CNG储气瓶开裂失效分析

【目的】本文对CNG储气瓶的开裂故障进行了失效分析。文章给出了用户在使用CNG储气瓶时避免出现失效情况的一些建议。另外,对CNG储气瓶厚度进行的超声波测试和水压试验数据,可以用于以后的CNG储气瓶失效数值分析。【方法】用试验调查的方法来确定裂纹产生和气瓶开裂的原因;采用液体渗透的方法来检查CNG储气瓶壳体上的表面破损缺陷和裂纹的位置;采用视觉检查来确定壳体内表面的状况,采用光学显微镜检查裂纹,电子显微镜在适当的放大倍数下,能够检查并描述裂纹表面的精细微观结构,裂纹表面的细微结构显示了断裂起始点的缺陷。最后用光谱分析仪确定了材料的化学成分。另外,还进行了力学性能测试。【结果】CNG储气瓶在水压试验期间发生故障,在低于试验压力的情况下,CNG储气瓶壳体上显示有两条裂纹,并出现了试验液体泄漏的现象。【结论】根据所进行的测试结果,得到结论:压力容器底部的过度腐蚀导致凹坑的形成,成为泄漏裂纹的起始点。

提高压缩天然气(CNG)质量检测结果准确性的主要措施

从提升员工技能、加强设备管理、强化标准物质的监管、确认检测方法、满足环境要求、规范取样、规范操作、强化质量监督、严格质量保证9个方面提出了提高压缩天然气(CNG)质量检测结果准确性的措施,为保证压缩天然气(CNG)质量检测结果的准确性提供了保障。

CNG加气站压缩机故障分析与诊断

为进一步探究压缩机故障分析与诊断工作要点内容,以某天然气公司CNG加气站中压缩机为研究对象,针对其在运行过程中发生频率较高的压缩机气阀、气缸过热、气缸异响和自控仪表运行4类典型故障,通过“故障现象描述→故障原因分析→故障排查与解决”的流程,对故障分析诊断工作予以详细阐述。

基于PSO-LSSVR的CNG气瓶损伤监测方法

针对车载气瓶损伤诊断问题,对气瓶诊断方法进行研究,提出基于最小二乘支持向量回归(LSSVR)以及粒子群优化算法(PSO)的气瓶损伤诊断方法,通过PSO进行LSSVR参数寻优,得到优化的LSSVR模型。采用随机振动的有限元计算方法,模拟多组损伤气瓶在运输中的情况,并收集气瓶振动时损伤位置的垂直加速度以及等效应力作为模型输入,得到气瓶损伤的诊断结果。以诊断值与实际值的均方根误差作为评判,采用PSO进行模型参数优化,将诊断误差稳定在1%以内,得出较为合适的优化模型。将该模型与未优化的LSSVR算法进行对比,可得出,该模型在低损伤以及高损伤位置识别精度较高。为进一步体现该模型优势,将其与BP神经网络以及支持向量回归(SVR)算法进行比较,结果显示,该模型在识别精度以及稳定性上都较高。

利用现有CNG汽车加气站推进充电业务的探讨

为科学地推动CNG汽车加气站经营转型发展,本文对江苏省扬州市现有CNG汽车加气站近几年来经营状况和转型方向进行了分析,提出利用现有CNG汽车加气站并行推进新能源汽车充电业务现实可行性。分析新能源汽车充电站建设类型及对应的优缺点、分析CNG汽车加气站转型考虑因素,认为在当前新能源汽车迅猛发展和CNG汽车日渐萎缩的趋势下,CNG汽车加气站优先考虑推进充电业务。

LOLIMOT模型在CNG发动机NO_(x)排放预测试验中的应用

为解决在选择性催化还原技术(selective catalytic reduction,SCR)的控制策略开发中局部线性模型树(local linear model tree,LOLIMOT)排放模型预测精度不足的问题,提出一种通过优化空间边界,将原模型的超矩形输入空间约束在物理意义范围内的改进LOLIMOT模型。通过某天然气发动机的辨识试验,从分布特征和计算原理角度,分析了该方法对预测结果的影响。结果表明:与原算法相比,改进算法的线性相关度R2提升了1.9%,验证了改进策略的有效性。改进LOLIMOT算法具备较高的收敛速度和稳定性,在排放模型领域具备一定的应用优势。

