?鋼瓶
???? 氣瓶是一種盛裝氣體的移動式壓力容器，作為特種設(shè)備已納入國務(wù)院2003年3月頒布的《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》管理的范疇。根據(jù)《條例》的有關(guān)要求，國家質(zhì)檢總局2003年4 月發(fā)布了《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)定》?！兑?guī)定》的制定旨在加強氣瓶的安全監(jiān)察，保證氣瓶的安全使用，保護人民生命和財產(chǎn)的安全。《規(guī)定》對氣瓶的設(shè)計、制造、氣裝、運輸、儲存、銷售、使用和檢驗八個環(huán)節(jié)的管理要求作出了具體的規(guī)定。根據(jù)國家質(zhì)檢總局的統(tǒng)計，至2002年底全國在用氣瓶總數(shù)為8974.61萬只， 其中液化石油氣瓶為8001.13萬只，占氣瓶總數(shù)的89.15%。液化石油氣瓶數(shù)量很大，在人民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用，必須確保其制造質(zhì)量和充裝、使用的安全。本文僅以液化石油氣鋼瓶的充裝管理為題，淺談學(xué)習(xí)《條例》和《規(guī)定》的體會。
???? 1.《條例》、《規(guī)定》對氣瓶充裝單位的有關(guān)規(guī)定
???? 《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的第二十二條對氣瓶充裝單位的條件和從事的充裝活動作出了規(guī)定。氣瓶充裝單位應(yīng)當(dāng)經(jīng)省、自治區(qū)、直轄市的特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門許可，方可從事充裝活動。氣瓶充裝單位應(yīng)當(dāng)具備下列條件：
???? （一）有與氣瓶充裝和管理相造就的管理人員和技術(shù)人員；
???? （二）有與氣瓶充裝和管理相適應(yīng)的充裝設(shè)備、檢測手段、場地廠房、器具、安全設(shè)施和一定的氣體儲存能力，并能夠向使用者提供符合安全技術(shù)要求的氣瓶；
???? （三）有健全的充裝管理制度、責(zé)任制度、緊急處理措施。氣瓶充裝單位應(yīng)當(dāng)對氣瓶使用者安全使用氣瓶進行指導(dǎo)，提供服務(wù)。
???? 根據(jù)《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)定》，氣瓶應(yīng)按照有關(guān)安全技術(shù)規(guī)范和國家標(biāo)準規(guī)定的要求進行充裝規(guī)定的氣體。氣瓶的充裝單位應(yīng)當(dāng)符合必備的條件，取得省級質(zhì)監(jiān)部門頒發(fā)的《氣瓶充裝許可證》，應(yīng)當(dāng)履行對氣安全全面負責(zé)、對氣瓶的充裝安全負責(zé)等義務(wù)，氣瓶充裝單位負責(zé)人和氣瓶充裝人員應(yīng)當(dāng)經(jīng)當(dāng)?shù)刭|(zhì)監(jiān)部門考核，取得特種設(shè)備作業(yè)人員證書。氣瓶充裝單位只能充裝自有產(chǎn)權(quán)氣瓶，不得充裝技術(shù)檔案不在本充裝單位的氣瓶，氣瓶充裝單位應(yīng)當(dāng)保證充裝氣體的質(zhì)量和充裝量符合安全技術(shù)規(guī)范及相關(guān)標(biāo)準的要求。任何單位和個人不得改裝氣瓶或?qū)髲U氣瓶翻新后使用。
???? 2.對液化石油氣鋼瓶充裝有關(guān)規(guī)定
???? 2.1 液化石油氣? liquefied petroleum gases
???? 石油氣通常是指在石油提練過程中分離出的氣體，主要是由丙烷（ C3H8）和丁烷（C4H10）組成的混合氣體。石油氣具有很高的熱值，是一種理想的工業(yè)和民用氣體燃料，它具有易燃易爆的特性。石油氣在常溫常壓下呈氣態(tài)，但在一定的溫度和一定的壓力下呈液態(tài)，故稱為液化石油氣。
???? 2.2 液化石油氣鋼瓶? liquefied petroleum gas cylinders
???? 按照GB5842-1996《液化石油氣鋼瓶》和GB15380-2001《小容積液化石油氣鋼瓶》標(biāo)準的規(guī)定，適用于水壓試驗壓力不大于3.2Mpa，公稱容積小于150L，在正常環(huán)境溫度（－40℃～＋60℃）下盛裝液化石油氣用的可重復(fù)充裝的鋼質(zhì)焊接氣瓶稱液化石油氣鋼瓶（以下簡稱鋼瓶）。目前我國常用液化石油氣鋼瓶主要型號和技術(shù)參數(shù)見表1 ：
???? 表 1? 鋼瓶型號和參數(shù)
??? 型號 鋼瓶內(nèi) 直徑mm 公稱 容積 L 鋼瓶 材質(zhì)牌號 設(shè)計 壁厚 mm 名義 壁厚 mm 最大 充裝量 kg 鋼瓶 重量 kg 備注
???? YSP-2 200 4.7 HP295 1.6 2 ≤ 2 3.4 小容積鋼瓶
