全复合材料CNG气瓶
车用CNG气瓶的危险性(标准版)
车用CNG气瓶的危险性(标准版)Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management.( 安全管理 )单位：______________________姓名：______________________日期：______________________编号：AQ-SN-0459车用CNG气瓶的危险性(标准版)随着燃油成本的提高和人类环保意识的增强，车用压缩天然气(CNG)气瓶在汽车上的应用日益广泛。
但同时，在充装和使用过程中发生的气瓶燃烧、爆炸等事故也屡屡发生，使车用CNG气瓶的安全问题成为人们关注的焦点。
2004年7月，一辆使用CNG的出租车在成都市二环路南四段鲁能永丰充装站内爆炸，司机当场死亡，另一辆待充装CNG的出租车的司机受伤。
2006年4月，一辆奥拓车在重庆巴南区鱼胡路口充装站充装CNG时，车用气瓶突然爆炸，司机受重伤，附近的信息电缆线被炸断。
2007年8月，成都2辆燃气公交车在CNG加气站内自燃，一名司机严重烧伤。
2007年12月，哈尔滨连续发生2起使用CNG燃料的出租车爆炸事故。
从上述事故中总结经验教训，加强车用气瓶安全性能的研究，制定防止事故发生的对策和措施，是进一步推广车用气瓶、确保车用气瓶安全性的重要课题。
危险因素车用CNG气瓶包括汽车用CNG钢瓶、钢质内胆环向缠绕气瓶、铝质内胆环向缠绕气瓶及塑料内胆全复合材料气瓶等多种类型。
车用CNG气瓶事故往往会造成车毁人亡的惨重后果，其安全性应引起高度重视。
导致车用CNG气瓶事故的原因，主要有以下几个方面。
1.气源质量不合格（1）硫含量超标目前，大多数CNG气源中都含有硫化氢等酸性物质，特别是四川、重庆等气源质量不佳的地方。
cng气瓶是什么
cng气瓶是什么CNG是压缩天然气的英语单词-Compressed Natural Gas 的英文缩写。
压缩天然气一般指经多级加压到20MPa左右可供车辆发动机作为燃料使用的气态天然气（甲烷为主要成分）。
CNG气瓶——是用来贮存压缩天然气的高压容器，这种装有易燃易爆气体的高压容器是具有爆炸性危险的压力容器。
车用气瓶的储气压力为20MPa。
CNG气瓶的分类CNG气瓶分为四类第一类是钢或铝合金金属瓶（CNG-1）；第二类是钢或铝内衬加筒身经“环箍缠绕”树脂浸渍长纤维加固的复合材料气瓶（CNG-2）；第三类是钢或铝内衬加“整体缠绕”树脂浸渍长纤维加固的复合材料气瓶（CNG-3）；第四类是塑料内衬加加“整体缠绕”树脂浸渍长纤维加固的复合材料气瓶（CNG-4）。
这几种气瓶各有其优缺点，可根据不同车型选择使用。
汽车用的是365A型的，厚度是十一毫米，是刚质无缝刚瓶，能容纳20mpa的压力，家用的也是刚质的，但承受不了那么大的压力，它只能接受5mpa的压力家庭用的液化气钢瓶一般总重量在16公斤左右。
直径在32公分左右。
高度的总高在70公分左右一般情况下，正常使用是很安全的，只要遵守几点基本的使用方法：1.钢瓶与灶具应保持0.5米以上的距离。
2.在同一室内不能同时使用液化气和其他火源。
3.更换钢瓶时、安装减压器前应检查胶圈是否完好，安装后须用肥皂水检查各处连接是否漏气。
4.使用时，先点火后开气，要“火等气”，不要用钢瓶角阀代替炉灶开关。
5.发现灶具、钢瓶及连接部位出现液化气泄漏（有异味）时，要立即关闭钢瓶角阀，打开门窗通风散气；维持室内所有电器开关现状，此时不要开关灯和开关电器，不要在室内使用手机、固定电话等通讯工具与外界联系。
6.不要用火烧烤、浇热水方法加热钢瓶，钢瓶不得倒置或横放、在太阳下暴晒。
7.发现灶具点不着，不要私自修理，更不能私自放气，应立即到销售点更换或通知本企业维修人员处理。
8.发现着火，应立即关闭钢瓶角阀，将钢瓶转移至室外空旷处，并拨打119火灾报警。
CNG复合材料缠绕气瓶的安全分析
