制造缺陷对车用气瓶安全性能的影响分析

3.3建立周安全工作问题汇报机制

每周召开安全例会，各单位汇报隐患排查情况和整改情况，督促各单位积极开展隐患排查，落实隐患整改，预防只说不查，查而不改现象。在安全例会协调重要隐患问题，督促各部门协调，及时消除安全隐患。

制造缺陷对车用气瓶安

全性能的影响分析

沈志刚（浙江省特种设备科学研究院，

浙江杭州310000）

摘要：文章探究了车用气瓶加工阶段存在的缺陷、出现原因以及对气瓶安全性能的干扰，且对各种缺陷问题提出了有效的解决办法。

关键词：制造问题；车用气瓶；质量安全；影响介绍

随着国内汽车保有量持续增多，推行燃气汽车既满足天然气资源的科学发展战略，还能更好应对能源紧缺与空气污染。近些年，车用压缩天然气瓶的制造商与制造数量增多十分快速。这种气瓶具备承载高压（20MPa）、车载变化、工况繁琐、承载疲劳载荷和事故危害大灯特征。为此，《车用压缩天然气钢制内胆环向缠绕气瓶》GB24160与《车用压缩天然气钢瓶》GB17258中提出了设计与加工的基本流程与检验标准。其中，有些环节与要求在加工阶段极易被忽略，造成企业生产与管理不满足质量保障体质运行的需要，影响测试信息稳定性，废品率大，而且还会导致不达标气瓶流入市场。

3.4建立不可预知安全隐患预防机制

依据国内外发生的安全事故事件，分析造成事故的安全隐患，开展属地管理区域同类排查，确保设备设施和场所安全隐患及时发现。

4双重风险防控机制实施中的可行性和难点

4.1隐患排查治理机制优点和难点

设备设施安全隐患具有可视性，在隐患排查治理过程中，各单位部门认真排查，按照检查表和标准要求分类加以排查治理，在上级部门监督检查下，不断完善设备设施安全可靠性，能确保设备设施安全可靠。

在生产建设过程中，由于建设时间跨度和安全标准不断提高，设计要求变化等因素，容易出现使用现行标准来评判老装置的情况，如何判断该项安全隐患是否影响安全生产，需要依据该项安全隐患是否不符合国家强制执行标准，是否在本单位或其他单位造成安全生产事故事件来判断是否需要整改。

4.2行为安全风险管控在实施中的可行性和难点

行为安全管理主要是过程管理，检查责任人员是否认真履职，有两个判断基准。第一个判断基准为过程中的行为，具有短暂性和时间行，较难留存记录；另外一个基准是行为结果，具有客观性，容易作为判断的人员的依据。因此，由于过程取证比较困难，往往使用结果来指导过程判断，符合大部门已预知安全风险过程管控，能取得良好的管控效果。

在生产和管理过程中，过程判断基准具有短暂性和时间性，往往加入人的主观思想行为，导致人为干预因素增加，具有一定失真度和不准确性，造成判断困难。

1制度落实不规范

气瓶的设计与加工许可采取设计文件鉴定机制与型式试验机制，指每种型式的气瓶，它的设计文件都要通过鉴定方审批，再根据要求经过相关型式试验后才能制造，这点已得到制造方广泛认识。但当原设计产生一些变更时，有些要看作新设计，应当重新申请处理设计文件变更鉴定，如容积与长度调整、瓶阀调整、加工工艺调整和端部形状改变等。设计鉴定结束后，其中有些变更还应经过型式试验检验，达标以后才能制造。上述几种因素极易被制造方忽略，造成文件型式覆盖不完整，也常出现设计文件鉴定与型式测试不及时和工序颠倒等，违背了《气瓶设计文件鉴定规则》与《气瓶型式测试规则》等有关规定。

5结语

综上所述，抓好双重风险管控的重点在于抓好各岗位层级人员的责任归位、督促岗位人员认真履职，提高员工安全素质，把握好自己安全职责，促进员工由被动安全向主动安全转变，让企业安全风险管控到位，为安全生产奠定坚实的基础。

1.1组批杂乱

气瓶的加工与试验选择组批管理，指同种原料炉罐号、直径、同种加工工艺、同种热处理标准的持续炉能看作一批。车用气瓶设施组批量一般不超出200只（包括破损测试用气瓶）。但在加工车间里存在组批杂乱现象，主要体现出：材料保管不明确、内胆与气瓶编码不及时、炉罐号不一样混成一批、热处理过程断轮成一批等现象。每批气瓶没有同一性，就算抽样检测也无法代表这批所有气瓶的性能，不能实现有效追溯，导致批量保管无法掌控。

参考文献：

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职工大学学报,2013,26(1):90-91.2017(2):265.

