6、人為因素的安全問題
(1)私自改裝燃?xì)庠O(shè)備
目前,隨著汽油、柴油價(jià)格的提高,燃?xì)馀c燃油的成本差異已經(jīng)比較明顯,前者較低。因此,有些單位或者個(gè)人為汽車改裝了燃?xì)庠O(shè)備。有些改裝的車用壓縮天然氣 氣瓶甚至是幾年前使用的舊車用壓縮天然氣氣瓶。有些由不具備車用氣瓶安裝單位許可資質(zhì)的改裝單位或個(gè)人改裝的車用壓縮天然氣氣瓶,甚至舊車用壓縮天然氣氣瓶、報(bào)廢車用壓縮天然氣氣瓶的重新使用,必然為車用壓縮天然氣氣瓶埋下安全隱患。
?。?)加氣站安全措施不到位
加氣站是將管線輸送來的天然氣處理后,加入車用壓縮天然氣氣瓶的中介。目前,有些城市的加氣站仍存在員工安全管理制度落實(shí)不力、安全意識(shí)淡薄、操作規(guī)程掌握不規(guī)范等諸多問題。大多數(shù)加氣站周圍環(huán)境較復(fù)雜,受出入車輛火花、穿釘鞋摩擦所致火花、靜電火花等可能存在的火源威脅。車用壓縮天然氣氣瓶在這樣的加氣站充裝壓縮天然氣時(shí),可能受到火災(zāi)或爆炸事故的影響。
(3)充裝過度頻繁
在車用壓縮天然氣氣瓶的使用過程中,尤其是車用壓縮天然氣全復(fù)合材料氣瓶的使用過程中,疲勞破壞往往是最致命的。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對車用壓縮天然氣氣瓶的使用壽命有所規(guī)定,但這些規(guī)定是建立在正常充裝基礎(chǔ)上。實(shí)際運(yùn)營中,某些原因會(huì)造成車用壓縮天然氣氣瓶每日的充裝次數(shù)多于設(shè)計(jì)計(jì)算中設(shè)定的充裝次數(shù),在這種情況下就有必要適當(dāng)縮短其使用壽命,否則會(huì)給車用壓縮天然氣氣瓶的安全性帶來危害。
(4)氣瓶超壓工作
目前,有些地區(qū)天然氣加氣站的建設(shè)跟不上壓縮天然氣汽車的發(fā)展速度,為了加一次氣多跑一段里程,汽車在充裝天然氣時(shí)壓力大于20 MPa (規(guī)定不能超過20 MPa) ,這種情況必須嚴(yán)令禁止。在加氣站加氣設(shè)備中應(yīng)設(shè)置自動(dòng)限壓充氣裝置,確保不發(fā)生超壓充氣的現(xiàn)象。
?。?)氣瓶安裝不正確
在車輛上安裝壓縮天然氣氣瓶時(shí),應(yīng)盡可能安裝在汽車上相對安全的區(qū)域,保證位置合適,與車體保持合理的間距,并且與車體間設(shè)置可靠固定的隔熱裝置,即安裝在載貨車、汽車發(fā)生撞擊時(shí)道路砂石沖擊產(chǎn)生危害最小的地方。將儲(chǔ)氣瓶安裝在艙內(nèi),均應(yīng)在儲(chǔ)氣瓶外安裝安全隔離柵。
對于采用多個(gè)氣瓶串聯(lián)供氣的情況,每個(gè)氣瓶應(yīng)配置一個(gè)高壓電磁截止閥,使各瓶的高壓燃?xì)庀仁芙刂归y控制,再串聯(lián)供氣。一旦發(fā)生意外,各瓶高壓氣會(huì)受到發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火電磁脈沖的控制而被分別關(guān)在瓶內(nèi),不會(huì)噴出燃燒。
?。?)氣瓶支架穩(wěn)定性差
氣瓶支架是天然氣儲(chǔ)氣固定的基礎(chǔ)部件,此部件有不少的人認(rèn)為是一個(gè)簡單結(jié)構(gòu)部件,無須小題大做。其實(shí)不然,目前正在營運(yùn)的壓縮天然氣兩用燃料汽車因改裝廠不同且都是各自設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造。就是同一車型的氣瓶支架其結(jié)構(gòu)形式可謂五花八門,沒有一個(gè)定式,材料的選擇也各有不同,然而通過對氣瓶的的周期檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)氣瓶支架的結(jié)構(gòu)和選材方面存在著嚴(yán)重的事故隱患。具體問題如下:
