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CNG汽車安全技術(shù)講座

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CNG汽車安全技術(shù)講座
執(zhí)教者    胡元科
第一章  車用CNG的理化特性和技術(shù)要求 
第一節(jié)  車用CNG的理化特性
一、壓縮氣的危險特征：

壓縮天然氣屬于高壓、易燃、易爆氣體。它的主要危險特征就是易燃、易爆。它所含的硫化氫含量與水溶解，對鋼瓶等有一定的腐蝕作用，當(dāng)超過一定極限濃度后，具有毒性。
 二、氣體溫度、壓力、體積三者之間的關(guān)系：

氣體的體積隨壓力、溫度變化而產(chǎn)生變化，三者之間體積與溫度、壓力的關(guān)系為：溫度越高體積越大、壓力越大、體積越小。
 三、天然氣的性質(zhì)與主要用途： 
 1、天然氣的性質(zhì)：①天然氣是一種受壓力和溫度影響，可進行壓縮和液化的氣體； ②天然氣是遇火源都能發(fā)生燃燒或爆炸的一種可燃氣體，它的燃燒爆炸極限是(5.0—15％)，當(dāng)天然氣在空氣中的濃度含量達到15％時遇火源即可發(fā)生爆炸，它是具有物理爆炸性和易燃易爆的可燃氣體； ③天然氣比空氣輕，易在空氣中迅速大面積擴散，容易形成爆炸性混合物，而且順風(fēng)漂移，使天然氣著火燃燒、爆炸和蔓延擴散；  ④天然氣從管道口或容器破損處高速噴出時產(chǎn)生靜電，壓縮天然氣從管道容器破損噴出時速度過快，易引起火災(zāi)或爆炸事故．所以，天然氣是具有易燃、易爆、可壓縮、液化，體積比空氣輕，是有帶電性、腐蝕性的氣體。

2、天然氣的主要用途：

它可以廣泛用于化工生產(chǎn)及民用，并且是用于汽車燃燒的一種清潔能源。
第二節(jié)  車用CNG氣瓶的技術(shù)要求
一、氣瓶的結(jié)構(gòu)及分類：
    車用燃用氣瓶的外型結(jié)構(gòu)為：瓶體、瓶閥和安全泄壓裝置，瓶帽，分鋼質(zhì)氣瓶和復(fù)合材料氣瓶兩大類。

二、車用燃氣鋼瓶主要參數(shù)： 
 ①公稱工作壓力：20MPa；
 ②耐壓試驗壓力：33MPa；
 ③水容積及重量：水容積為50升的鋼瓶重量約為80公斤。
三、氣瓶安全附件及作用：

1、瓶閥：用于控制氣瓶開啟、關(guān)閉度大小
   2、安全閥易熔合金：保護氣瓶內(nèi)壓縮天然氣的溫度超過100±5℃安全閥易熔合金即融化，或氣瓶內(nèi)壓縮天然氣的壓力超過允許值時，安全閥即自動放氣卸壓。
四、天然氣與氣瓶、瓶閥的相容性：

由于天然氣中含有烯烴  、硫化氫、水等雜質(zhì)，所選用的氣瓶、氣閥等材料應(yīng)具有耐腐蝕、不發(fā)生相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的材料制成。 
五、氣體的充裝量：

當(dāng)天然氣壓力為20MPa時，一只50升水容積氣瓶的充裝量為10立方米的天然氣。即：一只50升水容積氣瓶充裝壓力為20MPa的壓縮天然氣，可充裝10立方米壓縮天然氣。
第二章  CNG氣瓶安全使用知識 
第一節(jié)  車用氣瓶安全使用

天然氣燃燒后廢氣少、無廢渣、廢水產(chǎn)生，具有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢。出租車等使用汽油等燃油為動力的車輛可以經(jīng)過改裝，安裝上天然氣氣瓶，使用天然氣作為燃料（動力源）。但是，車用壓縮天然氣(簡稱CNG)屬于高壓、易燃、易爆氣體。CNG汽車的貯氣瓶是用于貯存壓縮天然氣的高壓容器，具有爆炸危險性，國內(nèi)曾發(fā)生過多起氣瓶爆炸事故，造成了人身和財產(chǎn)的重大損失。
?車用CNG氣瓶的使用者應(yīng)當(dāng)懂得如下的安全使用常識：

