1、 1 印行年月 94 年 12 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 11.040.10 T108514962經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 94 年 12 月 5 日 年月日 (共 9 頁 )氣體鋼瓶 工業與醫療氣體鋼瓶之閥保護帽與閥保護套 設計、結構與試驗 Gas cylinders Valve protection caps and valve guard for industrial and medical gas cylinders Design, construction and tests 1. 適用範圍 本標準規範使用於工業
2、與醫療氣體鋼瓶之閥保護帽及保護套的規定。 本標準定義用以查核閥保護帽或閥保護套之機械強度與物理性質的試驗。 本標準適用於儲存液態、溶解或壓縮氣體之鋼瓶的閥保護裝置。本標準未規範水容積少於 5L 之鋼瓶、液化石油氣（ LPG）用鋼瓶、及以凸緣熔接或焊接方式固定於鋼瓶或直接熔接或焊接到鋼瓶之保護裝置。 本標準未規範可藉閥保護裝置而提起鋼瓶所需的全部規定。 2. 引用標準 ISO 10156:1996, Gases and gas mixtures Determination of fire potential and oxidizing ability for the selection of c
3、ylinder valve outlets ISO 10297:1999, Gas cylinders Refillable gas cylinder valves Specification and type testing 3. 用語釋義 以下用語釋義適用於本標準： 3.1 閥保護帽（護帽） (valve protection cap (cap) 在處理、運輸與儲存過程中牢固在閥上的裝置。通常以螺旋方式接上鋼瓶，取下時可接觸閥。 3.2 閥保護套（護套） (valve guard (guard) 在處理、運輸、儲存與使用過程中保護閥之裝置。不須取下此裝置即可接觸閥。 4. 一般規定 4.1
4、 護帽 護帽須具足夠的強度可在處理及運輸過程中保護閥。 藉由螺紋或其他適當的方法，護帽須能被牢固於鋼瓶。須具有助於安裝或取下護帽之設計，如六邊形截面。 2 CNS 14962, T 1085 除非另有規定，護帽通常應能通氣。應有兩個在直徑兩端相對應的通氣孔，孔的最小直徑為 10 mm。（當護帽沒有通氣孔時，鋼瓶之閥排氣口通道須塞住以防止洩漏。此洩漏會在護帽內產生壓力。） 護帽的臨界間隙尺度如圖 1 所示。這些尺度與 ISO 10297 之閥的尺度相容。 當使用具螺紋之固定接頭時，優先選用的螺紋尺度如圖 1 及圖 2 所示。 4.2 護套 護套須有具足夠的強度可在處理及運輸過程中保護閥。 護套須
5、能固定於鋼瓶，以防止使用者輕易取下或在正常使用狀況下脫離。 護套的設計須能立即進行閥的運作與工作設備的組裝。當護套是旋轉型時，須能手動定位。 在處理、運輸、儲存與使用中，欲使護套方位維持固定時，可藉由螺釘或護套本身的伸縮性以達成有效的栓緊。 護套的臨界間隙尺度如圖 3 所示。 當使用具螺紋之固定接頭時，優先選用的螺紋尺度如圖 2 及圖 3 所示。 當保護裝置在其正常固定位置並在其緊束於鋼瓶頸環前，須有容許差。 實際上，以螺紋方式固定在鋼瓶套環的自我鎖緊式保護裝置，當緊束在其正確位置時即符合這些容許差。 圖 4 為護套之範例。 4.3 試驗 保護裝置的原型試驗須依第 6 節所述之步驟實施。 3
6、CNS 14962, T 1085 圖 1 閥保護帽與頸環 單位： mm 備考 1. 圖示的輪廓及尺 度為常用之護帽者。只要在閥的周圍留有適當的間隙，其他形狀或尺度亦可使用。 2. 圖示為優先選用的 80 mm 固定接頭。亦可使用其他尺寸，如 78 mm。用於此種鋼瓶的護帽須有適當的尺度。 頂端敞開的帽 閉合的帽 鋼瓶軸通氣孔惠氏惠氏鋼瓶頸環 參考面 例 A 例 B參考面 4 CNS 14962, T 1085 圖 2 螺紋 單位： mm 尺度 單位： mm 標稱 直徑 長直徑 d = D 節圓直徑 d2= D2 短直徑 d1= D1節距 p 每吋螺紋數 z 螺紋高度 H1 半徑 r W 80
7、 80 78.521 77.042 2.309 11 1.479 0.317 容許差 單位： mm 鋼瓶頸環 護帽或護套 標稱 直徑 長直徑 d 節圓直徑 d2 短直徑 d1 長直徑 (1)D 節圓直徑 D2 短直徑 D1 W 80 0.055 0.530 0 0.280 0 0.450 0 + 0.280 0 + 0.630 + 0.155 (1) 未指定最大容許差，但須確保適宜的運作。 護蓋或護套螺紋剖面鋼瓶頸環螺紋剖面 P=z4.25r=0.137329p H=0.960491p H1=0.640327p pHHH6H6H6H6H1H2H2H2H2D1D2Dd d2 d1 r 5 CNS
8、 14962, T 1085 圖 3 閥保護套 單位： mm 備考 1. 圖示的輪廓 及尺度為常用之護套者。只要在閥的周圍留有適當的間隙，其他形狀或尺度亦可使用。 2. 圖示為優先選用的 80 mm 固定接頭。亦可使用其他尺寸，如 78 mm。用於此種鋼瓶的護套須有適當的尺度。 3. 護套的形狀應能在無須從鋼瓶取走此護套時，即能固定或取出閥。 在手輪的較低位置在手輪的較低位置閥排氣口之軸參考面 惠氏 護套開口的中央須在閥排氣口之軸 10 mm 以內。開口不可延伸至參考面以下。 護套的高度 H 在參考面以上須至少較全開的閥長度大 1 mm。 r 是手輪的最大半徑 80 max. 6 CNS 14
9、962, T 1085 圖 4 閥保護套之範例 5. 材料 護帽或護套在整個操作溫度範圍內須能承受撞擊及掉落。須考慮材料性質與操作溫度之關係。塑膠需特別查核其低溫時的適用性。 護帽或護套之材料須適度地承受氣候腐蝕及所裝載之物，包括溶劑（如丙酮、二甲基甲醯胺 (DMF） ） 。 此外，用作護帽或護套之非金屬材料須經下列試驗：在低溫使用時、在空氣中之可燃性與承受環境（如紫外線輻射）狀況。 預定充填較空氣更易氧化之氣體的鋼瓶 (依據 ISO 10156 規定 )的非金屬護帽或護套在充滿此類氧化性氣體之環境中須為非可燃性。 (a) (b) (c) (d)(e) (f) (g) 7 CNS 14962,
10、 T 1085 6. 原型試驗 6.1 通則 試驗之目的為確認保護裝置可使用於最大尺度與測試閥者相同或較小的閥，及質量等於或小於測試鋼瓶者之鋼瓶 (參見第 6.7.3 節 )。 閥的最大尺度列於 ISO 10297。 6.2 文件 須具備下列文件： 保護裝置及其固定於鋼瓶方法之描述； 一套完整的圖示，標明保護裝置所有的尺度及材料規格； 預定使用狀況之細節，包括相關的閥及鋼瓶； 保護裝置之材料與鋼瓶內容物不相容時之使用限制。 6.3 測試樣品數 須有 11 個樣品做原型測試： 樣品 1 進行轉矩測試（若適用）； 樣品 2 進行軸向測試； 樣品 3 至樣品 8 進行墜落試驗； 樣品 9 及樣品 1
11、0 進行追加的墜落試驗（參閱第 6.7.5 節）； 樣品 11 進行任何額外可能需要的試驗。 6.4 初步查核 保護裝置的設計須與所附文件及第 4 節與第 5 節之規定進行相符性核對。 6.5 轉矩試驗（一次試驗） 非旋轉性閥保護套須施加 70 Nm 轉矩作試驗以確保其不會引起保護套之旋轉。 此試驗之鋼瓶頸環測試件須有所允許的最小螺紋尺度，以確保容許差所允許之最鬆的安裝。 6.6 軸向試驗（一次試驗） 保護裝置及其固定型式須作軸向試驗。 在軸向負荷等於充滿內容物之鋼瓶重量的 4 倍時，固定系統不可鬆脫或移位且保護裝置不可有顯著的損壞。 6.7 墜落試驗 保護裝置須藉由試驗證明在不良的處理狀況下
12、，閥仍未受損到影響其操作之程度。此試驗須在室溫 (205)下實施。 6.7.1 保護裝置與其所保護之閥須安裝在試驗鋼瓶上。 此一組合須從 1.2 m 高度處垂直墜落於如第 6.7.2 節所規定之撞擊表面上。 6.7.2 撞擊表面須為 1m1m，厚度為 0.1m 的水泥塊（由水泥、沙及沙礫一次攪拌而成）。水泥塊須以至少 10 mm 厚之鋼板保護。保護鋼板之平坦度在其表面任二點間之高差須不超過 2 mm。鋼板須定期更換及在任何時候鋼板有顯著損害時即須更換。 6.7.3 為此試驗之鋼瓶須是： 8 CNS 14962, T 1085 (1) 為承裝氣體之用使用保護裝置之 最重的鋼瓶，以水充填其容量的4
13、0%； (2) 為液化氣體之用使用保護裝置之 最重的鋼瓶，以水充填其容量的70%； (3) 為溶解氣體之用灌入水之鋼瓶的總質量等於或大於使用保 護裝置之最重的鋼瓶（容器重量加內容物）。 6.7.4 墜落試驗前，總成須以鋼瓶縱 軸方向懸吊與垂直線成 30且護帽或護套朝下。護帽或護套之最低點與撞擊表面須有 1.2m 的距離。 6.7.5 須測試 6 到 8 個相同型式的護帽或護套。 須在保護裝置頂部周圍的 6 點，每點相隔 60，作墜落試驗。 6 個護帽或護套的每一個都須作單一撞擊點墜落試驗，追加的 2 個試驗可以用保留的樣品對保護裝置似乎最弱的撞擊區域實施。 6.7.6 完成墜落試驗後，閥的少許
14、變形是可接受的，此變形須不影響閥的操作性。 6.7.7 可操作之鋼瓶閥是指不論是從 閥本身或從閥與鋼瓶接合處都沒有氣體的外漏，且閥仍可用手或簡單的工具（如開閥器）開啟或關閉。 6.7.8 在試驗期間若閥無可見之受損 情形，保護裝置方可用於最大尺度不超過受試閥的閥上，且充滿之鋼瓶其質量不超過試驗質量。 6.7.9 在試驗期間若閥有可見之受損 情形，但並未影響閥的操作性，保護裝置方可用於此特定的閥，且充滿之鋼瓶其質量不超過試驗質量。 7. 標誌 保護裝置須具有下列永久性標誌： 本標準編號，如 CNS xxxx； 製造商名稱。 8. 試驗報告 試驗機構之報告須包括下列資訊： (1) 第 6.2 節所
15、述之文件； (2) 試驗條件； (3) 第 6.4 節至第 6.7 節所述試驗之結果。 報告的複本須存留在試驗機構。 9 CNS 14962, T 1085 中英文名詞對照表 Axial test 軸向試驗 Cap 護帽 Critical clearance dimension 臨界間隙尺度 Cylinder 鋼瓶 Cylinder neck ring 鋼瓶頸環 Drop test 墬落試驗 Elasticity 伸縮性 Guard 護套 Major diameter 長直徑 Minor diameter 短直徑 Nominal diameter 標稱直徑 Pitch diameter 節圓直徑 Tolerance 容許差 Torque ts 轉矩試驗 Valve guard 閥保護套 Valve protection cap 閥保護帽 相對應國際標準： ISO 11117:1998, Gas cylinders Valve protection caps and valve guards for industrial and medical gas cylinders design, construction and tests
