Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8609:2010 về Phương tiện giao thông đường bộ - Ống dẫn mềm dùng cho phương tiện sử dụng khí tự nhiên và các hệ thống tiếp nhiên liệu
Road vehicles - Hoses for natural gas vehicles and dispensing systems
Lời nói đầu
TCVN 8609:2010 được biên soạn trên cơ sở tham khảo tiêu chuẩn ANSI/IAS NGV 4.2-1999/CSA 12.52-M99 do Viện tiêu chuẩn quốc gia của Mỹ và Hiệp hội tiêu chuẩn Canada cùng biên soạn.
TCVN 8609:2010 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 22 Phương tiện giao thông đường bộ phối hợp với Viện Dầu khí - Tập đoàn Dầu khí Việt Nam biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ - ỐNG DẪN MỀM DÙNG CHO PHƯƠNG TIỆN SỬ DỤNG KHÍ TỰ NHIÊN VÀ CÁC HỆ THỐNG TIẾP NHIÊN LIỆU
Road vehicles - Hoses for natural gas vehicles and dispensing systems
1.1. Tiêu chuẩn này áp dụng cho hệ thống ống dẫn mềm (sau đây gọi tắt là ống dẫn) khí nén tự nhiên được sử dụng cho các trạm phân phối NGV để liên kết trạm với ống tiếp nhiên liệu, hoặc sử dụng như một phần của hệ thống nhiên liệu cho phương tiện giao thông và đường ống dẫn khí về vị trí an toàn.
Các cụm ống được chứng nhận theo tiêu chuẩn này có thể được lắp tại nơi chế tạo ống với số lượng lớn, hoặc tại bộ phận lắp ống được nhà sản xuất ủy quyền.
Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các loại ống dẫn được sử dụng ở áp suất dưới 14 kPa (2 psi).
1.2. Tất cả các thứ nguyên được sử dụng trong tiêu chuẩn này là đơn vị hệ mét [Hệ đơn vị quốc tế (SI)], trừ khi có quy định khác. Nếu một giá trị của một đại lượng, được đưa ra trong tiêu chuẩn này, được ghi kèm theo bằng một giá trị tương đương theo đơn vị khác thì giá trị đó được coi là giá trị tiêu chuẩn.
1.3. Trừ khi có quy định khác, áp suất được đề cập trong tiêu chuẩn này là áp suất theo áp kế.
Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu có).
ISO 6945:1991, Rubber Hoses- Determination of Abrasion Resistance of the Outer Cover (Ống dẫn cao su - Xác định khả năng chống mài mòn của lớp vỏ ngoài).
ASTM B117-97, Standard Practice for Operating Salt Spray (Fog) Testing Apparatus (Thực nghiệm chuẩn cho vận hành thiết bị thử phun sương muối).
ASTM D573-88 (R1994), Standard Test Method for Rubber-Deterioration in an Air Oven (Phương pháp thử chuẩn sự hư hỏng của cao su trong lò khí).
ASTM D638-97, Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics (Phương pháp thử chuẩn các tính chất kéo của Nhựa).
ASTM D1149-91 (R1997), Standard Test Method for Rubber Deterioration-Surface Ozone Cracking in a Chamber (Phương pháp thử chuẩn sự hư hỏng của bề mặt cao su bằng cracking Ozon trong buồng).
ASTM G53-96, (Standard Practice for Operating Light-and Water-Exposure Apparatus (Fluorescent UV Condensation Type) for Exposure of Nonmetallic Materials (Thực nghiệm chuẩn cho vận hành thiết bị phơi ánh sáng và nước (Loại ngưng tụ huỳnh quang UV) cho các vật liệu phi kim loại).
ANSI/IAS NGV 4.2-1998.CSA 12.52-M98, Hoses for Natural Gas Vehicles and Fuel Dispenser (Ống dẫn dùng cho phương tiện sử dụng khí tự nhiên và hệ thống phân phối nhiên liệu).
CAN/CGA - B108 - M95, NGV Refuelling Station Installation Code (Quy định lắp đặt trạm tiếp nhiên liệu NGV).
CSA 12.52-M98.ANSI/IAS NGV 4.2-1998, Hoses for Natural Gas Vehicles and Fuel Dispenser (Ống dẫn cho khí tự nhiên trong phương tiện giao thông và hệ thống phân phối nhiên liệu).
Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau
3.1. Phụ kiện (accessory)
Các chi tiết có khả năng thực hiện một chức năng độc lập và góp phần vào việc vận hành thiết bị có chi tiết đó.
3.2. Không khí khô (dry air)
Không khí có hàm lượng ẩm sao cho điểm sương của nó tại áp suất thử nghiệm yêu cầu thấp hơn nhiệt độ thử nghiệm ở môi trường xung quanh ít nhất là 10oC.
3.3. Tiêu chuẩn được sử dụng để phê duyệt (approved standard)
Tiêu chuẩn được phê duyệt bởi cơ quan có thẩm quyền.
3.4. Sự phê duyệt (approval)
Việc phê duyệt do cơ quan có thẩm quyền thực hiện.
3.5. Van tự động (automatic valve)
Xem Van.
3.6. Sự thất thoát (bleed venting)
Việc bơm khí vào hoặc hút ra từ hoặc đến một bên màng chắn của bất kỳ phụ kiện, bộ phận hoặc thiết bị như van, bộ điều chỉnh áp suất hoặc công tắc.
3.7. Thiết bị ngắt (breakaway device)
3.7.1. Thiết bị ngắt vòi cấp nhiên liệu (dispenser breakaway device)
Bộ phận được lắp đặt ngay trước vòi cấp nhiên liệu để đóng dòng khí trong trường hợp bộ phận phân phối bị trượt khỏi giá đỡ treo nó.
3.7.2. Thiết bị ngắt ống dẫn (hose breakaway device)
Bộ phận được lắp đặt sau bộ phận nối đầu ra của bộ phận phân phối để bảo vệ cụm bộ phận phân phối khỏi bị hư hỏng do các phương tiện di chuyển ra xa trong khi vẫn kết nối với ống dẫn phân phối.
3.8. Khoang trung gian (Buffer)
Xem Bình chứa.
3.9. Đã chứng nhận (certified)
(Đối với bất kỳ loại phụ kiện, bộ phận, thiết bị hoặc các hướng dẫn lắp đặt của hãng sản xuất) đã được xem xét và xác nhận bởi tổ chức thử nghiệm được công nhận trong nước như là việc xác nhận tiêu chuẩn đã được thừa nhận hoặc các yêu cầu hoặc các báo cáo thử nghiệm đã được chấp nhận.
3.10. Tổng hợp lực tác dụng lên cần (combined rod loading)
Sự chất tải kết hợp lên cần là tổng đại số của tải do khí và lực quán tính. Tải do khí là lực do tác động của áp suất khí khác nhau lên các vùng khác nhau của piston. Lực quán tính là lực do các khối lượng chuyển động qua lại có gia tốc. Lực quán tính đối với chốt hình chữ thập là tổng của tất cả các khối lượng chuyển động qua lại (pittông và cụm thanh truyền, và cụm chữ thập bao gồm cả chốt) nhân với gia tốc của chúng.
3.11. Máy nén (compressor)
Thiết bị có bộ phận được thiết kế riêng để tăng áp suất khí trong bình chứa.
3.12. Không có dầu (oil free)
Máy nén “không có dầu” có hai kiểu thiết kế cơ bản
3.12.1. Không có dầu vào buồng nén (oil free)
Máy nén có lắp các chi tiết rất dài mà nó cho phép lắp các bộ phận văng dầu với cần pittông và do vậy không có phần nào của cần pittông có thể dẫn dầu vào vùng tiếp xúc với bất kỳ phần nào của tay biên để đưa vào buồng nén hoặc vùng bịt kín khí.
3.12.2. Không có dầu trong cácte (oil less)
Máy nén chạy không cần dầu cả trong cácte hoặc xy lanh. Loại này được sử dụng trong số ít máy nén CNG như các thiết bị cấp nhiên liệu của xe.
3.13. Cụm máy nén (compressor package)
Cụm máy nén bao gồm, nhưng không giới hạn đối với tất cả các thiết bị cần thiết từ kết nối đầu nối vào đến đầu nối xả.
3.14. Đầu nối (connector)
Ống hoặc ống mềm có chi tiết tại mỗi đầu để kết nối thiết bị với ống hoặc ống dẫn.
3.15. Bình chứa (container)
Bình chứa trung gian (buffer container)
Một hoặc một nhóm bình chứa với tổng dung tích nước không vượt quá 200 l được sử dụng tại trạm tiếp nhiên liệu chậm để bảo vệ máy nén khỏi chu trình.
3.16. Con trượt (crosshead)
Một bộ phận chuyển động qua lại giống như pittông được sử dụng để kết nối cần pittông đến thanh truyền. Không sử dụng con trượt cho máy nén. Con trượt được đặt ở giữa thanh truyền và cần pittông ở trục khuỷu. Mục đích của nó là cản lại chuyển động lắc và lực đẩy ngang từ thanh truyền, và chuyển thành chuyển động tịnh tiến qua lại. Chuyển động tịnh tiến này được truyền tới pittông thông qua cần pittông.
