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。

“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。

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。

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。

100起CNG加气站事故的统计分析及对策研究

本文统计了100起CNG加气站典型事故案例,从事故发生的位置、事故类型和事故损失等方面,分析了CNG加气站事故的特点。总结了CNG加气站存在的主要安全问题:CNG气质问题、高压储气容器安全问题、CNG汽车气瓶问题、压缩机问题和售气系统安全问题。并提出了保证加气站安全运行的对策措施:提高加气机安全、提高储气系统质量、解决CNG汽车气瓶问题、提高压缩机质量、提高CNG加气站气质、加强加气站的安全管理。售气系统、高压储气系统、天然气压缩系统是较为危险的系统,应对其进行重点管理。

CNG压缩机节能技术与试验分析

压缩机是CNG加气站的主要耗能单元,但目前我国CNG技术起步较晚、研究不够深入,导致CNG加气站工艺流程不尽合理、CNG压缩机整体性能不够优良,系统运行能耗高、效率低。为此,针对CNG压缩机效率低、能耗高的问题,开展了压缩机能耗影响关键参数分析和节能技术研究。结合CNG压缩机工艺提出了对压缩缸级间回气进行冷却、分离的节能技术改造方案,完成了L-12/5-250型CNG压缩机第二、四级级间回气管线加装冷却器的节能技术改造,并进行了系统的现场能耗测试。在不改变冷却系统和CNG压缩机系统其他设备及参数的条件下,对比测试了原料气进气压力分别为0.35、0.38、0.40MPa时关闭和开启第二、四级级间冷却器工况下压缩机的运行参数和能耗数据,得到对应节能比分别为3.87%、4.04%、3.96%,节能效果良好,验证了该节能改造技术的可行性。

煤层气脱氧制CNG/LNG技术开发

介绍了我国煤层气利用现状以及煤层气分离提浓技术开发进展。在比较多种煤层气分离技术的基础上,充分论证了先脱氧后分离的必要性。本文重点介绍了煤层气耐硫催化脱氧技术,并提出了以该技术为核心的"煤层气脱氧制CNG/LNG技术"的技术方案。

低压缸内直喷CNG发动机燃烧特性的影响因素

自主研发了低压缸内直喷压缩天燃气(CNG)发动机,研究了过量空气系数、喷气时刻、点火能量、点火时刻等对发动机燃烧特性的影响.结果表明,喷气时刻对低压缸内直喷CNG发动机的燃烧性能有很大影响,对于给定的工况,发动机存在一个最佳喷气提前角;提高点火能量有助于改善CNG发动机的燃烧过程,增大点火提前角,可以在一定程度上弥补由于天然气燃料火焰传播速度慢所导致的热效率下降,从而改善发动机缸内的燃烧过程,使其功率增加,燃气消耗率降低.

CNG加气机技术水平评价指标体系

随着CNG加气站网络建设规模的扩展,必然使得 CNG加气机的保有量不断增加。鉴于市场上CNG加气机产品众多,质量参差不齐,导致 CNG加气站时有事故发生,危害极大,因而建立一套“标准、简要、适用、可操作性强”的加气机技术水平评价指标体系及评价标准已是当务之急。为此,以国产加气机生产运行现状为切入点,从技术性、安全性、可靠性、经济性等方面出发,建立了国产CNG加气机技术水平评价指标体系层次模型。在实地调研、查阅标准文献、咨询专家的基础上,进行了指标测度。通过模型分解,采用专家打分法和功效函数法对定性指标和定量指标确定分值,建立了加气机技术水平评价标准。由此确立的评价指标体系和评价标准适合于进行计算机辅助评价,可实现加气站设备技术水平异时异地评价,保证了评价结果的客观公正性。

车用稀燃增压单一燃料CNG发动机电控系统的研究

为深入研究 CNG发动机稀薄燃烧特性 ,进一步降低天然气发动机的有害排放 ,设计了车用增压天然气发动机电控系统。该系统采用高能点火模块来获得天然气着火所需的点火能量 ,电控喷射单元采用模糊控制器来获得比较精确的空燃比控制 ,实现对天然气发动机的顺序多点喷射。运用该系统对增压单一燃料 CNG发动机的燃烧和排放性能进行了试验研究 ,结果表明了该系统的有效性。

CNG缸内直喷发动机稀薄燃烧火焰传播过程影响因素的研究

在试验用单缸光学发动机上,采用可视化技术研究缸内CNG直喷稀薄燃烧过程中喷射方式和点火方式对火焰传播过程的影响,同时采用双喷油器、双火花塞,分析研究喷射时刻、喷射位置和点火时刻等参数对稀薄燃烧特性和NOx排放特性的影响。结果表明,在稀薄燃烧过程中,火花塞附近的混合气浓度梯度对火焰传播和燃烧稳定性影响很大;混合气浓度梯度越大,循环变动越小,燃烧更稳定,但NOx排放量也增加。可见,控制稀薄燃烧过程的关键是控制火花塞附近的混合气浓度梯度,而它又直接影响NOx的生成。

CNG加气站几个安全技术问题

针对各重点推广应用城市CNG加气站安全隐患问题,在调查研究的基础上,对安全事故进行分类并统计,对CNG气质、加气机安全、气瓶检测和CNG储气井等方面存在的安全隐患进行总结、分析,同时对CNG加气站安全管理提出了建议。

CNG汽车加气站设备技术水平评价指标体系

随着我国“西气东输”工程的投运 ,我国东部地区各省市将大规模开展CNG汽车加气站建设。加强对CNG汽车加气站设备技术水平评估和质量分析 ,制定和完善CNG汽车加气站整体验收标准已是当务之急。为此 ,从技术性、经济性两个方面出发 ,讨论了确定CNG汽车加气站设备技术水平评价指标体系的原则和层次分析方法 ,建立了CNG汽车加气站评价指标体系框架模型和评价指标体系层次结构模型 ,该模型可用于对同一CNG汽车加气站不同型号同种设备或不同CNG汽车加气站同种设备的评价和排序。最后 。