DB21-T 3637-2022 車用壓縮氫氣鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶定期檢驗與評定

DB21Periodicinspectionandevaluationoffullywrappedfibrereinforcedgascylinderswithanaluminumlinerofcompressedhydrogenforautomotivevehicles遼寧省市場監(jiān)督管理局發(fā)布I 1 1 1 2 4 5 7 7 8 8 8 9 9 本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件起草單位：大連鍋爐壓力容器檢驗檢測研究院有限公司、佛吉亞斯林達安全科技（沈陽）有限公司、大連理工大學、遼陽市鍋爐壓力容器檢驗研究所、沈陽特種設(shè)備檢測研究本文件主要起草人：韓冰、楊樹軍、戴行濤、劉培啟、張輝、郝延平本文件發(fā)布實施后，任何單位和個人如有問題和意見建議，均可以通過來電和來函等方式進行反遼寧省市場監(jiān)督管理局：沈陽市皇姑區(qū)崇山中路55號，024-963大連鍋爐壓力容器檢驗檢測研究院有限公司：大連市西崗區(qū)新河街20號，0411-8241車用壓縮氫氣鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶定期檢驗與評定本文件適用于按照GB/T35544設(shè)計、制造的氣瓶，其公稱工作壓力不超過70MP于450L、貯存介質(zhì)為壓縮氫氣、工作溫度不低于-40℃按照經(jīng)備案的企業(yè)標準制造的車用壓縮氫氣鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶也應(yīng)按照本文件執(zhí)行。其他下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適GB/T35544車用壓縮氫氣鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞GB50516汽車加油加氣加氫站技術(shù)2在纏繞層之間發(fā)生分離的損傷。分層通常是由于過大的安裝在兩端收口結(jié)構(gòu)氣瓶的另一端，裝有溫度驅(qū)動安全泄壓裝置（TPRD并具備盲堵功能的端在每種規(guī)格型號氣瓶設(shè)計定型階段，由制造單位規(guī)定的氣瓶彈性膨脹量的許用上限值，單位為毫4技術(shù)要求3檢驗機構(gòu)應(yīng)根據(jù)氣瓶制造單位提供的有關(guān)安全使用和檢驗要求等文件資料，制定檢驗作業(yè)指導文檢驗機構(gòu)應(yīng)具備下列工具和裝置，內(nèi)容包括b)檢驗鏡以及具有存儲功能的高清晰度彩色內(nèi)窺鏡，用于檢查由安裝造成部分被遮住的氣瓶表面e)長度測量工具(包括直尺、直角尺和卷尺j)清潔裝置：用于氣瓶內(nèi)外表面污垢、4.3.2在使用過程中，如遇到下列情況，應(yīng)提前進行4.3.3庫存或停用時間超過一個檢驗周期的氣瓶，啟用前4.4.1氣瓶定期檢驗項目包括外觀檢查、內(nèi)部檢查、瓶口螺紋檢查、水壓試驗、瓶閥檢查與裝配、氣44.4.2對首次檢驗的氣瓶，檢驗機構(gòu)應(yīng)根據(jù)氣瓶的使用狀況以及氣瓶和撬裝系統(tǒng)外觀檢查和氫泄漏檢測結(jié)果確定是否進行拆卸檢驗。若經(jīng)外觀檢查和氫泄漏檢測（見附錄e)車輛運行過程中出現(xiàn)異常情況導致氣瓶安全狀況無的A類氣瓶，第二次、第四次及之后的檢驗時應(yīng)對氣5.1.1在開始檢驗前，應(yīng)查閱如下資料：a）氣瓶制造單位提供的相關(guān)資料，包括氣瓶監(jiān)督檢驗證書、使用說明書和合b）車輛制造單位（當車載供氫系統(tǒng)由車輛制造單位安裝時）和車載供氫系統(tǒng)集成單位（氫系統(tǒng)由車輛制造單位以外的單位安裝時）所提供的相關(guān)5.1.2逐只檢查記錄氣瓶制造標志和檢驗標志。