武QP检验与评定课件

第11章气瓶定期检验与评定

武建文甘肃省锅检院气瓶及安全附件检验部

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授课时间：1天2015年10月27日

授课内容：

(11.4)汽车用压缩天然气钢瓶定期检验与评定

二、(11.8)汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气

瓶检验工艺操作流程

三、(11.9)呼吸器用复合气瓶定期检验与评定

图1、汽车用压缩天然气钢瓶定期检验工艺流程图

钢瓶接受

标志检查（初检）

瓶内介质处理

$

瓶阀拆卸

表面清理

外观检查

4

音响检查

瓶口螺纹检杳

瓶阀检验内部检查

废

无损检测

钢

重量与容枳测定

4瓶

水压试验--->

4处

内部干燥

%理

»瓶阀装配

气密性试验

涂敷（喷漆）

-----►合格钢瓶工艺流程

——>报废钢瓶工艺流程Hi具检验证书，

4

钢瓶发放

2

图2、汽车用压缩天然气金属内胆纤维环缠绕气瓶定期检验工艺流程图

钢瓶接受

标志检查（初检）：

I

I

瓶内介质处理:

I

I

瓶阀拆卸:

I

I

I

表血清理;

外观检查---------*报

废

瓶阀检验瓶口螺纹检查--------->

I钢

水压试验--------->

1瓶

内部干燥

处

瓶阀装配理

气密性试验--------►

涂敷（喷漆）

I

出具检验证书V------------

I

----A合格气瓶工艺流程

钢瓶发放

►报废气瓶工艺流程

3

图3、呼吸器用复合气瓶定期检验工艺流程图

气瓶接受

I

标志检查（初检）：

I

;:

I

瓶内介质处理:

I

I

瓶阀拆卸

I

I

;■

I

表面清理'

报

外观检查_________>

।废

瓶口螺纹检查

瓶阕桧验--------------------------------A

I气

水压试验■

；A瓶

内部干燥,

处L

A

瓶阀装配理

气密性试验---------*

।j

出具检验证书<------------'

