117底部解剖经酸蚀后，断面试样上不应有肉眼可见的缩孔、气泡、未熔合、裂纹、夹层等缺陷。注：仅限结构型式B
29、，且采用钢管旋压收口成型的底部。7118无损检测内胆热处理后按618进行无损检测，结果应符合附录A的要求。7119水压爆破试验a) 实测爆破压力不应低于内胆最小设计爆破压力；b)爆破后应无碎片，主破口起始点必须在筒体上；c) 主破口应为塑性断裂，即断口边缘应有明显的剪切唇，断口上不应有明显的金属缺陷。712缠绕气瓶7121缠绕层力学性能71211缠绕层复合材料层间剪切强度rs不应低于138 MPa。71212缠绕层复合材料抗拉强度a。不应低于制造单位的保证值。7122缠绕层外观无白纱、纤维裸露、纤维断裂、树脂积瘤以及离层等缺陷。7123水压试验在水压试验压力下，保压时间不少于30 s，压力表指
30、针不应回降，瓶体不应泄漏或明显变形。泄压后容积残余变形率不应大于5。水压试验报告中应包括缠绕气瓶实测水容积和质量，水容积和质量应保留一位小数。例如：水容积或质量的实测值为：40675；水容积应表示为：406；质量应表示为：407。1 2GB 2416020097124水压爆破试验实测爆破压力不应低于最小设计爆破压力，破口的起始点应位于筒体部分。7125气密性试验气密性试验压力应为公称工作压力，保压时间不少于1 min，瓶体、瓶阀和瓶体瓶阀连接处均不应泄漏。因装配而引起的泄漏现象，允许返修后重做试验。7126常温压力循环试验在按626规定压力循环至15 000次的过程中，瓶体不应泄漏或破裂。再加
31、压循环至45 000次，允许泄漏失效，瓶体不得发生破裂。注：对于结构型式B，且采用钢管旋压收口成型的底部，在任何情况下其熔合部位不应泄漏。7127极限温度压力循环试验在按627规定进行加压循环过程中不应有纤维脱离、瓶体泄漏和破裂现象。经极限温度压力循环后，其水压爆破压力不应低于85的最小设计爆破压力。7128加速应力破裂试验按628规定进行加速应力破裂试验后，其水压爆破压力不应低于85的最小设计爆破压力。7129枪击试验在按629规定枪击试验过程中，子弹至少穿过一侧瓶壁，瓶体不应破裂。71210火烧试验在按6210规定进行火烧试验中，缠绕气瓶内气体应通过安全泄压装置泄放，且开始泄放压力应不小于
32、缠绕气瓶的最大许用工作压力加，缠绕气瓶不应发生爆炸。71211裂纹容限试验带规定缺陷的缠绕气瓶在按6211规定先进行压力循环至3 000次的过程中，瓶体不应泄漏。再进行压力循环12 000次，允许泄漏失效，但不允许破裂。71212酸环境试验按6212规定经酸环境试验后，其水压爆破压力不应低于85的最小设计爆破压力。71213未爆先漏试验按6213规定压力循环至瓶体泄漏失效，或压力循环超过45 000次。瓶体不得发生爆破。注：对于结构型式B，且采用钢管旋压收口成型的底部，在任何情况下其熔合部位不应泄漏。71214高温蠕变试验在按6214规定进行高温蠕变后，其水压试验和爆破试验应分别符合7123和
33、7124规定。注：当玻璃化转变温度超过102时，不需做此项试验。72型式试验721新设计的缠绕气瓶应按表6规定项目进行型式试验，型式试验的内胆及缠绕气瓶应具有代表性。若型式试验不合格，则不得投入批量生产，不得投入使用。722型式试验所需内胆的数量为：内胆热处理后各项性能指标测定1只；水压爆破试验1只。723型式试验所需缠绕气瓶的数量为：水压爆破试验3只；常温压力循环试验2只；未爆先漏试验3只；火烧试验1只；枪击试验1只；酸环境试验1只；裂纹容限试验1只；加速应力破裂试验1只；极限温度压力循环试验1只；高温蠕变试验1只(如需要)。724所有进行型式试验的内胆和缠绕气瓶在试验后都应进行销毁处理。7
34、3设计变更设计变更允许减少型式试验项目。设计变更除应按表6规定项目进行批量试验和逐只检验外，还应按表7规定的项目重新进行型式试验。相对于设计原型进行了表7规定试验项目的气瓶，如果其长度减少小于等于50，则不需要重新进行型式试验；长度减少大于50时，应按表7的规定增加相应的型式试验。除了长度变化以外的其他任何变化，均须针对设计原型重新进行型式试验。1 3GB 24160200974批量试验741批量试验项目应按表6规定。表6试验和检验项目出厂检验项目名称 型式试验 试验和检验方法 判定依据批量试验 逐只检验壁厚 611 71_11制造公差 611 7111底部密封性试验 612 7112内、外观
