CNG汽车安全技术讲座

CNG汽车安全技术讲座执教者胡元科第一章车用CNG的理化特性和技术要求第一节车用CNG的理化特性一、压缩气的危险特征：压缩天然气属于高压、易燃、易爆气体。它的主要危险特征就是易燃、易爆。它所含的硫化氢含量与水溶解，对钢瓶等有一定的腐蚀作用，当超过一定极限浓度后，具有毒性。二、气体温度、压力、体积三者之间的关系：气体的体积随压力、温度变化而产生变化，三者之间体积与温度、压力的关系为：温度越高体积越大、压力越大、体积越小。三、天然气的性质与主要用途：1、天然气的性质：①天然气是一种受压力和温度影响，可进行压缩和液化的气体；②天然气是遇火源都能发生燃烧或爆炸的一种可燃气体，它的燃烧爆炸极限是(5.0—15％)，当天然气在空气中的浓度含量达到15％时遇火源即可发生爆炸，它是具有物理爆炸性和易燃易爆的可燃气体；③天然气比空气轻，易在空气中迅速大面积扩散，容易形成爆炸性混合物，而且顺风漂移，使天然气着火燃烧、爆炸和蔓延扩散；④天然气从管道口或容器破损处高速喷出时产生静电，压缩天然气从管道容器破损喷出时速度过快，易引起火灾或爆炸事故．所以，天然气是具有易燃、易爆、可压缩、液化，体积比空气轻，是有带电性、腐蚀性的气体。2、天然气的主要用途：它可以广泛用于化工生产及民用，并且是用于汽车燃烧的一种清洁能源。第二节车用CNG气瓶的技术要求一、气瓶的结构及分类：车用燃用气瓶的外型结构为：瓶体、瓶阀和安全泄压装置，瓶帽，分钢质气瓶和复合材料气瓶两大类。二、车用燃气钢瓶主要参数：①公称工作压力：20MPa；②耐压试验压力：33MPa；③水容积及重量：水容积为50升的钢瓶重量约为80公斤。三、气瓶安全附件及作用：1、瓶阀：用于控制气瓶开启、关闭度大小2、安全阀易熔合金：保护气瓶内压缩天然气的温度超过100±5℃安全阀易熔合金即融化，或气瓶内压缩天然气的压力超过允许值时，安全阀即自动放气卸压。四、天然气与气瓶、瓶阀的相容性：由于天然气中含有烯烃、硫化氢、水等杂质，所选用的气瓶、气阀等材料应具有耐腐蚀、不发生相应化学反应的材料制成。五、气体的充装量：当天然气压力为20MPa时，一只50升水容积气瓶的充装量为10立方米的天然气。即：一只50升水容积气瓶充装压力为20MPa的压缩天然气，可充装10立方米压缩天然气。第二章CNG气瓶安全使用知识第一节车用气瓶安全使用天然气燃烧后废气少、无废渣、废水产生，具有使用安全、热值高、洁净等优势。出租车等使用汽油等燃油为动力的车辆可以经过改装，安装上天然气气瓶，使用天然气作为燃料（动力源）。但是，车用压缩天然气(简称CNG)属于高压、易燃、易爆气体。CNG汽车的贮气瓶是用于贮存压缩天然气的高压容器，具有爆炸危险性，国内曾发生过多起气瓶爆炸事故，造成了人身和财产的重大损失。车用CNG气瓶的使用者应当懂得如下的安全使用常识：一、CNG汽车所采用的气瓶必须是具有制造许可证的企业制造的合格产品。CNG汽车投入使用后，其贮存CNG气瓶必须在检验有效周期内。按照有关规程和标准的规定，车用CNG气瓶每两年检验一次；对营运的出租车用CNG钢瓶第二次检验的有效期为一年；在发生交通事故中受到损伤的车用CNG气瓶和附件，如需重新使用，应对气瓶进行检验；停用时间超过一个检验周期的气瓶，启用前应进行检验；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，气瓶业主应及时将气瓶送至法定的检验单位进行检验。检验合格后方可投入使用。二、按照《气瓶安全监察规程》规定，汽车报废时，车用气瓶同时报废。报废气瓶和经检验不合格的报废气瓶应由气瓶检验单位对其进行破坏性处理。气瓶使用单位及个人不能自行破坏处理。禁止将未作破坏性处理的报废气瓶交予他人。三、车用CNG气瓶业主及主管部门应加强对气瓶技术档案的管理和气瓶使用者的安全教育培训工作，保存好气瓶的出厂《合格证》、《质量证明书》和《改装合格证》、《气瓶使用登记证》、《定期检验合格证》等有关资料。严格监控使用期限。