?、贇馄恐Ъ苡昧媳〔馁|(zhì)差整體剛性太差,拉帶耳座同樣如此,有的已經(jīng)發(fā)生形變,有的拉帶的寬度太窄,有的用料太薄,有的選材鋼號(hào)太低,緊固后拉帶產(chǎn)生形變后氣瓶無法固定,且發(fā)生多個(gè)方向位移,致使高壓管子扭曲變形,很有可能將管子扭斷,導(dǎo)致高壓天然氣的大量泄漏。
?、诶瓗嫌玫沫h(huán)首螺栓強(qiáng)度不足,產(chǎn)生變形,此外拉帶緊固螺栓設(shè)計(jì)的方向存在問題(由外向內(nèi)穿的情況),或者使用螺栓長度太長致使氣瓶表面造成物理性損傷而報(bào)廢。
③拉帶長度不足采用焊接方式加長使用。
?、軞馄恐Ъ苌鲜褂孟鹉z墊帶與支承面粘接不牢固,使用一段時(shí)間后發(fā)生位移,甚至脫落,氣瓶松動(dòng)與支架支承面摩擦,損傷氣瓶表面。
?、輾馄恐Ъ芗捌淞悴考獗砻嬗推嵬垦b質(zhì)量較差,銹跡斑斑或者嚴(yán)重銹蝕無法再繼續(xù)使用。
三、預(yù)防安全措施
通過以上各問題進(jìn)行分析,對車用壓縮天然氣氣瓶的使用安全,應(yīng)從以下幾個(gè)方面予以保證。
首先是提高車用壓縮天然氣氣瓶產(chǎn)品質(zhì)量,壓縮天然氣鋼瓶屬于壓力容器,產(chǎn)品質(zhì)量不符合要求的,嚴(yán)禁進(jìn)行生產(chǎn)和銷售,在生產(chǎn)的每一環(huán)節(jié)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),做到產(chǎn)品質(zhì)量零缺陷。
其次是提高壓縮天然氣產(chǎn)品的質(zhì)量,特別是嚴(yán)格執(zhí)行硫化氫、水分含量等控制指標(biāo),保障氣瓶使用安全。
三是瓶體材料的選擇,嚴(yán)格按照國標(biāo)要進(jìn)行進(jìn)行選材,同時(shí)對原材料成份進(jìn)行復(fù)驗(yàn),控制鋼材中的S、P含量,在氣瓶熱處理過程中,采用合理的熱處理工藝,在保證強(qiáng)度足夠的情況下盡可能降低屈強(qiáng)比,提高斷裂韌度,從而提高氣瓶安全性。[4]
四是瓶閥的選擇,氣瓶閥應(yīng)有安全裝置,保證在氣管破裂或密封損壞時(shí)能截?cái)嘀鞴獾溃€應(yīng)具有防止氣瓶壓力過高的的功能。[5]
五是氣瓶使用環(huán)境的改善。如果將車用壓縮天然氣氣瓶置于后備箱中,容易遭受機(jī)油、潮濕、化學(xué)品的侵蝕以及外力碰撞作用。這些侵蝕和外力作用會(huì)影響氣瓶的使用安全,因此,應(yīng)合理分配車用壓縮天然氣氣瓶的安裝位置。如城市公交車,改用壓縮天然氣氣瓶一般置于車頂較安全,即使發(fā)生壓縮天然氣泄漏,也可以保證壓縮天然氣迅速擴(kuò)散,可以減少事故發(fā)生。還有出租車使用天然氣氣瓶,出租車上的車用壓縮天然氣氣瓶一般置于后面的密閉空間中,一旦發(fā)生泄漏,容易造成壓縮天然氣聚積,引發(fā)爆炸,因而在安裝天然氣氣瓶時(shí)應(yīng)充分考慮氣瓶使用環(huán)境,保障氣瓶使用安全。
六是氣瓶的定期檢驗(yàn),壓縮天然氣氣瓶應(yīng)按照《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定以及GB19533-2004《汽車用壓縮天然氣鋼瓶定期檢驗(yàn)與評定》要求,定期對車用壓縮天然氣氣瓶進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)不符合要求的氣瓶應(yīng)報(bào)廢停止使用。
七是人為因素的控制。由于人為因素控制較多,在此簡單就相關(guān)要求進(jìn)行說明,有不盡之處請賜教。
?、偃魏螁挝缓蛡€(gè)人不能私自改裝車用壓縮天然氣氣瓶,必須到有改裝資質(zhì)的單位進(jìn)行安裝,把現(xiàn)成汽油車改裝成壓縮天然氣—汽油雙燃料汽車時(shí),應(yīng)按照QC/T245-1998《壓縮天然氣汽車專用裝置和安裝要求》正確安裝壓縮天然氣氣瓶。氣瓶應(yīng)安裝在車上的的安裝位置,并且與車體間要有合理的間距和設(shè)置可靠的隔熱裝置。氣瓶不能直接安裝在駕駛室或載人車廂內(nèi),當(dāng)只能安裝到駕駛室或載人車廂內(nèi)時(shí),必須有可靠的密封裝置,并設(shè)置能將泄漏氣體排出車外的通氣裝置,保證良好的的安全性。天然氣供氣系統(tǒng)裝車后,應(yīng)采用天然氣或惰性氣體進(jìn)行整體檢漏測試。測試合格后,方可交付使用。[6]