35、 6 13 7113瓶口内螺纹 6 14 7114内 拉伸试验 6152 71151冲击试验 6153 7115 1胆冷弯试验 6154 7115 2金相检查 616 7116底部解剖4 617 7117无损检测 、J 618 7118水压爆破试验 619 7119缠绕层层闻剪切强度 6211 71211缠绕层抗拉强度 6212 71212缠绕层外观 622 7122水压试验 623 7123水压爆破试验 624 7124气密性试验 625 7125缠 常温压力循环试验 626 71 26绕 极限温度压力循环试验 627 7127气瓶 加速应力破裂试验 628 7128枪击试验 629 712
36、9火烧试验 6210 71210裂纹容陷试验 6211 7121l酸环境试验 6 212 71212未爆先漏试验 6213 71213高温蠕变试验。 6214 712148仅限于结构型式B，且采用钢管旋压收口成型的底部。6复合材料的玻璃化转变温度高于102时，可不进行此项试验。742批量试验所需内胆的数量为：内胆热处理后各项性能指标测定1只；水压爆破试验1只。743批量试验所需缠绕气瓶的数量为：水压爆破试验1只；常温压力循环试验1只。744常温压力循环试验频率a)初次，每批取1只缠绕气瓶，压力循环的总次数为不少于15 000次；14GB 24160-2009b)如果连续10个生产批属同一设计族
37、(即相似的材料和工艺，符合设计变更的限定条件，见73)，且压力循环试验的缠绕气瓶在上述a)试验中，达到至少22 500次压力次循环后仍不产生泄漏或破裂，则压力循环可以减少到每5个生产批抽取1只缠绕气瓶；c)如果连续10个生产批属于同一设计族，且压力循环试验的缠绕气瓶在上述a)试验中达到至少30 000次压力循环仍不产生泄漏或破裂，则压力循环试验可以减少到每10个生产批抽取1只缠绕气瓶；d)从最后一次压力循环试验起，中断超过3个月即失效；然后应从下一个生产批中抽取1只缠绕气瓶作压力循环试验，以保持上述b)或c)的减少的试验频率；e) 如果减少了频率的试验b)或c)不符合要求的压力循环的次数(分别
38、为22 500次和30 ooo次)，则有必要重复a)的批压力循环试验频率，至少为10个批，以重新建立b)或c)的减少的批压力循环试验频率。如果缠绕气瓶在上述a)、b)或c)试验中，不能满足至少15 ooo次的要求，则应按77的程序处理，找出失效原因并纠正。然后再从该批中抽取3只缠绕气瓶，重复进行压力循环试验。如其中任1只缠绕气瓶未达到15 000次，则该批缠绕气瓶应报废。表7设计变更需重新进行型式试验的试验项目试验项目设计变更 水压爆 极限温度压 常温压力 火烧 枪击 酸环境 裂纹容限 加速应力 高温蠕变破试验 力循环试验 循环试验 试验 试验 试验 试验 破裂试验 试验4纤维材料制造厂 内胆
39、材料 纤维材料 树脂材料 直径变化20 直径变化20 长度变化50 长度变化50 6工作压力变化 肋端部结构 瓶口螺纹尺寸 保护层 制造工艺 瓶阀 8树脂玻璃化转变温度低于102时，应进行此项试验。b仅限长度增加时。仅限壁厚变化与压力变化成比例时。75逐只检验对同一批次生产的每只缠绕气瓶或内胆均应进行逐只检验，检验项目按表6规定。76抽样规则随机抽样进行，能代表成品缠绕气瓶或内胆性能的同批试样也可使用。GB 24160200977复验规则如果试验结果不合格，按下列规定进行处理：a)如果不合格是由于试验操作异常或测量误差所造成，则应重新试验；如重新试验结果合格，则首次试验无效。b) 如果试验操作
