| 标准编号 | GB/T 18299-2024 (GB/T18299-2024) | | 中文名称 | 机动车用液化石油气钢瓶集成阀 | | 英文名称 | Automotive LPG steel cylinder multivalve | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J74 | | 国际标准分类 | 23.020.30 | | 字数估计 | 18,174 | | 发布日期 | 2024-12-31 | | 实施日期 | 2025-04-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 18299-2001 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 18299-2024: 机动车用液化石油气钢瓶集成阀
ICS 23.020.30
CCSJ74
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 18299-2001
机动车用液化石油气钢瓶集成阀
2024-12-31发布
2025-04-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 型式及结构 2
4.1 型号表示方法 2
4.2 基本结构 2
5 技术要求 2
5.1 设计和工艺要求 2
5.2 材料要求 2
5.3 性能要求 3
6 检查与试验方法 5
6.1 试验条件 5
6.2 金属零件材料力学性能试验和化学成分分析 5
6.3 非金属材料性能试验 5
6.4 气密性试验 6
6.5 耐振试验 6
6.6 耐压试验 6
6.7 浮子耐压渗漏试验 6
6.8 耐用性试验 6
6.9 安全阀试验 7
6.10 限充装置及液位显示装置试验 7
6.11 限流阀试验 7
6.12 外观检查 8
7 检验规则 8
7.1 材料与零件进厂检验 8
7.2 出厂检验 8
7.3 型式试验与取样 9
7.4 判定规则 9
8 标志、包装和贮运 10
8.1 标志 10
8.2 包装 10
8.3 贮运 11
参考文献 12
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替GB/T 18299-2001《机动车用液化石油气钢瓶集成阀》,与GB/T 18299-2001相比,
除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了术语和定义的引用(见第3章,2001年版的第3章);
b) 更改了充装装置的定义,增加了安装角度α的定义,删除了机动车用液化石油气钢瓶集成阀、
80%限充装置、限流阀的定义(见第3章,2001年版的第3章);
c) 更改了型号表示方法相关内容(见4.1,2001年版的第4章);
d) 更改了基本结构要求(见4.2,2001年版的5.1);
e) 更改了法兰与钢瓶连接用螺钉的规格(见5.1.1,2001年版的5.2.1);
f) 更改了集成阀进出气口连接形式(见5.1.2,2001年版的5.2.2);
g) 更改了充装装置的设计要求(见5.1.4,2001年版的6.3.2.2);
h) 增加了集成阀的设计使用年限(见5.1.8);
i) 增加了集成阀装设电子识读标志的要求(见5.1.9);
j) 增加了非金属零件材料的耐臭氧老化性、耐干热性、耐低温性要求和试验方法(见5.2.2.2、
5.2.2.3、5.2.2.5、6.3.5);
k) 增加了安全阀排放能力的设计要求(见5.3.3.2);
l) 更改了限充装置的限充指标(见5.3.5.2,2001年版的6.3.3.1);
m) 增加了充装装置、限充装置、限流装置、截止阀和液位显示装置的耐用性试验方法(见6.8);
n) 删除了振动试验方法A(见2001年版的7.11.3);
o) 更改了型式试验的判定规则(见7.4.2,2001年版的8.4.2);
p) 增加了标志、包装和贮运的内容(见第8章)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国气瓶标准化技术委员会(SAC/TC31)提出并归口。
本文件起草单位:上海市特种设备监督检验技术研究院、江苏民生重工有限公司、上海星地环保设
备有限公司、杭州立琪燃气设备有限公司、山东大学、厦门市特种设备检验检测院、佛山市顺德区领泰压
