ГОСТ Р ИСО 11439-2010 Газовые баллоны. Баллоны высокого давления для хранения на транспортном средстве природного газа как топлива. Технические условия стр. 14

F.3.2.1 Предварительная обработка для испытания погружением в среду

Предварительная обработка ударом маятника и ударом гравия требуется для части баллона, которая будет использована для испытания "погружение в среду" (F.4.1).


У баллона, освобожденного от давления, предварительно обрабатывают цилиндрическую часть, которая будет погружена, т.е. наносят удар телом маятника в трех местах, расположенных друг от друга на расстоянии 150 мм. Затем в эти же три места на баллоне наносят удар гравием.


Дополнительно наносят один удар телом маятника в пределах погружаемой части каждого днища.
F.3.2.2 Предварительная обработка для испытания на воздействие других жидкостей

П
ри испытании баллонов необходимо произвести предварительную обработку баллонов ударом гравия (F.4.2).

На обечайку баллона наносят пять зон диаметром 100 мм для предварительной обработки и воздействия жидкостями (рисунок F.2). Эти зоны не должны пересекаться и должны находиться выше жидкости, в которую погружают баллон.
407 × 105 пикс.     Открыть в новом окне
1 - зона воздействия другими жидкостями; 2 - зона погружения (нижняя треть)

Рисунок F.2 - Схема расположения баллона и зон воздействия


Для удобства проведения испытания зоны не должны быть ориентированы вдоль одной линии.


Баллон, освобожденный от давления, подвергают обработке гравием в пяти зонах, указанных на рисунке F.2.
F.4 Среды для испытания
F.4.1 Водный раствор для погружения

Н
а определенных стадиях испытания (таблица F.1) баллон располагают горизонтально и погружают на одну треть диаметра в имитированный водный раствор кислой дождевой/дорожной соли, состоящий из следующих компонентов:

- дистиллированная вода;


- хлорид натрия: (2,5±0,1)% (массовая доля);


- хлорид кальция: (2,5±0,1)% (массовая доля);


- серная кислота для достижения в растворе рН (4,0±0,2).


Уровень рН раствора перед каждым этапом испытания проверяют.


Температуру ванны поддерживают в пределах (21±5) °С. Во время испытания часть баллона, не погруженная в раствор, должна находиться при температуре окружающей среды.
F.4.2 Воздействие другими жидкостями

Н
а соответствующих этапах испытания (таблица F.1) каждую отмеченную зону на баллоне подвергают воздействию одного из пяти растворов в течение 30 мин. Во время испытания используют один раствор для одной обработанной зоны баллона. Растворы для испытания:

- серная кислота: 19%-ный водный раствор (объемная доля);


- гидроксид натрия: 25%-ный водный раствор (массовая доля);


- метанол: бензин - 30:70%-ный;


- аммиачная селитра: 28%-ный водный раствор (массовая доля);


- моющая жидкость для стеклоомывателя.


Таблица F.1 - Условия и последовательность испытаний
Этапы испытания
Среда
Число циклов изменения давления
Температура
Метод "два баллона"
Метод "один баллон"
Баллон для погружения
Другие жидкости
Альтернативный один баллон
-
1
1
Другие жидкости (40 мин)
-
Окружающей среды
1
-
2
Для погружения
500Т
То же
-
2
-
Воздух
500 Т
"
-
3
3
Другие жидкости (40 мин)
-
"
2
4
4
Воздух
250 Т
Низкая
-
5
5
Другие жидкости (40 мин)
-
Окружающей среды
3
6
6
Воздух
250 Т
Высокая
Примечание - Т - срок службы, годы.
Во время испытания баллон располагают вверх обработанной зоной. На обработанную зону баллона накладывают стекловату или марлю в один слой (толщиной около 0,5 мм). Используя пипетку, наносят 5 мл раствора. Необходимо убедиться, что марля или стекловата промокла по всей поверхности и толщине. После этого в баллоне поднимают давление и выдерживают в течение 30 мин.
F.5 Условия испытания
F.5.1 Цикл изменения давления

Н
а соответствующем этапе испытания (таблица F.1) баллон подвергают циклическому изменению гидравлического давления от 2 до 26 МПа при температуре окружающей среды и при высокой температуре и от 2 до 16 МПа - при низкой температуре. Максимальное давление выдерживают не менее 60 с, каждый полный цикл должен длиться не менее 66 с.
F.5.2 Воздействие высокой и низкой температурой

