ຂອບກົມວິໄລສາກົນສຳລັບການຮັບຮັ້ງຢືນຖັງສານອາໄສ 70 MPa

FMVSS ເລກ 308 (ສະຫະລັດ), UN GTR ເລກ 13 (UN-ECE), ແລະ ISO 15869: ຂໍ້ການຫຼັກທີ່ເຫື່ອມສອດສຳລັບການອະນຸຍາດຖັງສານອາໄສ

ຄວາມປອດໄພຂອງຖັງເກັບຮິດ​ໂລ​ເຈນ ຂຶ້ນກັບມາດຕະຖານສາກົນທີ່ກໍານົດທຸກຢ່າງ ຕັ້ງແຕ່ການຜະລິດ ແລະ ປະສິດທິພາບ. ມີກົດລະບຽບຫຼັກໆ ສາມຂໍ້ທີ່ເດັ່ນ: FMVSS 308 ຈາກລັດຖະບານສະຫະລັດ, UN GTR 13 ທີ່ພັດທະນາໂດຍສະຫະປະຊາຊາດ, ແລະ ISO 15869 ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ກົດລະບຽບເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ກຳນົດຂໍ້ກຳນົດທີ່ເຂັ້ມງວດສຳລັບຖັງເກັບຮິດ​ໂລ​ເຈນທີ່ມີຄວາມດັນ 70 MPa. ພວກເຂົາກໍ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການທົດສອບການແຕກໂດຍການເພີ່ມຄວາມດັນໃຫ້ເກີນ 175 MPa ກ່ອນທີ່ຈະເກີດຄວາມລົ້ມເຫຼວ, ພ້ອມທັງການທົດສອບຄວາມເມື່ອຍຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ລອກຄ່າຍກັບສະພາບປົກກະຕິຂອງການເຕີມນ້ຳມັນປະມານ 5,500 ຄັ້ງ. ອັດຕາການຊຶມຜ່ານຈະຕ້ອງບໍ່ເກີນ 0.15 NmL ຕໍ່ຊົ່ວໂມງຕໍ່ລິດ ເມື່ອອຸນຫະພູມຢູ່ທີ່ 85 ອົງສາເຊວຽດ. ສຳລັບກໍລະນີຮົ່ວ, ບໍ່ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການລົ້ນອອກທີ່ສາມາດຈັບໄດ້ຫຼັງຈາກເກັບຄວາມດັນໄວ້ເປັນເວລາ 200 ຊົ່ວໂມງຕິດຕໍ່ກັນ. ວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ຈະຕ້ອງເຂົ້າຕາມຂໍ້ກຳນົດທີ່ເຂັ້ມງວດດ້ວຍ: ໄຍກາກບອນຈະຕ້ອງມີຄວາມເຂັ້ມແຂງດຶງ 3,500 MPa ຫຼື ສູງກວ່າ, ແລະ ແມັດຕຣິກເຊີນຈະຕ້ອງຕ້ານທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນໄດ້ເກີນ 120 ອົງສາເຊວຽດ. ຜູ້ຜະລິດທຸກຄົນຈະຕ້ອງສົ່ງຜະລິດຕະພັນຂອງຕົນໄປທົດສອບທີ່ຫ້ອງທົດລອງເອກະລາດທີ່ໄດ້ຮັບການຮັບຮອງຢ່າງເປັນທາງການ. ນີ້ຊ່ວຍຮັບປະກັນວ່າຖັງສາມາດຕ້ານທານຕໍ່ການສວມໃຊ້ປົກກະຕິ ແລະ ສະຖານະການຮ້າຍແຮງ ເຊັ່ນ: ອຸບັດຕິເຫດທີ່ອາດມີກຳລັງກະທຳ 30G ໃນທາງຂ້າງ. ການມາດຕະຖານດັ່ງກ່າວຊ່ວຍໃຫ້ປະເທດຕ່າງໆຮ່ວມມືກັນໄດ້ຢ່າງລຽບງ່າຍ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມສ່ຽງຂອງການລົ້ມເຫຼວຮ້າຍແຮງໃຫ້ຕ່ຳຫຼາຍ - ປະມານໜຶ່ງຄັ້ງໃນລ້ານຊົ່ວໂມງຂອງການດຳເນີນງານ.