基于Unity3D的L-CNG加气站事故仿真研究

为了提高员工对站内储罐事故后果的认识,采用灾害机理和灾害效果仿真相结合的方法,在选取泄漏、火球热辐射及爆炸冲击波机理模型并建立L-CNG加气站三维场景的基础上,分别计算火球热辐射和爆炸冲击波的伤害半径,并用Unity3D中的粒子系统模拟了泄漏、火焰、爆炸事故后果及伤害范围,最终开发了一套基于Unity3D平台的事故仿真系统,直观呈现灾害影响范围,对L-CNG加气站的选址及应急方案的制定具有重要意义。

塔里木油田零散井放空天然气CNG回收技术

针对油气田勘探开发过程中,存在一些偏远零散单井伴生气放空问题。中国石油塔里木油田通过反复调研和论证,采取CNG技术回收放空的天然气,不仅实现了节能减排,降低了对环境的污染,同时还产生了明显的经济效益。

CNG汽车在车辆碰撞中的安全性研究

传统的CNG汽车车辆碰撞安全性研究方法存在安全性差、抗碰撞性低等问题,为此提出一种CNG汽车车辆碰撞安全性研究方法。以相关碰撞安全标准和法规的分析为基础,分析了CNG汽车碰撞试验标准,将CNG汽车的结构特殊性与传统汽车的普适性相结合,构建了完整的试验模型。针对特殊的CNG高压系统结构设计了相应的碰撞安全试验,并对碰撞试验结果进行了对比研究。该方法可为增强中国CNG汽车行驶安全性提供有力参考。

“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展转型的思考

“双碳”背景下,川渝地区CNG业务发展增速放缓。为了顺应能源大势,推动川渝地区CNG加气站高质量、可持续性发展,分析了当前该地区CNG业务面临的主要挑战。研究结果表明:①外界新能源冲击导致行业竞争加剧,川渝地区CNG市场拓展空间受限;②川渝地区CNG业务自身产业基础薄弱,发展动力疲软。基于上述研究,提出了“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展转型建议:①加快CNG加气网站建设;②CNG加气站就地增设充换电站、加氢站;③扩展LNG加注,实现两用加气;④拉动非气产品营销。结论认为:车用能源向电气化、氢能化转型已成为一种必然趋势,但基于川渝地区天然气产业链成熟,川渝地区CNG业务发展前景依然可期,燃气经营企业以后发展必须是向“油气氢电服”综合能源服务商转型。

基于粗糙集理论的L-CNG加气站安全评价指标构建

目前,针对L-CNG加气站安全评价指标提取,往往以相关标准、规范或专家意见等定性因素为主,其存在安全影响因素冗杂、评价指标多层次、噪声样本过多等问题。为了进一步降低冗杂评价因素对评价结果影响,提高L-CNG加气站安全评价准确性,将基于粗糙集理论的属性约简应用至L-CNG加气站安全评价指标体系的构建过程。基于事故致因理论,经过安全影响因素分析,得到加气站危险源初始识别清单后,运用粗糙集理论进行知识约简,构建以人员因素、管理因素、设备因素、环境因素、工艺流程因素等五个一级指标为主体的L-CNG加气站安全评价指标。

局部壁厚减薄CNG储气瓶应变分布与爆破压力研究

针对钢质压缩天然气(CNG)储气瓶因局部壁厚减薄而发生强度失效的问题,采用有限元方法结合材料真实本构关系和弧长法分析了CNG储气瓶的爆破压力和减薄区域的应力应变分布,并与现有经验公式的计算结果对比分析。结果表明,随内压升高,减薄区域中心外壁面处首先发生塑性变形,而后塑性区不断向周围扩展;临近爆破压力时,减薄区塑性应变迅速增长,且最大塑性应变由外壁面向壁厚中心处移动;随着减薄深度增加,CNG储气瓶爆破压力下降幅度逐渐增加;对于局部减薄容器爆破压力的计算,经验公式相比有限元法的结果均偏保守,GB/T 19624标准与有限元法的预测结果较为接近。

由“9·25”CNG运输槽车事故战例谈CNG槽车事故应急处置

随着国民经济快速发展,能源需求快速增加,天然气能源作为清洁能源在社会各个领域上广泛应用,使用数量越来越庞大,在民用领域,主要采用公路运输方式运输压缩天然气,在整个运输过程中由于不可控因素,造成压缩天然气槽车一旦在运输过程中发生事故,极易威胁人民生命财产安全。本文首先对“9.25”绥满高速CNG运输槽车事故典型战例进行了分析,对此类槽车事故处置火灾危险性进行归纳,提出处置对策和应注意的安全防范措施。