Н
а соответствующих этапах испытания (таблица F.1) поверхность баллона подвергают воздействию высокой или низкой температуры воздуха. Низкая температура не должна быть выше минус 35 °С, высокая температура должна быть (82±5) °С; измеряют температуру на поверхности баллона.
F.6 Процедура испытания

Процедура испытания следующая:
a) предварительно баллоны (или один баллон) обрабатывают в соответствии с F.3.2;
b) последовательно подвергают баллон воздействию растворов, циклическому изменению давления и воздействию температуры в соответствии с таблицей F.1; не моют и не вытирают поверхность баллона между этапами испытания;
c) после выполнения испытания подвергают баллоны (или баллон) испытанию на разрушение гидравлическим давлением в соответствии с А.12.
F.7 Результаты испытания

Испытание считают удовлетворительным, если разрушающее давление баллонов (или баллона) не меньше, чем рабочее давление, умноженное на 1,6.

Приложение G (справочное). Проверка коэффициентов запаса прочности волокна с использованием датчиков деформации

Настоящее приложение содержит описание процедуры, которая может быть использована для проверки коэффициентов запаса прочности волокна с использованием датчиков деформации.
a) Соотношение между напряжением и деформацией для волокон всегда одинаково, поэтому коэффициенты запаса прочности и коэффициенты деформации равны.
b) Используют датчики деформации с максимальным удлинением.
c) Датчики деформации должны быть ориентированы в направлении волокон, на которых они установлены (если баллон имеет кольцевые волокна, то датчики деформации устанавливают в направлении кольца).
d) Метод 1: применяют для баллонов, на которых не используют обмотку высокого натяжения:
1) до автофреттирования устанавливают датчики деформации и выполняют тарировку;
2) измеряют деформации при автофреттировании, при нулевом давлении после автофреттирования, при рабочем и минимальном разрушающем давлениях;
3) значение деформации при разрушающем давлении, разделенное на значение деформации при рабочем давлении, должно соответствовать требованиям коэффициента запаса прочности волокна. Для баллонов с разными волокнами деформацию при рабочем и разрушающем давлениях сравнивают для баллонов, армированных одним волокном.
e) Метод 2: применяют ко всем баллонам:
1) при нулевом давлении после намотки и автофреттирования устанавливают датчики деформации и выполняют тарировку;
2) измеряют деформацию при нулевом, рабочем и минимальном разрушающем давлениях;
3) при нулевом давлении после измерения деформации при рабочем и минимальном разрушающем давлениях с установленными датчиками деформации отрезают часть баллона таким образом, чтобы область с датчиком деформации была длиной приблизительно 125 мм. Удаляют лейнер, не повредив композиционный материал. Измеряют деформацию после удаления лейнера;
4) корректируют значения деформации при нулевом, рабочем и минимальном разрушающем давлениях значениями деформации, измеренными при нулевом давлении с лейнером и без лейнера;
5) соотношение деформаций при разрушающем и рабочем давлениях должно соответствовать требованиям коэффициента запаса прочности волокна. Для баллонов с разными волокнами сравнивают значения деформации при рабочем и разрушающем давлениях с аналогичными значениями для баллонов, армированных одним волокном.

Приложение Н (справочное). Инструкции изготовителя по транспортированию, эксплуатации и контролю баллонов

Н.1 Общие положения

Инструкции изготовителя должны обеспечивать потребителя информацией о безопасной эксплуатации баллона в течение установленного срока службы.
Н.2 Распространение

Изготовитель должен уведомлять потребителя о необходимости предоставления этих инструкций всем сторонам, вовлеченным в распространение, транспортирование, монтаж и эксплуатацию баллонов.
Н.3 Ссылка на существующие нормы, стандарты и правила

При разработке инструкций необходимо использовать общепризнанные нормы, стандарты и правила.
Н.4 Транспортирование баллонов

Должны быть представлены рекомендации по сохранению баллонов от повреждения и загрязнения при транспортировании.
Н.5 Монтаж

Монтаж необходимо производить по инструкции изготовителя для предупреждения повреждения баллона во время монтажа и безаварийной эксплуатации в течение срока службы.

Инструкция должна содержать (где необходимо) проект монтажа, включающий в себя использование эластичного прокладочного материала, допускаемый крутящий момент затяжки и рекомендации по предохранению баллона от воздействия окружающей среды. Расположение и установка баллона должны соответствовать требованиям действующих стандартов.


