ICS 23. 020∙ 30

J 74

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GB 17926—2009

代替 GB 17926—1999

车用压缩天然气瓶阀

COmPreSSed natural gas CyIinder VaIVe for VehiCIe

2009-06-25 发布

2010-04-01 实施


中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局卷南 中国国家标准化管理委员会发布

前言

2规范性引用文件

3术语和定义

4基本型式和参数

5技术要求

6检査与试验方法

7检验规则

8 标志、包装、贮运................ 本标准的全部技术内容为强制性。

本标准参考了国际标准ISO 15500:2OOK公路车辆 压缩天然气CNG)燃料系统元件》中有关车 用压缩天然气瓶阀(以下简称阀)和压力泄放装置的大部分内容。

fl ______ Λ


本标准代替GB 17926—1999«车用压缩天然气瓶阀》。

本标准与GB 17926—1999相比,主要修改和增加了以下内容:

--修改了阀的工作温度,由原来的一40 "C~ + 60 C改为一40 "C~ + 85 'C

——修改了阀体(含PRD壳体)耐压性要求,由原来1.5倍公称工作压力改为4-倍公称工作压力;

⅛⅛⅝


——修改了阀的安全装置泄压性要求,将爆破片的爆破压力改为:配套气瓶的水压试验压力;将易 熔合金塞的动作温度由100 C ±5 C改为110 €+5 C

——修改了阀的气密性要求及其试验方法,由原来在室温下进行试验改为在不同的试验温度和不 同的试验压力下进行试验;

——修改了阀的耐温性要求,由原来一40 C+60 C改为一40 C和+ 85

HI


——修改了阀的耐用性要求,由原来在恒压状态下4 000次改为在压力循环状态下10 000次,其中

高温和低温各200次;

——增加了术语和定义;

——增加了阀的基本型式和参数;

——增加了阀的型号;

——增加了规格为M25X2普通圆柱螺纹的阀进气口连接螺纹;

——增加了规格为NPT 1/4锥管螺纹的阀出气口连接螺纹;

IIFJ


——增加了阀的金属材料力学性能要求及其试验方法和阀体材料的耐应力腐蚀性要求及其试验 方法;

——增加了阀的非金属材料耐氧老化性要求与介质相容性要求及其试验方法;

——增加了阀的耐盐雾腐蚀性、耐冷凝腐蚀性、安装性和限流装置限流性等要求及其试验方法;

III


——增加了铜材化学成分复验的元素(Cu.Fe.Pb)o

本标准由全国气瓶标准化技术委员会(SAC/TC 31)提岀并归口。

本标准起草单位:上海气体阀门总厂、象山制阀有限公司、上海星地环保设备有限公司、上海市特种 设备监督检验技术研究院。

本标准主要起草人:毛冲霓、钱发祥、孙黎、翁国栋、顾秋华。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为:

---GB 17926—19990

车用压缩天然气瓶阀

范围

本标准规定了车用压缩天然气瓶阀的术语和定义、基本型式和参数、技术要求、检査与试验方法、检 验规则及标志、包装、贮运等内容。

本标准适用于工作温度为一40。〜+85 C,公称工作压力为20 MPa的车用压缩天然气瓶阀。

Ill


2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T 197

GB/T 228

GB/T 1173

GB/T 3512

ISO 1881998)

GB/T 3934

GB/T 4423

GB/T 5121. 1

GB/T 5121. 3

GB/T 5121. 9


普通螺纹公差

金属材料 室温拉伸试验方法(GB/T 228—2002JeqV ISO 68921998)