ຈุดແຕກຕ່າງສຳຄັນ: ໂດຍອີງຕາມຂອບເຂດຄວາມຕ້ານທານໄຟໄຫມ້ໃນ UN R134 ເມື່ອປຽບທຽບກັບ FMVSS 308 ແລະ ຜົນກະທົບຂອງມັນຕໍ່ການອອກແບບຖັງເກັບຮັກສາໄຮໂດຣເຈນ

ມາດຕະຖານຄວາມຕ້ານເພິງໄຟທີ່ແຕກຕ່າງກໍ່ເຮັດໃຫ້ວິສະວະກອນຕ້ອງຕັດສິນໃຈຢ່າງຍາກໃນການອອກແບບລະບົບ. ຂໍ້ບົງກົດໝາຍ 134 ຂອງສະຫະພາບຢຸໂຣບຕ້ອງການສ່ວນປະກອບທີ່ຕ້ອງຢັງລອດເປັນໄລຍະ 20 ນາທີໃນເພິງໄຟທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງຫຼາຍ (ປະມານ 1,100 ອົງສາເຊວເຊຍ) ໂດຍບໍ່ລົ້ມເຫຼວໃນການປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນ, ໃນຂະນະທີ່ມາດຕະຖານຂອງສະຫະລັດ FMVSS 308 ຕັ້ງຂໍ້ກຳນົດຕ່ຳກວ່າພຽງ 12.5 ນາທີ ແລະ 800 ອົງສາ. ຄວາມແຕກຕ່າງໃຫຍ້ຂອງຂໍ້ກຳນົດອຸນຫະພູມນີ້ ໄດ້ກະຕຸ້ນນັກວິທະຍາສາດວັດສະດຸເພື່ອພັດທານວັດສະດຸໃຫມ້. ບັນດາບໍລິສັດທີ່ຂາຍທົ່ວໂລກມັກປະສົມເມັດເຄິອງເຊລາມິກເຂົ້າໃນເລຊິນ ແລະ �ຕິດຕັ້ງອຸປະສົກອາໂອເຈນໜາປະມານ 15 ມິນລິເມັດ. ການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃນລະບົບທັງໝົດໜັກຂຶ້ນປະມານ 3.8 ກິໂລ, ແຕ້ໜີ້ຄວາມເສຍຂອງເສັ້ນໃຍກາບອອນໄດ້ເກືອບເຄິ່ງ. ການປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກົດໝາຍຂອງ EU ທີ່ເຂັ້ມງວດກ່ວາ ເຮັດໃນຕ້ອງປ່ຽນຈາກສ່ວນອາລູມິນັມປົກກະຕິເປັນວານໄຕເທນຽມທີ່ມີລາຄາແພງ, ຊຶ່ງເພີ່ມຕົ້ນທຶນການຜະລິດຂຶ້ນປະມານ 18% ແຕ້ໜີ້ຄວາມລົ້ມເຫຼວທີ່ຮ້າຍແຮງໃນຊ່ວງທີ່ມີຄວາມດັນສູງ. ການພິຈາລະນາຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຂໍ້ກົດໝາຍນີ້ສະແດງເຫັດວ່າເປັນຫຍັງຖັງເກັບມາດນ້ຳໂລລິກິດເຊື່ງແຕກຕ່າງຕາມພູມິພາກ - ສິ່ງທີ່ເຮັດວຽກໃນຕະຫຼາດໜຶ່ງອາດບໍ່ຕອບສະໜອງຄາດຫວັງດ້ານຄວາມປອດໄພໃນບ່ອນອື່ນ.

ຄວາມເຂັ້ມຂອງໂຄງສ້າງ ແລະ ຄວາມນິຍົມຂອງວັດສະດຸຖັງສາຍນ້ຳ Hydrogen 70 MPa

ການເສື່ອມຂອງປະສົມ Carbon/Epoxy ພາຍໃຕ້ຄວາມດັນແລະຄວາມເຄັ່ງເຄີຍຂອງອຸນຫະພູມທີ່ເກີດຢ່ຳ