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald128①作者简介：吴庆锋(1968，9—)，男，汉族，辽宁沈阳人，硕士，中级工程师，主要从事压力容器制造相关工作。
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2018.25.128CNG复合材料缠绕气瓶的安全分析①吴庆锋(沈阳欧施盾新材料科技有限公司 辽宁沈阳 110000)摘 要：随着经济的发展，人民生活水平日益提高，汽车也不再遥不可及，早已走入了寻常百姓家。
汽车在便利了我们工作、生活的同时，也带来了不容小觑的能源、污染问题。
面对日益恶化的环境和石油资源的枯竭,新能源以其独特的低污染和可再生资源优势迅速普及，特别是作为清洁能源应用典型的CNG复合材料气瓶，使用量也在呈逐年增加的趋势。
CNG复合材料气瓶质量轻便、安全性高，这些独一无二的优势很快便得到了大范围应用。
但是，随着CNG复合材料气瓶的普及应用，一些安全问题也随之而出，在使用过程中也发生了一些安全故障，造成了不小的影响，使得社会对CNG气瓶的安全分析也越来越备受关注，如何确保CNG复合材料缠绕气瓶的安全，至关重要。
基于此，本文阐述了CNG复合材料气瓶的分类及发展现况，分析了复合材料CNG 气瓶的构造，简要介绍了主要制造工艺，并就如何进一步强化CNG复合材料气瓶的安全提供了几点建议，以期为提供现实帮助。
关键词：变电运行 安全管理 事故防范 策略中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)09(a)-0128-02随着汽车工业的快速发展,汽车尾气排放造成的能源消耗和环境污染急剧增加,给复合压力容器带来了新的机遇。
以压缩天然气为燃料的清洁能源汽车可以有效地缓解这两个问题。
复合CNG气瓶在汽车运行中节能轻便，更有优势。
近年来,随着科技的不断发展进步，复合材料生产成本不断降低，成型工艺也在不断改进,生产成本的降低加上生产效率的提高，为CNG复合材料气瓶的推广应用提供了便利条件，CNG气瓶备受青睐。
科技成果——复合材料天然气气瓶(CNG气瓶)
科技成果——复合材料天然气气瓶（CNG气瓶）主要研究内容天然气（CNG）是优质、高效的清洁能源。
用天然气替代传统的汽油、柴油作为汽车燃料，可使CO排放量减少97%，CH化合物减少72%，NO化合物减少39%，噪音减少40%，是汽车行业实现环保、节能的一种有效方式之一。
复合材料气瓶（CNG气瓶和LNG气瓶）具有高比强度、高比模量的特点，是贮存压缩天然气的关键容器，已被列入国家新材料领域重点发展的方向。
哈尔滨工业大学在国家“863”计划、国家自然基金和省市等相关科技计划的支持下，经过十余年的科研攻关，研制出了一系列具有独立自主知识产权的高性能轻量化复合材料高压气瓶，相对同容积、同压力的金属压力容器减重70%，达到国际先进水平，获授权发明专利13项，先后荣获国家技术发明二等奖1项、黑龙江省技术发明一等奖1项、国防技术发明二等奖1项。
制定“复合材料压力容器”国家军用标准2项。
现已形成容积6L-1500L、工作压力5MPa-36MPa、重量6kg-66kg的系列化高性能复合材料气瓶产品系列。
大庆作为国内第一大油田，是我国重要的石油化工基地，具有雄厚的基础。
本项目可结合哈尔滨工业大学在复合材料气瓶设计与制备方面的科研实力以及大庆在油气、天然气资源的开发、利用方面的优势，合作开发复合材料天然气气瓶，开拓新的经济增长点。
市场前景复合材料天然气气瓶的研发具有广阔的市场前景，尤其对气体能源的存储、新能源汽车的设计制造有着重要的影响。
据统计，国民生产总值每增加1%，压力容器的需求量就增加1.5%，而国际市场每年大约以5%的速度增长。
据悉，全世界有300万只复合材料气瓶在运行。
到21世纪中叶，汽车以石油作燃料的时代将会结束。
寻求新的汽车能源，降低汽车排放污染是燃气汽车发展的动力。
