T/CATSI 02002—2018 站用储气瓶组定期检验与评定-团体标准

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标准详细信息
标准状态  现行
标准编号  T/CATSI 02002—2018
中文标题  站用储气瓶组定期检验与评定
英文标题  Periodic inspection and evaluation of storage cylinder unit for gas stations
国际标准分类号  23.020.30 压力容器、气瓶
中国标准分类号  J74
国民经济分类  C333 集装箱及金属包装容器制造
发布日期  2018年12月28日
实施日期  2019年01月01日
起草人  陈祖志、薄柯、王红霞、武常生
起草单位  中国特种设备检测研究院、石家庄安瑞科气体机械有限公司、新兴能源装备股份有限公司
范围  本标准规定了按气瓶设计的站用储气瓶组（以下简称“站用瓶组”）定期检验与评定的基本方法和技术要求。 本标准适用于公称工作压力为10 MPa～35 MPa，单只公称水容积为450 L～4 200 L，使用环境温度为-40 ℃～+60 ℃，充装压缩天然气、空气、氢气、氮气、氦气、氩气的站用瓶组。
主要技术内容  站用储气瓶组定期检验与评定
1　范围
本标准规定了按气瓶设计的站用储气瓶组（以下简称“站用瓶组”）定期检验与评定的基本方法和技术要求。
本标准适用于公称工作压力为10 MPa～35 MPa，单只公称水容积为450 L～4 200 L，使用环境温度为-40 ℃～+60 ℃，充装压缩天然气、空气、氢气、氮气、氦气、氩气的站用瓶组。
2　规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 231.1　金属材料 布氏硬度试验  第1部分：试验方法
GB/T 9251　气瓶水压试验方法
GB/T 12137　气瓶气密性试验方法
GB/T 33145-2016　大容积钢质无缝气瓶
NB/T 47013.3　承压设备无损检测  第3部分：超声检测
NB/T 47013.4　承压设备无损检测  第4部分：磁粉检测
NB/T 47013.5　承压设备无损检测  第5部分：渗透检测
NB/T 47013.9　承压设备无损检测  第9部分：声发射检测
TSG R0006　气瓶安全技术监察规程
TSG Z7001　特种设备检验检测机构核准规则
3　术语和定义
以下术语和定义适用于本文件。
站用瓶组  cylinder unit for gas stations
通过管道将多个大容积钢质无缝气瓶连成一个整体的用于加气站、充装站等的储气装置。
4　检验机构、检验周期与检验项目
4.1　检验机构
从事站用瓶组定期检验的机构应按TSG Z7001的规定，取得RD8或PD1检验资质。
4.2　检验周期
4.2.1站用瓶组的设计使用年限应按照相关标准和规范的规定执行，超过设计使用年限的气瓶应报废。
4.2.2站用瓶组定期检验周期应符合TSG R0006的有关规定。
4.2.3 在使用过程中，如遇到下列情况应提前进行定期检验：
a）发现有严重腐蚀、机械损伤的；
b）充装介质中，腐蚀成分含量超过相应标准规定的；
c）发生火灾或其他影响安全使用事故的；
d）年度检查发现问题，影响安全使用的；
e）经过重大修理或改造的；
f）使用单位或者检验机构认为有必要提前进行定期检验的。
4.3　 检验项目
站用瓶组定期检验分为进站检验和现场检验，检验项目包括资料审查、气瓶瓶体（以下简称“瓶体”）检验、附件（包括端塞、阀门、管路、安全附件等）检验和整体气密性试验，其中瓶体检验的项目又包括内外部宏观检查、全自动超声波检测、壁厚测定、磁粉检测、渗透检测、外测法水压试验、耐压试验、声发射检测、硬度检测。进站检验和现场检验的检验项目、检验要求、判定依据见表1。