記錄內(nèi)容應(yīng)包括國別、制造單位許可證號或單位代碼、5.1.3對未取得特種設(shè)備制造許可的制造單位生產(chǎn)的氣瓶、制造標志模糊不清或項目不全又無據(jù)可查5.2.1氣瓶拆卸前，檢驗機構(gòu)應(yīng)在自有的或公交場站、物流公司等氫燃料電池汽車產(chǎn)權(quán)單位指定的、），5.2.3氣瓶應(yīng)由氣瓶制造單位、檢驗機構(gòu)、車輛制造單位或其授權(quán)的車載供氫系統(tǒng)集成單位負責拆卸。5拆卸瓶閥應(yīng)使用專用工具和工裝，避免損壞瓶閥和瓶頸部位；應(yīng)使用合適的工裝固定瓶體或瓶頸部位，5.3.4用不損傷瓶體和纏繞層的適當方法，將氣瓶內(nèi)外表面的污垢、腐蝕產(chǎn)物、沾染物等有礙外觀檢目視檢查是確定氣瓶外觀損傷的主要方式。損傷的類型包括：腐蝕、劃傷、擦傷、鑿傷、磨損、纖維暴露、凹陷、凸起、纖維斷裂、材料損失、分層、龜裂、氣瓶表面褪色(積碳、碳化、化學品侵蝕根據(jù)損傷的程度，將損傷分為一級損傷、二級損傷和三級損傷。一級損傷不要求修復(fù)，可繼續(xù)使用；二級損傷可修復(fù)或咨詢制造廠處理建議或判廢；三級損傷不能修復(fù)，氣瓶應(yīng)判廢。氣瓶外表面發(fā)被判定為一級損傷和二級損傷經(jīng)修復(fù)的氣瓶應(yīng)進行下一步檢驗；被判定為三級損傷和二級損傷無 劃傷、擦由尖銳物體接觸或進入氣瓶表面而導致的纖維暴露、割斷和深度≥0.25mm且無碳纖維暴露、割斷和分離的現(xiàn)象，可根據(jù)制造廠深度達到碳纖維層使碳纖如果氣瓶的碳纖維沒有割斷或分離，是可因刮、磨或振動導致材料發(fā)生摩擦而引起維暴露、割斷和分深度≥0.25mm且無碳深度達到碳纖維層使碳纖如果氣瓶的碳纖維沒有割斷或分離，是可應(yīng)力腐蝕材料在應(yīng)力的作用下，與化學物質(zhì)接觸，纖維可能發(fā)生無垂直于纖維的裂—有垂直于纖維的裂紋或裂沿纖維方向的開裂 沿纖維方向的開裂寬度氣瓶受到能引起材料分解或破壞的化學品能清洗掉、沒有殘留物或影響，并且能夠確認該化學品對瓶體材料沒有損 纏繞層永久變色、有斑點、起泡、軟化、樹脂脫落、纖維松散或斷裂；確認化學品對氣瓶材料有影響；或不能確認材料是否6因火燒或過熱引—確認氣瓶受到了過熱或者火燒。纏繞層出現(xiàn)如下現(xiàn)①纏繞層燒焦、脫色、熏黑、碳化；②樹脂材料缺損或是纏繞層纖維松散；③玻璃纖維保護層和標簽太陽紫外光線的只氣瓶表面受影響而對纖維材料無影響，可以修復(fù)或咨詢制造廠處理纖維松散、斷裂；樹脂粉在樹脂上出現(xiàn)“霜狀”狀態(tài)和“擊碎”狀態(tài)。cm2，并且沒有其它損傷不明顯，表面有永久變形、凹陷但內(nèi)壁無損傷；表面有劃傷等缺陷，可以修復(fù)或咨詢制cm2，纏繞層材料分層、裂紋無法修復(fù)，或深度達碳磨損可能是由于氣瓶和緊固帶等其他部件接觸并反復(fù)摩擦而形成的，在輕微的載荷下，受磨損的表面一般較為光滑，在重載荷下，受磨損的表面會出現(xiàn)一系列平行的凹槽或劃傷，對于受到重載荷而級損傷；深度大于或等于0.25mm且無碳纖維暴纏繞層上的應(yīng)力腐蝕裂紋呈現(xiàn)垂直于纖維方向的裂紋或裂紋群。有垂直于纖維方向的裂紋或裂紋龜裂一般呈線性，通常產(chǎn)生在沿纖維方向上的開裂，或在纏繞層表面的樹脂沿多方向開裂。它在樹脂表面的開裂寬度小于2.0mm，且在開裂處無異物，龜裂方向可能螺旋纏繞或環(huán)向纏繞方向交叉（特別是封頭區(qū)域只要沒有纖維斷裂，應(yīng)判定為一級損傷；樹脂表面開裂寬度大于等于2.0mm，應(yīng)力腐蝕裂紋和樹脂脫落。