高性能超轻量化复合材料压力容器的发展已被列入国家新材料领域的重点项目，符合国家及地区经济发展的需求。
同时，复合材料高压气瓶还可以应用在航空航天、石油化工、民用储气贮液等领域。
复合材料压缩天然气车用气瓶
复合材料压缩天然气车用气瓶1、项目背景1.1 CNG气瓶介绍压缩天然气（CNG－Compressed Natural Gas）作为汽车动力源已有几十年历史。
作为CNG储存容器的气瓶是CNG动力的关键部件。
1.1.1CNG气瓶使用要求CNG气瓶的使用条件在CNG容器的标准中都有明确规定：CNG气瓶使用寿命不超过20年；CNG气瓶的工作压力：车用气瓶为20MPa，站用瓶为25MPa。
设计安全系数为2.25～3.0。
其设计的使用温度为15℃。
由于环境温度的变化，当温度升高时，允许其工作压力达到125%；气体压力循环的最大数目为750～1000次/年。
汽车运行时的外部环境温度可在-40℃～+82℃之间变化，容器内所包含的气体温度不超过57℃。
S和硫化物的分按NGV的要求，压缩天然气的杂质和其它有害气体含量的规定为：H2S的含量小于20Ppm，不合有甲醇；水蒸气含量为：在车辆工作压最大为344.5Pa，或者H2的特定的地理位置，压缩天然气的气体压力下，燃料罐内无水蒸气冷凝发生。
美国消防协的分会规定，在站用瓶的储气条件下，水蒸气含量为16mg/m3（15℃，15MPa），并规定CO2压为0.048MPa。
1.1.2 CNG气瓶的资质认证CNG气瓶的资质认证试验用于证明气瓶的设计在其使用寿命范围内是否是安全的。
对于每个新设计的气瓶要求进行内容广泛的试验过程和试验项目；但是为了修正已有的气瓶设计，则可采用简化的试验运行。
资质认证试验的具体试验项目如下：（1）水爆试验：该项试验主要用于验证各类容器的设计是否基本正确，对于钢质气瓶，试验其安全系数的大小是否与设计的一致；对于纤维复合材料增强的各类气瓶，还将验证其增强复合材料的应力比。
（2）室温循环试验：该项试验主要用于证实CNG容器或内衬满足其使用寿命要求而不发生泄漏，同时也为了证实气瓶是否具有安全破坏的特征，即在破裂前发生泄漏。
（3）环境循环试验：该项试验主要用于检验CNG容器或内衬是否可以承受在使用条件下可能遇到的各种流体如酸、碱等溶液的侵害；酸性溶液对玻璃纤维和芳纶纤维增强的复合材料性能具有明显的影响，其它液体也会侵蚀增强纤维和树脂基体；压力循环将会促进基体树脂的裂纹张开：从而有助于流体溶入复合材料层内。
CNG复合材料缠绕气瓶自紧压力的优化
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｜ 强 ｜ ｉ Ｉ ＿ ｌ 瓠 ３
２ ０ １ ３年第 ３期
玻 璃 钢 ／复 合 材 料
６ ３
本文建模选用 三位实体模型 ， 由于划分网格精
度 的不 同 ， 结 果有 所 差异 。 图 ２ （ ａ ） 中划 分 方法 存 在 畸 变单 元 ， 而 图 ２（ ｂ ） 和图２ （ ｃ ） 则 没 有 。其 中图 ２ （ ａ ） 和 图 ２（ ｂ ） 两种 网格划分 误差较 大 ， 最 大 达 到 ６ ． ７ ％， 而图 ２ （ ｂ ） 和 图 ２（ ｃ ） 误差较小 ， 对 比如 表 ３ 所 示 。两种 网格 下 自紧压力 、 零压 力 、 工作 压 力状 况 下 的计 算 结果 如下 。
１ ． ２ 材 料特性定 义
表１ ３ ０ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ｒ Ｍｏ内胆 和 复 合 材 料 纤 维 材料 性 能
牌 号 刷 艮 ２ 强度极限 延伸率
图 １ 容 器 形 状 及 尺 寸
复合 材料气 瓶 。复合材 料压 力容器 结构 类 型可 分为 四类 ￣ ４ １ ： ＠Ｃ Ｎ Ｇ 一 １型 ： 全金 属 结 构 （ 一般是钢材） ； ＠Ｃ Ｎ Ｇ 一 ２型 ： 大 部分 是 金 属 。环 向有 一 些纤 维 外 包 层， 一般 是 钢 或 者 铝 材 加 玻 璃 纤 维 复 合 材 料 ； ③ Ｃ Ｎ Ｇ ． ３型 ： 全复 合材 料 外 壳 ， 内衬 金 属 ， 一 般是 碳 纤 维 复合材 料 加 铝 内衬 ； ④Ｃ Ｎ Ｇ － ４型 ： 全 复 合 材 料 结 构， 碳 纤维 或碳／ 玻璃 纤维混 杂 复合材料 加 聚合 物 内
容 器形 状及 尺寸如 图 １ 所示。
（ ａ ） （ ｂ ） （ ｃ ）
图２ Ｃ Ｎ Ｇ 一 ２气 瓶 有 限元 网格
碳纤维复合气瓶 工作温度
碳纤维复合气瓶工作温度
【原创实用版】
目录
1.碳纤维复合气瓶的概述
2.碳纤维复合气瓶的工作温度
3.碳纤维复合气瓶的优点
4.碳纤维复合气瓶的应用领域
正文
一、碳纤维复合气瓶的概述
碳纤维复合气瓶是一种采用碳纤维复合材料制成的高压气瓶，具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，广泛应用于工业、科研、航空航天等领域。
二、碳纤维复合气瓶的工作温度
碳纤维复合气瓶的工作温度一般为 -40℃至 60℃。
在这个温度范围内，碳纤维复合材料具有良好的力学性能和化学稳定性，可以保证气瓶的安全性能和使用寿命。
三、碳纤维复合气瓶的优点
1.质量轻：碳纤维复合气瓶比传统金属气瓶更轻，减轻了使用者的负担。
2.高强度：碳纤维复合气瓶具有较高的拉伸强度和压缩强度，可以承受更高的压力。
3.耐腐蚀：碳纤维复合气瓶具有良好的耐腐蚀性能，适用于多种化学环境。
4.寿命长：碳纤维复合气瓶在正常使用条件下，具有较长的使用寿命。
四、碳纤维复合气瓶的应用领域
1.工业生产：碳纤维复合气瓶可用于存储和输送高压气体，如氧气、氮气、二氧化碳等。
2.科研实验：碳纤维复合气瓶可用于实验室的高压气体供应，满足科研实验的需求。
3.航空航天：碳纤维复合气瓶可应用于航空航天领域的高压气体存储和输送，如火箭发动机的氧化剂储箱等。
《工程塑料》课程论文 (5)
《工程塑料》课程论文论文题目： 复合材料CNG 气瓶的结构设计与研究 专业班级： 材 控 F1101 班 姓 名：学 号：指导教师：完成时间： 2014年06月12日复合材料CNG 气瓶的结构设计与研究摘要：介绍了复合材料压缩天然气(CNG)气瓶的国内外发展情况，对车用复合材料CNG气瓶的基本结构及主要制造工艺进行了研究，阐述了复合材料CNG 气瓶的安全问题及发展趋势。
关键词：复合材料；CNG气瓶；结构；制造工艺Structure Design and Research on CNG Composite Cylinders Li Quan(Henan University of Technology,Mechanical and Electrical Engineering, Materials Forming and Control Engineering F1101 class)Abstract：The development of composite CNG cylinders at home and abroad was presented．The structure and main manufacturing processes of composite CNG cylinders were studied．The safety issues and development trends of composite CNG cylinders were explained．Keywords：composite；CNG cylinder；structure；manufacturing process汽车工业推广压缩天然气(CNG)燃料，这给复合材料压力容器带来了新机遇。
随着天然气汽车的发展，复合材料CNG气瓶应运而生。
复合材料CNG气瓶在汽车运行节能上更具有优势，同时其在受到撞击或高速冲击而发生破坏时不会产生具有危险的碎片，从而降低或避免了对人员和车辆的损害。