?、诩託庹颈仨氂邢鄳?yīng)的安全措施,防止儲(chǔ)氣及加氣時(shí)事故產(chǎn)生。壓縮天然氣汽車進(jìn)入加氣位置后,發(fā)動(dòng)機(jī)必須熄火,駐車制動(dòng),關(guān)閉所有電器電源。充氣完畢后在加氣站工作人員指揮下,緩慢駛離,不得猛踩油門,以免意外事故發(fā)生。
?、蹓嚎s天然氣汽車充裝不宜頻繁,過度頻繁的充氣會(huì)造成對氣瓶的損害,同時(shí)減少氣瓶使用壽命周期,減低氣瓶使用的安全可靠性,因此,在實(shí)際充氣過程中,應(yīng)周期性平穩(wěn)進(jìn)行充裝氣體,不宜充裝頻繁過度。
?、車?yán)禁氣瓶超壓工作,由于壓縮天然氣氣瓶為壓力容器,氣瓶工作壓力必須與設(shè)計(jì)時(shí)壓力保證一致,氣瓶超壓工作會(huì)增大氣瓶的危險(xiǎn)性。因此氣瓶實(shí)際工作中,不得超過額定工作壓力使用。
⑤氣瓶安裝位置應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定要求進(jìn)行安裝,應(yīng)配有專門的保護(hù)裝置,當(dāng)密封不良而漏氣時(shí),能將漏出的天然氣引至不易著火的部位。在某些潛在危險(xiǎn)大的部位(如發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)),加裝天然氣濃度傳感器,當(dāng)天然氣濃度接近最低著火極限時(shí)予以報(bào)警。同時(shí)氣瓶的安裝不得影響汽車通過性,不得接近汽車車體外緣,避免因碰撞引起危險(xiǎn)。
?、逇馄恐Ъ苤谱鲬?yīng)牢固穩(wěn)定,在固定氣瓶時(shí)應(yīng)牢固可靠,不得有松動(dòng)或間隙存在,氣瓶支架材料選擇應(yīng)選擇安全強(qiáng)度較高的材料制作,支架表面也應(yīng)做相應(yīng)的除銹防腐處理,保證支架使用的安全和壽命。
?、弑M量減少車用壓縮天然氣氣瓶的拆裝率,以降低由于頻繁拆裝氣瓶帶來的瓶閥螺紋損傷、氣路密封性能損壞等弊端,降低車用壓縮天然氣氣瓶泄漏的可能。保證車用壓縮天然氣氣瓶在使用過程中不會(huì)受到猛烈的撞擊、沖擊。若一旦發(fā)生這種情況,必須進(jìn)行檢驗(yàn),判斷車用壓縮天然氣氣瓶是否能夠繼續(xù)使用。
?、鄧?yán)格按要求對車用壓縮天然氣氣瓶進(jìn)行充裝,確保車用壓縮天然氣氣瓶充裝前瓶內(nèi)留有一定的余壓,避免充裝時(shí)空氣混入引發(fā)爆炸事故。氣瓶中進(jìn)了空氣或新啟用的氣瓶,充裝前應(yīng)用天然氣“沖洗”,即將天然氣充入氣瓶使瓶內(nèi)壓力達(dá)到0.3 MPa~0.6MPa,然后放出天然氣使壓力減至0.2 MPa~0.3MPa,如此反復(fù)三次再充氣至氣瓶的額定工作壓力。
?、嵝旭傔^程中一旦發(fā)生漏氣,應(yīng)立即關(guān)閉所有電器電源,查出漏氣部位和原因,及時(shí)處理,如泄露嚴(yán)重,應(yīng)關(guān)閉氣瓶閥門,待天然氣散發(fā)后再做處理,必要時(shí)放掉全部天然氣。
?、馄匠<訌?qiáng)對壓縮天然氣汽車的維護(hù)和保養(yǎng),特別是要防止氣體管線和管件連接處的泄露。維護(hù)和使用時(shí)要防止產(chǎn)生靜電和電火花。
四、結(jié)束語
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,石油資源的日益緊張,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,壓縮天然氣汽車應(yīng)用將會(huì)迅速發(fā)展,由于其潛在的危險(xiǎn)性,我們對壓縮天然氣汽車使用及安全的重視和維護(hù)將顯得更加必要,這不僅是維護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全,更重要的是對正確引導(dǎo)壓縮天然氣汽車的發(fā)展和推廣有著非常積極的作用。