ວັດສະດຸ CFRP ສາມາດຜະລິດຖັງເກັບມີ້ສານນ້ຳມັນທີ່ເບົາກວ່າ ແຕ່ກໍຍັງມີບັນຫາເມື່ອໃຊ້ໃນການດຳເນີນງານ. ເມື່ອຖັງເຫຼົ່ານີ້ຜ່ານການປ່ຽນແປງຄວາມດັນຕັ້ງແຕ່ປະມານ 5 ຫາ 70 MPa ຕິດຕໍ່ກັນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດແຕກນ້ອຍນ້ອຍໃນສ່ວນເຮຊິນຂອງມັນ. ແລະຍັງມີການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ ເຢັນທີ່ລະດັບຕຳ 40 ອົງສາເຊີເຊີອຸນ ແລະຮ້ອນທີ່ 85 ອົງສາເຊີເຊີອຸນ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຊັ້ນຕ່າງເລີ່ມແຍກອອກຈາກຈຸດຕໍ່. ເມື່ອລວມບັນຫາສອງຢ່າງນີ້ຮ່ວມກັນ, ພວກເຮົາສັງເກດເຫັນວ່າຄວາມແຮງດັ້ງສູງທີ່ຖັງຮັບໄດ້ຫຼຸດລົງລະຫວ່າ 15% ຫາ 25% ຫຼັງຈາກປະມານ 15,000 ວົງຈອນ. ການທົດສອບທີ່ດຳເນີນໄວກວ່າເງື່ອນໄຂປົກກະຕິເປີດເຜີ່ວ່າ: ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມເຮັດໃຫ້ເກີດແຕກປະມານສອງເທົ່າເມື່ນທຽບກັບການປ່ຽນຄວາມດັນເທົ່າມົດ. ສິ່ງນີ້ບອກພວກເຮົາວ່າຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມມີບົດບາດສຳຄັນຫຼາຍໃນຄວາມເຊື່ອໝັ້ນຂອງຖັງເຫຼົ່ານີ້ໃນໄລຍະຍາວ. ຜູ້ຜະລິດທີ່ພະຍາຍາມຕໍ່ສູ້ກັບບັນຫາການເສື່ອມນີ້ ມັກໃຊ້ເຮຊິນທີ່ມີຄວາມຍືດສູງພິເສດ´ຊຶ່ງແຂງກວ່າເມື່ນມີສິ່ງຫັກ. ພວກເຂົາກໍປັບມຸມຫຼີ້ນທີ່ເສັ້ນໃຍຖືກມ້ວນ ມັກປະມານບວກຫຼືລົບ 55 ອົງສາ ເພື່ອແຈກຢາຍຄວາມຕຶງວົງດີກວ່າ. ບາງບໍລິສັດເຖິງແມ່ນເພີ່ນເພີ່ມຊັ້ນພາຍໃນທີ່ຖືກປັບປຸງດ້ວຍອະນຸພາກນາໂນເຄຼຍ ເພື່ອຊ່ວຍຫຼຸດການລົ້ນຂອງນ້ຳມັນ.

ການທົດສອບຄວາມດັນແຕກ, ອາຍຸການໃຊ້ງານຈົນເຖິງຂອບເຂດຄວາມເມື່ອຍລ້າ ແລະ ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຮົ່ວໄຫຼຕາມ SAE J2579 ແລະ ISO 15869 ສະບົບ D