I

气瓶发放

——►合格气瓶工艺流程

---►报废气瓶工艺流程

4

11.4汽车用压缩天然气钢瓶定期检验与评定

汽车用压缩天然气钢瓶检验执行标准是GB19533《汽车用压缩天然气钢瓶定

期检验与评定》。气瓶的定期检验必须是逐只进行。

汽车用压缩天然气钢瓶定期检验项目包括：外观检查、音响检查、瓶口螺纹

检查、内部检查、无损检测、重量与容积测定、水压试验、内部干燥、瓶阀检验

和气密性试验。

检验周期：钢瓶的首次检验和第二次检验为每三年进行一次，第二次检验后

每二年进行一次；对出租车用钢瓶的检验每二年进行一次，第二次检验的有效期

为一年。

对到期需进行定期检验的钢瓶，或在使用过程中发现钢瓶有严重腐蚀、损伤

以及其他可能影响安全使用的缺陷时，钢瓶业主应及时将钢瓶及该钢瓶对应的车

牌号送交检验单位，由检验单位进行检验或确定未到期的钢瓶是否需要提前进行

检验。钢瓶的拆卸工作须由从事车用钢瓶安装或改装的专业单位承担，业主不得

自行拆卸钢瓶。在发生交通事故中受到损伤的汽车所用的钢瓶和附件，如需重新

使用，应对钢瓶进行检验，检验合格后方可重新使用。

库存或停用时间超过一个检验周期的钢瓶，启用前应进行检验。

11.4.1气瓶检验前准备

11.4.1.1典型的汽车用压缩天然气钢瓶定期检验工艺流程图(图

11.5)：

11.4.1.2检验准备

检验准备过程包括送检气瓶的查收记录、原始标志登记、瓶内剩余气体的处

理、瓶阀的拆卸和气瓶内外表面的清理。

1.送检气瓶的查收登记

应在送检者在场的情况下，完成下列工作：

(1)确定送检的钢瓶是否是汽车用压缩天然气钢瓶及其数量。

(2)确定送检的钢瓶能够与钢瓶使用证及汽车牌照号一一对应。

(3)逐只检查记录钢瓶的制造标志、检验标志和使用登记证。原始标志登记

是气瓶定期技术检验的基础工作，必须逐只仔细查看，认真登记。并记录在气瓶

定期技术检验与评定记录表上，尤其要对钢瓶的制造国别、制造单位许可证号或

单位代码、该瓶编号、制造年月、公称工作压力、水压试验压力、实际容积、实

际重量、瓶体设计壁厚、上次检验日期、使用登记证号和钢瓶所在车辆的车牌号

进行核对并记录。

未经锅炉压力容器安全监察部门认可的厂商制造的钢瓶、制造标志不符合

5

GB17258《汽车用压缩天然气钢瓶》或《规程》规定的钢瓶、制造标志模糊不清

或项目不全导致无法评定的钢瓶、有关政府文件规定不准再用的钢瓶，登记后不

予检验按报废处理。

对使用期超过5年的出租车用钢瓶及使用超过10年的其他车辆用钢瓶，登

记后不予检验按报废处理。

（4）在问清上述各项问题后，如对其答复仍有疑问的，应请送检单位能够说

清楚的人员前来说明。一旦问清，即应在送检气瓶上用不易脱落的办法进行标记,

并将其记录在工作见证（记录卡片）上，由送检人员与接收气瓶人员双方核实后

签字。

图11.5汽车用压缩天然气钢瓶定期检验工艺流程图

2.剩余气体的处理

为使检验人员和检验辅助人员安全地从事气瓶检验工作，保证检验工作质

量，待检气瓶确定后，必须在室外或专用场地，采用与瓶装气体性质相适应的方

法处理钢瓶内的剩余气体。由于汽车用压缩天然气钢瓶的送检工作一般是由车用

钢瓶的安装或改装单位负责（除非检验机构有汽车用天然气钢瓶安装维修改造资

质），钢瓶内剩余气体的回收工作一般也由安装维修改造单位或加气单位进行，

因此检验机构收到的气瓶一-般只有少量的残气，检验机构的操作人员应首先微开

瓶阀检查瓶内有无剩余气体，然后采用“高空排放”的方法排放瓶内剩余气体。

排放余气时必须特别小心，防止撞击、静电等产生火花而发生燃烧或爆鸣，周围

不准有明火，特别是下风侧，并应事先备有适量的灭火器。排放时应事先将气瓶

放置在有消除静电措施（接地）的金属板上和排放装置连接，以防止由于静电引

燃排放的气体，而引起的火灾事故，切记雷雨天不得进行残气排放工作。

确认钢瓶残气排放完后，应用氮气进行置换处理，要求钢瓶内充0.4MPa左

6

右的氮气然后继续采用“高空排放”的方法重复3次以上后方可进入下一道工序。

对于瓶阀因故障无法开启而又无法辩明瓶内有无剩余气体时，可参考本教材

第10章中的有关内容。

3.卸瓶阀

有关瓶阀拆卸的要求可参考本章11.1钢质无缝气瓶检验与评定中的有关内

容。

4.气瓶内外表面除锈

有关内外表面处理的要求可参考本章11.1钢质无缝气瓶检验与评定中的有

关内容。

汽车用压缩天然气钢瓶在内表面除锈后应增加采用清洗剂清洗工序，使用专

用设备向瓶内喷入温水和洗涤剂的混合液对钢瓶内表面进行清洗直到能够进行

内表面检查为止。

11.4.2汽车用压缩天然气钢瓶瓶口螺纹检查

瓶口螺纹的好坏，是关系到瓶阀能否与气瓶紧密连接、瓶阀能否承受瓶内压

力的关键，为避免气体从瓶内向外泄漏和避免因瓶口内螺纹损坏而导致瓶阀射出

事故的发生，为此，在气瓶检验中，对瓶口螺纹应作如下检查；

1.用肉眼或低倍放大镜逐只检查螺纹表面有无裂纹、变形、腐蚀、磨损或

其它机械损伤。

2.使用牙型尺和符合GB8336《气瓶专用螺纹量规》要求的塞规对瓶口螺纹