表1  定期检验项目表
序号　检验项目　进站检验　现场检验　检验要求　判定依据
1　资料审查　√　√　5.2　
2　瓶
体
检
验　内外部宏观检查　√　√　5.3.2.1　5.3.2.2
3　　全自动超声波检测　√　-　5.3.3.1　5.3.3.2
4　　壁厚测定　√　√　5.3.4.1　5.3.4.2
5　　磁粉检测　√　-　5.3.5.1　5.3.5.2
6　　渗透检测　√　√　5.3.6.1　5.3.6.2
7　　外测法水压试验　√　-　5.3.7.1.1　5.3.7.2.1
8　　耐压试验　-　√a）　5.3.7.1.2　5.3.7.2.2
9　　声发射检测　-　√　5.3.8.1　5.3.8.2
10　　硬度检测b）　√　√　5.3.9.1　5.3.9.2
11　附件检验　√　√　5.4.1.1
5.4.2.1
5.4.3.1　5.4.1.2
5.4.2.2
5.4.3.2
12　整体气密性试验　√　√　5.5.1　5.5.2
注：“√”表示需检项目，“-”表示不检项目。
a）站用瓶组进行第2次、第3次定期检验时，采用现场检验的，应进行耐压试验；
b）内外部宏观检查发现瓶体鼓包时，鼓包部位进行硬度检测。
5　定期检验准备、要求及评定
5.1　检验准备
5.1.1定期检验前，应当根据介质的不同性质，采取安全有效的方法将气瓶内的残气、残液排除、置换、清洗等，排放应符合国家和当地的环境保护要求。
5.1.2定期检验过程中，气瓶、气瓶端塞及管路、阀门、安全附件的拆卸和检验后的安装工作，均应由原气瓶制造单位或者产权单位委托的单位进行，并对其安装质量负责。
5.2　资料审查
资料审查至少包括以下内容：
a）首次定期检验时，查阅使用登记证，设计、制造资料（包括批量产品质量证明书、竣工总图、使用说明书、气瓶设计计算书、监督检验证书等）；
b）改造、维修资料，包括方案、施工质量证明资料；
c）检验、检查资料，包括历次年度检查报告和定期检验报告；
d）产品铭牌。
5.3　瓶体检验
5.3.1  一般要求
5.3.1.1  瓶体检验分为从站用瓶组上拆卸后送检验站检验（简称“进站检验”）和在加气站或充装站现场进行的检验（简称“现场检验”）两种(定义是否应放在4.3处？)。瓶体检验应在拆除气瓶端塞的条件下进行。
5.3.3.2  进站检验的内容包括：内外部宏观检查、全自动超声波检测和壁厚测定、磁粉检测、渗透检测、外测法水压试验等。现场检验的检验内容包括：内外部宏观检查、耐压试验（必要时）、壁厚测定、渗透检测、声发射检测等。
5.3.3.3  有以下情况之一的站用瓶组，应当进行进站检验：
a）现场检验中发现有无法确定的缺陷或者损伤的；
b）发生火灾等事故，对安全使用有影响的；
c）检验人员对其安全可靠性有怀疑的。
5.3.2  内外部宏观检查
5.3.2.1 检查要求
内外部宏观检查主要包括以下内容： 
a）检查前，内壁应当保证清洁、干燥、无氧化皮等，如果有必要，在检验之前应当采用适当的方法对表面进行清理，如发现内部存在过多的残渣和残液，应当对其腐蚀性进行评价；
b）核对气瓶钢印标志内容，并且逐只登记其编号；
c）逐只检验气瓶外表面，是否存在裂纹、腐蚀、凹陷、火焰灼伤、鼓包、机械损伤、颈部折叠等；
d）检验内表面可能存在的裂纹、腐蚀、鼓包、皱折和机械损伤等；
e）检验瓶口内、外螺纹是否存在裂纹、腐蚀、磨损及其他损伤。
5.3.2.2  结果评定
5.3.2.2.1 裂纹和机械损伤
存在以下情况时，不得继续使用：
a）内外表面裂纹未消除或者消除后剩余壁厚小于最小设计壁厚；
b）表面存在机械损伤并且剩余壁厚小于最小设计壁厚；
c）瓶口内螺纹机械损伤或者腐蚀导致锥形螺纹有效螺纹长度小于规定值或直螺纹有效啮合螺纹数小于6个。
5.3.2.2.2 腐蚀
存在以下情况时，不得继续使用：
a）点腐蚀剩余壁厚小于最小设计壁厚；
b）均匀腐蚀或者线腐蚀剩余壁厚小于最小设计壁厚。
5.3.2.2.3 凹陷