ໃນເງື່ອນໄຂການຮັບຮອງຄວາມປອດໄພສໍາລັບລະບົບເຫຼົ່ານີ້, ມີຢູ່ສາມດ້ານຫຼັກທີ່ພວກເຂົາກວດກາ: ຄວາມດັນທີ່ຖັງສາມາດຮັບໄດ້ກ່ອນຈະແຕກ, ອາຍຸການໃຊ້ງານພາຍໃຕ້ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຊໍ້າໆ, ແລະ ວ່າມັນຮົ່ວຫຼືບໍ່. ສໍາລັບການທົດສອບການແຕກ, ເງື່ອນໄຂກໍຄືອົງປະກອບຕ້ອງສາມາດຕ້ານທານຕໍ່ຄວາມດັນຢ່າງໜ້ອຍ 157.5 MPa, ເຊິ່ງປະມານ 2.25 ເທົ່າຂອງຄວາມດັນການເຮັດວຽກປົກກະຕິ, ໂດຍບໍ່ມີບັນຫາດ້ານໂຄງສ້າງ. ການທົດສອບຄວາມເມື່ອຍແມ່ນການນໍາຖັງໄປຜ່ານວົງຈອນຄວາມດັນຈໍານວນຫຼາຍພັນຄັ້ງ. ຕົວເລກທີ່ແນ່ນອນແມ່ນແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມມາດຕະຖານທີ່ນໍາໃຊ້: ປະມານ 11,000 ວົງຈອນຕາມມາດຕະຖານ SAE J2579, ຫຼື 15,000 ຖ້າປະຕິບັດຕາມ ISO 15869 ເອກະສານ D. ການທົດສອບເຫຼົ່ານີ້ຈະຈໍາລອງສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນຫຼັງຈາກໃຊ້ງານປົກກະຕິປະມານ 15 ປີໃນເງື່ອນໄຂຄວາມເປັນຈິງ. ການກວດກາການຮົ່ວມັກໃຊ້ວິທີທີ່ເອີ້ນວ່າ ການວິເຄາະສະເປັກໂທຣມິດເຕີເຮລີເອມ (helium mass spectrometry). ຢູ່ຄວາມດັນ 87.5 MPa, ດັດສະນີການຮົ່ວທີ່ຍອມຮັບໄດ້ສູງສຸດແມ່ນ 0.15 NmL/ຊົ່ວໂມງ/L ຕາມມາດຕະຖານ SAE ຫຼື 0.25 NmL/ຊົ່ວໂມງ/L ຕາມຄໍາແນະນໍາຂອງ ISO. ລັກສະນະຄວາມປອດໄພຍັງມີຄວາມແຕກຕ່າງນ້ອຍນົງລະຫວ່າງມາດຕະຖານອີກດ້ວຍ. SAE J2579 ຕ້ອງການປັດໄຈຄວາມປອດໄພ 2.25x ສູງກວ່າລະດັບຄວາມດັນປົກກະຕິ, ໃນຂະນະທີ່ ISO 15869 ເອກະສານ D ຮຽກຮ້ອງ 2.35x ສູງກວ່າຄວາມດັນອອກແບບ. ນອກຈາກການທົດສອບເຫຼົ່ານີ້, ຜູ້ຜະລິດຍັງດໍາເນີນການຈໍາລອງເຫດໄຟລຸກລານ ແລະ ການຍິງດ້ວຍອາວຸດເພື່ອພິສູດວ່າຖັງເຫຼົ່ານີ້ແຂງແຮງສໍ່າໃດ. ແລະ ຢ່າລືມອຸປະກອນປ່ອຍຄວາມດັນອັດຕະໂນມັດທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ (TPRDs) ທີ່ຈະເຂົ້າມາເຮັດວຽກອັດຕະໂນມັດເມື່ອຄວາມດັນໄຮໂດຼເຈນບັນລຸ 110% ຂອງຄ່າທີ່ຖັງຖືກຈັດອັນດັບໄວ້.

ບັນຫາການຈັດການຄວາມຮ້ອນໃນລະຫວະການເຕີມເຊື້ອເຊີ່ນທີ່ 70 MPa

ອຸນຫະພູມເພີ່ນຂຶ້ນອັນເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບຂອງເຈີວ-ທອມສັ່ນ: ຟິດສິກສ໌, ການວັດແທກ, ແລະ ຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມປອດໄພຂອງຖັງເຊື້ອເຊີ່ນໄຮດໍເຈນ

ເມື່ອຟັງໄດ້ຮັບການອັດສັ້ນຢ່າງໄວວາໃນຂະນະທີ່ກຳລັງເຕີມເຊື້ອເຊັ້ນທີ່ 70 MPa, ມັນຈະເຮັດເກີດຈຸດທີ່ມີອຸນຫະພູມເພີ່ນຂຶ້ນເກີນ 85 ອົງສາເຊີເຊີເນຍຍ້ອນຜົນກິລິຍາທີ່ເອີ້ຍວ່າ Joule-Thomson. ໂດຍພື້ນຖານ, ເມື່ອກາດຖືກອັດຢ່າງໄວວາ, ມັນຈະຮ້ອນຂຶ້ນໄວກ່ວ່າລະບົບສາມາດເຮັດເຢັນລົງ. ຈຸດຮ້ອນເຫຼົ່ານີ້ກາຍເປັນບັນຫາຈິງສຳລັບຖັງປະເພດ IV. ມາດຕະຖານທີ່ຖັ້ງໂດຍອົງກອນຕ່າງໆ ເຊັ່ນ SAE J2601 ຕ້ອງການການຕິດຕາມຢ່າງຕໍ່ເຊື່ອງຜ່ານກ້ອງແສງແດກແລະເຊັນເຊີທີ່ຕິດຕັ້ງພາຍໃນລະຫວງຂະບວນການ. ຖ້າສະພາບຮ້ອນເກີນ, ພວກເຂົາຕ້ອງຢຸດການເຕີມຈົນອຸນຫະພູມຄືນຕ່ຳກວ່າ 85 ອົງສາເຊີເຊີເນຍທີ່ອັນຕະລາຍ. ການອະນຸຍາດໃຫ້ອຸນຫະພູມເພີ່ນຂຶ້ນຢ່າງບໍ່ຄວບຄຸມຈະເຮັດເຊື້ອໄດ້ຮັ່ງອອກໄວກ່ວ່າປະມານ 15% ສຳລັບທຸກ 10 ອົງສາເຊີເຊີເນຍເພີ່ນຂຶ້ນ. ສິ່ງທີ່ຮ້າຍຍິ່ງກວ່່າ, ມັນຈະເຮັດເສຍຍຄວາມປອດໄພຂອງຊັ້ນວັດສາມະດັ້ງທີ່ອາດແຕກອອກ. ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ເຮັດໃຫ້ລະບົບທີ່ທັນສະໄໝໃນປັດຈຸບັນມີການຄວບຄຸມອັດສະລິຍະທີ່ປັບຈຳນວນເຊື້ອໄຟທີ່ເຂົ້າໄປຕາມຄາດໝາຍ, ພ້ອມກັບອຸປະກອນປ່່ອຍຄວາມດັ້ງທີ່ເຂົ້າໄປກ່ອນທີ່ສະພາບກາຍເປັນອັນຕະລາຍ. ເຖິງແມ່ນວ່າມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພເຫຼົ່ານີ້ອາດຫຼຸດປະສິດທິພືດປະມານ 2% ສຳລັບການເຕີມໄວ, ແຕ່ມັນແມ່ນສິ່ງທີ່ຈຳເປັນເພື່ອຮັກສາຄວາມປອດໄພຂອງທຸກຄົນໃນຖະໜົນ.