进行检查，要求螺纹不得有裂纹或裂纹性缺陷，但允许瓶口螺纹有轻微损伤，■

许有不超过1牙的缺口，且缺口长度不超过圆周的1/6,缺I」深度不超过牙高的

1/3„

3.瓶口螺纹的轻度腐蚀、磨损或其它损伤，可用符合GB10878《气瓶锥螺

纹丝锥》规定的丝锥进行修复。修复后再用塞规进行检查，检验结果不合格时，

该气瓶应报废。

11.4.3气瓶内外表面检查

气瓶内外表面检查的目的，是要查明瓶壁腐蚀状况、有无裂纹、弧疤、孔洞,

夹层，划痕、凸起、凹陷、烧伤、圆度、直线度、垂直度及其它损伤状况，以确

定气瓶能否继续使用。

1.气瓶外表面检查

(1)瓶体外观检查

应逐只对气瓶进行目测检查，检查其外表面是否存在凹陷、凹坑、鼓包、磕

7

伤、划伤、裂纹、夹层、皱折、腐蚀、热损伤等缺陷，应重点检查瓶体与瓶底过

渡处、瓶肩、瓶颈及钢瓶固定装置与瓶体接触处。

(2)瓶体存在裂纹、鼓包、夹层等缺陷的气瓶应报废。

瓶体磕伤、划伤、凹坑处的剩余壁厚小于设计壁厚钢瓶应判废(测量方法见

GB19533附录A(资料性附录))。

对未达到报废条件的缺陷，特别是线性缺陷或尖锐的机械损伤应进行修磨，

使其边缘圆滑过渡，但修磨后的壁厚应大于设计壁厚。此规定亦适用于GB19533

的5.2.2条。

(3)瓶体凹陷深度超过1.5mm或大于凹陷短径1/35的气瓶应报废(测量

方法见GB19533附录A(资料性附录))。

(4)瓶体凹陷中带有划伤或磕伤时，若其缺陷深度等于或大于定期检验与评

定标准的5.1.2条或5.2.1条的规定；或其缺陷深度虽小于定期检验与评定标

准的5.1.2条或5.2.1条的规定，但其磕伤或划伤长度等于或大于凹陷短径，

且凹陷深度超过LOmm或凹陷深度大于凹陷短径的1/40,则该钢瓶应报废。

(5)瓶体存在弧疤、焊迹或明火烧烤等热损伤而使金属受损的气瓶应报废。

(6)瓶体上孤立点腐蚀、线状腐蚀、局部腐蚀及普遍腐蚀处的剩余壁厚小于

设计壁厚的钢瓶应报废。因腐蚀严重、无法判断腐蚀程度的钢瓶应报废。

(7)有下列情况之一的钢瓶应报废：

筒体圆度，在同--截面上测量其最大与最小外径之差，超过该截面平均外径

的2.0%；

筒体直线度允差超过瓶体长度4%。。，且弯曲深度大于5mm。

对于钢瓶的圆度和直线度的测量方法及计算可参考本教材第10章和本章钢

质无缝气瓶检验中的有关内容。

2.气瓶内表面检查

(1)气瓶内部检查必须在气瓶内表面处理干净后进行，应用内窥镜或电压不

超过24V具有足够亮度的安全灯，逐只对气瓶进行内部检查。

(2)要注意内表面产生应力腐蚀裂纹的可能性。

(3)内表面有裂纹、皱折、夹层、凹坑、凸瘤及瓶肩内有明显沟痕或皱折的

钢瓶应报废。

(4)内表面存在腐蚀缺陷时，参照GB19533的5.4.1、5.4.2评定。

11.4.4无损检测

1.磁粉检测

对瓶壁与瓶底过渡处、瓶肩、瓶颈及钢瓶固定装置与瓶体接触处应优先采用

8

非手动的荧光磁粉检测（A型高灵敏度试片）方法进行检查，不得有裂纹或裂纹

性缺陷。

2.超声检测

对瓶壁外观检查后有怀疑的部位应采用超声检测方法（有自动记录）进行无

损检测，不得有裂纹或裂纹性缺陷。按NB/T47013-2015《承压设备无损检测》

执行，合格标准为I级。

11.4.5音响检查

参考本教材第10章气瓶检验检测方法和本章11.1钢质无缝气瓶检验与评定

中的有关内容。

11.4.6重量与容积测定

重量与容积测定的操作方法参考本教材第io章气瓶检验检测方法和本章

ii.i钢质无缝气瓶检验与评定中的有关内容。

（1）对实测重量小于制造钢印标记重量的钢瓶，若实测重量与制造钢印标记

重量的差值大于制造钢印标记重量的3%,应测定瓶壁最小壁厚，最小壁厚小于

设计壁厚的钢瓶应报废；若实测重量与制造钢印标记重量的差值大于制造钢印标

记重量的5%时应报废。

（2）对重量测定合格的钢瓶，采用NB/T47013的附录B中规定的方法进行

容积测定。

（3）实测容积值小于制造钢印标记容积值的钢瓶，必须根据容积测定记录将

原始制造钢印标记容积值改打为实测容积值。

（4）实测容积值与制造钢印标记容积值的差值大于制造钢印标记容积的10%

时钢瓶应报废。11.4.7水压试验

气瓶必须逐只对钢瓶进行水压试验。试验装置、方法和安全措施应符合

GB/T9251的要求，应优先选用外测法测定容积残余变形率。

1.试验压力

汽车用压缩天然气钢瓶的水压试验压力应为公称工作压力的5/3倍。

2.保压时间

钢瓶在试验压力下的保压时间不少于2min„

3.水压试验合格标准

水压试验时，瓶体出现渗漏、明显变形或保压期间压力表有回降现象（非因

试验装置或瓶口泄漏）的钢瓶应报废。

4.在水压试验时，应同时测定容积残余变形率。容积残余变形率超过6%时，

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应测定瓶体最小壁厚，其值小于设计壁厚者应报废。容积残余变形率超过10%的