瓶体凹陷最大深度与瓶体直径之比大于0.7%或者凹陷长径与瓶体直径之比大于20%时，应进行合于使用评价，否则不得继续使用。
5.3.2.2.4 鼓包
瓶体鼓包明显或者鼓包部位硬度值不符合相应制造标准要求（硬度与抗拉强度对应范围见GB/T 33145-2016附录E）时，不得继续使用。鼓包部位硬度检测按本标准第5.3.9条规定。
5.3.2.2.5火焰损伤
气瓶遭受火焰损伤，应当对材质的损伤程度进行评价，损伤严重的不得继续使用。
5.3.3 全自动超声波检测
5.3.3.1  检测要求
采用全自动超声波检测方法对筒体进行100%超声波检测，超声波检测设备应当具备C扫描记录和缺陷A形波记录功能，对自动超声波检测发现的缺陷，应当进行手动超声波检测复验。全自动超声检测按附GB/T 33145附录C执行，手动超声波检测应按NB/T 47013.3执行。
5.3.3.2  结果评定
    检测过程中回波幅度大于或等于对比样管上人工缺陷回波的钢瓶应判定为不合格。
5.3.4 壁厚测定
5.3.4.1  测定要求
5.3.4.1 进站检验时，应当对筒体进行全覆盖测厚，超声测厚设备应当具备C显示和B显示记录功能，检测设备应当具备对最小厚度进行自动记录功能；
5.3.4.2 现场检验时，壁厚测定位置一般选择易发生腐蚀或者怀疑减薄的重点部位。
5.3.4.3 壁厚测定时，如果发现母材存在分层缺陷，应当增加超声波检测，查明分层分布以及与母材表面的倾斜度，并且作图记录。
5.3.4.2  结果评定
    实测最小壁厚小于设计壁厚的，不得继续使用。
5.3.5  磁粉检测
5.3.5.1  检测要求
对瓶体外表面周向、纵向(应当为全感应非接触、非通电磁化技术)进行100%磁粉检测，并且记录检测部位、缺陷性质、尺寸、位置等信息。磁粉检测应按GB/T 33145附录D执行。
5.3.5.2  结果评定
检测过程中，表面有裂纹、非金属夹杂物磁痕显示，且未消除或者消除后剩余壁厚小于最小设计壁厚的钢瓶应判定为不合格。（增加了且未消除或者消除后剩余壁厚小于最小设计壁厚）
5.3.6  渗透检测
5.3.6.1  检测要求
　对气瓶瓶口内螺纹及瓶颈内表面可以检测到的部位进行渗透检测，并且记录检测部位、缺陷性质、尺寸、位置等信息。渗透检测应按NB/T 47013.5执行。
5.3.6.2  结果评定
评定结果Ⅰ级为合格。
5.3.7  水压试验
5.3.7.1  试验要求
5.3.7.1.1  进站检验时，应当进行外测法水压试验，水压试验装置、试验方法和安全措施按照GB/T 9251的规定执行，在试验压力下保压时间不少于2min。
5.3.7.1.2  现场检验时，第2次和第3次检验的应进行耐压试验，耐压试验装置、试验方法和安全措施应按照GB/T 9251的规定执行，在试验压力下保压时间不少于2min。
5.3.7.1.3 水压试验压力应为气瓶公称工作压力的5/3倍或按设计文件的规定。
5.3.7.1.4  水压试验后应将瓶内积水排净。
5.3.7.2  结果评定
5.3.7.2.1  外测法水压试验存在以下情况之一的，不得继续使用：
a）瓶体发生明显变形或者保压期间出现压力回降现象（因试验装置或瓶口泄漏造成压力回降除外）；
b）瓶体容积残余变形率超过5%。
5.3.7.2.2  耐压试验过程中，瓶体出现渗漏、明显变形或保压期间压力下降现象（非因试验装置或瓶口泄漏）的，不得继续使用。
5.3.8  声发射检测
5.3.8.1 检测要求
5.3.8.1.1 声发射检测应按NB/T 47013.9的规定执行，其中：
a）将声发射换能器置于气瓶两端（必要时增加中间部位布置），处于同一轴面上，以使系统能准确定位，如图1所示；
b) 进行背景噪声测量，建议检测背景噪声时间不少于15 min； 
c）加压介质应为水、氮气或惰性气体；为了减少噪声，升压速度一般不应大于3.0 MPa/h；如以水为介质，检测后应采用合适的方法将瓶内积水排净；