铸造铝合金

硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验(GB/T 3512-2001, eqv


nr


Ill


普通螺纹量规 技术条件(GB/T 3934—2003,ISO 1502≈1996,MOD) 铜及铜合金拉制棒

铜及铜合金化学分析方法

铜及铜合金化学分析方法

铜及铜合金化学分析方法


nr


nr


铜量的测定

铅量的测定

铁量的测定


GB/T 5231加工铜及铜合金化学成分和产品形状

GB 8335气瓶专用螺纹

GB/T 8336气瓶专用螺纹量规

GB 8337气瓶用易熔合金塞

GB/T 10567. 2铜及铜合金加工材残余应力检验方法氨熏试验方法

GB/T 12716 60°密封管螺纹

GB/T 13005 气瓶术语

GB 15383气瓶阀出气口连接型式和尺寸

GB 16918气瓶用爆破片技术条件

1998汽车用压缩天然气钢瓶

A组胶料对脆性温度的要求

燃气输送管及配件用橡胶密封圈胶料 汽车用压缩天然气电磁阀


GB 17258—

HG/T 2579

in


HG/T 3092

QC/T 674

3术语和定义

GB/T 13005确立的以及下列术语和定义均适用于本标准。

3.1

安全泄压装置 PRD:PreSSUre relief device

一种防止超过预先设定压力上限的装置,在超压或超温或超压加超温时动作,它是一种不能重复使 用的以泄放介质来避免气瓶爆炸的元件。

3.2

爆破片装置 bαrst disk device

在气瓶达到设定压力时,爆破片动作(破裂或脱落)从而泄放瓶内介质的压力敏感元件。爆破片与 夹持环、压盖和旋塞等可装配组成爆破片装置。它是一种不能重复使用的泄压装置。

3.3

易蟾合金塞fusible PIUg

r_______I

=I

JlI


在气瓶达到设定温度时,易熔合金动作(流动或融化)从而泄放瓶内介质的温度敏感元件。易熔合 金与塞体等组成易熔合金塞。它是一种不能重复使用的泄压装置。

3.4

组合式泄压装置 CombinatiOn relief device

阀上由爆破片装置和易熔合金塞以串联型式共同组成的安全泄压装置,称为组合式泄压装置。它 通过同时达到设定压力和设定温度而动作,泄放瓶内介质的压力。

注:当阀上爆破片装置和易熔合金塞以并联型式组成安全泄压装置时,实际上仍然是两个独立的泄压装置,只要达 到设定压力或设定温度中的一项条件,就会泄放瓶内介质的压力。所以不应该称它们为“组合式泄压装置气

3.5

限流装置 excess flow device

在意外情况下,当气体流量超过设定值时,能自动关闭或部分关闭从而限制气体流量的装置。

4基本型式和参数

4.1

4.2

4.3

4.4

4.5

4.6

4.7

4.8


阀的基本型式按手轮(或手柄)方向分为纵向和侧向两种启闭形式(见图1、图2)o 阀应带有安全泄压装置,其型式宜为组合式泄压装置。

l≡l


根据使用要求,阀的进气口连接螺纹规格为PZ27.8锥螺纹或M25×2普通圆柱螺纹。

根据使用要求,阀的出气口连接螺纹规格为W2L8-14LH惠氏螺纹或NPT 1/4锥管螺纹。

阀的最小公称通径不小于4 mm,应随气瓶容积的增大而适当增大。

安全装置的泄压通径应不小于进气口公称通径,且按气瓶的容积应满足泄放量的要求。

根据使用要求,在阀上可设限流装置,并在型号中表示。

根据使用要求,可将电磁阀集装在阀上,并在型号中表示。电磁阀性能及其试验按QC/T 674

规定。

单位为毫米



U0


PZ27.8


1纵向启闭式阀


单位为毫米

2

PZ27.8


3---进气口 J

4——安全装置。


a)


侧向启闭式阀


单位为毫米


4 安全装置。


1



b)

2 (续)

4.9型号表示方法

阀的型号由下列部分组成:车用压缩天然气瓶阀用代号“CTF”表示;带有限流装置时,用代号“X" 表示,带有电磁阀时,用代号“D"表示;不带时,“X”和/或可省略;设计序号用阿拉伯数字按顺序表 示,改型序号用大写英文字母按顺序表示。

标记:

CTF - X D


改型序号 设计序号 电磁阀代号 限流装置代号 车用压缩天然气瓶阀代号

举例:CTF-XD2A表示带限流装置和电磁阀的车用压缩天然气瓶阀,第二次设计,第一次改型。

5技术要求 5.1材料要求

阀的主要金属零件(阀体、手柄、压帽、安全帽)的材料宜采用HPb59-l棒材,并符合表1和表2的 规定。如采用其他材料时,应与介质相容,其力学性能应不低于表1中的规定。

阀体(含PRD壳体)材料在不能提供质保书的情况下,还应经耐应力腐蚀性试验,试验后应无裂纹。

手轮材料宜采用ZLlO2,其力学性能和化学成分应符合GB/T 1173的规定°

爆破片材料宜采用lCrl8Ni9不锈钢带,其力学性能和化学成分应符合相应标准的规定。

易熔合金塞材料的配制宜采用铉、铅和锡等,应符合GB 8337的规定。

1阀的主要金属零件铜材的力学性能

项   目

棒材直径或对边距离/ mm

抗拉强度RJ (N∕mm2

伸长率M

%

力学性能

520

不小于420

不小于12

(GB/T 4423 的规定)

>20 40

不小于390

不小于14

2阀的主要金属零件铜材的化学成分

项   目

Cu/%

Pb/%

Fe/%

化学成分

(GB/T 5231 的规定)

57. 060.0

0.8 —1.9

≤0.5

5.1.2非金属材料

Hl


阀的非金属零件材料应选用与压缩天然气相容和在工作温度下不易脆化的材料,并满足阀在使用 过程中保持气密性的要求.对于橡胶材料,应符合GB/T 3512规定的耐氧老化性要求和符合 HG/T 2579HG/T 3092胶料对脆性温度的要求o

til


5.2工艺要求

5. 2. 2

阀体进气口连接螺纹型式和制造精度应符合GB 8335GB/T 197的规定。

阀体出气口连接螺纹型式和制造精度应符合GB 15383GB/T 12716的规定。

同一种型号、规格、商标的阀的质量应相同。阀组装后的实际质量与阀的设计质量允差不超


5. 2.3

5. 2.4

5%

5.3性能要求

5. 3. 1启闭性

在公称工作压力下,阀的启闭力矩应不大于7 N ∙ mo

5.3.2气密性

在表3的各种条件下,阀(含PRD)处于关闭和任意开启状态时应无泄漏。

3气密性要求

试验顺序

试验温度/

C

试验压力/

MPa

阀开启状态保压时间/

Tnin

阀关闭状态保压时间/ min

1

-40 C

15

2

2

0.5

2

2

2

15 C 30 C

0.5

2

2

26

2

2

3

85 'C

1

2

2

26

2

2

5.3.3耐振性

在公称工作压力下,阀(含PRD)应能承受位移幅值1.5 mm(P-P),频率为17 Hz,方向为Z

三个轴向各振动120 min,阀上各螺纹连接处应不松动,且无泄漏。

5.3.4耐温性

!ιTil


在公称工作压力下,阀(含PRD)在一40 C85 C的温度下应无泄漏。

5. 3.5阙体耐压性

阀体(含PRD壳体)在室温和4倍公称工作压力下应无泄漏和其他异常现象。

Ill


5.3.6耐用性

Ill


阀(含PRD)先在室温和公称工作压力下,全行程启闭9 600次;然后分别在85 C、公称工作压力和 -40 'C.0.5倍公称工作压力下,全行程启闭各200次,应无泄漏和其他异常现象。

5. 3.7耐盐雾腐蚀性

阀(含PRD)置于33C36 'C的盐雾室内,进行96 h的盐雾试验后,应符合气密性和安全装置泄 压性的规定。

5. 3.8耐冷凝腐蚀性

在室温条件下,阀(含PRD)在配制的试验溶液中浸泡达100 h后取岀,再加热至85 C放置100 h, 应无泄漏且能满足安全装置泄压性的规定。

5.3. 9安全装置泄压性

安全装置泄压性宜设计为同时满足下列两项条件时,安全装置应动作,阀泄压;也可以设计为满足 其中一项条件时,安全装置动作,阀泄压:

a) 易熔合金塞动作温度为110 =C+5 =CO易熔合金塞应符合GB 8337的规定。

Hr


b) 爆破片装置的爆破压力为配套气瓶的水压试验压力。如汽车用压缩天然气钢瓶应符合 GB 17258的规定。爆破片应符合GB 16918的规定。

安全装置排放能力试验即气瓶火烧试验按GB 17258-19987.13. 2的规定。

5. 3. 10限流装置限流性

当限流装置进岀气口两端压力差达到0. 65 MPa时,限流装置应开始自动限流;当压力差为

10 MPa时,流量应不大于500 mL∕mino

5. 3. 11安装性

阀安装在钢瓶上允许承受的力矩按表4的规定。安装后,阀应无泄漏和肉眼可见的变形或损坏。

LUr;


4阀安装在钢瓶上允许承受的力矩

螺纹规格

最大安装力矩/

N ∙ m

PZ27. 8

300

M25X2

200

6检查与试验方法

6.1金属零件阙体材料力学性能试验、化学成分分析方法及耐应力腐蚀试验

金属零件阀体材料拉伸试验试样和试验方法按GB/T 228,化学成分分析方法按GB/T 5121. 1

GB/T 5121. 3GB/T 5121.9,阀体材料耐应力腐蚀试验方法按GB/T 10567. 2,其结果应符合5. 1. 1

的规定。

6.2非金属零件橡胶密封件材料性能试验

裂纹和可见损坏。

6.2.2介质相容性试验

将橡胶密封件试样在室温下、20 MPa的压缩天然气瓶内浸泡72 h后,取岀立即检査,应无龟裂、破

Ill


碎现象,在3 min内测量体积变化率应为(一1%+25%)和质量变化率应小于±10%

阙体外观检查

阀体外观采用目测的方法检査,并符合5. 2. 18.1的规定。

进出气口螺纹检查

阀的进气口连接螺纹采用符合GB/T 8336GB/T 3934制造的量规检査,并符合5. 2. 2的规定。

阀的出气口连接螺纹采用符合相应螺纹标准制造的量规检査,并符合5.2.3的规定。

质量检查

将组装后的阀放在分度值不超过1 g、最大称量为1 OOO g的天平上称量,应符合5. 2. 4的规定。

启闭性试验

将阀装在本试验专用装置上,从阀的进气口充入氮气或空气至公称工作压力,以不大于7 N∙ m的 力矩关闭阀,浸入水中1 min,应无泄漏,再以不大于7 N∙ m的力矩开启阀,应能打开。

6.7气密性试验

将阀(含PRD)装在本试验专用装置上,封堵出气口,在下列不同的试验温度下从阀的进气口充入


6∙3


6.4


6.5


6∙6


≡J

■ , ■ ■ I --I


氮气或空气至不同的试验压力,分别在阀处于关闭或任意开启状态,各保压2 min,应符合5. 3. 2的 规定:

a) 在一40 C15 MPa0. 5 MPa的试验压力下;

b) 在室温和0.5 MPa26 MPa的试验压力下;

C)85 C1 MPaʌ26 MPa的试验压力下。


注:所有试验项目试验用压力表的精度应不低于L 5级,压力表的量程应为试验压力的1.52)倍。

6.8耐振性试验

将阀(含PRD)装在本试验专用装置上,用5.3.1规定的力矩关闭阀,从阀的进气口充入氮气或空 气至公称工作压力,然后,将专用装置安装在振动试验台上,按位移幅值1.5 mm(P-P),频率为17 Hz, 沿XYZ三个轴向各振动120 min,其结果应符合5. 3. 3的规定.