钢瓶应报废。

5.在钢瓶进行水压试验过程中，当压力升至试验压力的90%或90%以上时，

如因故无法继续进行试验，应按GB/T9251《气瓶水压试验方法》的规定采取提

高试验压力的方法对无效的受试瓶再次进行试验。

水压试验和容积残余变形率测定的操作方法可参考第10章气瓶检验检测方

法和本章11.1钢质无缝气瓶检验与评定中的有关内容。

11.4.8干燥

气瓶干燥的目的，是消除气瓶内部残留的水分，保证气瓶在使用时，不致因

水造成瓶壁腐蚀和影响气体的质量。因此，凡气瓶定期检验后均应进行干燥。由

于压缩天然气遇水对瓶壁金属有侵蚀，甚至可能产生应力腐蚀倾向，因此，对汽

车用压缩天然气钢瓶的干燥显得尤为重要。

钢瓶经水压试验合格后，将瓶口朝下倒立一段时间，待瓶内残余的水沥净，

然后采用干燥空气吹扫、内加温、外加温或其他方法进行内部干燥。

用加温方法进行内部干燥时，通常控制温度不超过200C,时间足够长以保

证瓶内完全干燥。

借助内窥镜或小灯泡观察瓶内干燥情况，如内壁已全面呈干燥状态，便可安

装瓶阀。

11.4.9瓶阀检验与装配

11.4.9.1瓶阀的检验

1.应逐只对瓶阀进行检验和清洗，保证开闭自如、不泄漏。

2.阀体和其他部件不得有严重变形，螺纹不得有严重损伤，其要求可参考

本章第10章有关瓶口螺纹检验部分。

3.当瓶阀损坏时，一般情况下应更换新的瓶阀，除非得到瓶阀制造厂的许

可，方可代为更换阀内部件。更换瓶阀或密封材料时，应根据盛装介质的性质选

用合适的瓶阀或材料。

4.对瓶阀进行气密性试验，其要求应符合GB15382《气瓶阀通用技术条件》。

瓶阀检验和气密性试验的操作方法可参考本教材第10章气瓶检验检测方法

中的有关内容。

11.4.9.2瓶阀的装配

1.瓶阀应装配牢固，并应保证其与瓶口连接的有效螺纹牙数和密封性能,

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其外露螺纹数不得少于1〜2牙。

2.瓶阀检验后应更换新的安全泄放装置，新更换的瓶阀上也必须有安全泄

放装置，型式应为爆破片「易熔塞组合式，并符合GB17258《汽车用压缩天然气

钢瓶》和GB17926《车用压缩天然气瓶阀》。

3.易熔合金塞动作温度应为100℃±5℃；爆破片应在5/3倍钢瓶公称工作

压力爆破使阀泄压，允许偏差±5%；安全装置的泄气通道的设计，应能使钢瓶进

行火烧试验时，具有合格的流量。

11.4.10气密性试验

对于水压试验合格的气瓶，在完成上述工序后，应按GB/T12137《气瓶气密

性试验方法》的要求进行气密性试验，试验采用浸水法，以钢瓶的公称工作压力

下作为其试验压力，保压时间不少于2min,要求保压期间不得有泄漏现象。

钢瓶气密性试验的操作方法可参考本教材第10章和本章11.1钢质无缝气瓶

检验中的有关内容。

11.4.11其他工作

1.汽车用压缩天然气钢瓶定期检验后续工作参考本章11.8.1和11.2.13钢

质无缝气瓶检验与评定中的有关内容。

2.钢瓶安装

由从事车用钢瓶安装或有资格的检验单位负责将检验合格的钢瓶安装于汽

车上，并保证管路接头处没有泄漏。钢瓶业主应及时将钢瓶重新安装后对应的车

牌号反馈给检验单位。

11.8汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定期检验与

评定

车用气瓶由于频繁的充装、储存、运输、使用，加之车用气瓶大部分都安装

在公共汽车和出租汽车上，经常在人口密集的闹市区流动，引发的安全风险大，

如果发生爆炸，将会导致灾难性事故，给生命和财产带来严重的损失，造成的社

会影响也非常大，可以说车用气瓶是特种设备中最危险的设备之一。因此，根据

规程、标准的要求对车用气瓶进行定期检验是一项非常重要的工作。

11

11.8.1汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶检验工艺操作

流程

11.8.1.1汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定期检验的

范围的规定

根据《规程》和GB24162-2009《汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定

期检验与评定》的规定：适用于公称工作压力为20MPa或25MPa,公称水容积

为30L~450L,工作温度为-40°C〜65c的汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠

绕气瓶。

11.8.1.2汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定期检验的

检验机构、检验周期与检验项目

①检验机构：

a）从事气瓶定期检验的单位必须符合GB12135《气瓶定期检验站技术条件》

的要求，并按TSGZ7001《特种设备检验检测机构核准规则》的要求经国家特种

设备安全监督管理部门核准。

b）场地、检验检测仪器和设备以及检测工具如内窥镜、灯、深度测厚仪、

低倍放大镜、直角尺、卡尺、螺纹塞规和环规等应能满足所从事的检验检测工作。

②检验周期：

a）气瓶的定期检验周期不得超过三年。使用年限按产品标准所规定的设计

使用寿命执行。

b）在使用过程中，如遇到下列情况时应提前进行检验：

气瓶遇明火；气瓶长期暴露在高于65c的环境温度下；气瓶受到冲击；天

然气汽车遭受碰撞；气瓶接触化学物质；发生异常的声响；确信气瓶已受到某种

方式的损伤；对气瓶的安全可靠性产生怀疑