一、CNG汽車所采用的氣瓶必須是具有制造許可證的企業(yè)制造的合格產(chǎn)品。CNG汽車投入使用后，其貯存CNG氣瓶必須在檢驗有效周期內(nèi)。按照有關(guān)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，車用CNG氣瓶每兩年檢驗一次；對營運的出租車用CNG鋼瓶第二次檢驗的有效期為一年；在發(fā)生交通事故中受到損傷的車用CNG氣瓶和附件，如需重新使用，應(yīng)對氣瓶進行檢驗；停用時間超過一個檢驗周期的氣瓶，啟用前應(yīng)進行檢驗；在使用過程中發(fā)現(xiàn)鋼瓶有嚴重腐蝕、損傷以及其他可能影響安全使用的缺陷時，氣瓶業(yè)主應(yīng)及時將氣瓶送至法定的檢驗單位進行檢驗。檢驗合格后方可投入使用。
二、按照《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定，汽車報廢時，車用氣瓶同時報廢。報廢氣瓶和經(jīng)檢驗不合格的報廢氣瓶應(yīng)由氣瓶檢驗單位對其進行破壞性處理。氣瓶使用單位及個人不能自行破壞處理。禁止將未作破壞性處理的報廢氣瓶交予他人。
三、車用CNG氣瓶業(yè)主及主管部門應(yīng)加強對氣瓶技術(shù)檔案的管理和氣瓶使用者的安全教育培訓(xùn)工作，保存好氣瓶的出廠《合格證》、《質(zhì)量證明書》和《改裝合格證》、《氣瓶使用登記證》、《定期檢驗合格證》等有關(guān)資料。嚴格監(jiān)控使用期限。
四、CNG汽車每次充氣時，駕駛員應(yīng)主動出示《改裝合格證》、《氣瓶使用登記證》、《定期檢驗合格證》，并積極配合充裝人員進行氣瓶充裝前后的檢查。車用CNG氣瓶的最高儲氣壓力為20Mpa，充氣時，應(yīng)嚴格控制充裝氣體的速度和溫度，嚴禁超壓充氣。
五、CNG汽車的駕駛員在每次出車前，應(yīng)對氣瓶及其緊固件、安全附件、管路及連接部位進行例行檢查。有時，貯氣瓶、燃氣管道及各類閥門由于磨損、腐蝕，出現(xiàn)天然氣的微小泄漏是很難發(fā)現(xiàn)的，因此，為了及時發(fā)現(xiàn)天然氣是否有泄漏，應(yīng)在每天收車時，檢查壓力表，并記錄氣壓值，與第二天出發(fā)時的氣壓值進行對照，即可比較準(zhǔn)確判斷出是否有漏氣。對存在安全隱患的車輛應(yīng)及時處置，不得貿(mào)然行車。
六、車用CNG氣瓶在使用過程中如發(fā)現(xiàn)安全附件、瓶閥、易熔合金塞失靈等故障，首先應(yīng)將汽車移至安全處，及時通知或送到氣瓶檢驗單位或CNG汽車修理廠處理。嚴禁自行維修和更換附件。
六、車用CNG氣瓶在使用過程中如發(fā)現(xiàn)安全附件、瓶閥、易熔合金塞失靈等故障，首先應(yīng)將汽車移至安全處，及時通知或送到氣瓶檢驗單位或CNG汽車修理廠處理。嚴禁自行維修和更換附件。
第二節(jié)  CNG氣瓶的充裝

一、余氣判別：
          瓶內(nèi)是否有余壓的判別：當(dāng)壓力表測量值顯示為0.5MPa時，該瓶內(nèi)有余壓，否則為無余壓。
二、充裝前檢查：
          1、充氣閥無泄漏；2、瓶體外觀無明顯損傷；3、附件無損害；4、充氣接頭無松況、泄漏；5、有余壓。
 三、充氣操作：
          緩慢開啟低壓部位充氣閥，按照低、中、高壓順序控制好充氣、速度、溫度，保持平穩(wěn)對車輛充氣，充氣至20MPa時，關(guān)閉充氣閥，排回充氣軟管內(nèi)的壓縮天然氣卸壓，取出充氣接頭，插入充氣閥塞。
 四、充氣后檢查：
          ①氣瓶外觀應(yīng)無明顯異常；②無明顯泄漏，充裝量未超壓，瓶體溫度正常。
五、壓縮天然氣過量充裝的危害及控制：
 