力容器有限公司、北京石油化工学院、宁夏特种设备检验检测院、湖北特种设备检验检测研究院、沈阳特
种设备检测研究院、云南省特种设备安全检测研究院、江苏省特种设备安全监督检验研究院、浙江奥博
科技有限公司。
本文件主要起草人:李前、徐维普、倪飞、于泽、范高萍、陈乐、吴源琪、王娟、盖晓东、潘子毅、杨圣轩、
张华、谭凯、孙永顺、梁长青、金云海、宋晓亚、李未耘。
本文件于2001年首次发布,本次为第一次修订。
机动车用液化石油气钢瓶集成阀
1 范围
本文件规定了机动车用液化石油气钢瓶集成阀(以下简称集成阀)的型式及结构、技术要求、检查与
试验方法、检验规则及标志、包装和贮运。
本文件适用于环境温度为-40℃~+60℃、公称工作压力为2.2MPa、介质符合GB 19159的机动
车用液化石油气钢瓶集成阀。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱
GB/T 4423 铜及铜合金拉制棒
GB/T 5121.1 铜及铜合金化学分析方法 第1部分:铜含量的测定
GB/T 5121.3 铜及铜合金化学分析方法 第3部分:铅含量的测定
GB/T 5121.9 铜及铜合金化学分析方法 第9部分:铁含量的测定
GB/T 5231 加工铜及铜合金牌号和化学成分
GB/T 13005 气瓶术语
GB/T 17259 机动车用液化石油气钢瓶
GB/T 33215 气瓶安全泄压装置
3 术语和定义
GB/T 13005和GB/T 33215界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
充装装置 filingunit
安装在集成阀阀体的进气通道上,用于向钢瓶内充装介质的装置。
3.2
液位显示装置 levelindicator
带有极限充装警示刻度,显示钢瓶内液位高度的装置。
3.3
安装角度 instalationangle
集成阀的安装角度为集成阀的轴线与水平面的夹角。
4 型式及结构
4.1 型号表示方法
集成阀型号编制和表示方法如下:
CYFJ □-□ □
改型序号(罗马数字)
安装角度α
配套钢瓶内径Di(按GB/T 17259的规定)
集成式结构
机动车用液化石油气瓶阀
示例:
钢瓶型号LPG-W-314-60-2.2,安装角度为30°,改型序号为Ⅰ的机动车用液化石油气钢瓶集成阀型号为:CYFJ314-30Ⅰ。
4.2 基本结构
集成阀由充装装置、限充装置、安全阀、液位显示装置、限流装置、进液口截止阀和出液口截止阀等
功能的部分或全部装置构成。
5 技术要求
5.1 设计和工艺要求
5.1.1 集成阀应采用凹凸面法兰连接,紧固点应不少于6个,均匀分布。当法兰的钢瓶端管口直径大
于或等于ϕ40mm时,螺钉规格应不小于 M5;当法兰的钢瓶端管口直径小于ϕ40mm时,螺钉规格应
不小于 M4。螺钉的力学性能和材料应符合GB/T 3098.1的有关规定,性能等级不应低于8.8级。
5.1.2 集成阀的进、出气口连接应采用卡套式管接的形式。
5.1.3 安全阀应安装在钢瓶的气相区间,开启压力应为2.5MPa±0.2MPa。
5.1.4 充装装置至少有一个单向阀和一个截止阀,单向阀应采用内置式。
5.1.5 液位显示装置应采用间接液位显示结构。
5.1.6 液位显示装置应有指示钢瓶内液化石油气液位状况的表盘。在表盘上应带有极限充装刻度,标
注为“F”,超过极限充装刻度的区域用红色表示。表盘上的指针应摆动灵活。
5.1.7 集成阀阀体应采用锻压成型,阀体及各功能装置上所有零件的表面不应有裂纹、折皱、夹杂物、
疏松、缩孔、未充满等有损集成阀性能和妨碍标志辨认的缺陷。
5.1.8 制造商应明确集成阀的设计使用年限,集成阀的设计使用年限应至少为钢瓶的一个定期检验
周期。
5.1.9 制造商应在集成阀阀体上装设电子识读标志。
5.2 材料要求
5.2.1 金属材料
集成阀阀体材料应采用 HPb59-1铅黄铜,其力学性能和化学成分应符合GB/T 4423、GB/T 5231
的规定。如采用其他金属材料时,应与液化石油气介质相容,且力学性能应不低于HPb59-1的要求。
5.2.2 非金属材料
5.2.2.1 耐氧老化性
橡胶密封件在温度为70℃±5℃,试验压力为2.1MPa和纯度≥99.5%的氧气中连续保持96h,
应无可见的裂纹和损坏。
5.2.2.2 耐臭氧老化性
橡胶密封件在20%的伸长率下,放置在温度为40℃±2℃,臭氧浓度为50mg/L的空气中72h,