3.17. Máy nén kiểu con trượt (crosshead type compressor)
Máy nén kiểu thể tích trong đó pittông và con trượt là các phần tử riêng biệt. Hai phần tử này được kết nối nhờ thanh truyền đặt trong một chi tiết định cữ có đệm kín khí. Chuyển động quay của trục được chuyển thành chuyển động tịnh tiến của pittông nhờ thanh truyền. Loại máy nén kiểu này có thể đặt đứng hoặc nằm ngang, kiểu chữ L, hoặc có góc sắp xếp theo bình chứa.
3.18. Chai chứa (cylinder)
(Đối với bể chứa khí tự nhiên ở dưới đất): Bình chứa phù hợp với các quy định hiện hành tương ứng để chứa và vận chuyển khí tự nhiên nén.
3.19. Điểm thiết kế (design point)
Điểm thiết kế là điểm mà tại đó người đóng gói hàng chứng nhận sự phù hợp của dung tích và tiêu thụ năng lượng đã ghi.
3.20. Nhiệt độ điểm sương (dew point temperature)
Nhiệt độ có liên quan tới áp suất cụ thể mà tại đó hơi nước hoặc các chất ở pha hơi khác bắt đầu ngưng tụ.
3.21. Bộ phân phối (dispenser)
Thiết bị sử dụng để dẫn khí tự nhiên nén.
3.22. Chi tiết định cữ (distance pieces)
Chi tiết được lắp ở giữa xylanh của máy nén và vỏ bọc con trượt (khung) trên mỗi má trục khuỷu, để tạo sự ngăn cách giữa hai bộ phận này. Điều này giúp ngăn ngừa sự bắn tóe dầu không kiểm soát được từ khung con trượt vào xylanh, và thổi khí từ xylanh vào khung. Chi tiết định cữ thường có các rãnh thông hơi và rãnh thoát dầu.
3.23. Pittông tác động kép (double acting piston)
Pittông thực hiện quá trình nén ở cả hai hành trình của pittông trên mỗi vòng quay.
3.24. Công tắc ngắt khẩn cấp, ESD (Emergency shut down switch)
Công tắc dùng để ngắt khẩn cấp.
3.25. Bao che (Enclosure)
Kết cấu bảo vệ các thiết bị khỏi tác động môi trường hoặc làm giảm tiếng ồn.
3.26. Van đóng nhanh (Fast-closing valve)
Xem Van.
3.27. Nạp nhanh (Fast fill)
Xem Trạm.
3.28. Áp suất nạp (Fill pressure)
Áp suất đạt được tại thời điểm điền đầy. Áp suất điền đầy thay đổi theo nhiệt độ khí trong bình chứa và phụ thuộc vào sự thay đổi các thông số và điều kiện môi trường xung quanh.
3.29. Phụ tùng nối ống (fitting)
Phần tử trong ống hoặc hệ thống ống dẫn được sử dụng như bộ phận kết nối, ví dụ như ống nhánh, đầu nối chữ U, đầu nối chữ T, măng sông, bạc, khớp nối, chạc chữ thập hoặc khớp vặn, nhưng không bao gồm các phần tử chức năng như van hay bộ điều chỉnh áp suất.
3.30. Ống dẫn bằng kim loại dễ uốn (flexible metallic hose)
Ống dẫn khí bằng kim loại mềm, dễ uốn.
3.31. Trạm cấp nhiên liệu (fuelling station)
Công trình để phân phối khí tự nhiên và bao gồm tất cả các trang thiết bị cố định và các bộ phận liên quan theo dòng từ đầu vào của van ngắt máy nén bằng tay.
3.32. Dầu hỏa đương lượng Galôn, GGE (see Gasoline Gallon Equivalent)
1 GGE bằng 123,55 scf khí tự nhiên
(USA) 1 GGE tương đương 5660 lbs khí tự nhiên.
(Canada) 1 kilôgam khí tự nhiên tương đương 1,5 lít dầu hỏa.
3.33. Ống dẫn mềm (hose)
Ống dẫn dễ uốn.
3.34. Vỏ hộp (housing)
Một phần của hệ thống mà nó bao quanh, có chức năng bảo vệ các chi tiết vận hành, cơ cấu điều khiển, hoặc các bộ phận khác mà không cần sử dụng trong quá trình vận hành bình thường.
3.35. Áp suất thủy tĩnh (Hydrostatic pressure)
Áp suất gây ra bởi lưu chất không nén được.
3.36. Thử nghiệm thủy tĩnh (Hydrostatic pressure)
Áp suất tại đó thiết bị hoạt động trong quá trình thử nghiệm.
3.37. Người lắp đặt (installer)
Các cá nhân, hãng, tập đoàn hoặc công ty trong đó cá nhân hoặc đại diện được tham gia lắp đặt, thay thế, sửa chữa hoặc bảo dưỡng đường ống dẫn khí, hệ thống thông gió, thiết bị, bộ phận, máy móc và ai có kinh nghiệm hoặc được đào tạo trong những công việc này phù hợp với các yêu cầu của cơ quan có thẩm quyền.
3.38. Buồng (Kiosk)
Một kết cấu có diện tích nhỏ hơn 9,24 m2 đặt ở trạm phân phối tách biệt, nó cung cấp cabin và có các trang thiết bị cần thiết cho phép người sử dụng thực hiện trách nhiệm của mình và không được coi là công trình xây dựng.
3.39. Đã liệt kê (Listed)
Các thiết bị hoặc vật liệu có trong danh mục được công bố bởi một tổ chức được một cơ quan có thẩm quyền về pháp lý và liên quan đến đánh giá sản phẩm chấp nhận và cơ quan này tiến hành kiểm tra định kỳ sản phẩm hoặc các thiết bị hay vật liệu đã liệt kê và danh mục đó nên hoặc là thiết bị hoặc là vật liệu đáp ứng tiêu chuẩn phù hợp hoặc đã được thử nghiệm và phù hợp để sử dụng trong trường hợp đã quy định.
3.40. Sự bôi trơn (Lubrication)
3.40.1. Không dùng dầu bôi trơn (Non - Lube)
Không cho loại dầu nào vào xy lanh máy nén. Các bộ phận làm kín như vòng xéc măng và đệm kín thường làm bằng phi kim loại. Các thông số thiết kế được chọn để hạn chế dịch chuyển dầu từ hộp trục khuỷu đến xy lanh.
3.40.2. Dầu nhờn thông thường (Normal Lube)
Xy lanh được bôi trơn bằng các phương pháp thông thường sau:
(i) Bôi trơn bằng cách văng dầu từ hộp đựng trục khuỷu vào trong xy lanh máy nén khí. Tốc độ bôi trơn được kiểm soát bằng hình dạng vòng xéc măng.
(ii) Bôi trơn cưỡng bức bằng cách phun một lượng dầu vào khu vực làm bít kín của xy lanh máy nén và các vòng bít (nếu có thể).
3.41. Van kiểu nút được bôi trơn (lubricated plug type valve)
Xem Van.
3.42. Nhà sản xuất (manufacturer)
Một cá nhân hoặc tổ chức có trách nhiệm trong việc thiết kế, sản xuất và thử nghiệm các thiết bị và bộ phận.
3.43. Tải trọng làm việc lớn nhất cho phép của thanh truyền (Maximum allowable operating rod load)
(trị số do nhà sản xuất công bố căn cứ theo phương pháp tính chuẩn của nhà sản xuất) Là lực lớn nhất mà nhà sản xuất cho phép vận hành liên tục.
3.44. Tốc độ lớn nhất cho phép (Maximum allowable speed)
Tốc độ lớn nhất cho phép tính theo số vòng quay trên một phút, là tốc độ lớn nhất mà nhà thiết kế của sản xuất cho phép vận hành liên tục.
3.45. Nhiệt độ lớn nhất cho phép (Maximum allowable temperature)
Là nhiệt độ lớn nhất mà nhà sản xuất đã thiết kế thiết bị (hoặc bất kỳ bộ phận nào được đề cập ở đây) khi vận hành lưu chất quy định ở áp suất quy định.
3.46. Áp suất làm việc lớn nhất cho phép (Maximum allowable working pressure)
Là áp suất lớn nhất tại đó các bộ phận được thiết kế khi vận hành lưu chất quy định ở nhiệt độ lớn nhất quy định.
3.47. Tốc độ nhỏ nhất cho phép (Minimum allowable speed)
Tốc độ nhỏ nhất cho phép tính theo số vòng quay trên một phút, là tốc độ nhỏ nhất mà nhà thiết kế của sản xuất cho phép vận hành liên tục.
3.48. Khí tự nhiên cho phương tiện giao thông, NGV (Natural Gas for Vehicle)
Khí tự nhiên dùng cho phương tiện giao thông (sau đây gọi tắt là “xe”) có chất lượng và thành phần hóa học như định nghĩa trong tiêu chuẩn CGSB 3.513, được phân phối ở áp suất bình chứa thích hợp do cơ quan có thẩm quyền quy định hoặc nếu không có quy định thì phù hợp với tiêu chuẩn CAN/CGA- B149.1 và CAN/CGA-B149.4, hoặc SAE J1616.
Khí tự nhiên được trữ dưới dạng khí để sử dụng làm nhiên liệu động cơ cho xe.
3.49. Vòi phun (Nozzle)
3.49.1. Kiểu 1
Vòi phun dùng cùng với các ống dẫn cấp mà chúng có thể giữ cho nhiên liệu được nén hoàn toàn tại cơ cấu đóng ngắt vòi bơm cấp nhiên liệu. Vòi phun được lắp cùng với van liền khối hoặc van kết hợp với cơ cấu điều khiển trước hết là chặn nguồn cung cấp khí và thông thoát khí đã giữ một cách an toàn trước khi tháo vòi phun khỏi bể chứa. Cơ cấu điều khiển phải bảo đảm cho van thông ở vị trí mở trước khi cơ cấu xả có thể hoạt động và khí nằm ở giữa van đóng của vòi phun và van một chiều bể chứa được thông hơi an toàn trước khi ngắt vòi phun.
3.49.2. Kiểu 2
Vòi phun dùng với các ống dẫn cấp mà chúng giữ cho nhiên liệu được nén hoàn toàn đến tại cơ cấu đóng ngắt vòi bơm cấp nhiên liệu, cần có Van 3 ngả được kết nối với đầu vào của vòi phun được thông thoát khí đã giữ một cách an toàn trước khi tháo vòi phun. Với vòi phun kiểu 2, cơ cấu điều khiển van thông nằm phía ngoài vòi phun.
3.49.3. Kiểu 3
Một vòi phun dùng với các ống cấp được hạ áp tự động (517 kPa (75 psi) hoặc thấp hơn) hoặc tại cơ cấu đóng ngắt vòi bơm cấp nhiên liệu.
3.49.4. Cấp A
Cấp này quy định sử dụng tần số cao, với tuổi thọ là 100 000 chu trình.
3.49.5. Cấp B
Cấp này quy định sử dụng tần số thấp, với tuổi thọ là 20 000 chu trình.
3.50. Lượng dầu mang (oil carryover)
Lượng dầu được phát hiện hoặc được tính toán tại chỗ xả của khối máy nén ở điều kiện bình thường, tính theo ppm/KWH.
3.51. Thiết bị sử dụng một lần (one time use device)
Thiết bị phải được thay thế sau khi đã được sử dụng theo chức năng của nó.
3.52. Nồng độ ôxy (oxygen concentration)
Với điều kiện là nhiệt độ điểm sương của khí được duy trì, không cần thiết phải quy định giới hạn nồng độ oxy cho hiện tượng ăn mòn. Mức oxy không tạo ra hỗn hợp trong giới hạn cháy của nhiên liệu.
3.53. Cần pittông (rod piston)
Cần mà được gắn vào pittông.
3.54. Tốc độ của pittông (piston speed)
Là tính số của số vòng quay của trục khuỷu trong một phút, và hai lần hành trình của pittông thường được biểu thị bằng feet trên phút (fpm hoặc f/m).
3.55. Áp suất (pressure)
Được tính bằng đơn vị kPa hoặc bar hoặc psi.
3.55.1. Áp suất cao (high pressure)
Trong trường hợp NGV là áp suất 4 bar (60 psi) hoặc lớn hơn.
3.55.2. Áp suất cung cấp (service pressure)
Áp suất quy định ở nhiệt độ khí đồng nhất là 20oC (70oF). Áp suất này có thể là 2400, 3000 hoặc 3600 psi.
3.55.3. Áp suất thử nghiệm (test pressure)
Áp suất tại đó các bộ phận hoặc thiết bị được thử nghiệm.
3.56. Vòng bít chịu áp lực và vành dầu vòng bôi trơn (pressure packing and oil wipers)
Vòng bít chịu áp lực và vòng bôi trơn được lắp đặt tại hai đầu nút đối diện nhau của chi tiết định cữ. Vòng bít để bít kín xylanh, giảm thiểu lượng khí thoát ra khỏi xylanh. Vòng bôi trơn dầu ngăn chặn sự tràn dầu lên cần pittông từ khung. Vòng bít để hợp chung các bộ phận trên vào một cụm, đôi khi được sử dụng để giảm chiều rộng toàn bộ của máy nén.
3.57. Thiết bị xả áp (pressure relief device (PRD))
Thiết bị sử dụng một lần, được kích hoạt bởi sự quá nhiệt hoặc quá áp, nó xả khí để bảo vệ xy lanh khỏi bị phá hủy.
3.58. Van xả áp (pressure relief valve)
Dụng cụ dùng để ngăn chặn áp suất ngược dòng vượt quá mức quy định trước.
3.59. Làm sạch (purge)
Thay thế lưu chất đang sử dụng (khí hoặc lỏng) trong đường ống, ống dẫn, thiết bị hoặc bình chứa bằng lưu chất mong muốn.
3.60. Điều kiện xả danh định (rated discharge condition)
Áp suất và nhiệt độ xả danh định là giá trị lớn nhất được yêu cầu để đáp ứng các điều kiện phục vụ mục đích sử dụng được quy định bởi người mua.
3.61. Công suất danh định (rated power)
Công suất danh định là công suất lớn nhất được yêu cầu đối với bất kỳ điều kiện vận hành quy định nào.
3.62. Dung lượng yêu cầu (required capacity)
Là dung lượng do người mua yêu cầu được quy định bởi người mua để đáp ứng các điều kiện công tác.
3.63. Dụng cụ nhiệt điện trở, RTD (resistive temperature device (RTD))
Một chân dẫn điện có khả năng làm thay đổi điện trở có thể đo được bằng mạch cầu Wheatstone. Máy đo nhiệt là dụng cụ phổ biến được sử dụng để đo sự thay đổi nhiệt độ.
3.64. Vòng quay trên phút (revolution per minute (RPM))
Tốc độ quay của máy nén hoặc động cơ chính.
3.65. Sự đảo chiều thanh truyền (rod reversal)
Sự đảo chiều thanh truyền là sự thay đổi về chiều của tải trọng cần pittông (từ kéo chuyển sang nén hoặc ngược lại) dẫn đến đảo chiều tải trọng tại chốt con trượt trong mỗi vòng quay. Khoảng thời gian đảo chiều cần thường được tính theo sự quay của trục khuỷu theo độ.
3.66. Mạch an toàn (safety circuit)
Một mạch hoặc một phần của nó đòi hỏi có một hoặc nhiều bộ điều khiển an toàn.
3.67. Kiểm soát giới hạn an toàn (safety limit control)
Kiểm soát an toàn hướng tới ngăn chặn điều kiện không an toàn của nhiệt độ, áp suất hoặc mức chất lỏng.
3.68. Van ngắt an toàn (safety shut-off vavle): Xem “Van”.
3.69. Khoảng nhiệt độ làm việc (service temperature range)
Khoảng nhiệt độ mà xy lanh làm việc trong điều kiện bình thường.
3.70. Phải và nên (shall and should)
Từ “phải” được hiểu theo nghĩa bắt buộc, còn từ “nên” là không bắt buộc, chỉ là lời khuyên hoặc gợi ý.
3.71. Pittông tác động đơn (single acting piston)
Pittông chỉ thực hiện quá trình nén trong hai hành trình của pittông trong mỗi vòng quay.
3.72. Trạm (station)
3.72.1. Trạm nạp nhanh (fast fill station)
Trạm nhiên liệu ở đó lưu lượng nạp của một phương tiện giao thông cá nhân lớn hơn 200 SCFM.
3.72.2. Trạm cung cấp nhiên liệu (fuelling station)
Là thiết bị phân phối khí tự nhiên và bao gồm tất cả các thiết bị của trạm và thiết bị phụ trợ ở phía sau đầu vào của van ngắt máy nén bằng tay.
3.73. Máy nén dạng ống (trunk (piston) type compressor)
Máy nén kiểu pittông và không có sự phân chia giữa xy lanh và thân (hộp trục khuỷu) và là nơi pittông và con trượt kết hợp lại thành một bộ phận. Chuyển động tịnh tiến qua lại trục được chuyển thành chuyển động quay của pittông qua thanh truyền. Ở đây không có cần pittông. Loại máy nén này có thể có cấu hình theo đường thẳng, góc (Y, V hoặc W) hoặc góc hướng kính.
3.74. Van (valve)
Thiết bị mà ở dòng chảy của một lưu chất có thể bắt đầu chảy, dừng lại hoặc được điều chỉnh bằng nút vặn mở ra hoặc đóng lại.
3.74.1. Van tự động (automaitc)
Thiết bị tự hoạt động hoặc được hoạt động điều khiển từ xa bao gồm chủ yếu là một van và bộ điều khiển.
3.74.2. Van một chiều (back check)
Van cho phép khí đi qua chỉ theo một chiều.
(i) Cấp A: Van được sử dụng như một bộ phận bình thường của thiết bị hoặc hoạt động của hệ thống.
(ii) Cấp B: Van được sử dụng để ngắt dòng khí, trong trường hợp khẩn cấp (như rò ga, cháy nổ…) hoặc để ngắt dòng khí đến một hoặc nhiều bộ phận với mục đích bảo dưỡng hoặc thay thế.
3.74.3. Van xả áp (pressure relief)
Dụng cụ ngăn áp suất được xác định trước ở đầu dòng khỏi bị vượt mức.
3.75. Thiết bị tiếp nhiên liệu cho phương tiện giao thông, VRA (vehicle refuelling appliance (VRA))
Khối máy nén khí không có khoang chứa, có tốc độ dòng không vượt quá 0,3 mét khối trên phút (10 CFM) [được chỉnh theo các điều kiện chuẩn ở 101,325 kPa ở 15oC (30 inch Hg và 60oF)] và được dùng để tiếp nhiên liệu tự động cho phương tiện giao thông được lắp đặt hệ thống chứa thích hợp.
3.76. Hệ thống thông gió (ventilation)
(Liên quan đến khoảng không lắp đặt bất kỳ thiết bị hay dụng cụ nào) sự thổi bay của khí bên trong, do các sản phẩm của cháy, khí thải hoặc khói bị rò ra ngoài hoặc tràn ra ngoài từ trong ra phía ngoài, và sự thay thế của không khí từ phía ngoài vào phía trong đó.
4.1. Mẫu thử
4.1.1. Các ống dẫn mềm, cụm ống dẫn mềm và các bộ phận mang đến để kiểm tra theo tiêu chuẩn này phải là đại diện cho các mẫu sản phẩm.
4.1.2. Trừ khi có quy định khác, một ống dẫn mới có thể được sử dụng cho mỗi thử nghiệm được quy định ở đây.
4.2. Kết cấu chung
4.2.1. Kết cấu của các bộ phận của ống dẫn mềm không được quy định trong tiêu chuẩn này phải phù hợp với các yêu cầu hợp lý về an toàn, độ cứng vững và độ bền lâu.
4.2.2. Đường kính danh nghĩa của ống dẫn phải quy theo đường kính trong hoàn thiện ± 0,65 mm (0,025 inch) đối với kích thước không lớn hơn 20 mm (3/4 inch) và ± 1,25 mm (0,05 inch) đối với kích thước lớn hơn 20 mm (3/4 inch). Đầu ống dẫn hình côn có độ côn 30 mm/m (3/8 inch/ft) được đánh dấu để chỉ thị sai lệch 0,5 mm (1/64 inch) theo đường kính hoặc có thể sử dụng các phương tiện tương đương khác để đo đường kính trong.
4.2.3. Bề mặt trong của ống và lớp vỏ ngoài phải nhẵn, có chiều dầy đồng đều và không có các khuyết tật. Yêu cầu này không phải để loại trừ việc sử dụng vỏ ngoài được tạo nếp nhăn hoặc được đục lỗ.
4.2.4. Lớp vỏ ngoài phải có kết cấu để giảm thiểu hoặc ngăn ngừa lưu chất thấm vào lớp trong, lớp bện hoặc ống. Các lớp trong, lớp bện hoặc ống phải chịu được tác động của lưu chất thông thường được xác định bằng phương pháp thử theo 5.20.
4.2.5. Ống dẫn sử dụng ở áp suất cao phải phải có kết cấu sao cho sự thẩm thấu hoặc lọt khí từ ống trong không làm phồng hay hư hại lớp vỏ ngoài, lớp bện hoặc lớp trong. Nhà sản xuất phải cung cấp bằng chứng của việc phù hợp theo quy định này qua thử nghiệm theo 5.21.
4.2.6. Ống dẫn tới vòi bơm phải thích hợp cho sử dụng ở khoảng nhiệt độ từ - 40oC (- 40oF) đến 65oC (150oF). Các ống dẫn được sử dụng trong các khoang máy của phương tiện giao thông phải thích hợp cho sử dụng ở khoảng nhiệt độ từ - 40oC (- 40oF) đến 120oC (250oF). Các ống dẫn sử dụng bên ngoài khoang máy của phương tiện giao thông phải thích hợp cho sử dụng ở khoảng nhiệt độ từ - 40oC (-40oF) đến 93oC (200oF).
4.2.7. Các cụm ống dẫn phải có kết cấu sao cho có dây dẫn điện giữa các đầu nối tại mỗi đầu của ống dẫn để triệt tiêu hiện tượng tĩnh điện (Xem 5.5).
4.2.8. Lớp vỏ ngoài của ống dẫn tới vòi bơm phải có cấu tạo bằng vật liệu không dẫn điện (ví dụ lớp bện bằng kim loại không được lộ ra giữa vòng sắt đệm).
4.2.9. Trên các cụm ống dẫn tới vòi bơm gắn liền với ống thông khí thì ống thông khí này phải có cùng áp suất danh định với mức áp suất của ống dẫn cung cấp.
4.2.10. Bất kỳ cụm ống dẫn tới vòi bơm nào đều phải có chiều dài tối đa là 5 m (16,4 feet).
4.3. Các phụ tùng nối ống
4.3.1. Các cụm ống phải có các phụ tùng nối ở đầu ống phù hợp luôn được gắn kèm.
4.3.2. Các phụ tùng nối ống phải được tạo ra các bề mặt hoặc được gia công từng mặt ngoài để lắp với chìa vặn tiêu chuẩn.
4.3.3. Các phụ tùng nối ống phải được làm bằng kim loại chống ăn mòn hoặc thép có mạ lớp chống ăn mòn. (Xem thử nghiệm ăn mòn 5.15).
4.3.4. Các phụ tùng nối đầu ống NPT không được dùng cho ống dẫn mềm của xe.
4.4. Hướng dẫn sử dụng
4.4.1. Phần hướng dẫn bao gồm hướng dẫn lắp đặt và hướng dẫn sử dụng phù hợp phải được gắn kèm vào từng cụm ống dẫn.
4.4.2. Phần hướng dẫn phải bao gồm tối thiểu những thông tin sau:
a. không được có chỗ thắt nút hay bị vặn xoắn hay gập ống dẫn.
b. ống dẫn chỉ sử dụng riêng cho khí tự nhiên.
c. áp suất vận hành lớn nhất của ống được ghi trên ống không được vượt quá giá trị đã ghi.
d. phải tránh tiếp xúc với các vật lạ hay chất khác.
e. Bán kính uốn nhỏ nhất cho ống dẫn quy định bởi nhà sản xuất.
f. Ứng dụng cụ thể của ống dẫn (ví dụ: ống dẫn tới bộ phân phối, hệ thống ống dẫn nhiên liệu của xe);
g. Với hệ thống ống dẫn nhiên liệu cho xe, ống dẫn có thể hoặc là dùng hoặc không trong các khoang động cơ.
h. Nhà sản xuất phải cung cấp hướng dẫn lắp đặt thích hợp cùng với ghi chú cảnh báo cho thử sự lọt khí.
i. Cụm ống dẫn tuân theo TCVN 8609:2010.
j. Cụm ống dẫn phải được kiểm tra phù hợp theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Các hướng dẫn của nhà sản xuất phải gồm những phần sau:
1. Sự lọt khí.
2. Các chỗ mềm, chỗ phình ra hay phồng rộp trên ống dẫn.
3. Sự mài mòn quá mức để lộ ra lớp gia cường của ống dẫn.
4. Các vết nứt hoặc rạn trên ống dẫn làm lộ ra hoặc làm hư hỏng lớp gia cường.
5. Dấu hiệu sự dịch chuyển hoặc trượt của chi tiết nối đối với ống mềm.
4.4.3. Các thẻ hướng dẫn sử dụng không cần thiết phải vĩnh cửu trong tự nhiên nhưng phải lâu bền và được gắn kèm sao cho tới được người sẽ lắp đặt cụm ống dẫn đó có thể đọc được.
4.4.4. Những hướng dẫn này cần được xem xét lại bởi cơ quan thử nghiệm về tính chính xác và tính tương thích với các kết quả thử nghiệm.
5. Tính năng và phương pháp thử
5.1. Quy định chung
5.1.1. Quá trình thử nghiệm cần làm đúng theo các yêu cầu này, các phụ tùng nối ống phải được lắp và siết chặt như quy định của nhà sản xuất.
5.1.2. Các thử nghiệm phải được thực hiện với khí tự nhiên, nitơ khô hoặc không khí như là khí thử nghiệm trừ loại khí có quy định khác.
5.1.3. Bán kính uốn được áp dụng để thử phải bằng mười lần đường kính trong danh nghĩa của ống dẫn (ID) hoặc bằng bán kính uốn nhỏ nhất do nhà sản xuất quy định, lấy giá trị nào nhỏ hơn.
5.1.4. Các thử nghiệm được tiến hành ở nhiệt độ phòng trừ khi có quy định khác. Nhiệt độ phòng để thử nghiệm nằm trong khoảng từ 15oC (59oF) đến 30oC (86oF).
5.2. Rò rỉ
5.2.1. Cụm ống dẫn cấp nhiên liệu phải không bị lọt khí trên 200 cm3/h. Yêu cầu này phải được xem là đáp ứng nếu tốc độ lọt khí từ ống dẫn phân phối không vượt quá 200 cm3/h tiêu chuẩn khi được thử theo phương pháp nêu trong 5.2.2 đến 5.2.5.
5.2.2. Thử nghiệm này phải được tiến hành ở áp suất bằng 1,5 lần áp suất làm việc tối đa cho phép do nhà sản xuất quy định. Áp suất được tác động tối thiểu trong 5 min, trong thời gian này lượng lọt khí không được vượt quá 200 cm3/h tiêu chuẩn.
5.2.3. Đối với các ống dẫn sẽ được dùng trong các khoang động cơ của xe, cụm ống dẫn phải được duy trì ở 120oC (250oF) trong 24 h, và lặp lại 5.2.2 ở 120oC (250oF).
5.2.4. Đối với các ống dẫn được sử dụng trên xe tại các vị trí nằm ngoài các khoang động cơ thì bộ ống dẫn phải được duy trì ở 100oC (212oF) trong 24h, và lặp lại 5.2.2 ở 100oC (212oF).
5.2.5. Đối với các cụm ống dẫn khác, mẫu thử phải được duy trì ở 65oC (150oF) trong 24 h, và lặp lại 5.2.2 ở 65oC (150oF).
5.3. Thử chiếu tử ngoại và ngâm nước
Để đánh giá khả năng chống chịu thời tiết của ống dẫn, áp dụng quy trình thử theo ASTM G53. Thử nghiệm được tiến hành với 6 mẫu đối với mỗi cỡ ống dẫn hoàn thiện theo các điều kiện sau:
Loại bóng đèn: UV-B (chiều dài bước sóng từ 280 nm đến 315 nm)
Chu trình phơi nhiễm: phơi nhiễm 4 h dưới tia tử ngoại ở nhiệt độ không khí 60oC (140oF)sau đó chịu ngưng tụ nước mưa trong 4 h ở nhiệt độ nước 40oC (104oF).
Thời gian thử nghiệm: 10 tuần (1680 h)
Sự xoay vòng mẫu: Hàng tuần
Theo dõi các thử nghiệm phơi nhiễm thì tất cả mẫu ống dẫn được kiểm tra các biểu hiện gãy hoặc hư hỏng của vỏ ống.
5.4. Độ bền thủy tĩnh
5.4.1. Cụm ống dẫn phải chịu được áp suất thủy tĩnh bằng 4 lần áp suất làm việc lớn nhất cho phép do nhà sản xuất quy định mà không bị vỡ hoặc có sự thất thoát lưu chất có thể nhìn thấy được khi được thử như sau.
5.4.2. Cụm ống dẫn phải được kết nối với hệ thống thử nghiệm áp suất thủy tĩnh bao gồm một bơm, găng tay và các phụ tùng nối ống có khả năng chịu được áp suất yêu cầu. Cẩn trọng khi lắp đặt để không khí thoát ra khỏi hệ thống.
5.4.3. Áp suất thử phải được tăng từ từ đến giá trị quy định và sau đó duy trì trong 1 min. Nếu ống không bị vỡ hoặc không nhìn thấy thất thoát lưu chất trong khoảng thời gian này thì phép thử coi là đạt yêu cầu. Thử nghiệm này phải được thực hiện đối với từng loại vật liệu, kiểu và đường kính danh nghĩa của ống dẫn được mang đến để kiểm tra theo yêu cầu này.
5.5. Độ dẫn điện
5.5.1. Khả năng cách điện giữa các khớp nối tại mỗi đầu của ống dẫn vòi cấp không được vượt quá 1 MΩ/m để loại bỏ tĩnh điện.
5.5.2. Thử nghiệm khử này phải được thực hiện với ống dẫn khi không chịu áp (0 psi) và khi chịu áp suất làm việc lớn nhất do nhà sản xuất quy định.
5.5.3. Độ cách điện cần được kiểm tra bằng ôm kế chịu được điện thế một chiều 500 V có thang chia 20 MΩ. Kết quả độ cách điện không được vượt quá 1 MΩ/m.
5.6. Thử khả năng chống xoắn - các ống vòi cấp
5.6.1. Ống dẫn không được bị hư hỏng hay lọt khí và phải đáp ứng các giới hạn độ cách điện được quy định trong 5.5 khi được thử theo 5.6.2.
5.6.2. Uốn cong ống dẫn (ở -40oC) để tạo chỗ gập với góc 60o.Giữ nguyên ống dẫn ở vị trí này trong một phút, sau đó kéo thẳng ra và để nó phục hồi trong hai phút. Lặp lại quy trình này 100 lần. Sau mỗi lần kiểm tra các quy định sau:
a. Kiểm tra theo yêu cầu của 5.2.2.
b. Kiểm tra theo yêu cầu của 5.5.
c. Cắt ống dẫn ở vị trí xoắn và kiểm tra sự tách lớp, gãy hay vỡ.
5.7. Thử khả năng chịu gập - hệ thống ống nhiên liệu lắp trên xe
5.7.1. Ống dẫn không được bị gập khi thử nghiệm theo quy trình sau.
5.7.2. Trong thử nghiệm này phải sử dụng ống dẫn có chiều dài thích hợp và không dùng các chi tiết nối. Ống dẫn phải được uốn cẩn thận và đặt trên một đồ gá như trên Hình 1. Sau khi giữ ống dẫn nguyên ở vị trí này trong 5 min, quả cầu thép có đường kính bằng một nửa đường kính trong danh nghĩa của ống dẫn được đưa luồn vào một đầu của ống dẫn. Quả cầu phải có khả năng chui qua dễ dàng từ đầu này đến đầu kia.
CHÚ DẪN:
r = 10 lần đường kính trong danh nghĩa của ống dẫn
hoặc
r = bán kính uốn tối thiểu của nhà sản xuất quy định tùy theo cái nào nhỏ hơn.
Hình 1
5.8. Thử ép
5.8.1. Một ống dẫn phân phối phải chịu được lực ép 8900 N đặt tại bên ngoài mà không bị hư hỏng về cấu trúc hoặc bị lọt khí khi được thử theo 5.8.2.
5.8.2. Ống dẫn được đặt trên mặt phẳng, cứng. Đặt một lực hoặc trọng lượng tương đương 8900 N đều lên một bề mặt kim loại bằng phẳng, trên chiều dài 150 mm (6 inch) của ống dẫn trong 15 min. Sau đó bỏ tải trọng đi và ống dẫn phải phù hợp với 5.2.2 và 5.5.
5.9. Thử va đập
5.9.1. Phụ tùng nối ở đầu của ống dẫn tại vòi cấp phải có khả năng chịu được va đập có năng lượng 27 J (20 foot-pound) mà không bị nứt, gãy hoặc lọt khí quá 200 cm3/h tiêu chuẩn khi được thử theo 5.9.2.
5.9.2. Phụ tùng nối của một đầu ống dẫn tại vòi cấp phải được lắp chặt với một phụ tùng nối lắp trên bề mặt cứng vững sao cho phần chiều dài tự do của phần đỡ không lớn hơn 50 mm (2 inch). Phụ tùng nối phải được siết chặt bằng mô men xoắn lớn nhất do nhà sản xuất quy định. Sau đó đập phụ tùng nối theo phương vuông góc với đường khí bằng búa đập có mặt kim loại cứng, nhẵn có đường kính 40 mm (1½ inch), được điều chỉnh để cho công va đập là 27J và được sắp đặt sao cho đường tâm tiếp xúc với bề mặt siết của đai ốc ở tâm theo chiều dọc trục của mặt phẳng.
5.9.2. Sau va đập này phụ tùng nối ống phải được kiểm tra các vết nứt hoặc gãy bằng mắt thường và phải tuân theo 5.2.2.
5.10. Thử độ bền xoắn
5.10.1. Ống dẫn phân phối phải chịu được 1000 chu kì đặt lực xoắn xen kẽ nhau tác động trực tiếp mà không có hư hỏng đối với ống dẫn hay phụ tùng nối và không có lọt khí quá 200 cm3/h tiêu chuẩn khi được thử theo 5.10.2 dưới đây.
5.10.2. Một đầu của ống dẫn dài 600 mm (2 ft) phải được kẹp chắc chắn trong một khung cứng vững. Đầu kia được đặt một tải trọng xoắn 220N cho 25 mm của đường kính danh nghĩa.
Lực xoắn hợp lý đo được trên trục của ống dẫn sẽ được tác động vào đầu tự do của ống dẫn.
Lực xoắn sẽ quay quanh 90 độ trên mặt phẳng vuông góc với trục của ống dẫn hoặc đến khi lực xoắn 80J (60 foot-pounds) đạt bất cứ lúc nào. Sau đó ống dẫn sẽ được trở lại vị trí ban đầu và thử nghiệm lặp lại với hướng ngược lại.
Khi đặt lực xoắn, lực quay sẽ được giữ tại mỗi vị trí trong 3 s.
Chuyển động xoắn phải được áp dụng đồng đều với tốc độ không quá 5 chu trình/phút.
Mỗi khi áp dụng lực xoắn và quay về vị trí ban đầu thì được coi như một chu trình.