       1、過量充裝的危害：車用鋼瓶充氣壓力一般為20MPa，如果壓力超過了20MPa，就可能使氣瓶容量超量，它的主要危害有可能造成氣瓶產(chǎn)生破裂引起燃燒或爆炸。
       2、控制：在充氣過程中，必須嚴格控制好充氣的速度、溫度，嚴格控制充氣壓力，避免過量充裝現(xiàn)象。
第三章  CNG汽車的操作使用
第一節(jié) CNG汽車的駕駛
          CNG汽車駕駛員必須經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)，取得合格證后方能駕駛天然氣汽車。 
 一、汽車起動前：緩慢開啟各天然氣瓶閥，然后緩慢開啟高壓截止閥，觀察壓力表，了解天然氣壓力，檢查管線接頭和減壓閥是否漏氣。打開氣閥時，人不要站在閥和氣瓶的正面。 
 二、天然氣啟動：將燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)扳到“氣”位置，點火開關(guān)置于“點火”位置，燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)上的指示燈亮，即可按汽車正常操作程序啟動運行。 
三、天然氣轉(zhuǎn)換為汽油：將燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)從“氣”位置一次扳到“油”位置即可，在轉(zhuǎn)換過程中發(fā)動機會出現(xiàn)輕微的停頓現(xiàn)象，所以最好不要在交通擁擠的地方進行，如果在停駛狀態(tài)下進行轉(zhuǎn)換，應(yīng)將發(fā)動機轉(zhuǎn)速提高后進行，以免熄火。 
 四、汽油轉(zhuǎn)換為天然氣：先將燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)從“油”位置扳到中間位置，待化油器油室中汽車將用完，即發(fā)動機聲音變化時（大約1—2分鐘），立即轉(zhuǎn)換開關(guān)扳到“氣”位置即可。在轉(zhuǎn)換過程中，發(fā)動機仍會出現(xiàn)輕微的停頓現(xiàn)象，不要在交通擁擠的地方進行。 
五、使用天然氣行駛時，注意觀察儀表上氣量指標(biāo)燈，了解氣量情況，當(dāng)綠燈全熄而紅燈亮?xí)r，表示天然氣即將用完。
 六、嚴禁油氣混燒。 
 七、充氣：汽車進入充氣位置后應(yīng)拉住剎車，以免充氣時車輛移動，關(guān)閉電器裝置（包括收錄機等等），取下充氣閥防塵塞，插入充氣管即可充氣。充氣后，取出充氣管，裝上防塵塞，并檢查連接處是否有泄漏現(xiàn)象，如不泄漏即可起動車輛。 
 八、漏氣處理：汽車在行駛中發(fā)生漏氣，首先應(yīng)將電源關(guān)閉使發(fā)動機熄火，迅速將氣瓶閥關(guān)閉，然后再作其它處理。如果管線破裂氣體大量泄漏無法關(guān)閉氣瓶時，應(yīng)立即將現(xiàn)場圈起，隔離火源，不允許人車入內(nèi)，待天然氣散盡（天然氣比空氣輕）后再作處理。如果發(fā)生火災(zāi)，除立即關(guān)閉電源和氣瓶外，還應(yīng)將現(xiàn)場圈起，用滅火器滅火，由于氣瓶上有安全裝置，不會發(fā)生爆炸，可放心地處理。 
九、停車時，關(guān)閉高壓截止閥及各天然氣鋼瓶氣閥。 
第二節(jié)  CNG汽車安全使用規(guī)則
        一、嚴格執(zhí)行加氣安全操作規(guī)程。氣瓶加氣，壓力不得高于20MPa。使用的天然氣應(yīng)作凈化處理，符合車用天然氣氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。        二、嚴禁在裝置有故障和系統(tǒng)存在漏氣的情況下燃氣運行。 
          三、在拆裝有關(guān)高壓零部件時，應(yīng)避免不安全操作。開啟瓶閥，人不得站在氣瓶閥口的正面，截止閥應(yīng)緩慢開啟，通氣后逐漸開大，防止沖擊表閥及其它零件。        四、嚴禁用火檢查漏氣。        五、駕駛室及車輛附近，不得使用明火，應(yīng)隨時檢查是否有天然氣泄漏，駕駛室內(nèi)嚴禁全封閉狀態(tài)吸煙。         六、行車時避免氣瓶及管線與障礙物撞擊，發(fā)現(xiàn)供氣系統(tǒng)有漏氣現(xiàn)象應(yīng)及時排除，并換用汽油燃料。 
      七、車輛停止行駛時，應(yīng)停放在陰涼處，防止日光暴曬。        八、保養(yǎng)車輛時，氣瓶、減壓閥、管線等嚴禁敲擊、碰撞。充氣氣瓶，與明火距離不得小于10m。        九、汽車長期用壓縮天然氣，應(yīng)定期改燃汽油一小時，運轉(zhuǎn)發(fā)動機，防止供油系統(tǒng)失效。 
 十、意外事故處理： 
       1、交通事故處理：應(yīng)斷開總電源，關(guān)閉所有氣閥等；        2、火險事故處理：應(yīng)斷開總電源，關(guān)閉所有氣閥隔離現(xiàn)場，用滅火器、砂子、覆蓋物等滅火，并視情況通知消防部門，打電話119報警。 
第三節(jié)  CNG汽車的維護保養(yǎng)
   CNG裝置的維護保養(yǎng)應(yīng)結(jié)合汽車各級保養(yǎng)同時進行。 
       一、每次出車前，應(yīng)檢查各零件的緊固情況，及時處理松動的固緊件，檢查氣質(zhì)、管線及各連接處是否有泄漏，如有泄漏應(yīng)及時處理。        二、每月檢查一次高壓管線濾芯、電磁閥芯、調(diào)整各級減壓閥壓力。        三、半年全面檢修減壓閥及供氣系統(tǒng)一次，損壞件應(yīng)及時更換。 
       四、按國家勞動局《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定，天然氣鋼瓶兩年進行一次檢測，不合格者應(yīng)及時更換，檢驗后填寫檢測卡。        五、經(jīng)常保持CNG系統(tǒng)及空濾器芯子的清潔、完整。        六、因維護保養(yǎng)發(fā)動機須拆卸天然氣管線時，應(yīng)用干凈棉布堵住各接頭，以免異物進入，損壞減壓器閥口。 
       七、車輛維護保養(yǎng)時，應(yīng)檢查充氣閥、減壓器、管線卡箍緊固情況。發(fā)現(xiàn)松動，卡箍掉缺、無效應(yīng)及時處理。        八、車輛維護保養(yǎng)時，應(yīng)用扭力扳手測量，檢查鋼瓶安裝緊固情況是否符合要求。        九、隨時清除鋼瓶表面上的污泥，以免影響鋼瓶閥門、安全防爆閥的技術(shù)性能。 
       十、只有在放出系統(tǒng)中的氣體并關(guān)閉氣瓶所有閥門之后，才能對燃氣裝置進行維修。        十一、凡高壓系統(tǒng)發(fā)生故障，駕駛員不得自行拆卸、改動、修理、調(diào)整減壓器等。        十二、按有關(guān)規(guī)定和要求認真填寫、保管壓縮天然氣汽車的有關(guān)技術(shù)資料。 
第四章  CNG管理的相關(guān)法規(guī)
第一節(jié)  《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》