应无裂纹。
5.2.2.3 耐干热性
橡胶密封件在温度为60℃的空气中放置168h后,抗拉强度变化应不大于25%,伸长率变化范围
为-30%~+10%。
5.2.2.4 介质相容性
橡胶密封件、浮子在温度为23℃±2℃的正戊烷中浸泡72h。橡胶密封件的体积变化率为0%~
20%,浮子的体积变化率为0%~10%。然后在40℃空气中放置48h,质量损失率均应不超过5% 。
5.2.2.5 耐低温性
橡胶密封件、浮子放置在温度为-40℃±1℃的空气中24h,应无裂纹或其他损坏。
5.3 性能要求
5.3.1 集成阀性能
5.3.1.1 气密性
用浸水法进行气密性试验,充入压缩空气或氮气,在0.05MPa及2.2MPa时,各静置3min,集成
阀的功能装置(除液位显示装置外)和所有连接部位应无泄漏。
5.3.1.2 耐振性
在正弦振动台架上进行,频率范围为5Hz~200Hz。振动试验后,集成阀上各螺纹连接处应无松
动,且应符合5.3.1.1的气密性要求。
5.3.1.3 耐压性
集成阀应在5.0MPa水压试验压力下,阀体及各功能装置连接处应无泄漏,无永久性变形或其他
形式的损坏。
5.3.2 浮子耐压渗漏性
浮子承受5.0MPa试验压力的渗漏性试验,不应发生渗漏和永久变形,其质量增加应不大于原质
量的2%。
5.3.3 安全阀性能
5.3.3.1 开启压力和回座压力
安全阀的开启压力应为2.5MPa±0.2MPa,回座压力应不低于开启压力的80%,且应在2.2MPa
压力下无泄漏。
5.3.3.2 排放能力的设计要求
安全阀的排放能力按GB/T 17259的规定。在2.64MPa下,排放量应不低于公式(1)的计算值。
Q ≥10.66A0.820 (1)
式中:
Q ---标准状态下(绝对压力0.1MPa和15℃)空气的排放量,单位为立方米每分(m3/min);
A0---车用钢瓶壳体外表面积,单位为平方米(m2)。
5.3.4 充装装置性能
在公称工作压力下,充装装置试验循环6000次,应无异常现象且符合5.3.1.1的气密性要求。
5.3.5 限充装置性能
5.3.5.1 限充动作及液位显示
向限充装置充入气源压力范围0.5MPa~0.8MPa的压缩空气,浮子在达到钢瓶内的介质体积的
75%~80%位置,限充装置应自动实施关闭动作,且液位显示装置的指针应指向“F”。
5.3.5.2 限充性能及液位显示
将进液单向阀进口端压力与钢瓶内压力的压差控制在0.07MPa~1MPa范围内,当充入钢瓶内的
介质体积达到钢瓶的75%~80%时,装置应有限充动作,且液位显示装置的指针应指“F”。
当处于限充状态,在两端压差为0.7MPa时,充装速度应小于500mL/min。
5.3.5.3 耐用性
在公称工作压力下,限充装置试验循环6000次,应无异常现象且符合5.3.1.1的气密性要求。
5.3.6 限流阀性能
5.3.6.1 限流阀动作试验
在限流阀进气口端接入0.6MPa的压缩空气,限流阀应能自动关闭。
5.3.6.2 限流阀性能试验
在限流阀两端的压力差超过0.1MPa时,限流阀应能自动关闭。当引起限流阀关闭的原因消除
后,限流阀应自动开启。
当处于限流状态时,在0.1MPa的压差下,限流后的流量不应超过1000mL/min。
5.3.6.3 耐用性
在公称工作压力下,限流阀装置试验循环6000次,应无异常现象且符合5.3.1.1的气密性要求。
5.3.7 液位显示装置性能
液位显示装置试验循环100000次,每次循环的行程应不小于实际工作行程的80%。应无异常现
象且符合限充动作及液位显示要求。
5.3.8 截止阀性能
在公称工作压力下,截止阀试验循环6000次,应无异常现象且符合5.3.1.1的气密性要求。
6 检查与试验方法
6.1 试验条件
6.1.1 试验环境
本文件规定的试验在15℃~30℃的环境温度下进行,实验室内应保持防震、防湿、防腐蚀和通风。
6.1.2 试验介质
静压强度试验介质为清洁的水,其他试验用介质为纯净的干燥空气或氮气等。
6.2 金属零件材料力学性能试验和化学成分分析
集成阀阀体的材料力学性能试验方法按GB/T 228.1的规定,化学成分分析方法按GB/T 5121.1、
GB/T 5121.3和GB/T 5121.9的规定。
6.3 非金属材料性能试验
6.3.1 耐氧老化性试验
将试件放置于老化试验装置中,排出该装置中的空气,充入纯度≥99.5%的氧气,并使压力达到
2.1MPa,升温至70℃±5℃,保持96h取出,目测检查其变化。