Sau khi hoàn thành 1000 chu trình ống dẫn phải tuân theo 5.2.2.
Thử nghiệm này phải được áp dụng cho mỗi cỡ đường kính, kiểu và vật liệu của ống dẫn đem thử nghiệm theo điều kiện này.
5.11. Thử uốn ống và giảm ứng suất ở đầu mút phụ tùng nối ống
5.11.1. Ống dẫn tới vòi cấp không được hư hỏng và phải đáp ứng các giới hạn độ cách điện được quy định trong 5.5 khi được thử theo 5.11.2 đến 5.11.4 dưới đây.
5.11.2. Một đầu ống dẫn có chiều dài thích hợp sẽ được nối chắc chắn với dụng cụ thử nghiệm trình bày trong Hình 2. Một khối trọng 30 kg (66 pound) được gắn vào đầu tự do của ống dẫn. Dụng cụ thử nghiệm quay phải quay 180o(như Hình 2) trong khoảng thời gian từ 3 s đến 5 s để đạt được góc quay 180ocủa cụm ống. Mẫu được giữ trong 1 min ở vị trí này và sau đó trở lại vị trí ban đầu trong khoảng thời gian từ 3 s đến 5 s. Các thao tác này tạo thành một chu trình.
5.11.3. Quy trình này phải được lặp lại 1000 chu trình với khoảng thời gian cho mỗi lần thay đổi vị trí là 1 min.
5.11.4. Sau khi kết thúc một chu trình, ống dẫn không được có biểu hiện gãy hay bị phá hủy cơ lý và phải phù hợp với 5.2.2 và 5.5.
* lb: pound
Hình 2
5.12. Thử kéo cụm ống dẫn
5.12.1. Một cụm ống dẫn phải chịu được lực kéo dọc là 1780N (400 pound) mà không bị phá hủy cấu trúc hay lọt khí sau khi hóa già nhanh trong lò. Ống dẫn phải phù hợp theo 5.2.2 và 5.5 sau khi thử kéo như 5.12.2 dưới đây.
5.12.2. Cụm ống dẫn dùng trong 5.11 phải được dùng trong thử nghiệm này. Cụm ống dẫn phải được hóa già nhanh trong lò ở 93oC ± 1oC (200oF ± 2oF) đối với các ống sẽ được lắp trong các khoang động cơ, hoặc 120oC (250oF) đối với các ống dẫn sẽ lắp trong khoang động cơ, trong 70 h và sau đó duy trì ở nhiệt độ phòng trong 2 h.
5.12.3. Thiết bị thử theo ASTM D573.
5.12.4. Các phụ tùng nối ở đầu ống dẫn phải được lắp với các phần đối ứng và sau đó vặn chặt. Sau đó ống dẫn được đặt vào máy thử kéo và nối để cho các phụ tùng nối đầu ống và ống dẫn chịu lực 1780 N (400 pound). Máy thử được điều chỉnh ở tốc độ dịch chuyển 0,2 mm/s (0,008 inch/s) hoặc chậm hơn, cho đến khi lực kéo đạt đến 1780 N.
5.13. Vật liệu và phương pháp thử
5.13.1. Độ bền kéo, độ dãn dài, sự thay đổi trọng lượng và thể tích của vật liệu phải đáp ứng chỉ tiêu cho trong Bảng 1 khi được thử theo 5.13.2.
5.13.2. Thử nghiệm được thực hiện với ống dẫn mẫu có chiều dài tối thiểu 200 mm (8 inch). Mẫu của tất cả các vật liệu ống dẫn phải được phơi nhiễm khí tự nhiên, dầu bôi trơn máy nén được quy định tương đương như dầu nặng và cực nặng Mobil DTE và metanol và được hóa già trong vòng 96 h ở nhiệt độ phòng. Mẫu thử phải được thử theo ASTM D638. Mẫu thử kéo được lấy từ ống lót và lớp vỏ ngoài của ống dẫn.
Bảng 1
Yêu cầu cơ bản (không hóa già) | Nhiên liệu | ||||
CNG | Dầu | Metanol | |||
Ruột ống dẫn | 7500 psi | Độ bền kéo (tối thiểu) (psi) | 5000 | 5000 | 5000 |
310 % | Độ giãn dài (tối thiểu) (%) | 250 | 250 | 250 | |
| Thay đổi trọng lượng (%) | -10% tới 30% | -10% tới 30% | -10% tới 30% | |
| Thay đổi thể tích (%) | -15% tới 35% | -15% tới 35% | -15% tới 35% | |
Lớp vỏ ống dẫn | 5000 psi | Độ bền kéo (tối thiểu) (psi) | 2500 | 2500 | 2500 |
500 % | Độ giãn dài (tối thiểu) (%) | 200 | 200 | 200 | |
| Thay đổi trọng lượng (%) | -10% tới 30% | -10% tới 30% | -10% tới 30% | |
| Thay đổi thể tích (%) | -15%tới +35% | -15% tới 35% | -15% tới 35% | |
5.14. Khả năng chịu ozon
5.14.1. Lớp vỏ ống dẫn phải không có dấu hiệu vết nứt hay hư hỏng nhìn thấy được khi chịu lực ép và chịu phơi nhiễm ozon như phương pháp thử nghiệm nêu ra dưới đây.
5.14.2. Quy trình thử nghiệm phải phù hợp theo ASTM D1149 khi có thể áp dụng được. Mẫu thử của ống dẫn có đủ chiều dài được uốn quanh trục gá có đường kính ngoài bằng 8 lần đường kính ngoài danh nghĩa của mẫu. Hai đầu phải được buộc ở chỗ giao nhau bằng dây tráng đồng hoặc dây nhôm.
Sau khi uốn, mẫu thử phải cho phép để trong môi trường khí quyển không có ozon trong 24 h ở nhiệt độ phòng. Mẫu thử đã uốn đó được đặt vào buồng thử nghiệm với áp suất ozon là 100 MPa và ở nhiệt độ 40oC ± 1oC.
5.14.3. Sau 70 h phơi nhiễm, mẫu phải được lấy ra và được làm mát tới nhiệt độ phòng và sau đó kiểm tra bằng mắt dùng kính phóng đại có độ phóng đại 7 lần. Không được có dấu hiệu của hư hỏng hoặc nứt gãy. (Vùng sát dây kim loại có thể bỏ qua).
5.15. Thử ăn mòn
5.15.1. Các phụ tùng nối ống và các phần kim loại khác không được có dấu hiệu về ăn mòn hoặc hư hỏng khi được thử theo phương pháp thử sau.
5.15.2. Các đầu ống dẫn phải bịt kín bằng các chi tiết thích hợp. Cụm ống dẫn phải được phơi nhiễm trong 96 h bằng thử nghiệm phun (sương) muối theo ASTM B117. Nhiệt độ phải được duy trì từ 33oC đến 36oC (91oF đến 97oF). Dung dịch muối gồm 5 % natri clorua và 95 % nước cất tính theo trọng lượng. Tiếp theo thử nghiệm ăn mòn, lấy cụm ống dẫn khỏi buồng thử và đem kiểm tra. Cho phép có vết ăn mòn nhỏ ở các vùng có biến dạng cơ học của lớp mạ hoặc lớp phủ gây ra bởi việc gấp mép, sự loe rộng, việc uốn, và các thao tác hình thành mạ kim loại khác.
5.15.3. Khi có gỉ sắt xuất hiện do thử nghiệm ăn mòn của cụm ống dẫn tới vòi cấp thì phải tiến hành thử nghiệm độ bền thủy tĩnh như là một chỉ tiêu đánh giá đạt/không đạt.
5.16. Thử rung
5.16.1. Quy định chung
Thử nghiệm này áp dụng cho các ống dẫn tới bộ phận phối, ống dẫn dùng cho xe và ống dẫn thông hơi.
5.16.2. Mẫu thử
12 cặp cụm ống dẫn phải được thử nghiệm. Mỗi cụm phải bao gồm có ống nối có ren ngoài và ống nối có ren trong có chiều dài từ đầu này đến đầu kia là 60 cm (2 feet).
6 trong số cụm này được lắp lên đồ gá thử sao cho rung có thể truyền đến cụm ống qua ống nối có ren ngoài. Việc tạo áp cho cụm ống trong quá trình thử nghiệm sẽ qua ống nối có ren trong.
6 trong số cụm khác được gá đặt trong đồ gá thử sao cho rung có thể truyền đến cụm ống qua ống nối có ren trong. Việc tạo áp cho cụm ống trong quá trình thử nghiệm sẽ qua ống nối có ren ngoài.
5.16.3. Thử nghiệm
Thử lọt khí cụm ống dẫn trước và sau khi thử rung.
Gắn một đầu của cụm ống dẫn vào đồ gá để tạo rung. Uốn ống dẫn theo phương nằm ngang để tạo thành một phần tư đường tròn có tâm là trục của các khớp nối tại các góc phải của chúng với nhau. Gắn đầu tự do của cụm ống dẫn vào đồ gá cố định và nguồn áp suất.