四、CNG汽车每次充气时，驾驶员应主动出示《改装合格证》、《气瓶使用登记证》、《定期检验合格证》，并积极配合充装人员进行气瓶充装前后的检查。车用CNG气瓶的最高储气压力为20Mpa，充气时，应严格控制充装气体的速度和温度，严禁超压充气。五、CNG汽车的驾驶员在每次出车前，应对气瓶及其紧固件、安全附件、管路及连接部位进行例行检查。有时，贮气瓶、燃气管道及各类阀门由于磨损、腐蚀，出现天然气的微小泄漏是很难发现的，因此，为了及时发现天然气是否有泄漏，应在每天收车时，检查压力表，并记录气压值，与第二天出发时的气压值进行对照，即可比较准确判断出是否有漏气。对存在安全隐患的车辆应及时处置，不得贸然行车。六、车用CNG气瓶在使用过程中如发现安全附件、瓶阀、易熔合金塞失灵等故障，首先应将汽车移至安全处，及时通知或送到气瓶检验单位或CNG汽车修理厂处理。严禁自行维修和更换附件。六、车用CNG气瓶在使用过程中如发现安全附件、瓶阀、易熔合金塞失灵等故障，首先应将汽车移至安全处，及时通知或送到气瓶检验单位或CNG汽车修理厂处理。严禁自行维修和更换附件。第二节CNG气瓶的充装一、余气判别：瓶内是否有余压的判别：当压力表测量值显示为0.5MPa时，该瓶内有余压，否则为无余压。二、充装前检查：1、充气阀无泄漏；2、瓶体外观无明显损伤；3、附件无损害；4、充气接头无松况、泄漏；5、有余压。三、充气操作：缓慢开启低压部位充气阀，按照低、中、高压顺序控制好充气、速度、温度，保持平稳对车辆充气，充气至20MPa时，关闭充气阀，排回充气软管内的压缩天然气卸压，取出充气接头，插入充气阀塞。四、充气后检查：①气瓶外观应无明显异常；②无明显泄漏，充装量未超压，瓶体温度正常。五、压缩天然气过量充装的危害及控制：1、过量充装的危害：车用钢瓶充气压力一般为20MPa，如果压力超过了20MPa，就可能使气瓶容量超量，它的主要危害有可能造成气瓶产生破裂引起燃烧或爆炸。2、控制：在充气过程中，必须严格控制好充气的速度、温度，严格控制充气压力，避免过量充装现象。第三章CNG汽车的操作使用第一节CNG汽车的驾驶CNG汽车驾驶员必须经过技术培训，取得合格证后方能驾驶天然气汽车。一、汽车起动前：缓慢开启各天然气瓶阀，然后缓慢开启高压截止阀，观察压力表，了解天然气压力，检查管线接头和减压阀是否漏气。打开气阀时，人不要站在阀和气瓶的正面。二、天然气启动：将燃料转换开关扳到“气”位置，点火开关置于“点火”位置，燃料转换开关上的指示灯亮，即可按汽车正常操作程序启动运行。三、天然气转换为汽油：将燃料转换开关从“气”位置一次扳到“油”位置即可，在转换过程中发动机会出现轻微的停顿现象，所以最好不要在交通拥挤的地方进行，如果在停驶状态下进行转换，应将发动机转速提高后进行，以免熄火。四、汽油转换为天然气：先将燃料转换开关从“油”位置扳到中间位置，待化油器油室中汽车将用完，即发动机声音变化时（大约1—2分钟），立即转换开关扳到“气”位置即可。在转换过程中，发动机仍会出现轻微的停顿现象，不要在交通拥挤的地方进行。五、使用天然气行驶时，注意观察仪表上气量指标灯，了解气量情况，当绿灯全熄而红灯亮时，表示天然气即将用完。六、严禁油气混烧。七、充气：汽车进入充气位置后应拉住刹车，以免充气时车辆移动，关闭电器装置（包括收录机等等），取下充气阀防尘塞，插入充气管即可充气。充气后，取出充气管，装上防尘塞，并检查连接处是否有泄漏现象，如不泄漏即可起动车辆。八、漏气处理：汽车在行驶中发生漏气，首先应将电源关闭使发动机熄火，迅速将气瓶阀关闭，然后再作其它处理。如果管线破裂气体大量泄漏无法关闭气瓶时，应立即将现场圈起，隔离火源，不允许人车入内，待天然气散尽（天然气比空气轻）后再作处理。如果发生火灾，除立即关闭电源和气瓶外，还应将现场圈起，用灭火器灭火，由于气瓶上有安全装置，不会发生爆炸，可放心地处理。九、停车时，关闭高压截止阀及各天然气钢瓶气阀。第二节CNG汽车安全使用规则一、严格执行加气安全操作规程。气瓶加气，压力不得高于20MPa。使用的天然气应作净化处理，符合车用天然气气质标准。