6.3.2 耐臭氧老化性试验
将试件在20%的伸长率下,放置温度在40℃±2℃,臭氧浓度为50mg/L的空气臭氧箱中,保持
72h取出,用25倍放大镜检查其变化。
6.3.3 耐干热性试验
将试件放置温度为85℃的空气箱中进行168h的耐干热试验。
6.3.4 介质相容性试验
本试验用介质为正戊烷,并且在23℃±2℃的温度下进行。每次试验用3只样品。每只样品应放
在小直径的线环上,其容积的确定是通过先在空气中称量(M1),然后在水中称量(M2)。然后样品擦干
放置在正戊烷的试验装置中浸泡,72h以后,样品一个个从装置中取出,放在同一线环上在空气中称量
(M3),此质量应在以离开试验介质30s之内称量。之后立即确定最后在水中的质量(M4),在获取水中
质量(M2 和M4)之前,每只样品应浸在乙醇中,然后浸在水中。体积变化(ΔV)以公式(2)计算,所得结
果应为3只样品的平均值。体积变化(ΔV)质量确定后,样品应放在温度为40℃的空气中48h达到恒
定的质量,然后样品在空气中称量M'2,质量损失(ΔM)应以公式(3)计算,所得结果应为3只样品的平
均值。
ΔV=
(M3-M4)-(M1-M2)
(M1-M2) ×
100% (2)
ΔM =
M1-M'2
M1 ×
100% (3)
6.3.5 耐低温性试验
将橡胶密封件、浮子放置在温度为-40℃±1℃的试验装置中24h,然后取出。
6.4 气密性试验
将试件装在气密性试验装置上,使水浸没试件,向试验装置内通入压缩空气或氮气,在0.05MPa
及2.2MPa时,分别观察3min。
6.5 耐振试验
试验在正弦振动台架上进行,其恒定加速度为1.5g,频率范围为5Hz~200Hz。试验应在3个正
交的轴向各持续5h。5Hz~200Hz的频带,应包含在2个15min的扫频时间内。
如试验不在恒定加速度台架上进行,则应将5Hz~200Hz的频带划分成11个半倍频段。其中,每
组包括一个恒定的振幅。因此,理论的加速度在1g~2g之间(g=9.8m/s2),各频带的振幅应符合表1
的规定。每个频带从2个方向进行,2min完成,每个频带总时间为30min。
表1 各频带的振幅值
振幅/mm
(峰值)
频率/Hz
(加速度1g)
频率/Hz
(加速度2g)
10 5 7
5 7 10
2.5 10 14
1.25 14 20
0.6 20 29
0.3 29 41
0.15 41 57
0.08 57 79
0.04 79 111
0.02 111 157
0.01 157 222
6.6 耐压试验
试件安装在静压强度试验装置上,封闭集成阀的出气口和安全阀的出气口,从试件的进端处充水加
压至5.0MPa。将截止阀分别开启和关闭,各保压1min,检查集成阀阀体和各功能装置。
6.7 浮子耐压渗漏试验
将浮子质量做好记录,放入承压密封储罐中,排除储罐内的空气,使储罐内充满水,加压至5.0MPa,
保压60min,取出检查外形并称质量。
6.8 耐用性试验
将试件装在相应的耐用性试验装置上,分别进行充装装置、限充装置、限流装置、截止阀和液位显示
装置的耐用性试验。各项耐用性试验每个循环的行程应不小于实际工作行程的80%,循环频率不高于
15次/min,耐用性试验要求应符合表2的规定。
表2 耐用性试验要求
名称 试验要求
充装装置 试验介质空气或氮气,进、出端压差0.7MPa,充装装置开启、关闭6000次
截止阀 试验介质空气或氮气,进、出端压差1.2MPa,截止阀开启、关闭6000次
限充装置 试验介质水,进、出端压差0.7MPa,液位在0%~80%间往复,限充装置往复动作6000次
液位显示装置 限充装置往复动作,指示0~“F”往复100000次
限流阀装置 试验介质水,限流动作6000次
6.9 安全阀试验
6.9.1 开启压力和回座压力试验
将试件装在试验装置上,先从进气端通入0MPa~3.0MPa的氮气或压缩空气,使安全阀连续开启
和关闭3次以上,不记录压力值。然后进入正式试验,缓缓通入气源,用浸水法或检漏液检查。当安全
阀的排气口开始出现气泡时,记录装置内的压力值,此值为开启压力。然后逐步增大装置的内压,使排
放量增大到不能产生气泡时,再缓缓关闭通入的压缩空气又可产生气泡,当气泡再不能形成时,记录装
置内的压力值,此值为回座压力。试验重复3次,取3次的算术平均值为最终试验结果。
6.9.2 排放能力试验
安全阀的安全排放量应满足火烧试验的要求,具体试验方法按GB/T 17259进行。
