车用压缩天然气气瓶发展与检验

时间：2024-04-23

杨树军

沈阳欧施盾新材料科技有限公司

车用压缩天然气气瓶发展与检验

杨树军

沈阳欧施盾新材料科技有限公司

随着我国经济的不断快速发展，我国的工业也随着快速的发展，这导致了我国对石油的依存度过高，同时我国的环境也收到了一定的污染，为了改变这种现状，我国重点开展了用天然气替代成品油作为能源的主要研究，并且已经取得了一定的成绩。作者根据自身多年的工作经验，对车用天然气储气瓶的发展进行了简要的介绍，同时储气瓶的发展主要是由于天然气行业的快速发展所带动的，但是在车用气瓶的发展过程中需要格外的注意天然气气瓶的使用安全，要高度重视对气瓶的检验。

CNG；车用天然气；气瓶；检验

前言

就目前全世界的环境情况来讲，大部分地区都面临着重大的环境问题，并且世界各国已经将环境问题列入到继续解决的重要问题之一。目前我国正处于经济、工业高速发展的时期，但是在我国发展的同时对环境也造成了一定的污染。在全球污染最严重城市的排名中，中国占据了很多的席位。造成环境污染的重要原因之一就是汽车尾气排放对环境所造成的污染。为了有效的缓解我国的环境污染问题，现在正逐步的用CNG汽车、油电混合动力汽车等代替，这样做可以有效的降低对环境的污染。最近几年，天然气在各国的发展都非常迅猛，这种能源的发展趋势即世界能源发展的一个趋势，同时也是对环境的一种保护。

1、车用天然气气瓶的发展

现阶段一些专家认为天然气汽车是当前比较符合发展需要的一种具有较低污染程度的汽车，特别是对各国的出租车以及公交车来讲。现在，天然气已经被世界各国广泛应用，在我国由于天然气具有较高的经济效益以及不错的环保属性，使得天然气也收到了一致的认可和广泛的应用，与此同时，天然气汽车也随之迅猛的发展。但是与传统的成品油燃料相比，天然气汽车多出了一个至关重要的零件——压缩天然气气瓶，一般来讲其工作压力为20兆帕，是一种高压容器。我国当前所使用的CNG气瓶主要有钢质气瓶与复合材料气瓶，同时根据目前CNG气瓶的发展方向来看，复合材料气瓶将会是今后的发展方向。

2、车用天然气瓶的发展

在上世纪中期，意大利和俄罗斯首先开始使用CNG作为汽车的燃料，因为压缩天然气有着非常好的经济效益，并且汽车尾气对空气的污染较小，这使得使用压缩天然气作燃料的汽车得到了快速的发展。通常情况下来讲，汽车上使用的压缩天然气气瓶的常用压力为20兆帕。在最开始的一段时间车上使用的CNG气瓶都是由钢质材料制成的，在上世纪70年代初，意大利将车用天然气钢瓶进行了轻量化处理，并且其工作强度没有被降低，这就使得新生产的轻量化钢瓶得到了世界的广泛认可与使用。

在19世纪末期，美国的大量汽车开始使用压缩天然气作为行驶的主要燃料。到20世纪70年代后期，呼吸气瓶已经发展到内胆是金属材料，并且使用玻璃纤维缠绕的航空航天使用的气瓶技术。在上世纪80年代中期，气瓶还是使用铝制内胆，并且同样使用玻璃纤维进行缠绕。但是这种气瓶的是一种非常安全保守的设计方式，因为即使缠绕的纤维复合材料发生损坏，仅仅是铝制内胆所能承受的压力就可以达到20兆帕。从整体上来讲，国外对车用天然气气瓶的发展以及研制做出了极大的贡献，并且整个气瓶的生产、使用、检验等体系已经较为完善，目前车用天然气压缩气瓶行业的主要工作是新产品的研制以及开发。

3、我国车用天然气气瓶的发展

我国首先出现天然气气瓶的地区为四川，在19世纪八十年代出现了NGV-1型的钢制气瓶，主要安装在卡车以及公交车的下部，这种气瓶与意大利所生产的轻化的CNG气瓶相类似。推动四川车用天然气气瓶行业发展的主要原因是我国的四川盆地天然气储量较多，但是原油储量却少。由于车用轻型的CNG钢瓶设计的应力很高，同时天然气中含有硫与水分，这就造成了压缩天然气钢瓶会出现应力腐蚀失效的情况。在上世纪九十年代末期，我国政府发颁布了车用天然气钢瓶的生产标准，根据我国实际情况，将欧洲等高标准的设计应力降低到符合我国国情的情况，这样就使得天然气钢瓶在我国继续的快速发簪。

4、我国天然气钢瓶的发展方向

现阶段我国所使用的压缩天然气气瓶主要分为两类：分别是钢制的气瓶以及复合材料的气瓶。同时复合材料的气瓶有可依据内胆材料的不同可以分成金属内胆的复合材料气瓶以及非金属内胆的复合材料气瓶。复合材料气瓶中全复合材料的气瓶比金属内胆的优势明显，在同样的容积和压力下，复合材料CNG气瓶比钢质气瓶的质量可减轻三分之一到三分之二。并且，从安全性角度考虑，在受到外力或高速冲击时，全复合材料气瓶即便失效爆炸并不会产生攻击性较大的碎片，从而降低甚至避免了对人员和车辆的损害和财产方面的损失。

5、车用压缩天然气瓶的检验

通过以上的阐述可以知道，在车用天然气气瓶快速发展的同时，也存在着一定的安全隐患，因为车用天然气气瓶一旦在使用的过程中出现泄漏、燃烧、甚至是爆炸等情况，就会造成巨大的安全事故，会给人民的生命财产安全造成巨大的威胁。因为压缩天然气具有易燃易爆的性质，并且车用天然气气瓶又属于是特种的设备，所以其安全问题在发展的过程中逐渐的被发现。因为CNG具有易燃易爆的特性，所以为了确保使用的安全，需要按照我国相关的法律规定，如：《汽车用压缩天然气金属内胆纤维环向缠绕气瓶定期检验与评定》、《汽车用压缩天然气钢瓶定期检验与评定》等，对其进行检定，从而规范气瓶的安全使用。