1.2材料问题

车用气瓶的重要制造生产方式为管制气瓶。无缝管的性能在很大限度上决定了产品的安全性能，而影响最大的因素包

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安全生产括内侧划痕、壁厚不匀、组织偏析和裂痕等，要求在材料验收过程仔细检测质量。内侧划痕对产品的疲劳性能干扰很大，试验显示，划痕严重的产品在疲劳测试6000～8000次就产生破裂现象，远远无法符合试验需要。而材料结构偏析对气瓶的影响表现在力学性能层面，试验显示，有些原材料结构偏析在热处理后无法彻底解决，对低温冲击测试结果造成严重影响，实际中就有测试-50℃冲击值只有17J/cm2，通过多次热处理后，冲击测试依旧无法达到合格标准，最后造成大量气瓶都报废，给单位带来巨大亏损。

气瓶产品的力学性能是一项关键的指标，对气瓶质量起到决定性作用。为实现产品轻量化，许多厂商近些年都提升材料强度到950MPa。伴随材料防拉强度的上升，对产品性能造成较大影响：①高度强钢于湿H2S应力腐蚀状态下极易受损，因此要根据S、P浓度经过防硫化物应力腐蚀测试；②材料塑性降低，热处理难度不断提升，如无法及时调节热处理方法通常很难同时获得良好的防拉强度与屈强必，工作之中试验信息不合格现象也十分常见。为此，制造商要引起重视，做好各种工艺方法的准备工作。

残留变形率要怎样计量，对气瓶的整体性能影响比较模糊，需要持续进行研究与测试。

1.6疲劳测试不精准

车用气瓶产品疲劳测试未按批抽取样本，像一型号的测试信息持续十批之上达到相关要求，随后能适当减少试验频率，改成每10批抽1次，或是每5批抽1次，制造商如无法妥善把控试验过程，在型号复杂、试验多的状态下会出现疲劳测试漏洞、错做[3]。另外，国家标准强调疲劳试验过程气瓶升降压循环速度是1min不超出10次，有些工作人员为节约时间，随意加快试验速度，造成试验结果不准确，其结果无法证明这批产品的真正疲劳水平。

总之，车用气瓶用户要掌握以下安全知识：①天然气车辆投用之后，其存储天然气的气瓶要在检验有效时间内。车用天然气气瓶每2年检验1次；对投用的出租车用天然气钢瓶第2次检测的有效期是1年；交通故障中受损的车用天然气气瓶与附件若要重新应用，就要检验气瓶；在应用环节发现钢瓶存在严重腐蚀、破损和其他将会影响安全影响的缺陷时，用户要及时把气瓶送到法定的检验机构加以检验。②车辆报废时，车用气瓶也报废[4]。报废气瓶与通过检验不达标的报废气瓶要由气瓶检验机关对其展开破坏性处置。③主管单位要注重对气瓶科技档案的保管与气瓶用户的安全教育活动。④天然气汽车要选择电子标签来管理。⑤天然气汽车的用户在每次发车前，要例行检查气瓶以及紧固件、安全配件、管路与连接位置。

1.3热加工方式问题

当前，车用气瓶加工通过无缝钢管收口与收底方式十分普遍，热旋压成型过程受到中频炉加热气温把控、工装夹具转动与生产精度等要素影响，极易在瓶下、瓶口出现皱折、裂痕、熔合不佳、沟槽与瓶下和筒体结构间断等多种问题，特别是以刮板生产方式对气瓶性能影响最为严重。上述几种常见问题都会对产品质量造成严重危害，导致应力聚集影响产品疲劳周期。试验检验这类缺陷产品在压力循环下不足10000次就出现开裂，且不满足“未爆先漏”（LBB）标准。

2结语

文章介绍了车用气瓶加工过程常见的各种问题以及对气瓶安全性造成的影响，包含很多环节，如涉及、方法、材料、热加工、检验和试验及其不达标产品把控等。通常情况下，车用气瓶加工量多，工序繁琐，生产难度很大，持续性强，各个环节产生误差都会严重影响到下个工序，甚至影响气瓶最终性能。所以，许对两个方面引起关注：就制造商来说，要全面意识到加工质量保障机制的意义，进一步提升质量体质运行效果，提高员工技能，改进设施，优化方法。针对车用气瓶监督检测单位和监检者来说，要认真分析有关规定、标准的各项要求，走进现场，及时采集第一手资料，方可精准掌握车用气瓶加工环节质量保障体质运转存在的不足且采用科学的措施，全面突出第三方检测单位的作用，保障监检效果。

1.4瓶阀误配

车用气瓶开关的型号、泄放范围是气瓶设计文件的关键部分，已通过清楚计量，其易熔塞-爆破片搭配的泄放通经范围必须超过计量所要面积，以确保在火灾温升过程可以快速泄压，保障气瓶安全[1]。但在《车用压缩天然气瓶阀》GB17296标准的表示方式中并没有体现瓶阀通经，由此导致制造商常常会根据型号处理入库手续而忽视通经大小，经常造成出厂时瓶阀误配，特别是在大容积产品中比较常见，给气瓶安全留下巨大隐患。

1.5缠绕层重修

复合气瓶缠绕层将产生纤维外露、分层、固化异常、机械受损和气泡等问题，这种情况仅能经过缠绕层重修来复原。缠绕层固化之后很难剥离，因此重修比较耗时耗力，且极易破坏内胆。为此，制造商要开发专业的重修方法，严格限定重修工装、办法、修磨与检测工序[2]。为获得“内胆增压造成塑性变化，令气瓶中零压力时纤维出现拉应力”的效果，产品通过重修、再次缠绕之后还要重新展开自紧与耐压测试，这里出现一个新问题，即：重修以前已通过自紧、耐压测试的产品，为满足设计需求重新自紧，如此内胆需要通过2次塑性变化，在GB24160余ISO11439中都没有提到缠绕重修工序与有关要求，该种状况下

参考文献：

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