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ISO 11515 氣瓶-水容積從150L到3000L可重復(fù)充裝復(fù)合材料增強(qiáng)長管瓶設(shè)計(jì),制造和試驗(yàn)
1 范圍
本國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對設(shè)計(jì),制造和試驗(yàn)可重復(fù)充裝,水容積從150L到且包括3000L,用于貯存壓縮或液化氣體,試驗(yàn)壓力最高到且包括1600bar,設(shè)計(jì)壽命最高到30年的復(fù)合材料增強(qiáng)長管瓶。預(yù)計(jì)的工作溫度在-40℃到65℃之間。
在本標(biāo)準(zhǔn)中長管瓶定義為以下三種類型之一,如下所示:
2型瓶—環(huán)向纏繞長管瓶,由一個承受載荷的金屬內(nèi)膽和只在筒體部分起增強(qiáng)作用的復(fù)合材料組成。
3型瓶—全纏繞長管瓶,由一個承受載荷的金屬內(nèi)膽和在筒體部分和封頭部分起增強(qiáng)作用的復(fù)合材料組成。
4型瓶—全纏繞長管瓶,由一個不承載內(nèi)膽和在筒體部分和封頭部分起增強(qiáng)作用的復(fù)合材料組成。
4型長管瓶在本標(biāo)準(zhǔn)中制造和試驗(yàn)不用于充裝壓縮毒性,氧化性或腐蝕性氣體。
本標(biāo)準(zhǔn)中用于增強(qiáng)的復(fù)合材料僅限于以樹脂為基體的碳纖維或芳綸纖維或玻璃纖維(或混雜纖維)。
注:由于對于芳綸纖維和玻璃纖維增強(qiáng)壓力容器已經(jīng)有了因環(huán)境促使應(yīng)力開裂導(dǎo)致提前失效的例子,所以在本標(biāo)準(zhǔn)中這些纖維要求有更高的爆破比。
復(fù)合材料長管瓶可以單獨(dú)使用或者成組的組成拖車或軌道(ISO模塊)或用于配送氣體的多元化氣集裝箱。本國際標(biāo)準(zhǔn)并不包括在工作和運(yùn)輸中可能產(chǎn)生的任何附加的應(yīng)力,如扭曲/彎應(yīng)力,等等。然而,由裝配制造商或者長管瓶制造商認(rèn)為的與安裝支撐長管瓶相關(guān)的應(yīng)力是重要的。
2 規(guī)范性引用性文件
3 術(shù)語與定義
本國際標(biāo)準(zhǔn)使用下列術(shù)語與定義。
3.1
芳綸纖維
由芳綸連續(xù)絲繞成紗團(tuán),用于增強(qiáng)材料
3.2
自緊
使金屬內(nèi)膽超過其屈服點(diǎn)引起永久塑性變形的加壓過程,結(jié)果是在零壓力下內(nèi)膽產(chǎn)生壓應(yīng)力,纖維產(chǎn)生拉應(yīng)力。
3.3批
共同的術(shù)語,用于同質(zhì)同類項(xiàng)目或者材料
注:批的數(shù)量在不同上下文中可根據(jù)使用的術(shù)語的變化
3.4
承受載荷內(nèi)膽批
數(shù)量不大于30只的擁有相同公稱直徑,長度,厚度和設(shè)計(jì),由同一材料爐罐號(熱處理)和工藝以同一熱處理設(shè)備(如連續(xù)爐或箱式爐)使用同一熱處理參數(shù)制造完成的內(nèi)膽。
3.5
非金屬內(nèi)膽
擁有相同公稱直徑,長度,厚度和設(shè)計(jì),同同一連續(xù)制造工藝制造完成的一定數(shù)量的非金屬內(nèi)膽
3.6
不承載金屬內(nèi)膽或金屬瓶嘴
擁有相同公稱直徑、長度、厚度和設(shè)計(jì),由同一材料爐罐號(熱處理)和工藝以同一熱處理設(shè)備使用同一熱處理參數(shù)制造完成的一定數(shù)量的不承載內(nèi)膽或金屬瓶嘴
3.7
成品長管瓶批
制造完成的數(shù)量不大于200只的成品長管瓶(加上用于破壞性試驗(yàn)用成品長管瓶),擁有相同的公稱直徑,長度,厚度和設(shè)計(jì)。
注:成品長管瓶的批可包括不同的內(nèi)膽批,纖維和基體材料。
3.7
爆破壓力
在爆破試驗(yàn)中長管瓶達(dá)到的最高壓力
3.8
碳纖維
由碳纖維連續(xù)絲繞成的紗團(tuán),用于增強(qiáng)材料。
3.9
復(fù)合材料層
由纖維和基體材料組合而成用于增強(qiáng)長管瓶,包括任何屬于設(shè)計(jì)的永久部分的阻隔層
3.10
氣體專用
一只長管瓶只用于裝載指定的氣體
3.11
等同纖維
纖維等同于型式試驗(yàn)用使用的纖維。
3.12
外涂層
用于長管瓶起保護(hù)或美觀作用的材料層
注:這個涂層可以透明或者不透明
3.13
等同內(nèi)膽
內(nèi)膽等同于型式試驗(yàn)時長管瓶用的內(nèi)膽,只是在不同的工廠以相同的材料和相同的制造工藝制造。
3.14
玻璃纖維
由玻璃纖維連續(xù)絲繞成的紗團(tuán),用于增強(qiáng)作用。
3.15
泄漏
氣體超過滲透以5×10[sup]-3[/sup]mbar.l/s的速度從缺陷中逃溢。
3.16
內(nèi)膽
復(fù)合材料長管瓶內(nèi)部部分,既用于裝載氣體,又把氣體壓力傳遞到纖維。
3.17
承載內(nèi)膽
內(nèi)膽爆破壓力在于或等于5%的成品長管瓶的公稱爆破壓力。
3.18
不承載內(nèi)膽
內(nèi)膽爆破壓力小于5%的成品長管瓶的公稱爆破壓力.
3.19
基體
用于綁定纖維的基體材料。
3.20
最小設(shè)計(jì)爆破壓力
爆破試驗(yàn)中必須達(dá)到的最小爆破壓力
3.21
長管瓶
可移動的運(yùn)送壓力大于150L但不超過3000L長管瓶
3.22
代表性長管瓶
與型式試驗(yàn)長管瓶直徑相同但更短,具有相同的制造技術(shù)和原材料。
3.23
管
中空的圓柱體,金屬或非金屬,用于運(yùn)輸或承載液體或氣體。
3.24
2型長管瓶
環(huán)向纏繞長管瓶,由一個承受載荷的金屬內(nèi)膽和只在筒體部分起增強(qiáng)作用的復(fù)合材料組成。
3.25
3型長管瓶
全纏繞長管瓶,由一個承受載荷的金屬內(nèi)膽和在筒體部分和封頭部分起增強(qiáng)作用的復(fù)合材料組成。
3.26
4型長管瓶
全纏繞長管瓶,由一個不承載內(nèi)膽和在筒體部分和封頭部分起增強(qiáng)作用的復(fù)合材料組成。
3.27
工作壓力
長管瓶在參考溫度15度時限定充裝壓力
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