c）库存或停用时间超过一个检验周期的气瓶，启用前应进行检验。

③检验项目

汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定期检验项目包括外观检查、内部

检查、瓶口螺纹检查、水压试验、瓶阀检验和气密性试验。

11.8.1.3汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶检验工艺操

作流程

汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶检验工艺操作流程图H.lOo

图IL10汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定期检验工艺流程图

11.8.2检验前准备

①气瓶拆卸：

气瓶的拆卸应由检验机构或有资质的安装单位负责。

②标记检查与记录：

a）逐只检查记录气瓶制造标志和检验标志。记录内容包括国别、制造单位

许可证号或单位代码、气瓶编号、制造年月、公称工作压力、水压试验压力、公

称水容积、上次检验日期。

b）对未取得国家特种设备安全监督管理部门制造许可的制造企业生产的气

瓶、制造标志不符合相应规程或制造标准规定的气瓶、制造标志模糊不清或项目

不全导致无法评定的气瓶、国家特种设备安全监督管理部门有关文件规定不准再

用的气瓶，登记后不予检验按报废处理。

c）自气瓶制造之日起，超过设计使用寿命的气瓶，登记后不予检验，按报

废处理。对于按照规定办理使用登记的新投用气瓶，可以按其使用登记日期作为

气瓶设计使用寿命的起始日期。

GB24160-2009《车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶》的规定的使用寿命

为15年。疲劳次数依据使用年限X1000次确定，即以平均每年1000次的使用

次数模拟气瓶的疲劳使用寿命。

根据有关调查统计，在我国一些天然气资源丰富的地区，出租车每天充气

4~5次，一年充装次数远超过1000次，接近2000次，实际上用不到15年，相

当于8年左右，一般各地规定出租车8年左右报废，因此有的地方规定用于出租

车的气瓶随车报废。

③瓶内介质处理：

在保证安全、卫生和不污染环境的条件下，将瓶内气体排净。一般采用专用

回收装置回收瓶内介质，排放瓶内剩余气体时，应事先将气瓶放置在有消除静电

措施（接地）的金属板上，以防止由于静电引燃排放的气体，而引起的火灾事故。

气体排净后，进行抽真空处理或氮气置换。

④瓶阀拆卸与表面清理

a）确认瓶内压力与大气压力一致时，由检验机构负责拆下瓶阀。

b)对于瓶阀无法开启或拆下的气瓶，应与待检瓶分别存放以待另行妥善处

理。

可采取略松泄放帽的方法放出气体。采用此法时，操作者应立于泄放装置的

侧面，拧动泄放帽时，要注意其对面不得有人逗留或通行。

拧动泄压帽要缓慢，每次不得超过1/4圈，并停留片刻，无气体流出时，才

可以继续拧动1/4圈。听到气体流出声，立即停止拧动泄压帽，待气体缓慢流尽

后，将泄压帽拧回原位。

对泄放装置失效或不带泄露放装置的瓶阀，可采用从瓶口略拧动瓶阀的办法

放出瓶内气体。

c)用不损伤瓶体金属以及缠绕层树脂和纤维的适当方法，将气瓶内外表面

的污垢、腐蚀产物、沾染物等有碍外观检查的杂物以及外表面的疏松涂敷物清除

干净。可用中性的清洗剂和水温不超过60℃的洁净水清洗内外表面。

⑤蒸汽吹扫：

卸下瓶阀后，应立即对气瓶内表面进行蒸汽吹扫，以清除气瓶内部的油污、

腐蚀产物和其他污物。

11.8.3外观检查与评定

11.8.3.1汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶损伤的类型

1.缠绕层损伤的类型

缠绕层损伤的类型有如下儿种：

①划伤、擦伤、凿伤：尖锐物体导致的材料损伤。

②磨损：因摩擦使材料磨损或擦伤而引起气瓶或附件的损坏。

③热损伤或火焰损伤：气瓶受到热作用或火焰烧灼造成的损伤，区域发黑

或成褐色。

(4)气体泄漏：气体从缺陷处泄漏。

⑤化学品侵蚀损伤：缠绕层受到能引起材料分解或破坏的化学品的作用产

生的腐蚀损伤。

⑥自然老化：受太阳紫外光线的影响，纤维强度下降或树脂基体性能降低

的损伤。

⑦发生碰撞、事故或着火，气瓶经受高热或不明热的作用：汽车发生事故

⑧冲击损伤：强烈地撞击气瓶表面，可能会导致表面划伤、凿伤和凹痕等

冲击损伤。冲击也可能导致缠绕层出现分层损伤，这种损伤在外观检查时很难被

发现。

⑨应力腐蚀裂纹：材料接触化学品发生侵蚀，在应力作用下，纤维可能发

14

生开裂或断裂。

⑩分层：在缠绕层之间发生分离的损伤。分层通常是由于过大的载荷垂直

冲击缠绕层材料表面而引起的损伤。

⑪龟裂：树脂部分出现不透明的“霜状”细裂纹。

⑫发生碰撞、事故或着火，气瓶经受高热或不明热的作用引起的损伤：

汽车发生事故、处于着火环境或在着火环境和高热源附近（汽车出现事故痕

迹或热损伤）造成的损伤。

2.内胆损伤的类型

内胆损伤的类型有如下几种：

①划伤、擦伤、凿伤：由尖锐物体导致的材料损伤，也包括锈损斑点之间

的间距小于锈损斑点宽度的线腐蚀。

②凸起：出现可见的气瓶膨胀。

③点腐蚀：化学品、氧化或材料的锈蚀引起凹点。

④线腐蚀：一系列的腐蚀点形成的一条窄线，腐蚀点间的距离比腐蚀点宽

度更大。

⑤面腐蚀：化学品、氧化或材料的锈蚀而引起局部区域材料失去。

⑥凹陷：在气瓶上出现的即没有穿透也没有材料损失的变形，其深度大于

外径的1%0

⑦缠绕层材料下的金属腐蚀：在靠近缠绕层材料边缘，或从缠绕层材料表

面判断其下内胆表面有金属腐蚀。