6.9耐温性试验

将阀(含PRD)装在本试验专用装置上,开启阀,封堵出气口,放入恒温箱内,在起始温度为室温的 状态下逐渐升温至85 C 2 ”C,然后,往阀内充入氮气或空气至公称工作压力,保温2 h(启、闭各1 h), ■ ,

取出空冷至室温后,放入低温箱内逐渐降温至一40 € ±2 €,保温2 h(启、闭各1 h),再按6.7的规定 进行试验,其结果应符合5. 3. 4的规定。

6.10阀体耐压性试验

封堵阀体(含PRD壳体)与外界各通气口(除与气瓶连接进气口外),将阀的进气口与水压泵相连 接,往阀内充入清洁的自来水,室温下升压至4倍的公称工作压力,保压3 min,其结果应符合5.3.5的 规定。

6. 11耐用性试验

将阀(含PRD)装在本试验专用装置上,然后将专用装置安装在寿命试验机上,使专用装置与气源 接通,关闭阀,往阀内充入氮气或空气至公称工作压力。在室温下启动寿命试验机,以dθ±2)s∕次的速 率开始作全行程启闭,每个开启过程(即气体的泄放过程)中均有气体从阀的出气口排出;每个关闭过程 (即气体的升压过程),有气体向阀充气。阀的启闭始终处于压力循环状态,每个启闭过程作为阀的一次 耐用性。经过下列共10 000次压力循环耐用性试验后,再按6.7的规定进行试验,其结果应符合5. 3. 6


Ill


1 IMl I IM

I


HI


IK


的规定:

C)


在室温和压力循环范围为公称工作压力至0.5 MPa,全行程启闭9 600次;

在温度为85 C和压力循环范围为公称工作压力至0. 5 MPa,全行程启闭200次;

在温度为一40 C和压力循环范围为0.5倍公称工作压力至0. 5 MPa,全行程启闭200次。

6.12耐盐雾腐蚀性试验

将阀(含PRD)放在33 C36 C的盐雾室内,在无任何遮掩物的情况下,由5%氯化钠和95%蒸馆


HI


水(按质量)组成的盐溶液,对阀进行连续96 h的喷盐雾试验,然后取出,立即冲洗试样,并轻轻地揩去 盐的沉积物,再按6. 76.14的规定进行试验,其结果应符合5. 3. 7的规定。

6.13耐冷凝腐蚀性试验

在室温条件下,将阀(含PRD)开启,浸泡在盛有配制好的试验溶液的容器中达Ioo h然后,将阀取 出并排空试验溶液,放入恒温箱中加热至85 CIooh,再按6. 76.14的规定进行试验,其结果应符 合5.3.8的规定。

按体积配制的试验溶液成分:

84.8%..................干洗溶剂汽油

10.0%..................

2.5%............……20号压缩机油

1.5%..................

1.0%..................甲醇

0.2%..................硫醇

IJJ


6.14安全装置泄压性试验

将带有PRD的阀装在本试验专用装置上,浸入盛有甘油的槽内,并从阀进气口施加20 MPa的气 压,以35) C∕min的速度升温至110 C±5 C ,易熔合金应熔化动作,阀泄压。

HI


将带有爆破片和熔去易熔合金的阀装在本试验专用装置上,从阀的进气口施加配套气瓶的水压试 验压力,允许偏差应符合该气瓶标准的规定,爆破片应爆破动作,阀泄压。

将限流装置连接在本试验专用装置上,通入氮气或空气,另一端接流量表。当通入的压力差达到 0.65 MPa时,限流装置应动作。当通入的压力差为10 MPa时,限流装置的流量应符合5. 3. 10的 规定。

6.16安装性试验

将阀装在本试验专用装置上,并用扭力扳手按表4规定的安装力矩扳紧,然后,按6. 7的规定进行 试验,其结果应符合5.3. 11的规定。

7检验规则

7.1材料检验

7. 1. 1

7. 1.2

7. 1.3

7. 1.4


材料与零件进厂必须具有质量合格证书。

铜材力学性能Rm、&)和化学成分(CuPbFe)按原材料进厂的批号进行复验。 阀体材料耐应力腐蚀试验应符合6. 1的规定。

非金属零件材料耐氧老化性试验及介质相容性试验应符合6. 2的规定。

7.2出厂检验

7. 2. 1

C)

7. 2.2


逐个检验

外观检査;

进出气口螺纹检査;