嚴重時，氣瓶會出現(xiàn)纖維斷裂或者7當確認氣瓶所沾染的已知化學品不會對氣瓶造成損害時，應(yīng)判定為一級損傷；由化學品侵蝕氣瓶氣瓶因火燒或者過熱（如氣瓶的安裝位置過于靠近車輛的排氣系統(tǒng)）引起的損傷會使其外表面出現(xiàn)燒焦、脫色、熏黑、碳化等現(xiàn)象，甚至會導熏黑可能是污垢或附著污染物，如可以清洗掉，應(yīng)判定為一級損傷；因火燒或過熱引起損傷的氣氣瓶長時間暴露在陽光、雨水和大氣環(huán)境下，玻璃纖維保護層會老化，其結(jié)果會引起表面材料的變色或退化。若未發(fā)生纏繞層纖維斷裂、潰散，應(yīng)判定為一級或二級損傷；若發(fā)生纖維松散或斷裂應(yīng)沖擊損傷是由于氣瓶表面受到強烈地撞擊而導致的，沖擊損傷可能引起纖維斷裂及纏繞層分層。變色或瓶體變形等。存在上述損傷時應(yīng)對氣瓶表面進行仔細檢查，可用敲擊來測試氣瓶所受到的沖擊損傷。如使用小金屬錘輕輕敲擊纏繞層表面來測試受沖擊損傷部位，有沖擊損傷部位發(fā)出的聲音與沒a）內(nèi)壁損傷：應(yīng)對已知的受沖擊區(qū)域、表面損傷的區(qū)域以及氣瓶內(nèi)壁進行檢查，以確定內(nèi)壁是否受到損傷。沖擊損傷可能造成氣瓶表面的永久變形、凹陷等。氣瓶表面有永久變形或凹陷但內(nèi)壁無損傷，應(yīng)判定為二級損傷；無法修復(fù)外表面損傷以及內(nèi)壁有任何向內(nèi)凸起，應(yīng)判定為三級損傷。b）氣瓶顏色：受到?jīng)_擊的氣瓶表面可能出現(xiàn)顏色局部變化。這種變化是由于纏繞層材料的分層、裂紋或開裂以及外表面的擦傷等所導致的。外表面的劃傷、擦傷等缺陷應(yīng)判定為二級損傷；纏繞層材這種開裂也會導致顏色變化。局部表面開裂可修復(fù)應(yīng)判定為二級損傷；無法修復(fù)或開裂深度達碳纖維應(yīng)逐只用內(nèi)窺鏡對氣瓶內(nèi)部進行檢查，發(fā)現(xiàn)有以下缺陷的，應(yīng)88.1目測或用低倍放大鏡逐只檢查螺紋以及瓶口密封圈接觸面有無裂紋、變形、腐蝕或其他機械損傷。8.2用符合GB/T3934標準或相應(yīng)標準的量規(guī)逐只檢8.3對A類氣瓶，瓶口螺紋不應(yīng)有裂紋性缺陷，但允9.3氣瓶在水壓試驗壓力下的保壓時間應(yīng)不少于9.4水壓試驗時，纏繞層缺陷擴展、瓶體出現(xiàn)滲漏、明顯變形或保壓期間壓力有回降現(xiàn)象(非因試驗裝9.5水壓試驗時，應(yīng)同時測定彈性膨脹量和容積殘余變形率。彈性膨脹量超過RE9.6水壓試驗過程中，當壓力升至試驗壓力的90%以上時，如因故無法繼續(xù)進行試驗，再次試驗時應(yīng)將試驗壓力提高0.7MPa，但只能重試一次。此時10.1.2將瓶口朝下倒立一段時間，待瓶內(nèi)殘留的水瀝凈，然后采用無油干燥空氣吹掃、10.1.3內(nèi)部干燥時，溫度應(yīng)不超過65℃;時間應(yīng)足夠長以保證瓶內(nèi)完全干燥。借助內(nèi)窺鏡等觀察瓶內(nèi)干燥狀況和潔凈度。氣瓶內(nèi)部應(yīng)無任變形、損傷、腐蝕或部件松動等現(xiàn)象，否則應(yīng)更換。螺紋檢查應(yīng)按照第8章的規(guī)定。11.3瓶閥和TPRD端塞裝配前，瓶口端面、瓶9和TPRD端塞均應(yīng)通過型式試驗。若更換新的瓶閥或TPRD端塞，應(yīng)選用與制造單位、相同型號；或向氣瓶制造單位確認，選用已與該型號氣瓶一起通過型式試驗（火燒試驗）12.2試驗過程中若因試驗裝置或瓶閥產(chǎn)生泄漏，應(yīng)立即停止試驗，待查明原因并排除后應(yīng)查明泄漏原因，若是由于瓶閥/TPRD端塞損壞引起的泄漏，應(yīng)更換新的瓶閥的純凈氮氣進行置換，置換用氮氣中氧氣的體積濃度不應(yīng)超過0.5%。置換后氣瓶充入0.1MPa12.5氣密性試驗裝置應(yīng)采取可靠的安全防注：試驗時對瓶閥通電排放試驗氣體時，需要確認瓶閥所采用檢驗報告中應(yīng)包括安裝檢查的內(nèi)容。