Vật liệu dùng để chế tạo chai chứa khí đạt chuẩn khi đáp ứng điều kiện nào? Thiết kế chai chứa khí được quy định ra sao?

Nội dung chính

• Chai chứa khí cần đáp ứng các tiêu chuẩn nào nhằm đảm bảo an toàn theo quy định?
• Vật liệu dùng để chế tạo chai chứa khí đạt chuẩn khi đáp ứng điều kiện nào?
• Thiết kế chai chứa khí được quy định ra sao?

Chai chứa khí cần đáp ứng các tiêu chuẩn nào nhằm đảm bảo an toàn theo quy định?

Chai chứa khí cần đáp ứng các tiêu chuẩn được quy định tại Mục 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6295:1997 (ISO/TR 13763 : 1994) về Chai chứa khí - Chai chứa khí không hàn - Tiêu chuẩn an toàn và đặc tính, cụ thể như sau:

2. Các tiêu chuẩn an toàn và đặc tính

Trong quá trình sử dụng, các chai có thể phải chịu đựng việc vận chuyển, sự thay đổi nhiệt độ và môi trường ăn mòn.

Trong điều kiện như vậy cần phải chế tạo ra các sản phẩm bền chắc trong tất cả các điều kiện làm việc khắc nghiệt được tính đến

Chai chứa khí cần phải:

a) bền vững dưới tác động của điều kiện vận hành;

b) trong trường hợp xảy ra vỡ thì sự phá hủy phải có cơ chế phá hủy dẻo;

c) bền vững trong điều kiện tăng và giảm áp suất liên tục:

d) bền vững trong các điều kiện môi trường bình thường;

e) chịu được áp xuất thử;

f) đảm bảo độ kín khí.

g) thích hợp với khí mà nó chứa.

Bảng 1 và Bảng 2 liệt kê các thông số đảm bảo việc tuân thủ với các tiêu chuẩn trên, các phương pháp thử cho từng thông số và các giá trị định lượng chấp nhận được khí áp dụng.

Theo đó, chai chứa khí cần đáp ứng các tiêu chuẩn sau nhằm đảm bảo an toàn:

- Bền vững dưới tác động của điều kiện vận hành;

- Trong trường hợp xảy ra vỡ thì sự phá hủy phải có cơ chế phá hủy dẻo;

- Bền vững trong điều kiện tăng và giảm áp suất liên tục:

- Bền vững trong các điều kiện môi trường bình thường;

- Chịu được áp xuất thử;

- Đảm bảo độ kín khí.

- Thích hợp với khí mà nó chứa.

Lưu ý: Bảng 1 và Bảng 2 liệt kê các thông số đảm bảo việc tuân thủ với các tiêu chuẩn trên, các phương pháp thử cho từng thông số và các giá trị định lượng chấp nhận được khí áp dụng.

Vật liệu dùng để chế tạo chai chứa khí đạt chuẩn khi đáp ứng điều kiện nào? Thiết kế chai chứa khí được quy định ra sao? (hình từ internet)

Vật liệu dùng để chế tạo chai chứa khí đạt chuẩn khi đáp ứng điều kiện nào?

Vật liệu dùng để chế tạo chai chứa khí đạt chuẩn khi đáp ứng điều kiện quy định tại Mục 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6295:1997 (ISO/TR 13763 : 1994) về Chai chứa khí - Chai chứa khí không hàn - Tiêu chuẩn an toàn và đặc tính, cụ thể như sau:

4. Vật liệu chế tạo

Vật liệu dùng, để chế tạo các chai chứa khí phải được sản xuất bằng các công nghệ đảm bảo vật liệu có độ sạch có thể chấp nhận được. Chúng phải thích hợp với công nghệ chế tạo các chai đã chọn và có các đặc tính theo yêu cầu, nếu cần chúng được nhiệt luyện để ngăn ngừa sự hư hỏng trong sử dụng. Vật liệu không được giảm chất lượng do hóa già tự nhiên.

Chiếu theo quy định này, vật liệu dùng, để chế tạo các chai chứa khí phải được sản xuất bằng các công nghệ đảm bảo vật liệu có độ sạch có thể chấp nhận được. Chúng phải thích hợp với công nghệ chế tạo các chai đã chọn và có các đặc tính theo yêu cầu, nếu cần chúng được nhiệt luyện để ngăn ngừa sự hư hỏng trong sử dụng. Vật liệu không được giảm chất lượng do hóa già tự nhiên.

Thiết kế chai chứa khí được quy định ra sao?

Thiết kế chai chứa khí được quy định tại Mục 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6295:1997 (ISO/TR 13763 : 1994) về Chai chứa khí - Chai chứa khí không hàn - Tiêu chuẩn an toàn và đặc tính, cụ thể như sau:

5. Thiết kế

5.1. Các thông số thiết kế

Ứng suất thiết kế lá ứng suất tương đương của thành chai tại áp suất thứ Ph. Ứng suất thiết kế được lấy nhỏ hơn giới hạn chảy nhỏ nhất được đảm bảo hoặc giới hạn quy ước 0,2% của vật liệu chế tạo. Thiết kế chai và các yêu cầu chế tạo phải sử dụng ứng suất thiết kế được tính bằng tích hệ số ứng suất thiết kế F nhân với giới hạn chảy nhỏ nhất được đảm bảo Re của vật liệu chế tạo. Các giá trị F của một số vật liệu xác định theo hình 1.

5.2. Áp suất gia tăng trong quá trình sử dụng

Áp suất gia tăng lớn nhất trong quá trình sử dụng phải bằng áp suất gia tăng trong chai tại nhiệt độ chuẩn quốc gia. Các chai xuất khẩu phải được thiết kế để áp suất gia tăng lớn nhất ở nhiệt độ 65oC không được vượt quá áp suất thử.

Chú thích - Nhiệt độ chuẩn quốc gia do cơ quan có thẩm quyền quy định.

5.3. Áp suất thử

Áp suất thứ được dùng để tính toán chiều dày nhỏ nhất của thành chai và để thử chai. Nó được tính bằng 1,5 lần áp suất nạp ở 15°C đối với khí vĩnh cửu.

5.4. Áp suất nổ

Áp suất nổ là áp suất tại đó chai bị vỡ do áp suất. Áp suất nổ không được nhỏ hơn giá trị tính toán Pr ≥ 1,6 Ph

5.5. Công thức thiết kế

Chiều dày thiết kế của thành chai được tính theo công thức: