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揭秘气瓶“体检”过程：水压试验的原理与实践

2024-03-15 17:37:55·  来源：特嗨氢能检测  
　

气瓶作为储存高压气体的设备，其安全性至关重要。为了确保气瓶在使用过程中不会发生泄漏、爆炸等安全事故，定期的“体检”是必不可少的， GB/T42626-2023《车用压缩氢气纤维全缠绕气瓶定期检验与评定》要求：按照GB/T35544 和GB/T42612 设计、制造的气瓶应进行定期检验，检验内容包括外观及内部损伤检查、水压试验、气密性试验。而水压试验，作为气瓶定期检验过程中的重要环节，其原理和实践值得我们深入了解和探讨。


01  水压试验测试原理


水压试验的原理基于帕斯卡定律，即液体在密闭容器内传递压力时，各点所受压力相等。在试验过程中，向气瓶内注入一定压力的水，通过观察气瓶在压力作用下的表现，可以检测其整体强度和密封性能。若气瓶存在缺陷或损伤，水压试验时会出现泄漏、变形等现象，从而及时发现并解决问题。


02  水压试验测试方法


Ⅳ型储氢瓶依据GB/T 42612-2023中的相关要求进行内测法测试：在常温条件下进行水压试验，气瓶注满水后静置排尽附着于瓶内壁的气泡（可以用木槌或胶槌轻击瓶体），后将气瓶通过转接头与试验设备连接，封堵气瓶尾端，排净设备、转接头及管路中的空气（在公称工作压力范围内反复加压、泄压）；将压力升至公称工作压力的1.5倍，保压时间至少30s。


图片

水压试验流程简图


03  水压试验合格指标


合格指标


要求在保压过程中压力不下降，气瓶无泄漏或明显变形；气瓶残余变形率不超过5%。


结果计算


试验结束后依据标准方法计算气瓶残余变形率（公式如下）：


全变形值图片

残余变形率图片


图片

水压试验曲线


图片

试验后样件局部裂痕


当气瓶残余变形率超过规定阈值时，意味着气瓶的材料已经发生了不可逆的塑性变形，这将伴随着气瓶强度降低、耐久性能变差、密封性能受影响等一系列风险。


综上所述，水压试验作为气瓶“体检”过程中的重要环节，在气瓶安全检测领域发挥着举足轻重的作用。通过水压试验，可以及时发现并解决气瓶存在的安全隐患，也是保障储氢系统乃至整车系统安全稳定运行的重要措施。

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