40、正确，应找出试验不合格的原因：1)如确认不合格是由于热处理造成的，允许对所涉及的所有缠绕气瓶内胆重复热处理，但重复热处理次数不得多于两次；重新热处理的内胆应保证设计壁厚；经重复热处理的内胆应作为新批重新进行批量检验。2)如果不合格是由于热处理之外的原因造成的，则所有不合格的缠绕气瓶应报废。8标志、涂敷、包装、运输、储存81标志811 内胆的材料移植号、热处理批号应永久性标记在瓶胆的口部或端部。812应对每只缠绕气瓶作清晰的永久性标记，字高不小于8 mm，标记可在缠绕气瓶瓶肩部分打钢印标记或使用植人树脂层内的标签。813缠绕气瓶的标记项目应至少包括下列内容：a)制造单位名称或代号；b)缠绕气瓶编
41、号；c)产品标准号；d)公称工作压力，MPa；e)充装介质名称；f)缠绕气瓶公称水容积，L；g) 缠绕气瓶的制造年月。814标记必须明显、完整、清晰。82涂敷821缠绕气瓶在涂敷前，应清除其外表面的油污、锈蚀等杂物，且在干燥条件下涂敷。822涂层应均匀牢固，不得有气泡、漆痕、龟裂纹和剥落等缺陷。83包装831根据用户需要，如不带瓶阀出厂，则瓶口应采取可靠措施加以密封，以防止沾污。832应采取保护缠绕层和瓶阀的有效措施。84运输841 缠绕气瓶的运输应符合运输部门的有关规定。842缠绕气瓶在运输和装卸过程中，应防止碰撞、受潮和损坏附件，尤其要防止缠绕层的划伤。85储存缠绕气瓶应分类存放整齐。出厂
42、前如储存六个月以上，则应采取可靠的防潮措施。9产品合格证、产品使用说明书和批量检验质量证明书91产品合格证911 出厂的每只缠绕气瓶均应附有产品合格证，且应向用户提供产品使用说明书。912出厂产品合格证应至少包含以下内容：a)制造单位的名称；b)缠绕气瓶编号；c)水压试验压力；】6GB 241602009d)公称工作压力；e)气密性试验压力；f) 内胆材料名称或牌号；g)纤维材料名称或牌号；h)树脂材料名称或牌号；i)实测空瓶质量(不含瓶阀、瓶帽)；j)实测水容积；k) 出厂检验标记；1)制造年月；m)定期检验周期；n)产品标准号；o)缠绕气瓶的设计使用寿命(年)；p) 制造单位制造许可证编号
43、。92产品使用说明书应至少包含以下内容：a)充装介质；b)公称工作压力；c)定期检验周期；d)设计使用寿命；e)产品的维护；f)安装使用注意事项。93批量检验质量证明书931批量检验质量证明书的内容，应包括本标准规定的批量检验项目，可参考附录B。932出厂的每批缠绕气瓶，均应附有批量检验质量证明书。该批缠绕气瓶有一个以上用户时，所有用户均应有批量检验证明书的复印件。933缠绕气瓶制造单位应妥善保存缠绕气瓶的检验记录和批量检验质量证明书的复印件(或正本)，保存时间不应少于15年。GB 24160一2009附录A(规范性附录)超声检测A1范围本附录规定了钢质内胆的超声检测方法。其他能够证明适用于钢
44、质内胆制造工艺的超声检测技术也可以采用。A2一般要求A21超声检测设备应能实现对内胆筒体的自动检测，并至少能够检测到A42规定的对比样管的人工缺陷，还应能够按照工艺要求正常工作并保证其精度。设备应有质量合格证书或检定认可证书。A22从事超声检测人员都应按照特种设备无损检测人员考核与监督管理规则的要求取得超声检测资格；超声检测设备的操作人员应至少具有I(初)级超声检测资格证书；签发检测报告的人员应至少具有II(中)级超声检测资格证书。A23待测内胆的内、外表面的都应达到能够进行准确的超声检测并可进行重复检测的条件。A24应采用脉冲反射式超声检测，耦合方式可以采用接触法或浸液法。A3检测方法A31
45、一般应使超声检测探头对内胆侧壁进行螺旋式扫查。探头扫查移动速率应均匀，变化在土10以内。螺旋间距应小于探头的扫描宽度(至少应有10的重叠)，保证在螺旋式扫查过程中实现100检测。A32应能检测到内胆侧壁纵向和横向缺陷。检测纵向缺陷时，声束在内胆侧壁内沿环向传播；检测横向缺陷时，声束在内胆侧壁内沿轴向传播；纵向和横向检测都应在内胆侧壁两个方向上进行。A33对于内胆筒体与肩部或底部之间的环壳部位应在底部方向进行横向缺陷扫查。需检测部位，见图A1。在这个较厚部位，为检测到5壁厚的缺陷，超声灵敏度设置成+6 dB。在这种情况下，或当检测内胆筒体与肩部或底部的环壳部位时，如果不能用自动检测，可以采用手工检测。A34在超声检测每个班次的开始和结束时都应用对比样管校验设备。如果校验过程中设备未能检测到对比样管人工缺陷，则在上次设备校验后检测的所有合格内