Tạo đóng mở liên tục trong 100 h với tần suất 30 chu trình mỗi giây có biên độ 1,5 mm (0,059 inch) theo phương thẳng đứng liên tục trong khi đó ống dẫn liên tục chịu áp suất và nhiệt độ vận hành danh định. Nhiệt độ thử phải áp dụng theo 4.2.6 trong đó nhiệt độ tối đa là 65oC (150oF) áp dụng cho ống dẫn phân phối, tối đa là 93oC (200oF) áp dụng cho ống dẫn dùng cho phương tiện giao thông không làm các bộ phận của động cơ, và tối đa là 120oC (250oF) áp dụng cho ống dẫn trong các bộ phận động cơ của phương tiện giao thông.
5.16.4. Tiêu chuẩn chấp nhận
Cụm ống dẫn không được có dấu hiệu lọt khí trước hoặc sau khi hoàn thành thử rung.
Sau khi hoàn thành thử nghiệm ống dẫn phải được kiểm tra xem có hiện tượng hư hỏng và phải phù hợp với 5.2.2.
5.17. Thử theo chu trình áp suất
5.17.1. Thử nghiệm này không áp dụng cho ống dẫn thông hơi.
5.17.2. Cụm ống dẫn phải chịu được 100 000 chu trình xung lực áp suất thủy động mà không bị hư hỏng.
5.17.3. Chiều dài của ống dẫn (đo giữa các đầu nối) được sử dụng để thử tính theo công thức sau:
Chiều dài ống dẫn = 3,14 (bán kính uốn tối thiểu) +2 (đường kính ngoài ống dẫn)
Cụm ống dẫn phải được uốn 180ovới bán kính tối thiểu do nhà sản xuất quy định và phải buộc chặt cố định ở một chỗ. Một đầu của ống dẫn được nút lại và đầu kia được kẹp chặt vào nguồn cấp thủy động. Một loại chất lỏng thích hợp được sử dụng như môi trường áp suất. Tạo chu trình áp suất thủy động giữa áp suất 0 bar (0 psi) và áp suất làm việc tối đa quy định ± 1,725 bar (± 25 psi). Áp suất được tác động nhanh bằng một van điện từ mở nhanh với tốc độ khoảng 4 chu trình mỗi phút. Áp suất tối đa được giữ trong 10 s ± 1 s sau đó giảm xuống 0 bar (0 psi) trong 5 s ± 0,5 s. 50 000 chu trình được tiến hành ở -40oC (-40oF) và 50 000 chu trình được tiến hành ở 65oC (150oF) đối với ống dẫn phân phối và 120oC (250oF) đối với ống dẫn ở khoang máy và 93oC (200oF) đối với ống dẫn khoang không có động cơ của phương tiện giao thông. Sau khi hoàn thành 100000 chu trình thì bộ ống dẫn phải tuân theo 5.2.2 và 5.5.
5.18. Thử chịu mài mòn
Tất cả các ống dẫn phải đáp ứng tiêu chuẩn ISO 6945, như sau.
a. Khối trọng lượng đặt lên là 500 g
b. Số chu kỳ thử là 500000
c. Sau phần a và b thì không được phép có hiện tượng lọt khí ở 150 % áp suất làm việc tạo bởi áp thủy tĩnh, và
d. Không có sự thâm nhập vào lớp ngoài cùng như khi phơi nhiễm dải mềm.
5.19. Tính dễ đọc của vật liệu ghi nhãn
5.19.1. Sự dễ đọc của vật liệu ghi nhãn phải không được ảnh hưởng bất lợi khi vật liệu ghi nhãn bị phơi nhiễm với môi trường nóng và ẩm như được nêu ra trong phương pháp thử nghiệm dưới đây.
5.19.2. Phần này chỉ áp dụng cho việc ghi nhãn khác với cách ghi nhãn dập nổi, đúc, dập hoặc cách khác trực tiếp lên sản phẩm.
5.19.3. Các thử nghiệm sau được tiến hành trên hai mẫu. Nhà sản xuất phải đã áp dụng vật liệu ghi nhãn cho các ống dẫn như họ đã làm trong sản xuất.
a. Vật liệu ghi nhãn không được làm cho chữ in khó đọc hoặc bị xóa khi lấy ngón tay cọ xác hoặc bóp.
b. Vật liệu ghi nhãn sau đó được đặt vào lò sấy trong 2 tuần với nhiệt độ lò được duy trì ở 65oC (150oF), 93oC (200oF) hoặc 120oC (250oF) nếu có thể áp dụng (xem 4.2.6)
Tiếp theo thử nghiệm trong lò sấy, sự rõ ràng của các mẫu phải được kiểm tra lại như quy định tại phần a ở trên. Các mẫu sau đó sẽ được ngâm trong nước trong 24 h, sau đó phải kiểm tra lại sự rõ ràng của các nhãn như quy định tại phần a.
5.19.4. Tính rõ ràng tốt phải đạt được trong tất cả các mẫu khi thử theo các điều kiện thử nêu trên.
5.20. Thử phơi chất lỏng
5.20.1. Lớp vỏ ngoài phải có cấu tạo sao cho giảm thiểu hoặc ngăn ngừa sự thâm nhập của lưu chất vào lớp sợi bên trong, lớp bện hoặc ruột. Lớp sợi bên trong, lớp bện hoặc ruột phải chịu được tác động của các lưu chất tự chuyển động, được xác định theo phương pháp thử sau.
5.20.2. Ống dẫn được bịt kín ở một đầu. Đầu kia được gắn vào nguồn tạo áp suất theo chu kỳ. Ống dẫn được phơi nhiễm bởi lưu chất thử và số chu kỳ được xác định như sau.
Trong khi phơi nhiễm cách quãng, ống dẫn sẽ được giảm áp. Các miếng giấy thấm thử nghiệm bằng sợi bông thủy tinh, rộng 5 cm (2 inch) và chiều dày một lớp (khoảng 0,5 mm (1/64 inch)) được bọc quanh một đầu của ống dẫn, mỗi miếng giấy thấm bọc một vùng khác nhau của mẫu vật liệu được thử nghiệm (xem Hình 3). Cho 5 ml của mỗi loại lưu chất thử vào các giấy thấm, cho mỗi loại lưu chất lên một giấy thấm. Các giấy thấm phải được tháo ra sau 30 min. Phần tương tự của ống dẫn cũng phải được phơi nhiễm với cùng loại lưu chất thử trong suốt quá trình thử nghiệm.
5.20..3 Khi hoàn thành thử nghiệm thì lớp ngoài của ống dẫn, lớp sợi, lớp bện và ống phải được kiểm tra lại.
Hình 3
Phơi nhiễm cách quãng
Nước khử ion hóa
Natri Clorua - 2,5 % trọng lượng trong nước.
Canxi Clorua - 2,5 % trọng lượng trong nước.
Axit Sunfuric - 19 % dung dịch phần thể tích trong nước.
Natri Hyđroxit - 25 % dung dịch phần trọng lượng trong nước.
Metanol/gasolin - 5/95 % nồng độ
Ure amoni nitrat - 28 % thể tích trong nước
Dòng nước chắn - 50 % thể tích dung dịch của cồn metyl
50 % dung dịch glycol chống đông
Dầu phanh DOT #3
5.20.4. Khi hoàn thành thử nghiệm phải áp dụng chỉ tiêu đạt/không đạt sau.
a. Thử nghiệm áp suất thủy tĩnh trong một phút với áp suất bằng 1,5 lần áp suất làm việc cho phép lớn nhất do nhà sản xuất quy định mà không có hiện tượng lọt khí.
b. Tiến hành ngay sau phần a, thử nghiệm áp suất thủy tĩnh bằng 1,5 lần áp suất làm việc cho phép lớn nhất do nhà sản xuất quy định mà không có hiện tượng nổ.
5.21. Kiểm tra các lỗ thủng của lớp vỏ ngoài
Trong quá trình thử nghiệm ống dẫn phải được ngâm trong nước qua một bình bảo vệ có khả năng chứa bất kỳ lỗi nào của ống dẫn có thể xảy ra trong quá trình thử nghiệm sau đây.
a. Lấy một mẫu ống dẫn cần thử nghiệm và lắp ống dẫn với các phụ tùng nối có thể có.
b. Nút chặt một đầu ống dẫn bằng một nút thích hợp đã được phê duyệt cho các phụ tùng nối được sử dụng cho ống dẫn thử nghiệm và nối đầu kia với bình nitơ khô được điều chỉnh bằng cách sử dụng các đầu nối và phụ tùng nối thích hợp.
c. Đặt toàn bộ chiều dài ống vào trong bình bảo vệ, ngâm cả cụm dưới nước và giữ chắc để không dịch chuyển. Điều này cho phép quan sát bằng mắt các bong bóng sẽ nổi lên từ bề mặt ngoài của vỏ bọc ống dẫn dọc theo chiều dài cụm ống trong khi bắt đầu tăng áp.
d. Nén cụm ống đến áp suất làm việc của ống dẫn và quan sát ống dẫn. Do ống dẫn được tăng áp suất từ đầu, ống dẫn sẽ nở ra và không khí bị lọt vào bên trong lớp gia cường sẽ bị đẩy ra ngoài ống dẫn qua các lỗ thủng của lớp vỏ. Nếu các bong bóng không thoát ra ngoài ống dẫn trong bước thử này thì ghi chép điều kiện này và tiến hành theo bước e.
e. Cho phép cụm ống đã được tạo áp để yên trong 30 min để cho khí bị lọt bên trong thoát ra được khỏi các lỗ thủng của lớp vỏ.
f. Phải cẩn trọng khi thực hiện bước này. Không được uốn, gập hoặc gây áp lực nào khác lên ống dẫn trong suốt quá trình này. Làm như vậy có thể sẽ gây ra hư hỏng của ống dẫn do làm hư hỏng nghiêm trọng phần thân ống.