ພາກ FAQ

ມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພຫຼັກສຳລັບຖັງເຊື້ອໄຟອັດສະລິຍະ 70 MPa ມີຫຍັງແດ່?

ມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພຫຼັກສຳລັບຖັງເຊື້ອໄຟອັດສະລິຍະ 70 MPa ລວມທັງ FMVSS 308, UN GTR 13, ແລະ ISO 15869, ເຊິ່ງກຳນົດຂໍ້ກຳນົດສຳລັບຄວາມດັນແຕກ, ການທົດສອບຄວາມເມື່ອຍ, ແລະ ອັດຕາການລົ້ນຜ່ານ.

ຄວາມຕ້ານທານໄຟໄໝ້ແຕກຕ່າງກັນແນວໃດລະຫວ່າງຂໍ້ກຳນົດຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາ ແລະ ສະຫະພັນເອີຣົບ?

ຂໍ້ກຳນົດ FMVSS 308 ຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາ ຕ້ອງການໃຫ້ຊິ້ນສ່ວນຕ້ານທານໄດ້ຢ່າງໜ້ອຍ 12.5 ນາທີ ທີ່ 800 ອົງສາເຊີເຊຍ, ໃນຂະນະທີ່ຂໍ້ກຳນົດ EU Regulation 134 ຕ້ອງການ 20 ນາທີ ທີ່ 1,100 ອົງສາເຊີເຊຍ, ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບຕໍ່ການເລືອກວັດສະດຸ ແລະ ການອອກແບບ.

ວັດສະດຸ CFRP composites ປະເຊີນໜ້າກັບບັນຫາຫຍັງແດ່?

ວັດສະດຸ CFRP composites ປະເຊີນໜ້າກັບບັນຫາແຕກຮ້າວເກີດຂຶ້ນໃນ epoxy ເນື່ອງຈາກຄວາມດັນ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ປ່ຽນແປງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການເສື່ອມສະພາບກ່ອນເວລາທີ່ຄາດຫວັງ.

ຖັງເຊື້ອໄຟອັດສະລິຍະຕ້ອງຜ່ານການທົດສອບຄວາມດັນແນວໃດ?

ຖັງເຊື້ອໄຟອັດສະລິຍະຕ້ອງຜ່ານການທົດສອບຄວາມດັນແຕກເພື່ອຕ້ານທານໄດ້ຢ່າງໜ້ອຍ 157.5 MPa ແລະ ການທົດສອບອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພັນຄັ້ງຂອງການປ່ຽນແປງຄວາມດັນຕາມມາດຕະຖານເຊັ່ນ SAE J2579 ແລະ ISO 15869 Annex D.

ຜົນກະທົບ Joule-Thomson ມີຜົນຕໍ່ການເຕີມນ້ຳມັນແນວໃດ?

ເອີເຟກຕ໌ຈູນ-ທອມສັ່ນ ສາມາດເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນເກີນ 85 ອົງສາເຊລຊຽດ ໃນຂະນະທີ່ມີການອັດຢ່າງໄວວາທີ່ 70 MPa, ເຊິ່ງຕ້ອງການມາດຕະການການຕິດຕາມ ແລະ ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມເພື່ອຄວາມປອດໄພ