6.10 限充装置及液位显示装置试验
6.10.1 限充动作及液位显示试验
向限充装置内充入0.5MPa~0.8MPa压缩空气,将浮子提至液化石油气体积在钢瓶的75%~
80%对应的水液位高度区间时观察限充动作及指针动作。
6.10.2 限充性能及液位显示试验
在进液单向阀和限充装置的两端接上压力表,从进液单向阀向限充装置充入水,适当调整进水口的
压力,使2个压力表的压力差分别达到0.07MPa和1.0MPa。在这2个压力状态下,当水位达到液化
石油气体积占钢瓶的75%~80%对应的水液位高度区间时观察。
按照上述方法,调整两端压力差为0.7MPa时,浮子升高到发生限充动作,测量充入该装置水的
速度。
6.11 限流阀试验
6.11.1 限流阀动作试验
在限流阀的进气口接入0.6MPa压缩空气,观察是否有限流动作。如有动作则关闭进气截止阀,
再重新缓缓打开进气截止阀,应有正常的气流流出。
6.11.2 限流阀性能试验
在限流阀两端接上压力表,在进口端缓缓增加水的流量和压力,直到限流阀自动关闭,在限流阀关
闭的瞬间记录两端的压力差。
限流阀自动关闭后,关闭进口端截止阀再重新缓缓打开截止阀,水应能正常流出。
6.12 外观检查
集成阀外观采用目测的方法。
7 检验规则
7.1 材料与零件进厂检验
7.1.1 材料与零件进厂应具有批量产品质量合格证明书。
7.1.2 金属原材料力学性能和化学成分按进厂批号进行复验。
7.1.3 非金属材料按进厂批号进行复验。
7.2 出厂检验
集成阀在出厂前应进行逐只检验,检验项目应符合表3的规定。
表3 检验项目
试件名称 序号 检验项目 检验方法 判定依据
出厂
检验
型式
试验
试样
数量
材料
金属 1
金属材料力学性能试验、
化学成分分析
6.2 5.2.1 - √ 3
非金属
2 耐氧老化性试验 6.3.1 5.2.2.1 - √ 3
3 耐臭氧老化性试验 6.3.2 5.2.2.2 - √ 3
4 耐干热性试验 6.3.3 5.2.2.3 - √ 3
5 介质相容性试验 6.3.4 5.2.2.4 - √ 3
6 耐低温性试验 6.3.5 5.2.2.5 - √ 3
试样集成阀
7 气密性试验 6.4 5.3.1.1 √ √ 3
8 耐振试验 6.5 5.3.1.2 - √ 3
9 耐压试验 6.6 5.3.1.3 - √ 3
10 浮子耐压渗漏试验 6.7 5.3.2 - √ 3
11 耐用性试验 6.8
5.3.4、5.3.5.3、
5.3.6.3、5.3.7、
5.3.8
- √ 3
安全阀开启压力和回座
压力试验
6.9.1 5.3.3.1 √ √ 3
13 安全阀排放能力试验 6.9.2 5.3.3.2 - √ 1
限充动作及液位显示动
作试验
6.10.1 5.3.5.1 √ √ 3
表3 检验项目 (续)
试件名称 序号 检验项目 检验方法 判定依据
出厂
检验
型式
试验
试样
数量
试样集成阀
限充性能及液位显示性
能试验
6.10.2 5.3.5.2 - √ 3
16 限流动作试验 6.11.1 5.3.6.1 √ √ 3
17 限流性能试验 6.11.2 5.3.6.2 - √ 3
18 外观检查 6.12 5.1.7 √ √ 3
注:“-”表示不需要进行的项目,“√”表示需要进行的项目。
7.3 型式试验与取样
7.3.1 有下列情况之一的,集成阀应进行型式试验:
a) 产品材料、结构型式、工艺、生产流水线等方面有重大变更影响其安全性能的;
b) 停止生产一年,重新生产的;
c) 实施产品召回或者监督抽查时检验不合格的。
7.3.2 型式试验试样应从近期生产且经出厂检验合格的产品中抽取,试验项目和试验数量应符合表3
的规定。
7.3.3 外观检查可在上述各项试验之间取样。
7.3.4 耐振性试验取经过外观检验的试样。
7.3.5 气密性试验取经过耐振性试验的试样。
7.3.6 静压强度试验取经过气密性试验的试样。
7.3.7 耐用性试验取经过静压强度试验的试样。
7.3.8 限充动作及液位显示试验取经过耐用性试验的试样。
7.3.9 限流动作及限流性能试验取经过耐用性试验的试样。
7.3.10 安全阀的开启压力和回座压力试验的取样不受其他试验影响。
7.3.11 安全阀排放能力试验单独取样。
7.3.12 依次做耐压试验、耐压渗漏试验、介质相容性试验、耐氧老化试验、耐臭......
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