Q/ZR 05-2020 固定式压缩天然气储气瓶
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- 标准类型:企业标准
- 标准语言:中文版
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- 更新时间:2025-06-13
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资料介绍
以下是对《涿涿鹿高压容器有限公司企业标准 Q/ZR 05-2020 固定式压缩天然气储气瓶》的详细内容总结:
一、标准适用范围
- 产品定义:
固定式压缩天然气储气瓶(简称“固定瓶”),用于盛装天然气,工作温度 -40℃~60℃,公称工作压力 ≤25MPa,容积范围 0.5L~150L。 - 适用场景:
仅限于固定使用场景(非移动设备)。
二、核心设计规范
- 结构型式:
- 瓶体结构包括双瓶口(S型)、两端球形中心开孔(L型)、凹形底(A型)等(图1)。
- 端部需满足厚度要求(如凹形底需满足
/delta_1 /geq 2/delta + C_2,r /geq 0.075D)。
- 参数分级:
- 容积等级:19档(0.5L~150L),介于等级间需协商。
- 设计压力:8/10/12.5/15/20/25MPa,介于等级间需协商。
- 型号表示:
GPS-外径-容积-设计压力-改型序号(如GPS-219-50-25-I)。 - 关键计算公式:
- 筒体厚度:当
P /leq 0.4[/sigma]^t时,按内/外径公式计算(公式1/2)。 - 开孔补强:采用等面积法(公式5-11),补强面积需满足
A_e /geq A。 - 瓶口螺纹强度:有效旋合长度
L_e需满足双重强度条件(公式12)。
- 筒体厚度:当
三、材料要求
- 材质标准:
- 采用 优质铬钼钢无缝钢管(牌号:30CrMo/35CrMo/34CrMo4),符合GB/T 18248等标准。
- 材料需调质处理,性能指标见表1(如抗拉强度≥870MPa,冲击功≥47J)。
- 质量控制:
- 钢管逐根超声波检测(GB/T 5777 L2级)。
- 化学成分复验(GB/T 222/223),成品成分偏差需达标。
- 实测抗拉强度≤保证值+130MPa,屈强比≤90%。
四、制造工艺
- 成型工艺:
无缝钢管经热旋压收制,凹形底需额外顶底、刮底工序。收底/收口工艺需单独评定。 - 热处理:
- 淬火介质冷却速度≤水冷的80%。
- 组批规则:容积<30L(500只/批),30L~150L(200只/批),箱式炉以炉次为批。
- 公差控制:
- 厚度≥设计厚度,外径偏差≤±1%,圆度≤2%平均外径,直线度≤3‰长度。
- 表面质量:
- 内外表面无裂纹、折叠等缺陷,允许轻微修磨痕迹(需保厚度)。
- 非不锈钢瓶体需防腐处理(符合JB/T 4711)。
五、检验与试验
- 检测分类:
- 逐只检验:厚度、外观、螺纹、硬度、无损检测、水压/气密试验。
- 批量检验:拉伸、冲击、冷弯/压扁、金相组织、底部解剖(表3)。
- 关键试验要求:
- 水压试验:压力≥1.5倍设计压力,保压30秒无泄漏(GB/T 9251)。
- 气密试验:设计压力下保压≥1分钟无泄漏(GB/T 12137)。
- 爆破试验:压力≥2.4倍设计压力,破口需为塑性断裂(主破口在筒体),无碎片(图8)。
- 金相组织:晶粒度≥6级,脱碳层(外≤0.3mm,内≤0.25mm),组织为回火索氏体。
- 抽样与复验:
- 每批抽1~2只做批量检验。
- 不合格项目加倍复验,允许重复热处理(≤2次)。
六、产品标识与文件
- 钢印标志(图10):
含标准号、设计压力、容积、生产日期、使用年限(15年)、许可证编号等12项。 - 涂敷要求:
表面均匀无缺陷,漆色符合GB/T 7144(天然气为棕色)。 - 文件管理:
- 产品合格证:包含材料牌号、试验压力、重量等14项内容。
- 批量质量证明书:含化学成分、力学性能、热处理参数等(附录A)。
- 记录保存≥产品使用年限(15年)。
七、其他要求
- 贮存:分类存放,防潮防损,堆放限高。
- 安装:符合国家压力容器安全规范(如TSG 21)。
- 使用寿命:设计使用年限为15年。
总结:该标准全面覆盖固定式CNG储气瓶的设计、选材、制造、检验及生命周期管理,核心围绕 安全性能(如爆破压力2.4倍)、材料可靠性(严格化学成分与力学性能)、可追溯性(完整文件记录)展开,确保产品在高压、低温等严苛条件下的安全运行。