???? YSP-5 244 12 HP295 2.0 2.5 ≤ 5 7 小容積鋼瓶
???? YSP-10 314 23.5 HP295 2.5 3 ≤ 10 13 　
???? YSP-15 314 35.5 HP295 2.5 3 ≤ 15 16.5 　
???? YSP-50 400 118 HP325 2.9 3.5 ≤ 50 47 　
???? 注：其他型號的鋼瓶，按《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定設(shè)計。
??? 2.3?? 充裝? filling
???? 氣體(無論是氣態(tài)還是液態(tài))需要在一定的壓力下才能充入盛裝氣瓶,以便于儲存、運輸和使用，將氣體充入盛裝氣瓶的過程稱為充裝。液化石油氣的充裝通常是通過壓縮機和烴泵來實現(xiàn)的。 液化氣體氣瓶的充裝按GB14193-1993《液化氣體氣瓶充裝規(guī)定》執(zhí)行。
???? 2.4?? 充裝量? filling weight
???? 氣瓶內(nèi)充裝的氣體重量。充裝量不得大于氣瓶公稱容積與氣體的充裝系數(shù)的乘積。
???? 2.5 最大充裝量 maximum filling weight
???? 依據(jù)《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定的充裝系數(shù)計算的鋼瓶充裝氣體的重量。液化石油氣體的充裝量不得大于所裝氣瓶規(guī)定的最大充裝量。例如，YSP-15型鋼瓶，其公稱為35.5L，按照2000年版《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定，液化石油氣的充裝系數(shù)0.42kg/L，則最大充裝量為35.5×0.42=14.9kg。
???? 2.6? 鋼瓶充裝量的允許偏差
???? 由于氣體的充裝過程是一個動態(tài)的過程，不可避免地會出現(xiàn)隨機偏差，但隨機偏差必須控制在允許的范圍內(nèi)。根據(jù)17267-1998《液化石油氣充裝站安全技術(shù)條件》標(biāo)準規(guī)定，液化石油氣鋼瓶的充裝量應(yīng)符合表2 的規(guī)定。
???? 表2?? 液化石油氣鋼瓶的充裝量及允許偏差
???? 鋼瓶型號 重量充裝允許偏差，kg
???? YSP-2 1.9±0.1
???? YSP-5 4.8±0.2
???? YSP-10 9.5±0.3
???? YSP-15 14.5±0.5
???? YSP-50 49.0±1.0
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??? 3.液化石油氣鋼瓶的安全容積
???? 液化石油氣屬于一種低壓液化氣體，充裝后鋼瓶內(nèi)上部介質(zhì)為氣態(tài)石油氣，下部介質(zhì)為液態(tài)石油氣，上下部位的氣、液兩相始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。鋼瓶內(nèi)充裝的液化石油氣的最大充裝量不得超過表1 中規(guī)定。
???? 根據(jù)我國《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》，我國境內(nèi)的氣瓶在-40℃～60℃的環(huán)境溫度下使用，就是說氣瓶在正常環(huán)境溫度（-40℃～60℃）下使用是安全的。在設(shè)計鋼瓶結(jié)構(gòu)時已充分考慮鋼瓶容積的安全性。根據(jù)計算，當(dāng)環(huán)境溫度在15℃、充裝的液化石油氣剛好達到規(guī)定的充裝量時，鋼瓶內(nèi)尚有15%的氣相空間；當(dāng)環(huán)境溫度上升到30℃時，瓶內(nèi)的液態(tài)石油氣的體積膨脹可達到鋼瓶總?cè)莘e的89%。為了避免瓶內(nèi)液化石油氣體因受熱膨脹而導(dǎo)致發(fā)生事故，鋼瓶最大充裝量的確定在60℃環(huán)境溫度下，瓶內(nèi)所充裝的液化石油氣仍不會被液相所充滿，應(yīng)仍保留3%以上的氣相空間。
???? 鋼瓶的充裝量與鋼瓶的容積有直接關(guān)系。液化石油氣鋼瓶的實際容積不得小于表1 規(guī)定的容積，如果鋼瓶的容積不符合要求，不論鋼瓶的其他性能指標(biāo)是否合格，鋼瓶都應(yīng)該判為不合格。
???? 4.液化石油氣鋼瓶不允許“超裝”
???? 如果YSP-15型液化石油氣鋼瓶充裝量超過了15kg，鋼瓶還安全嗎？不安全，甚至?xí)霈F(xiàn)鋼瓶爆炸危險。液化石油氣是易燃易燃物品，液化石油氣鋼瓶如果“超裝”，有可能發(fā)生爆炸的危險性。據(jù)事故設(shè)調(diào)查分析，過量充裝是導(dǎo)致鋼瓶爆炸的重要原因，其主要特征是：
???? （1）爆炸時環(huán)境溫度不高，未超過最高環(huán)境溫度；
???? （2）爆炸是物理性的，且爆炸前一般都處于靜止態(tài)；
???? （3）爆破的氣瓶都有比較明顯的塑性破壞的特征。這些特征表明爆炸事故是由于氣瓶內(nèi)產(chǎn)生了很高的壓力所造成的。