同時應(yīng)按照有關(guān)特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范的要求，及時向氣瓶質(zhì)量13.5檢驗合格的氣瓶應(yīng)由氣瓶產(chǎn)權(quán)單位協(xié)調(diào)檢驗機構(gòu)、氣瓶制造單位、車輛制造單位供氫系統(tǒng)集成單位安裝復(fù)位。對個人用戶車輛，應(yīng)由檢驗機構(gòu)負責完成或協(xié)調(diào)上述單位完成氣瓶安裝復(fù)位。檢驗機構(gòu)應(yīng)按照附錄A對與氣瓶相關(guān)的車A.1基本要求定期檢驗合格的氣瓶復(fù)位安裝時應(yīng)進行安裝檢查。安裝前應(yīng)檢查瓶組撬裝系統(tǒng)和單個氣瓶裝置的氫氣管線和閥門等是否有松動，部件之間有無磨損，固定支架或緊固帶是否完好等。氣瓶安裝后，應(yīng)對氫氣管線及閥門接頭、固定支架/緊固帶與氣瓶之間或固定支架/緊固帶與汽車安裝部位進A.2氫氣管線檢查應(yīng)對氫氣管線的任何松動和磨損部位進行仔細檢查，確定是否發(fā)生損傷。若氫氣管線發(fā)生磨損，使材料性能低于安全使用標準，應(yīng)進行更換。氫氣管線應(yīng)牢固地固定在瓶組撬裝框架或汽車上。檢查氫氣管線及閥門各連接處的連接是否緊固，如有松動應(yīng)緊固。A.3撬裝框架、固定支架和緊固帶檢查A.3.1撬裝框架、固定支架和緊固帶是專門設(shè)計用于防止氣瓶發(fā)生損傷或適應(yīng)由于內(nèi)部壓力變化引起的氣瓶膨脹。氣瓶與固定支架/緊固帶間的接觸處應(yīng)墊有橡膠墊，以使氣瓶不發(fā)生位移。應(yīng)仔細檢查撬裝框架、固定支架/緊固帶與氣瓶之間或撬裝框架、固定支架/緊固帶與汽車安裝部位a)固定支架和車輛間的連接是否牢固；瓶組應(yīng)晃動或松動，避免瓶組撬裝系統(tǒng)與汽車構(gòu)件產(chǎn)若發(fā)現(xiàn)原有的橡膠墊摩損或老化、固定支架/緊固帶腐蝕嚴重、撬裝框架開裂或嚴重變形，應(yīng)進行檢查汽車上的砂石防護罩或氣瓶防護罩是否完好，有無嚴重變形。確認氣瓶與防護罩之間有規(guī)定A.5氫泄漏檢測A.5.1氣瓶或撬裝系統(tǒng)重新安裝復(fù)位后應(yīng)由負責復(fù)位的單位按照車輛制造單位的要求進行充氫檢測，檢測壓力為60%～100%公稱工作壓力?？捎晒粓稣?、物流公司等氫燃料電戶車輛在加氫站充氫后，由檢驗機構(gòu)按A.5.2和A.5.3要求進行氫泄漏檢測A.5.2應(yīng)逐只對氣瓶、瓶閥/TPRD端塞及氣瓶撬裝系統(tǒng)上的連接管路可能A.5.3應(yīng)使用便攜式氫氣檢測儀進行檢測，氫氣檢測儀的最小檢測濃度應(yīng)不高于100ppm。儀上安裝探測頭，探測頭的端部密封形式和側(cè)面開氣孔示意圖見圖A.1。將探測氣瓶的待查部位，檢測持續(xù)時間不少于10s，讀取氫氣濃度。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)有泄漏的部位，實測氫氣圖A.1探測頭示意圖 準備卸壓的車輛應(yīng)停放在遠離建筑、符合相關(guān)氫安全規(guī)范要求的空曠的安全區(qū)內(nèi)。應(yīng)考慮會影響卸壓的天氣情況（如風向和風力等），準備好滅火器等設(shè)施。只允許一輛車一切非操作人員進入安全線以內(nèi)。確認安全線附近無火源隱患（包括無線電對講機、電話和計算機a）檢查氣瓶固定支架或緊固帶是否完好，有無b）檢查瓶組撬裝系統(tǒng)和單個氣瓶裝置的氫氣管線和閥門等是否有松動，有無明B.3.2氣瓶卸壓應(yīng)逐只進行，卸壓時應(yīng)關(guān)閉除待卸壓氣瓶以外的其它氣瓶閥門，并從燃料系統(tǒng)中B.3.3應(yīng)采用符合GB50516等相關(guān)氫安全規(guī)范要求的放空管對瓶內(nèi)的氫氣進行放空處理或回收。放空緩慢將瓶內(nèi)氣體逐步排放至回收系統(tǒng)內(nèi)，直至兩端壓力平衡，無法繼續(xù)回收時，關(guān)閉回收系統(tǒng)進門，然后將瓶內(nèi)剩余的少量氣體排