一、特種設(shè)備的范圍
          該條例的第二條 本條例所稱特種設(shè)備是指涉及生命安全危險性較大的鍋爐、壓力容器（含氣瓶，下同）、壓力管道、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設(shè)施和場（廠）內(nèi)專用機動車輛。
二、特種設(shè)備的使用
第二十六條  特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)建立特種設(shè)備安全技術(shù)檔案。安全技術(shù)檔案應(yīng)當(dāng)包括以下內(nèi)容：
（一）特種設(shè)備的設(shè)計文件、制造單位、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、使用維護說明等文件以及安裝技術(shù)文件和資料；
（一）特種設(shè)備的設(shè)計文件、制造單位、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、使用維護說明等文件以及安裝技術(shù)文件和資料；
（二）特種設(shè)備的定期檢驗和定期自行檢查的記錄；
（三）特種設(shè)備的日常使用狀況記錄；
（四）特種設(shè)備及其安全附件、安全保護裝置、測量調(diào)控裝置及有關(guān)附屬儀器儀表的日常維護保養(yǎng)記錄；
（五）特種設(shè)備運行故障和事故記錄；
（六）高耗能特種設(shè)備的能效測試報告、能耗狀況記錄以及節(jié)能改造技術(shù)資料。
          第二十七條  特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)對在用特種設(shè)備進行經(jīng)常性日常維護保養(yǎng)，并定期自行檢查。
          特種設(shè)備使用單位對在用特種設(shè)備應(yīng)當(dāng)至少每月進行一次自行檢查，并作出記錄。特種設(shè)備使用單位在對在用特種設(shè)備進行自行檢查和日常維護保養(yǎng)時發(fā)現(xiàn)異常情況的，應(yīng)當(dāng)及時處理。
          特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)對在用特種設(shè)備的安全附件、安全保護裝置、測量調(diào)控裝置及有關(guān)附屬儀器儀表進行定期校驗、檢修，并作出記錄。
          第二十九條  特種設(shè)備出現(xiàn)故障或者發(fā)生異常情況，使用單位應(yīng)當(dāng)對其進行全面檢查，消除事故隱患后，方可重新投入使用。
          特種設(shè)備不符合能效指標(biāo)的，特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)措施進行整改。
       第三十條  特種設(shè)備存在嚴重事故隱患，無改造、維修價值，或者超過安全技術(shù)規(guī)范規(guī)定使用年限，特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)及時予以報廢，并應(yīng)當(dāng)向原登記的特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門辦理注銷。
       第三十九條  特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)對特種設(shè)備作業(yè)人員進行特種設(shè)備安全、節(jié)能教育和培訓(xùn)，保證特種設(shè)備作業(yè)人員具備必要的特種設(shè)備安全、節(jié)能知識。　　特種設(shè)備作業(yè)人員在作業(yè)中應(yīng)當(dāng)嚴格執(zhí)行特種設(shè)備的操作規(guī)程和有關(guān)的安全規(guī)章制度。
       第四十條  特種設(shè)備作業(yè)人員在作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)事故隱患或者其他不安全因素，應(yīng)當(dāng)立即向現(xiàn)場安全管理人員和單位有關(guān)負責(zé)人報告。
三、法律責(zé)任
           第九十條   特種設(shè)備作業(yè)人員違反特種設(shè)備的操作規(guī)程和有關(guān)的安全規(guī)章制度操作，或者在作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)事故隱患或者其他不安全因素，未立即向現(xiàn)場安全管理人員和單位有關(guān)負責(zé)人報告的，由特種設(shè)備使用單位給予批評教育、處分；情節(jié)嚴重的，撤銷特種設(shè)備作業(yè)人員資格；觸犯刑律的，依照刑法關(guān)于重大責(zé)任事故罪或者其他罪的規(guī)定，依法追究刑事責(zé)任。 
第二節(jié) 《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)定》