d）当压力升到公称工作压力60%时，开始数据采集和声发射检测；检测时应观察声发射撞击数随载荷的变化趋势，声发射撞击数随载荷的增加呈快速增加时或检测人员认为有其他异常情况时，应及时停止加载，在未查明原因时，禁止继续加压；如遇强噪声干扰时，应暂停检测，排除强噪声源后再进行检测；
f）储存所有数据直至加压停止：当压力为公称工作压力的110%时停止加压，保压10 min，储存所有数据。

 


图1 气瓶声发射换能器布置示意图

5.3.8.1.2 出现以下情况时，应采用超声波检测方法进行复验：
a）在气瓶筒体部位纵向200 mm长度范围内出现5次以上的声发射源定位信号时，应进行复验；
b) 在两换能器外侧部位任意一端出现5次以上声发射源定位信号，那么气瓶这一端的换能器外侧部位应进行复验。
5.3.9　硬度检测（必要时）
5.3.9.1  检测要求
内外部宏观检查发现气瓶存在鼓包现象时，应对鼓包部位应进行硬度检测，硬度检测方法按照GB/T 231.1的规定执行。
5.3.9.2　结果评定
    硬度值不符合相应制造标准要求（硬度与抗拉强度对应范围见GB/T 33145-2016附录E）时，不得继续使用。
5.4　附件检验
5.4.1 气瓶端塞检验
5.4.1.1  检验要求
逐只检验端塞有无腐蚀、裂纹或其他损伤等。如果端塞上带有内伸式排污管，检验排污管有无变形、裂纹、凹陷及堵塞等。
5.4.1.2  结果评定
气瓶端塞存在以下缺陷时，不得继续使用：
a）存在裂纹、严重腐蚀或者影响安全使用的碰伤时；
b）螺纹碰伤或者腐蚀导致锥形螺纹有效螺纹长度小于规定值或直螺纹有效啮合螺纹数少于6个时。
5.4.2  管路和阀门检验
5.4.2.1  检验要求
5.4.2.1.1检查金属管路有无变形、裂纹、凹陷、扭曲或者其他损伤，对管道焊缝部位应进行表面渗透检测。
5.4.2.1.2检查阀门是否存在腐蚀、变形、泄漏，开闭是否正常。
5.4.2.2  结果评定
管路、阀门发现存在以下缺陷时，不得继续使用：
a）管路遭受火灾或者存在裂纹、明显变形、影响安全使用的机械损伤；
b）管路、排污装置堵塞；
c）阀门变形、腐蚀、泄漏，开闭不灵活
5.4.3  安全附件检验
5.4.3.1  检验要求
安全附件校验应当符合相关安全技术规范的规定。
5.4.3.2  结果评定
安全附件未按期校验的，不得继续使用。
5.5　 整体气密性试验
5.5.1  试验要求
组装时应更换密封圈，组装完成后应当对站用瓶组进行整体气密性试验，气密性试验方法应按GB/T 12137执行，试验压力为站用瓶组的公称工作压力。
5.5.2  结果评定
整体气密性试验发现泄漏的，不得继续使用。
6　检验结论
6.1　检验结论分为符合要求、不符合要求两种：
a）符合要求，各项检验检测未发现影响安全使用的缺陷，或者经过维修确认所发现影响安全使用的缺陷已消除，可以继续使用，检验结论为符合要求。
b）不符合要求，检验检测发现存在影响安全使用的缺陷，并且缺陷未消除，不得继续使用，检验结论为不符合要求。
6.2　检验结论为符合要求的，应当按本规定中检验周期的规定，确定下次定期检验日期。
7　其他工作
充装天然气及其它可燃气体的站用瓶组在充装前应当进行氮气置换处理，处理后站用瓶组内的含氧量应当小于3%。
是否包含专利信息  否
标准文本  不公开

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团体详细信息
团体名称中国技术监督情报协会
登记证号511000005000005848发证机关中华人民共和国民政部
业务范围技术交流，业务培训，书刊编辑，国际合作，咨询服务
法定代表人/负责人夏爱民
依托单位名称
通讯地址北京市海淀区知春路4号邮编 : 100191

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