3.汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶损伤程度分级及判别标准

①一级损伤：在正常使用中发生的微小损伤。这种损伤对气瓶的安全没有构

成有害的影响，可继续使用。在金属表面的涂层划伤或划痕没有明显深度，或缠

绕层表面涂层和树脂有较小损伤，但没有明显纤维破损的现象均可判定为这类损

伤。

②二级损伤：损伤程度比一级损伤严重，但可以进行修复。

③三级损伤：三级损伤的气瓶不能再继续使用也不能进行修复。所有被判定

为三级损伤的气瓶应报废。

无损伤或一级损伤不要求修复，可继续使用。二级损伤可修复或报废。三级

损伤不能修复，三级损伤的气瓶必须报废。

4.汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶的外观检查与评定

（1）缠绕层的外观检查与评定

①划伤、擦伤和凿伤：

不管其长度、数量或方向，深度小于0.25mm的损伤都判定为一级损伤并可

15

以验收。大于或等于0.25mm深度的损伤判定为二级或三级损伤。当深度超过

1.25mm,应判定为三级损伤。在一级和三级之间的损伤由检验人员判定合格或

不合格。

损伤深度超过0.25mm的划伤或凿伤的二级损伤可以在制造厂的指导下进行

修复。

②磨损：

深度大于1.25mm的磨损应判定为三级损伤。二级损伤可以在制造厂的指导

下进行修复。

划伤、擦伤、凿伤和磨损是这类气瓶最常见的损伤，主要原因其一是装卸过

程中未对气瓶加以认真保护，支架或安装工具对气瓶造成的损伤；其二是由于气

瓶安装不当，气瓶未固定牢靠，气瓶与固定装置发生磨擦造成的损伤；其三是气

瓶固定过紧，在气瓶充气后对气瓶造成一定的损伤；其四是在运输气瓶的过程中

由于冲撞、磕碰气瓶造成的损伤。

根据标准规定，划伤、擦伤、凿伤和磨损深度大于L25mm的磨损应判定为

三级损伤，按报废处理。但实际检验中，在测量气瓶深度时，由于气瓶表面凹凸

不平，尺寸很难测量准确，标准中规定的尺寸精度也很难达到。

另外，由于气瓶制造厂的工艺不尽相同，有的气瓶不涂敷表面胶层，有的气

瓶涂敷表面胶层，表面胶层的厚度也不完全相同，这又给损伤的准确测量带来困

难。

③损冲击伤：

冲击损伤可能引起断裂及缠绕层分层。与冲击载荷有关的表面损伤有凹痕、

划伤、凿伤、刮伤、擦伤、剥落、刺穿、纤维断裂、纤维松动、树脂开裂、变色

或外形改变等。有上述各种损伤迹象时应对气瓶表面进行仔细检查。

应对已知的受冲击区域及已检测到表面损伤的区域进行检查，以确定内壁是

否受到损伤。内壁损伤的证据包含气瓶表面的永久变形，凹痕是严重内损伤的证

据。出现这种类型损伤的气瓶要仔细检查，并判定是属于二级或三级损伤。气瓶

壁的任何凸起都判定为三级损伤。

气瓶颜色出现局部变化。受到冲击的气瓶表面常常出现颜色局部变化。这种

变化是由于缠绕层材料的分层、裂纹或开裂、或外部涂层的划伤所导致的颜色变

化造成的。出现这类迹象的每个区域都应仔细检查，并判定是属于二级或三级损

伤。

气瓶局部表面开裂。受到冲击的气瓶可能会在缠绕层材料表面出现圆形、椭

圆形或线形的开裂。这种开裂也会导致颜色变化。出现这类损伤的每个区域都应

仔细检查，并判定是属于二级或三级损伤。

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可用硬币敲击来测试气瓶所受到的冲击损伤。使用一元硬币来测试可能受冲

击损伤的部位，用手夹住硬币，用硬币边缘敲击缠绕层表面，仔细听所发出的声

音。有冲击损伤的部位发出的声音与没有损伤的部位发出的声音会有明显的不

同。

④烧损和严重热损伤：

气瓶因火烧或过热引起的严重损伤会使其外表面显现出脱色、变黑、碳化或

积碳，甚至会失去树脂，引起缠绕气瓶的纤维松散。也会造成阀座烧熔或变形。

轻微的火烧和热作用可能使涂层、标签碳化、脱色。出现了火烧痕迹或过热现象

的气瓶应判定为三级损伤。

⑤气体泄漏：

出现气瓶壁气体泄漏的气瓶应判定为不合格。

(6)化学品的侵蚀：

化学品侵蚀造成气瓶表面损伤。这种损伤包括腐蚀、脱色、蚀点、凹点、斑

点、膨胀、软化、应力腐蚀裂纹和树脂脱落。严重时，缠绕气瓶会出现纤维断裂

或者松散。

当确认气瓶所沾染的已知化学品不会对气瓶造成损害时，应判定为一级损

伤。

由化学品侵蚀缠绕气瓶所引起的斑点、膨胀、软化、树脂脱落、纤维松散或

断裂都属于三级损伤。气瓶的金属部份由于化学品侵蚀出现凹点、腐蚀及氧化应

按标准要求进行评定。

⑦自然老化：

气瓶长时间暴露在阳光、雨水和大气环境下，外部涂层会老化，其结果会引

起外表面涂层变色退化。如果没有发生金属表面的腐蚀、或缠绕层纤维断裂、溃

散，可以判定为一级或二级损伤。在完成了检验程序之后，属于二级损伤的表面

应按规定的方法进行涂层修复。禁止使用电动刷子、喷砂或喷丸处理、电动抛光

机、砂轮或化学脱层剂处理缠绕气瓶的表面。如果只是要消除松散和变质的表面

涂层或只是打光表面，可用细砂纸打磨。

⑧应力腐蚀裂纹：

材料与化学品接触，但外观检查没发现影响，可以判定为一级损伤。已知气

瓶与化学品有接触，若判断纤维可能发生开裂，应判定为三级损伤。鉴别出纤维

有应力腐蚀裂纹，应判定为三级损伤。

⑨发生碰撞、事故或着火，气瓶经受高热或不明热的作用引起的损伤：

在气瓶上没有可见的痕迹，车主知道未发生事故、着火或热源辐射，可以判

定为一级损伤。车主已知道并报告了碰撞、事故、着火或可能的热损伤，气瓶需

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要测试。汽车出现严重的损伤痕迹，或气瓶出现冲击和热损伤痕迹，应判定为三

