浅谈LNG车载气瓶定期检验存在的问题

马怀宇，林永伦，张居光，黄光明

(深圳市质量安全检验检测研究院，广东 深圳 518000)

1 背 景

LNG作为一种可持续发展的清洁能源，与汽油相比其燃烧后可有效减少硫化物和氮化物等有害气体的排放，爆炸极限高，是汽车的优质能源。21世纪初，国家开始大力推广新能源车，伴随着科技的发展，对LNG的应用趋于成熟。在此大背景下，各地政府陆续出台相关优惠政策，极大促进LNG汽车行业的发展。目前，LNG汽车较多为公交车、大中型客车、集装箱拖头车等，很大程度降低了交通工具对环境的污染。

LNG车载气瓶具有双层、中间抽真空的结构，并在内层周围加上大量保温材料，可以起到很好的绝热作用，使液化天然气不易蒸发，方便液化天然气的运输。LNG车载气瓶作为一种特种设备，在市场监管部门的安全管控范围内，其制造、生产、维修等适用《特种设备安全法》，因此，LNG车载气瓶需要由具有检验资质的检验机构实施定期检验，检验周期一般为3 a，检验合格后方可继续使用。

2 气瓶定期检验项目及常见问题

LNG车载气瓶的定期检验包括资料审查、外部检查、安全附件检查、阀门及管路检查、固定装置检查、气密性试验和静态蒸发率检测[1]。

2.1 资料审查

资料审查对于不同气瓶的审查侧重点会有所不同，对于首次检验的气瓶需要审查气瓶的产品合格证、质量证明书、气瓶制造监督检验证书以及使用登记证等；对于非首次检验的气瓶应审查上次的检验报告和日常检查记录；对于修理过的气瓶，还应该审查气瓶修理合格的证明文件。

资料审查过程中常见的问题有气瓶出厂资料不齐全、未办理使用登记证、安全阀和压力表的检验报告已过了有效期、气瓶经过修理无法提供证明文件或修理厂家不具备相应的维修资质等。

2.2 外部检查

外部检查需要目测或用5～10倍放大镜进行检查，对发现有焊接接头开裂、凹陷尺寸超标、在热平衡状态下气瓶外壳结霜、结露的气瓶应判不合格。

外部检查常见的问题有气瓶铭牌没有牢固焊接在气瓶上、瓶体严重凹陷、瓶身结霜、冒汗、分配头经过维修更换、其编号与气瓶编号不一致。对于气瓶铭牌焊接不牢固，应仔细检查，避免产权方为省事而私自更换气瓶铭牌。其他情况则应判不合格。

2.3 安全附件检查

LNG车载气瓶的安全附件包括安全阀、压力表和液位计，其中安全阀和压力表明确要求需要定期检验，检验周期分别为一年和半年。

安全附件检查常见的问题有安全阀实际整定压力与安全阀检验标识牌整定压力不一致、安全阀和压力表登记的压力与气瓶的公称工作压力不符合、安全阀和压力表未进行定期检验或已超定检周期、为方便更换，私自在附件与气瓶中间加装截止阀等，应进行整改。

2.4 阀门及管路检查

当阀门及管路检查时发现有以下情况应判不合格：阀体存在严重变形、阀门螺纹存在裂纹或裂纹性缺陷或管路及管路接头等处存在裂纹性缺陷。

日常检验中，阀门及管路检查最常见的问题是阀门松动及管路连接处的螺纹老化导致的泄漏，紧固下即可。TSG 21—2021《气瓶安全技术规程》明确规定气瓶阀门不能更换阀门零部件，因此当阀门紧固后仍泄漏的，应该更换全新的由阀门原厂制造的阀门。

2.5 固定装置检查

固定装置的检查包括鞍座或托架、气瓶绑带和橡胶垫片的检查，检查的目的主要是使气瓶安装牢固，能够保证车辆在正常行驶的情况下不跳动、不脱落。

固定装置检查最常见的问题是绑带松动，一般是由紧固螺丝松开或紧固螺栓断裂导致，一般都可修复。

2.6 气密性试验

根据GB/T 34347—2017《低温绝热气瓶定期检验与评定》的要求，LNG车载气瓶的气密性试验可用天然气，且可用涂液法进行。气密性试验应在车辆气瓶公称工作压力下进行，保压1 min无泄漏方为合格。

气密性试验常见问题是附件与气瓶连接不当导致的泄漏，此泄漏可拆卸后加生料带重新安装解决。另外一种是安全阀与气瓶连接处存在裂纹或裂纹性缺陷导致的泄漏，此种缺陷必须由原厂或原厂委托的有相应资质的厂商维修，维修完成后重新进行气密性检验，无缺陷无泄漏才合格。

2.7 静态蒸发率检测

根据GB/T 34347—2017《低温绝热气瓶定期检验与评定》的规定，LNG车载气瓶静态蒸发率的测量可用液氮或液态天然气，实际检测一般用液化天然气。

静态蒸发率的测量需要提前充满一半以上的天然气，一般在测完气密性之后进行，且由于车载气瓶是横卧在车辆一侧并由托架和绑带固定着，因此测量蒸发率一般采用流量计法。气密性测试完成后需要放空静置48 h，然后用质量流量计测试24 h，且应以不大于1 h的时间间隔采集流量计示值、环境温度、大气压力、流量计入口压力和温度，并计算静态蒸发率，当24 h蒸发率变化范围小于5%时，该蒸发率记录有效，否则得重新测量24 h。当只有静态蒸发率不合格时，应进行抽真空处理，抽真空后重新测量静态蒸发率，合格后方可继续使用，不合格则应判断报废。