Sau khi cụm ống dẫn đã được tạo áp đạt tới trạng thái ổn định, lau cẩn thận bề mặt ngoài của ống dẫn sao cho có thể nhìn thấy dễ dàng bất kỳ bong bóng mới nào xuất hiện.
g. Kiểm tra cụm ống dẫn sau mỗi giờ trong khoảng thời gian 3 h thử, tìm các bong bóng nitơ có trên bề mặt ống dẫn tại vị trí có thể có các lỗ thủng, hoặc thoát ra từ các lỗ thủng của lớp vỏ. Các bong bóng này cho biết khí đang thấm qua ruột ống và thoát ra qua các lỗ thủng trên lớp vỏ ngoài.
h. Cẩn thận xả áp suất thử nghiệm và lấy cụm ống dẫn thử nghiệm ra khỏi bình bảo vệ.
Nếu ống dẫn không còn hiện tượng bong bóng khí thoát ra như phần của bước d và nếu sau 3 h tạo áp lực mà không có dấu hiệu quan sát được bóng khí trên bề mặt ngoài thì có thể kết luận rằng lớp ngoài ống dẫn không có lỗ thủng và mẫu không qua được thử nghiệm này. Việc thử áp suất trong thời gian dài (36 h đến 72 h) theo các điều kiện thử nghiệm này phải tạo ra các bóng khí lớn trên lớp ngoài ống dẫn như là bằng chứng cho việc có các lỗ thủng của vỏ ống dẫn là sai. Các cụm ống dẫn mà không qua được thử nghiệm về lỗ thủng hoặc được đưa vào thử nghiệm áp suất trong thời gian dài sẽ bị coi là “bị hỏng” và không được đưa vào sử dụng.
6.1. Nhà sản xuất phải đệ trình lên cơ quan chứng nhận bản kế hoạch được hai bên chấp nhận giữa nhà sản xuất và cơ quan giám định, theo đó mô tả các chương trình và quy trình thử nghiệm được quy định ở 6.2 đến 6.5 và các biên bản này được nhà sản xuất cất giữ.
6.2. Nhà sản xuất phải áp dụng chương trình để nghiệm thu chất lượng vật tư, các chi tiết, cụm và các bộ phận đã mua.
6.3. Nhà sản xuất phải thử mỗi cụm ống dẫn về sự lọt khí và tính dẫn điện.
6.4. Nhà sản xuất sẽ dùng một chương trình bao gồm kế hoạch làm việc đã được chấp nhận để thực hiện:
a. Các thử nghiệm về độ bền thủy tĩnh; và
b. Thử nghiệm kéo cụm ống dẫn.
6.5. Các phương pháp thử nghiệm được sử dụng phải dựa trên các thử nghiệm được quy định ở đây.
7.1. Lô ống dẫn phải được ghi nhãn như quy định dưới đây. Các nhãn này phải được in bền lâu trên bề mặt ngoài của ống dẫn, trong khoảng cách không vượt quá 610 mm (24 inch).
a. Tên nhà sản xuất ống dẫn.
b. Áp suất làm việc lớn nhất.
c. Đường kính trong danh nghĩa của ống dẫn.
d. Ký hiệu đặc biệt để phân biệt sản phẩm.
e. Thời điểm và nơi ghi nhãn, tối thiểu là tháng năm và địa điểm sản xuất ống.
f. Khoảng nhiệt độ khai thác ống.
7.2. Mỗi cụm ống dẫn phải được gắn kèm các nhãn thích hợp như quy định dưới đây. Các nhãn này phải bền lâu, cả trên đai kim loại cố định hoặc trên phần lắp ráp cố định, không gắn trên dụng cụ.
a. Tên của nhà lắp ráp, tên thương mại hay ký hiệu nếu khác với hãng sản xuất ống dẫn.
b. Ký hiệu đặc biệt để phân biệt sản phẩm.
c. Thời điểm và nơi ghi nhãn, tối thiểu là tháng năm và địa điểm lắp ráp.
d. Biểu trưng của cơ quan giám định đã thực hiện các thử nghiệm phù hợp với tiêu chuẩn này.
e. Số hiệu của tiêu chuẩn này, TCVN 8609:2010.
Cụm ống dẫn nên được chế tạo sao cho tất cả các nhãn theo yêu cầu 7.1 đối với lô ống dẫn phải có mặt ở mỗi cụm ống dẫn. Các nhãn được ghi thêm bởi nhà lắp ráp ống dẫn không được chèn lên nhãn theo yêu cầu 7.1 của lô ống dẫn.
7.3. Mỗi cụm ống dẫn có chiều dài khi duỗi thẳng tối thiểu là 600 mm (2 ft) phải được có tất cả các thông tin trên nhìn thấy được. Các cụm ngắn hơn phải được ghi nhãn để chỉ ra tên nhà sản xuất, cơ quan giám định, số kiểu hoặc số chi tiết.
7.4. Ống thông nếu đi kèm theo ống dẫn chịu áp đã ghi nhãn đầy đủ thì chỉ cần ghi nhãn với áp suất làm việc cho phép tối đa và “Chỉ dùng làm ống thông”. Nếu nó được cung cấp riêng biệt thì cần phải ghi nhãn đầy đủ như đã quy định trong phần này.
7.5. Tất cả các nhãn phải phù hợp để áp dụng trên bề mặt và phải thể hiện tính rõ ràng phù hợp như được quy định ở 5.19 VẬT LIỆU GHI NHÃN.
(ống/cụm ống)
Điều | Cụm ống dẫn tới vòi bơm | Cụm ống dẫn | Hệ thống nhiên liệu trên xe | |||||
Cụm ống dẫn bên ngoài của buồng máy | Cụm ống dẫn bên trong của buồng máy | |||||||
5.2 | ü | ü | ü | ü | ü | ü | ü | ü |
5.3 | ü |
| ü |
| ü |
| ü |
|
5.4 |
| ü |
| ü |
| ü |
| ü |
5.5 | ü | ü | ü | ü |
|
|
|
|
5.6 | ü |
| ü |
|
|
|
|
|
5.7 |
|
|
|
| ü |
| ü |
|
5.8 | ü |
| ü |
|
|
|
|
|
5.9 |
| ü |
| ü |
|
|
|
|
5.10 |
| ü |
| ü |
|
|
|
|
5.11 |
| ü |
| ü |
|
|
|
|
5.12 |
| ü |
| ü |
|
|
|
|
5.13 | ü | ü | ü | ü | ü | ü | ü | ü |
5.14 | ü |
| ü |
| ü |
| ü |
|
5.15 |
| ü |
| ü |
| ü |
| ü |
5.16 |
| ü |
| ü |
| ü |
| ü |
5.17 |
| ü |
|
|
| ü |
| ü |
5.19 | ü |
| ü |
| ü |
| ü |
|
5.20 | ü | ü | ü | ü | ü | ü | ü | ü |
5.21 | ü |
| ü |
| ü |
| ü |
|
MỤC LỤC
Lời nói đầu
1. Phạm vi áp dụng
2. Tài liệu viện dẫn
3. Thuật ngữ và định nghĩa
4. Yêu cầu chung
4.1. Mẫu thử
4.2. Kết cấu chung
4.3. Các phụ tùng nối ống
4.4. Hướng dẫn sử dụng
5. Tính năng và phương pháp thử
5.1. Quy định chung
5.2. Rò rỉ
5.3. Thử chiếu tử ngoại và ngâm nước
5.4. Độ bền thủy tĩnh
5.5. Độ dẫn điện
5.6. Thử khả năng chống xoắn - các ống vòi cấp
5.7. Thử khả năng chịu gập - hệ thống ống nhiên liệu lắp trên xe
5.8. Thử ép
5.9. Thử va đập
5.10. Thử độ bền xoắn
5.11. Thử uốn ống và giảm ứng suất ở đầu mút phụ tùng nối ống
5.12. Thử kéo cụm ống dẫn
5.13. Vật liệu và phương pháp thử
5.14. Khả năng chịu ozon
5.15. Thử ăn mòn
5.16. Thử rung
5.17. Thử theo chu trình áp suất
5.18. Thử chịu mài mòn
5.19. Tính dễ đọc của vật liệu ghi nhãn
5.20. Thử phơi chất lỏng
5.21. Kiểm tra các lỗ thủng của lớp vỏ ngoài
6. Thử nghiệm trong sản xuất
7. Ghi nhãn
Phụ lục A
Ý kiến bạn đọc