Изготовитель должен обратить внимание потребителя на возможное длительное воздействие на баллон системы крепления, т.е. от движения корпуса транспортного средства, расширения и сжатия баллона под действием давления и температурных условий эксплуатации.


Внимание потребителя должно быть обращено на необходимость установки баллона таким образом, чтобы атмосферные осадки или иные растворы не скапливались на поверхности баллона и не могли вызвать коррозию.


Должен быть указан способ правильного крепления предохранительного устройства от повышения давления.


Запорная арматура баллона, предохранительные устройства и соединения должны быть защищены от поломки при столкновении. Если такая защита установлена на баллоне, то конструкция и метод установки должны быть согласованы с изготовителем баллонов. Рассмотренные факторы должны обеспечить способность баллона выдерживать любую передаваемую ударную нагрузку и влияние локальной деформации на усталостную долговечность баллона.
Н.6 Эксплуатация баллонов

Изготовитель должен предоставить потребителю информацию об условиях эксплуатации баллонов, установленных настоящим стандартом, с указанием допустимого числа циклов изменения давления в баллоне, срока службы в годах, качества газа и допустимого максимального давления.
Н.7 Контроль при эксплуатации

Изготовитель баллонов должен указать обязанности потребителя по соблюдению необходимых требований к контролю баллона (периодическое техническое освидетельствование). Эта информация должна согласовываться с требованиями приемки типа баллона и содержать следующие аспекты:
a) Периодическая проверка

Контроль и испытания проводятся в соответствии с правилами страны - потребителя баллонов.


Рекомендации для периодической проверки соответствия техническим условиям с помощью визуального контроля и испытания во время срока службы выдает разработчик конструкции баллонов на основе условий эксплуатации, определенных выше. Каждый баллон должен проходить визуальный контроль не реже одного раза в течение 36
мес, а также во время переустановки для выявления повреждений, разрушения и износа, включая поддерживающие крепления. Визуальный контроль проводит компетентный орган, уполномоченный официальным органом власти, в соответствии с рекомендациями изготовителя.

Баллоны без паспорта или маркировки, содержащей обязательную информацию, или с неразборчивой обязательной информацией к эксплуатации не допускаются.
b) Баллоны после аварии

Баллоны после аварии должны повторно пройти контроль. Баллоны, не получившие повреждения при аварии, можно эксплуатировать.
c) Баллоны после пожара

Баллоны, побывавшие в пожаре, проходят повторный контроль.

Приложение ДА (справочное). Постановка на производство и сертификация

ДА.1 Общие положения

Процедура постановки баллонов на производство включает в себя следующие основные этапы:


- приемочные испытания опытной партии баллонов;


- квалификационные испытания установочной (первой промышленной) партии баллонов;


- получение разрешения на применение баллонов;


- обязательную сертификацию баллонов.
ДА.2 Приемочные испытания

Приемочные испытания опытных баллонов, изготовленных в составе опытной партии, проводят в соответствии с ГОСТ 15.201-2000 с целью определения соответствия их требованиям настоящего стандарта и решения вопроса о целесообразности постановки баллонов на производство.


Приемочные испытания баллонов проводят в соответствии с 5.2, 6.5, 7.5, 8.5 и 9.5 под наблюдением инспектора.


Заданные и фактические данные, полученные при контроле и испытаниях, отражают в протоколах. Результаты приемочных испытаний оформляют актом приемочных испытаний.
ДА.3 Квалификационные испытания

Квалификационные испытания установочной (первой промышленной) партии проводят в соответствии с ГОСТ 15.201-2000 с целью демонстрации готовности изготовителя к серийному выпуску баллонов, отвечающих требованиям конструкторской документации, и проверки технологического процесса, который должен обеспечивать стабильность характеристик баллонов.


Квалификационные испытания установочной партии баллонов проводят в соответствии с требованиями к испытанию партии, представленными в разделах 6-9.


Проведение испытаний оформляют протоколами, в которых отражают фактические данные проверок, осмотров, контроля, измерений и другие данные. Положительные результаты испытания оформляют актом.
ДА.4 Получение разрешения на применение баллонов

Выдачу разрешения на применение баллонов осуществляет Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору России (Ростехнадзор) в соответствии с "Административным регламентом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору по исполнению государственной функции по выдаче разрешений на применение конкретных видов (типов) технических устройств на опасных производственных объектах".