气密性试验。

批量抽样检验

批量抽样检验的内容除逐个检验的项目外,还应增加安全装置泄压性试验。

7.2.3抽检方法及判定

π


π


阀的抽检应在每批(不得大于5 000件)连续生产的经逐个检验合格的产品中抽取,每批抽取试样 5件。批成品数不足5 OOO件时,同样抽取试样5件。在检验过程中,如有1件阀不符合本标准某一项之 要求,则加倍抽取;重新检测时,如仍有项目不合格,则该批阀为不合格品。

7∙3型式试验


7. 3. 1

C)

d)

7. 3.2

7. 3.3


在下列情况下,阀必须由制造方委托有资质的机构进行型式试验:

新产品试制定型鉴定;

结构、工艺、材料等有重大改变时;

产品停产超过一年再生产时;

申请或换发制造许可证时。

阀的型式试验项目见表5

抽检方法及判定

型式试验用阀应从出厂检验合格的产品中抽取,抽检数及判定按7.2.3的规定。


r≡


■y


5型式试验项目

试件名称

试验顺序

试验项目

检测方法

判定依据

试件编号

材 料

主要金属 零件材料

1

铜材力学性能检测(RlD&) 和化学成分检测(Cu.Pb.Fe)

6.1

1、表2

Jl

2

阀体材料耐应力腐蚀试验

6.1

5.1.1

J2J3

非金属 零件材料

1

橡胶密封件耐氧老化性试验

6. 2.1

6.2.1

Fl-F2

2

橡胶密封件耐介质相容性试验

6. 2.2

6.2.2

F3~F4

测 阀

1

外观检查

6.3

5. 2.1,8. 1

VI-V5

2

进出气口螺纹检查

6.4

5. 2. 2,5.2. 3

3

质量检查

6.5

5.2.4

4

启闭性试验

6.6

5.3.1

5

耐振性试验

6.8

5.3.3

6

耐温性试验

6.9

5.3.4

7

阀体耐压性试验

6.10

5.3.5

VO

8

安装性试验

6.16

5.3. 11

Vl

9

限流性试验

6. 15

5.3. 10

V2

IO

耐用性试验

6. 11

5.3.6

V3

11

耐盐雾腐蚀性试验

6.12

5.3.7

V4

12

耐冷凝腐蚀性试验

6.13

5.3.8

V5

13

气密性试验

6.7

5.3.2

VI V5

14

安全装置泄压性试验

6.14

5.3.9

VI-V5

标志、包装、贮运

. 1 标志

阀上应有下列永久性标志:

a)阀的型号;

b)阀的公称工作压力;

带有安全装置时,应有爆破压力和/或动作温度;

d)执行标准号;

e) 制造商名称或商标;

f) 生产年月或批号;

.2包装

包装前应清除残留在阀内的水分,包装时应保持阀的清洁,进出气口螺纹不受损伤,包装箱内应附 有产品合格证、装箱单和使用说明书。

.2. 1

C)

.2.2

C)

.2.3

C)

.2.4

C)

包装箱上应有下列标志:

制造商名称、厂址、邮编、电话、传真、电子邮箱等;

阀的名称、型号;

产品执行标准号;

数量和质量;

体积(长XX高);

生产日期或批号;

必要的作业要求符号。

产品合格证应注明下列内容:

制造商名称;

产品执行标准号3

阀的名称、型号;

公称通径、公称工作压力;

安全装置的爆破压力和/或动作温度;

阀的设计质量;

阀的批号;

检验日期;

质检部门盖章。

装箱单应注明下列内容:

制造厂名称、厂址、邮编、电话、传真、电子邮箱等;

阀的名称、型号、规格;

数量、毛重、净重;

装箱员标志;

装箱日期。

使用说明书应包括下列内容:

产品的结构、功能介绍;

产品的正确使用方法和注意事项;

产品的常见故障及排除方法α


.3贮运

阀应放在通风、干燥清洁的室内。

运输装卸时应轻装轻放,防止受潮、重压、跌落与碰撞α

600CM—9CM6= We


中华人民共和国

国家标准

车用压缩天然气瓶阙

GB 17926-2009

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200911月第一版200911月第一次印刷

书号:155066 • 1-38809

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