一、該《規(guī)定》為保證氣瓶安全使用，保護人民生命和財產(chǎn)安全制定了氣瓶設(shè)計與制造、氣瓶充裝、氣瓶定期檢驗、運輸、儲存、銷售和使用、罰則等相關(guān)法規(guī)。
二、第二十六條 氣瓶充裝單位應(yīng)當(dāng)履行的義務(wù)規(guī)定：“按照安全技術(shù)規(guī)范及有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，負責(zé)做好氣瓶充裝前檢查和充裝記錄，并對氣瓶的安全負責(zé)"。
三、第三十條規(guī)定，充裝前和充裝后應(yīng)當(dāng)有充裝單位持證作業(yè)人員先對氣瓶進行檢查，發(fā)現(xiàn)超裝、錯裝、泄漏或其他現(xiàn)象的，要進行妥善處理。充裝時充裝人員按有關(guān)安全、技術(shù)規(guī)范和國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進行充裝。
四、第四十七條 氣瓶使用者應(yīng)當(dāng)遵守下列安全規(guī)定：
    （一）嚴格按照有關(guān)安全使用規(guī)定正確使用氣瓶；    （二）不得對氣瓶瓶體進行焊接和更改氣瓶的鋼印或者顏色標(biāo)記；    （三）不得使用已報廢的氣瓶；    （四）不得將氣瓶內(nèi)的氣體向其他氣瓶倒裝或直接由罐車對氣瓶進行充裝；    （五）不得自行處理氣瓶內(nèi)的殘液。 
第三節(jié)  《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》

一、本規(guī)程是氣瓶安全的基本要求。氣瓶的設(shè)計、制造、充裝、運輸、儲存、經(jīng)銷、使用和檢驗應(yīng)符合規(guī)程的規(guī)定。
二、《規(guī)程》第七章充裝規(guī)定中：
       第57條規(guī)定，充裝單位符合相應(yīng)的充裝站安全技術(shù)條件國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，嚴格執(zhí)行充氣充裝有關(guān)規(guī)定，確保不錯裝、不超裝、不混裝和充裝質(zhì)量的可追蹤檢查。
       第61條，屬于下列情況之一的氣瓶，應(yīng)先進行處理，否則嚴禁充裝：
①鋼印標(biāo)記、顏色不符合規(guī)定，對瓶內(nèi)介質(zhì)未確認的；
②附件損壞、不全或不符合規(guī)定的；
③瓶內(nèi)無剩余壓力的；
④超過檢驗期限的；
⑤經(jīng)外觀檢查，存在明顯損傷，需進一步檢驗的；
⑥氧化或強氧化性氣體氣瓶沾有油脂的；
⑦易燃氣體氣瓶的首次充裝或定期檢驗后的首次充裝，未經(jīng)置換或抽空處理的。
三、氣瓶定期檢驗：《規(guī)程》第69條和四川省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局規(guī)定
1、一般車用燃用氣瓶檢驗周期為兩年。
2、對出租車新車鋼瓶首次檢驗在兩年到期時進行，以后每年檢驗一次。
再見！

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