3 实际使用情况

根据新规，车载气瓶随整车报废，使用年限最高不得超过20 a[2]，一般车辆的报废年限低于20 a，因此车载气瓶一般可使用15 a左右。气瓶质保期一般为3 a，也就是如果气瓶在购买前3 a出现问题的话，厂家可以免费维修。3 a后的维修保养费用需要买家自行承担。

在日常检验中，不少车主表示，车载气瓶维修繁琐、费用高。由于车载气瓶是安装在车上面的，维修时需要先从车上拆下来，再用叉车等工具搬运，维修完成后还需重新安装回去，且要求有安装资质的公司进行安装。其次，车载气瓶大多是在保质期外出现的故障，维修需要买家自掏腰包，据了解，厂家对于蒸发率不合格的维修价格一般为5000元左右，已经接近气瓶价格的1/4。

用气量大，天然气价格没有很优惠的前提下，费用对比不是十分明显。同时，检验需要车辆停放至少48 h(气瓶放气静置48 h，蒸发率再测24 h)，这两天时间，对于作业繁忙，高负荷运转的港口、码头、环卫车等，影响都是巨大的。再者，气瓶检测蒸发率需要至少加满一半以上天然气，然后放气直至气瓶压力为0，在此过程中需要向大气中排放大量的天然气，既浪费又不环保；检验完成后气瓶内部压力为0，车子根本开不动，需要气瓶内部压力提升到至少0.3 MPa。而对于大多数LNG车载气瓶检验，车辆旁边没有加气站，只能依靠气瓶增压器的作用缓慢增压，而增压的时间根据增压器的好坏一般需要1～3 d，对于车辆的日常运营影响是十分巨大的。除此之外，气瓶上的安全附件需要定期更换送检，压力表和安全阀的检验有效期分别为6个月和1 a，而这些安全附件与气瓶管路的中间又明确要求是不能加装截止阀等开关阀的，因此更换附件后也面临着气瓶增压的难题。

4 问题探讨及建议

总之，LNG汽车目前仍存在维修不方便、检验周期长、检验及更换附件后增压难的问题。

目前，维修LNG车载气瓶需要企业提前取得相应的许可，导致能维修该气瓶的企业数量有限，且关于LNG车载气瓶的维修技术尚未普及，一般的车辆维修工不具备相应的知识储备和维修经验，一旦气瓶出现问题需要维修，很难快速找到合适的维修厂，就算有能维修的，往往报价很高。此种问题需要政府和市场共同发力，从中找到一个平衡点，如何既让制造厂家或维修厂家有“利”可图，又让使用者不必过于为难，是一个长期问题。

对于检验周期长的问题，主要是由于测量气瓶的静态蒸发率所导致的。根据要求，车载气瓶静态蒸发率的测量至少需要3 d，且要求24 h内的测量数据误差范围不超过5%[3]。对于这个问题，每年都有不少检验机构在努力尝试着降低其影响。有的通过大量测试数据，发现测量时间缩短至36～48 h(包含静置时间)，不影响结果的判断[4]；有的通过发明新设备，能够在气瓶保压状态下测量其静态蒸发率[5]等。各种方法虽在一定程度上缩短了测量静态蒸发率时间，但仍存在实际操作困难、影响因素多等导致数据不够准确的情况。不可否认，静态蒸发率测量法是一种通用、综合、定量准确的反映气瓶绝热性能的检测方法[6]。只是，此种测量方法十分影响使用者的经济效益。个人认为，如果气瓶在出厂时附带真空规管或真空测量接头，对于车载气瓶的绝热性能测量问题或许是一个好的方法。

由于气瓶更换附件同样需要泄压，且泄压后存在一些气瓶自增压困难的情况，并且由于LNG车载气瓶大多数是安装在拖头车、重型大卡车等运营车辆上，车辆一旦停止，对车主的经济影响巨大。因此许多车主在明知道安全阀和压力表需要定期检验、定期更换的情况下，仍然不管不顾，持续使用3 a直到气瓶的下一个定检周期才在检验机构的强制要求下进行更换。对此，需要企业加强自身管理，同时也需要一定的强制力介入，如加气站在给气瓶加气前可检查气瓶安全附件是否在有效期内。若条件允许，加气站旁可设置附件更换区，车辆更换附件后可马上充气，对于附件更换后气瓶增压难的问题也可一并解决。

5 结束语

LNG车载气瓶作为一种特种设备，一直处于监管部门的管控范围之内，且其市场份额暂时较小，经济市场无法起到有效的调节作用，导致气瓶维修困难、维修费用高，是一个急需解决的问题。气瓶定期检验周期长的问题依然存在，主要是由于测量车载气瓶的静态蒸发率所导致的，是否可从制造的源头改变这种现状，还有待后续的验证。车主对于气瓶安全附件定期更换的意愿较低，主要是由于更换附件后气瓶自增压难所导致的，后续可通过研制气瓶自增压设备进行解决，同时也需要企业自身加强管理，减少不必要的安全隐患。