20000 m^(3)(标)/d沼气变压吸附法制天然气(CNG)工艺技术

介绍了目前工业应用中沼气采用变压吸附制天然气(CNG)工艺技术的原理、工艺流程,以及投资等。沼气的主要成分是甲烷(50%~70%)和二氧化碳(30%~50%),以及少量的氮、氧、硫化氢、水分等。由于沼气中的氮、氧含量一般都很少,对产品天然气的影响不大,可以忽略;而硫化氢的存在不仅会腐蚀设备、管道,燃烧后产生的SO_(2)亦会对环境造成污染,必须予以脱除。另外,其中大量的二氧化碳是沼气制天然气的主要脱除对象,目前工业上可采用的方法很多,着重对相对更适于沼气净化的PSA脱碳工艺进行了详细描述和实例分析。

提高CNG加气机检定准确性的措施探讨

本文概述了CNG加气机检定的意义,对CNG加气机检定方法进行了分析,然后指出CNG加气机检定中的常见问题,并对这些问题提出相应的解决措施,以提高CNG加气机检定准确性。

CNG汽车是天然气利用的重要发展途径

压缩天然气(CNG)是专用于汽车替代汽油的燃料,随着各国政府对环境保护工作的重视和能源结构战略的调整,CNG技术也得到快速发展及推广应用。本文论述了CNG汽车的发展优势及国内外天然气汽车的发展现状和趋势,讨论了相关技术,并对其发展前景作了分析。

对GB 18047—2000修订的建议(一)——关于CNG的组成性质指标

新版ISO 15403-1—2006和ISO/TR 15403-2—2006对车用压缩天然气(CNG)的质量要求和质量规范作了全面修订。为此,参照新版ISO文件的规定,通过对标准制订原则、标准适用范围、CNG中的水露点指标、潜在的腐蚀性化合物指标、液态重烃含量指标、油分含量指标的分析与比较,对GB 18047—2000《车用压缩天然气》的修订提出了以下建议:①制订CNG质量指标首先应考虑社会效益;②应说明此标准的适用对象是包括加气站设计、操作人员在内的整个CNGV产业的有关人员,同时还要说明制订质量指标的3个主要目的;③将水含量(而不是水露点)指标修订为"在最高操作压力为25MPa,环境温度不低于-13℃的工况下,CNG中的水含量应低于30mg/m3",并按GB/T 22634—2008规定的方法来关联天然气水含量与水露点之间的关系;④将硫化氢含量指标修订为不大于6mg/m3;⑤对GB 18047—2000中5.2的表述改为"在可能出现的最低温度下,压缩天然气中的液态烃含量应不大于1%(摩尔分数)",并考虑按"天然气中潜在烃含量测定"(ISO 6570—2004)的规定进行测定;⑥对CNG中油分含量指标加以说明,尽快建立天然气中油分的检测方法,并在加气站深度脱水装置与贮气钢瓶之间设置取样点。

EQ1092F汽油/CNG两用燃料汽车研究

利用国产设备对EQ1092F汽车进行燃气化改造,改燃天然气后功率下降10%左右,污染物排放下降20%～60%。在化油器汽油机基础上改造的EQ1092F汽车,发动机的基本参数没有改变,改燃天然气的优越性不能充分的体现出来。因此应尽可能缩短汽油/CNG两用燃料汽车的过渡时间,加快CNG加气站的建设,将两用燃料汽车改为纯CNG汽车。

CNG加气子站由压缩机驱动与液压驱动的能耗理论分析

从理论上定量分析了CNG加气子站用压缩机与液泵的能耗情况。分析以从转运槽罐中向被加气汽车输送1m3、压力20MPa的气体功耗为基准,分析获得了一些量化数值。

塔里木油田零散井放空天然气CNG回收技术

油气田在勘探开发过程中,一些偏远的零散单井存在伴生气放空的问题,若大规模建设集气管网来回收这部分放空天然气,投资大、风险高。针对这一问题,塔里木油田通过反复调研和论证,采取了CNG技术回收放空的天然气,取得显著效果。文中对CNG技术进行了系统介绍,并对该技术所涉及的各种工艺装置进行了详细分析。