二、严禁在装置有故障和系统存在漏气的情况下燃气运行。三、在拆装有关高压零部件时，应避免不安全操作。开启瓶阀，人不得站在气瓶阀口的正面，截止阀应缓慢开启，通气后逐渐开大，防止冲击表阀及其它零件。四、严禁用火检查漏气。五、驾驶室及车辆附近，不得使用明火，应随时检查是否有天然气泄漏，驾驶室内严禁全封闭状态吸烟。六、行车时避免气瓶及管线与障碍物撞击，发现供气系统有漏气现象应及时排除，并换用汽油燃料。七、车辆停止行驶时，应停放在阴凉处，防止日光暴晒。八、保养车辆时，气瓶、减压阀、管线等严禁敲击、碰撞。充气气瓶，与明火距离不得小于10m。九、汽车长期用压缩天然气，应定期改燃汽油一小时，运转发动机，防止供油系统失效。十、意外事故处理：1、交通事故处理：应断开总电源，关闭所有气阀等；2、火险事故处理：应断开总电源，关闭所有气阀隔离现场，用灭火器、砂子、覆盖物等灭火，并视情况通知消防部门，打电话119报警。第三节CNG汽车的维护保养CNG装置的维护保养应结合汽车各级保养同时进行。一、每次出车前，应检查各零件的紧固情况，及时处理松动的固紧件，检查气质、管线及各连接处是否有泄漏，如有泄漏应及时处理。二、每月检查一次高压管线滤芯、电磁阀芯、调整各级减压阀压力。三、半年全面检修减压阀及供气系统一次，损坏件应及时更换。四、按国家劳动局《气瓶安全监察规程》规定，天然气钢瓶两年进行一次检测，不合格者应及时更换，检验后填写检测卡。五、经常保持CNG系统及空滤器芯子的清洁、完整。六、因维护保养发动机须拆卸天然气管线时，应用干净棉布堵住各接头，以免异物进入，损坏减压器阀口。七、车辆维护保养时，应检查充气阀、减压器、管线卡箍紧固情况。发现松动，卡箍掉缺、无效应及时处理。八、车辆维护保养时，应用扭力扳手测量，检查钢瓶安装紧固情况是否符合要求。九、随时清除钢瓶表面上的污泥，以免影响钢瓶阀门、安全防爆阀的技术性能。十、只有在放出系统中的气体并关闭气瓶所有阀门之后，才能对燃气装置进行维修。十一、凡高压系统发生故障，驾驶员不得自行拆卸、改动、修理、调整减压器等。十二、按有关规定和要求认真填写、保管压缩天然气汽车的有关技术资料。第四章CNG管理的相关法规第一节《特种设备安全监察条例》一、特种设备的范围该条例的第二条本条例所称特种设备是指涉及生命安全危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶，下同）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场（厂）内专用机动车辆。二、特种设备的使用第二十六条特种设备使用单位应当建立特种设备安全技术档案。安全技术档案应当包括以下内容：（一）特种设备的设计文件、制造单位、产品质量合格证明、使用维护说明等文件以及安装技术文件和资料；（一）特种设备的设计文件、制造单位、产品质量合格证明、使用维护说明等文件以及安装技术文件和资料；（二）特种设备的定期检验和定期自行检查的记录；（三）特种设备的日常使用状况记录；（四）特种设备及其安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表的日常维护保养记录；（五）特种设备运行故障和事故记录；（六）高耗能特种设备的能效测试报告、能耗状况记录以及节能改造技术资料。第二十七条特种设备使用单位应当对在用特种设备进行经常性日常维护保养，并定期自行检查。特种设备使用单位对在用特种设备应当至少每月进行一次自行检查，并作出记录。特种设备使用单位在对在用特种设备进行自行检查和日常维护保养时发现异常情况的，应当及时处理。特种设备使用单位应当对在用特种设备的安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表进行定期校验、检修，并作出记录。第二十九条特种设备出现故障或者发生异常情况，使用单位应当对其进行全面检查，消除事故隐患后，方可重新投入使用。特种设备不符合能效指标的，特种设备使用单位应当采取相应措施进行整改。