级损伤。

气瓶的损伤见图11.11-a）~j）o

a）二级划伤b）三级凿伤

d）三级凿伤

f）三级凿伤

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g）三级磨损h）纤维断裂（三级）

i）纤维断裂（三级）j）纤维断裂（三级）

图11.11

（2）金属部分的外观检查与评定

①腐蚀

a）点腐蚀：是在很小的面积上减小壁厚。孤立的小尺寸的凹点不会对气瓶

有很大损伤，应按如下标准评定：剩余壁厚大于等于设计壁厚的孤立的凹点属于

一级损伤，剩余壁厚小于设计壁厚的凹点属于三级损伤。

b）线腐蚀：在腐蚀形成连续的状态或者当凹点相连成一条窄条或一条线，

则称作线腐蚀。线腐蚀要比孤立的点腐蚀情况严重，并且可能发生在气瓶的任何

位置上，应按如下标准评定：腐蚀处剩余壁厚小于设计壁厚或腐蚀长度大于等于

100mm,应判定为三级损伤。

c）面腐蚀：面腐蚀是出现在气瓶比较大的表面区域上的腐蚀，它会减小气

瓶的结构强度，应按如下标准评定：腐蚀处剩余壁厚小于设计壁厚或腐蚀面积大

于等于外表面的25%时，则属于三级损伤。

②缠绕层下的金属腐蚀

在缠绕层材料与金属边界上的形成的线状腐蚀，如有三级损伤特征应判定为

三级损伤。

③电解腐蚀

当气瓶和阀座与其它的导电材料接触时（如碳纤维与钢接触），可能会引起

电解腐蚀。

④凸起

凸起是一种严重损伤，所有出现这种情况的气瓶应判定为三级损伤。

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⑤凹陷

大于或等于1.6mm深的凹陷，或不管其深度多少，其最大直径或长度小于

50mm,或二种情况都存在，应判定为三级损伤。

⑥磨损

应仔细地检查出现磨损痕迹的金属部分来确认磨损处的剩余壁厚不小于设

计壁厚，否则应判定为三级损伤。

⑦缠绕层与金属基体分离

在气瓶进行气密性试验时，有时会发生瓶体出现气泡的现象，经检查确认不

是由于内胆泄漏造成的，而是缠绕层与金属基体部分分离。

这种损伤大大降低了气瓶承压能力，并可能很快的由局部向整体扩展，造成

气瓶的失效，因此存在这种损伤的气瓶应判定为三级损伤。其产生的原因目前尚

没有得到试验的验证，据分析很可能是由于基体的老化、玻璃纤维长期使用引起

的松驰或是由于自紧处理不到位造成的。

⑧金属表面裂纹

GB19533-2004《汽车用压缩天然气钢瓶定期检验与评定》规定：对筒体与瓶

底过渡处、瓶肩、瓶颈等处应优先采用非手动的荧光磁粉探伤（A型高灵敏度试

片）方法进行检查，不得有裂纹或裂纹性缺陷。

汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶的内胆与汽车用压缩天然气钢瓶

的制造方式完全一致，所以产生的缺陷也应该一致，那么汽车用压缩天然气钢质

内胆环向缠绕气瓶的筒体与瓶底过渡处、瓶肩、瓶颈等处也应该采用无损检测的

方法对可能产生的裂纹进行检测。

在汽车用压缩天然气钢瓶的实际检验中，确实发现了裂纹缺陷，这种缺陷对

气瓶的安全使用造成了很大的危害。

11.8.4内部检查与评定

GB24162-2009《汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定期检验与评定》

对气瓶的内部检查未作规定，这应该是采纳了国外先进标准的做法并且应该是有

大量的检验案例作支撑的。尽管如此，进行气瓶的内部检查还是很有必要的，理

由如下：

其一、我国的天然气硫化物含量较高，尽管在充装前经过脱硫、脱水、脱轻

油处理，其硫化氢含量较低，但当气瓶中残存有水时，硫化氢杂质在水环境下与

拉应力共同作用，会产生硫化氢应力腐蚀。其二、天然气中含有二氧化碳，同时

当有水分存在时，会使内胆产生腐蚀。其三、制造过程中在瓶底、瓶肩内表面产

生的皱折、裂纹和不规则突变，容易造成应力集中。

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内部检查的方法如下：

①内部检查的工具：

应用电压不超过24V、具有足够亮度的安全光源或内窥镜逐只对气瓶进行内

部目测检查。对底部和肩部尤其要认真检查。

②检查与评定：

a）要注意内表面产生应力腐蚀裂纹的可能性。

b）内表面有裂纹、皱折、夹层、凹坑、凸瘤及内胆肩部有明显沟痕的气瓶

应报废。

c）内表面腐蚀严重，无法判断腐蚀程度的气瓶应报应。

11.8.5瓶口螺纹检查与评定

①用目测或低倍放大镜逐只检查螺纹有无裂纹、变形、腐蚀或其他机械损

伤。

②瓶口螺纹不得有裂纹性缺陷，但允许瓶口螺纹有不影响使用的轻微损伤,

即允许有不超过2牙的缺口，且缺口长度不超过圆周的1/6,缺口深度不超过牙

高的l/3o

a）对于瓶口锥螺纹的轻度腐蚀、磨损或其他损伤，可用符合GB/T10878《气

瓶锥螺纹丝锥》规定的丝锥修复。修复后用符合GB/T8336《气瓶专用螺纹量规》

的量规检验，检验结果不符合GB8335《气瓶专用螺纹》时，该气瓶应报废。

b）对于直螺纹的轻度腐蚀、磨损或其他损伤可用符合其相应标准的丝锥进

行修复。修复后用符合其相应标准的量规检验，检验结果不符合要求时，该气瓶

应报废。

对直螺纹使用的非金属密封环必须更换；金属密封环经检查应没有影响密封

的缺陷。

11.8.6水压试验

①气瓶必须逐只进行水压试验，水压试验装置、方法和安全措施应符合GB/T

9251《气瓶水压方法》的要求。水压试验方法优先选择外测法。

②试验压力为气瓶标记中气瓶的试验压力。

③气瓶在试验压力下的保压时间不少于2min。

④水压试验时，缠绕层缺陷扩展、瓶体出现渗漏、明显变形或保压期间压

力有回降现象（非因试验装置或瓶口泄漏引起）的气瓶应报废。

⑤在水压试验时，应同时测定容积残余变形率。容积残余变形率超过10%

的气瓶应报废。

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⑥在气瓶进行水压试验过程中，当压力升至试验压力的90%或90%以上

