?鋼瓶
???? 氣瓶是一種盛裝氣體的移動式壓力容器，作為特種設備已納入國務院2003年3月頒布的《特種設備安全監(jiān)察條例》管理的范疇。根據《條例》的有關要求，國家質檢總局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的安全?！兑?guī)定》對氣瓶的設計、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。根據國家質檢總局的統計，至2002年底全國在用氣瓶總數為8974.61萬只， 其中液化石油氣瓶為8001.13萬只，占氣瓶總數的89.15%。液化石油氣瓶數量很大，在人民生活和工農業(yè)生產中廣泛使用，必須確保其制造質量和充裝、使用的安全。本文僅以液化石油氣鋼瓶的充裝管理為題，淺談學習《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規(guī)定
???? 《特種設備安全監(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。氣瓶充裝單位應當經省、自治區(qū)、直轄市的特種設備安全監(jiān)督管理部門許可，方可從事充裝活動。氣瓶充裝單位應當具備下列條件：
???? （一）有與氣瓶充裝和管理相造就的管理人員和技術人員；
???? （二）有與氣瓶充裝和管理相適應的充裝設備、檢測手段、場地廠房、器具、安全設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要求的氣瓶；
???? （三）有健全的充裝管理制度、責任制度、緊急處理措施。氣瓶充裝單位應當對氣瓶使用者安全使用氣瓶進行指導，提供服務。
???? 根據《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)定》，氣瓶應按照有關安全技術規(guī)范和國家標準規(guī)定的要求進行充裝規(guī)定的氣體。氣瓶的充裝單位應當符合必備的條件，取得省級質監(jiān)部門頒發(fā)的《氣瓶充裝許可證》，應當履行對氣安全全面負責、對氣瓶的充裝安全負責等義務，氣瓶充裝單位負責人和氣瓶充裝人員應當經當地質監(jiān)部門考核，取得特種設備作業(yè)人員證書。氣瓶充裝單位只能充裝自有產權氣瓶，不得充裝技術檔案不在本充裝單位的氣瓶，氣瓶充裝單位應當保證充裝氣體的質量和充裝量符合安全技術規(guī)范及相關標準的要求。任何單位和個人不得改裝氣瓶或將報廢氣瓶翻新后使用。
???? 2.對液化石油氣鋼瓶充裝有關規(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充裝的鋼質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參數見表1 ：
???? 表 1? 鋼瓶型號和參數
??? 型號 鋼瓶內 直徑mm 公稱 容積 L 鋼瓶 材質牌號 設計 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的乘積。
???? 2.5 最大充裝量 maximum filling weight
???? 依據《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定的充裝系數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，不可避免地會出現隨機偏差，但隨機偏差必須控制在允許的范圍內。根據17267-1998《液化石油氣充裝站安全技術條件》標準規(guī)定，液化石油氣鋼瓶的充裝量應符合表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，充裝后鋼瓶內上部介質為氣態(tài)石油氣，下部介質為液態(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。
???? 根據我國《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》，我國境內的氣瓶在-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。在設計鋼瓶結構時已充分考慮鋼瓶容積的安全性。根據計算，當環(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，鋼瓶內尚有15%的氣相空間；當環(huán)境溫度上升到30℃時，瓶內的液態(tài)石油氣的體積膨脹可達到鋼瓶總容積的89%。為了避免瓶內液化石油氣體因受熱膨脹而導致發(fā)生事故，鋼瓶最大充裝量的確定在60℃環(huán)境溫度下，瓶內所充裝的液化石油氣仍不會被液相所充滿，應仍保留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是否合格，鋼瓶都應該判為不合格。
???? 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，甚至會出現鋼瓶爆炸危險。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。據事故設調查分析，過量充裝是導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產生了很高的壓力所造成的。