时，如因故无法继续进行试验，应将试验压力提高0.7MPa对受试瓶重新进行试

验，但只能重试一次。试验压力不得超过自紧压力。

11.8.7内部干燥

①干燥方法与要求

a）经水压试验合格的气瓶，必须逐只进行内部干燥。

b）将瓶口朝下倒立一段时间，待瓶内残留的水沥净，然后采用干燥空气吹

扫、内加温或其他适当的方法进行内部干燥。

c）内部干燥时，温度应不超过65C；时间应足够长以保证瓶内完全干燥。

②干燥状况检查

借助内窥镜或小灯泡观察瓶内干燥状况，如内壁已全面呈干燥状态，便可安

装瓶阀。

11.8.8瓶阀检验与装配

①应逐只对瓶阀进行检验、清洗，保证开闭自如、不得泄漏。

②阀体和其他部件（爆破片和易熔塞等）应完整，不得有严重变形，螺纹

不得有严重损伤，其要求可参照瓶口螺纹检查的规定。

③瓶阀应装配牢固并应保证其与瓶口连接的有效螺纹牙数和密封性能，其

外露螺纹数不得少于1〜2牙。扳紧扭矩为200Nm~300Nm。

④当瓶阀损坏时，应更换新的瓶阀。如需更换密封件等易损部件，必须得

到瓶阀制造厂的书面授权且在其指导下进行。在装配瓶阀之前，应按GB15382

《气瓶阀通用技术条件》的要求对瓶阀进行气密性试验。更换的瓶阀，应选用与

原瓶阀同一制造单位、同一型号的新瓶阀。或向气瓶制造厂咨询，选用已通过阀

门型式试验以及该型号气瓶型式试验（火烧试验）的合格阀门。

11.8.9气密性试验

①气瓶水压试验合格后，应逐只进行气密性试验。试验装置、方法和试验

用水应符合GB/T12137《气瓶气密性试验方法》的要求，试验压力为气瓶公称

工作压力。

②应用浸水法进行气密性试验。气瓶浸水保压时间2min,保压期间不应

有泄漏现象。

③气瓶气密性试验时，瓶体有泄漏现象的气瓶应报废。

④试验过程中若试验装置或瓶阀产生泄漏时，应立即停止试验，待维修或

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重新装配后再试验。

⑤试验后，气瓶表面的水应立即擦干，并抽真空处理或用氮气置换瓶内空

气。

11.8.10其他工作

1.汽车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶定期检验后续工作参考本章

10.8.1和11.2.13钢质无缝气瓶检验与评定中的有关内容。

2.钢瓶安装

由从事车用钢瓶安装或有资格的检验单位负责将检验合格的钢瓶安装于汽

车上，并保证管路接头处没有泄漏。钢瓶业主应及时将钢瓶重新安装后对应的车

牌号反馈给检验单位。

11.9呼吸器用复合气瓶定期检验与评定

纤维缠绕复合气瓶具有工作压力高、重量轻、安全可靠性好的特点。

复合气瓶因为具有多层结构，纤维复合材料中纤维与基体的界面能阻止裂纹

扩展，因此，纤维复合材料疲劳破坏总是从纤维的薄弱环节开始，逐渐扩展到结

合面上，破坏前有明显的预兆。即使内胆出现裂纹扩展，层间具有止裂作用，不

会影响到外层，外层也能继续起到承压作用，这就为妥善的安全处理赢得时间。

复合气瓶是由内胆和纤维缠绕复合材料组成，二层材料结构差异较大，纤维

复合材料具有的各向异性的特性使复合材料的力学行为复杂化，这使复合气瓶的

设计和应力分析非常复杂，与均质各向同性材料制成的气瓶是不同的。因此，复

合气瓶的定期检验与其它气瓶的定期检验必然有很大不同。

由于复合气瓶的特殊性，检验标准有时无法给出明确的定量评定标准，因此,

在这里引入“模糊评定”的概念，即检验人员应根据复合气瓶检验时的状态、制

造时的要求、标准的规定和检验人员的经验来进行损伤的评定。

11.9.1呼吸器用复合气瓶检验工艺操作流程

11.9.1.1复合气瓶的种类：

不同种类的复合气瓶，定期检验的内容、检验项目侧重和报废的评定标准会

有所不同。

①复合气瓶按纤维材料的不同可分为碳纤维缠绕复合气瓶、芳纶纤维

(Kevlar)缠绕复合气瓶和玻璃纤维缠绕复合气瓶。

玻璃纤维存在弹性模量小、密度大、比刚度低、不耐磨，易折断，易受机械

损伤，长期放置强度稍有下降的缺点，通常采用高强玻璃纤维在复合气瓶外表面

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缠绕数层作表面抗冲击保护层；芳纶纤维在受到太阳光照射时，产生严重的光致

裂化，使纤维变色，力学性能下降；碳纤维具有低密度、高强度、高模量、耐高

温、抗化学腐蚀、低电阻、高热导、低热膨胀等优良特性，此外，还具有纤维的

柔曲性和可编性，比强度和比模量优于其它纤维增强体，是目前最主要采用的增

强材料。

②复合气瓶按纤维的缠绕方式不同可分为全缠绕复合气瓶和环缠绕复合气

瓶。

全缠绕复合气瓶是内胆外部采用浸渍树脂的连续纤维沿环向和纵向缠绕并

固化作为承载层的复合气瓶。

环缠绕复合气瓶内胆外部采用浸渍树脂的连续纤维沿环向缠绕并固化作为

承载层的复合气瓶。

③复合气瓶按内胆材质的不同可分为金属内胆复合气瓶和塑料内胆复合气

瓶。

铝合金内胆稳定性好，抗碰撞。典型铝合金内胆复合气瓶的损伤容限比同样

的塑料内胆的损伤容限高很多；铝合金内胆复合气瓶比塑料内胆复合气瓶重量

轻，这是因为塑料内胆气瓶缠绕厚度较厚，同时需要外部保护材料防止碰撞。

目前，大多数的呼吸器用复合气瓶采用铝合金内胆。

④复合气瓶按充装的介质不同可分为呼吸器复合气瓶（空气呼吸器和氧气

呼吸器）、车用压缩天然气复合气瓶两大领域，也可用于某些压缩气体和液化气

体及其混合物。

11.9.1.2呼吸器用复合气瓶定期检验的范围的规定

根据《瓶规》和GB24161-2009《呼吸器用复合气瓶定期检验与评定》的规定：

适用于公称水容积不大于12