大连理工大学
硕士学位论文
全缠绕复合气瓶预紧压力和缠绕层厚度的优化
姓名：古海波
申请学位级别：硕士
专业：化工过程机械
指导教师：刘东学
20061201
大连理工大学硕士学位论文
１绪论
１．１复合材料气瓶的发展
先进复合材料作为～种先进的工程材料，以其比强度和比刚度高，抗疲劳性能、抗震性能和耐腐蚀性能好以及结构的可设计性好等诸多优点而被广泛的应用于航空航天、汽车、造船、化工、机械、建筑和能源等各个工程部门。采用复合材料制成的工程结构可取得减轻重量、提高性能和降低成本等良好效果。
气瓶是化工、机械、航天、造船、海洋开发等领域普遍采用的一种重要的储蓄压力容器，随着复合材料设计、加工技术的日趋成熟及气瓶轻量化要求的提高，复合材料气瓶应运而生，并且应用越来越多。
碳纤维复合材料气瓶是在铝合金内胆外用碳纤维和玻璃纤维等高强纤维缠绕制成。复合材料气瓶的应用主要有以下三个方面：（１）作为天然气燃料汽车的压缩天然气（ＣＮＧ）贮罐；（２）应用于呼吸器系统，包括背负式呼吸器、小型呼吸器以及逃生用的呼吸面具；（３）应用于航空或航海，主要包括逃生滑梯冲气装置和航空吸氧装置１１ｌ。
图１．１３Ｌ碳纤维缠绕铝内胆气瓶
Ｒｇ．１．１３ＬＦｕｌｌｙｗｒａｐｐｅｄｃａｒｂｏｎ－ｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄａｌｕｎｔｎｕｍｌｉｎｅｄｇａｓｃｙｌｉｎｄｅｒｓ
复合材料气瓶的发展始于２０世纪５０年代，是以火箭发动机复合材料机壳技术为基础的。早期的复合气瓶是用玻纤浸渍环氧树脂缠绕于橡胶内胆上，虽然其重量比钢质轻，但由于玻纤较低的抗应力断裂及静态疲劳能力。以及气体渗透率较大，因此需要采用较高的安全系数。这些容器或气瓶用于军用飞机的喷射系统，紧急动力系统和发动机重新启动应用系统，它们也用于航天试验室的氧气罐和导弹系统的压力源。每一航天飞机都用一定数量的复合气瓶作为机舱空气和推进器及控制系统的动力。
２０世纪６０年代开始使用金属内胆，如果内胆足够厚，允许纤维全缠绕或环缠绕增强。复合气瓶采用金属内胆的渗透率比橡胶内胆的低得多，但内胆的疲劳寿命却受到限制，
《复合材料工艺与设备》课程介绍 一、课程简介 《复合材料工艺与设备》是复合材料与工程专业复合材料方向的一门主要的专业课，其主要任务是使学生掌握复合材料研究与生产中的各种成型工艺方法、成型工艺原理、复合材料工艺配方设计等方面的系统知识。通过本科程学习，要求学生掌握复合材料的基本性质、原材料的选用、各种典型成型工艺的主要工艺过程与复合原理，并了解这些工艺的主要成型设备。掌握各成型工艺制品的主要性质及其在实际生活中的应用。该课程的学习对本专业其他专业课的学习具有重要的关联作用。 课程的主要教学内容包括： 1、热固性树脂基复合材料的生产工艺与设备要求学生掌握手糊成型、夹层结构成型、模压成型等各种热固性树脂基复合材料成型工艺的原材料选择、工艺特点、成型工艺原理和过程。了解这些成型工艺的发展概况和成型设备。 2、热塑性树脂基复合材料的生产工艺与设备要求学生掌握树脂基体的成型性能、聚合物熔体的流变行为、聚合物的结晶和定向。掌握挤出成型、注射成型及片状模塑料冲压成型等热塑性树脂基复合材料的成型工艺的工艺原理、工艺过程。了解热塑性树脂基复合材料的发展，成型工艺的发展概况和成型设备。 3、无机非金属基复合材料成型工艺及设备掌握短纤维增强水泥的制造工艺、水泥对玻璃纤维的微观侵蚀机理等。了解纤维增强水泥基复合材料的发展概况和纤维水泥的增强机理。了解石膏基和陶瓷基复合材料的发展概况、成型工艺与成型设备。 4、金属基复合材料成型工艺及设备了解金属基复合材料的发展概况和复合工艺。 本课程的实验教学内容共有共有两个实验项目，包括不饱和聚酯树脂粘度的测定和手糊玻璃钢板。 通过本课的教学，掌握树脂基复合材料典型成型工艺如手糊成型工艺、夹层结构成型、模压成型、层压、缠绕、拉挤成型、注射成型等工艺的原材料选用、主要工艺过程与复合原理，了解这些成型工艺的发展概况和成型设备。掌握纤维增强水泥基复合材料的分类、特点、缺陷及应用，短纤维增强水泥的制造工艺、
复合材料压缩天然气车用气瓶 复合材料压缩天然气车用气瓶 1、项目背景 1.1 CNG气瓶介绍 压缩天然气（CNG－pressed Natural Gas） 作为汽车动力源已有几十年历史。作为CNG储存容器的气瓶是CNG动力的关键部。 1.1.1CNG气瓶使用要求 CNG气瓶的使用条在CNG容器的标准中都有明确规定：CNG气瓶使用寿命不超过20年；CNG气瓶的工作压力：车用气瓶为 20MPa，站用瓶为25MPa。设计安全系数为2.25～3.0。其设计的使用温度为15℃。由于环境温度的变化，当温度升高时，允许其工作压力达到125%；气体压力循环的最大数目为750～1000次/年。汽车运行时的外部环境温度可在-40℃～+82℃之间变化，容器内所包含的气体温度不超过57℃。 按NGV的要求，压缩天然气的杂质和其它有害气体含量的规定为：H2S和硫化物的分压最大为344.5Pa，或者H2S的含量小于20Ppm，不合有甲醇；水蒸气含量为：在车辆工作的特定的地理位
置，压缩天然气的气体压力下，燃料罐内无水蒸气冷凝发生。美国消防协会规定，在站用瓶的储气条下，水蒸气含量为16mg/m3（15℃，15MPa），并规定CO2的分压为0.048MPa。 1.1.2 CNG气瓶的资质认证 CNG气瓶的资质认证试验用于证明气瓶的设计在其使用寿命范围内是否是安全的。对于每个新设计的气瓶要求进行内容广泛的试验过程和试验项目；但是为了修正已有的气瓶设计，则可采用简化的试验运行。资质认证试验的具体试验项目如下：（1）水爆试验：该项试验主要用于验证各类容器的设计是否基本正确，对于钢质气瓶，试验其安全系数的大小是否与设计的一致；对于纤维复合材料增强的各类气瓶，还将验证其增强复合材料的应力比。 （2）室温循环试验：该项试验主要用于证实CNG容器或内衬满足其使用寿命要求而不发生泄漏，同时也为了证实气瓶是否具有安全破坏的特征，即在破裂前发生泄漏。 （3）环境循环试验：该项试验主要用于检验CNG容器或内衬是否可以承受在使用条下可能遇到的各种流体如酸、碱等溶液的侵害；酸性溶液对玻璃纤维和芳纶纤维增强的复合材料性能具有明显的影响，其它液体也会侵蚀增强纤维和树脂基体；压力循环将会促进基体树脂的裂纹张开：从而有助于流体溶入复合材料层
文件编号：TP-AR-L2057 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 压力气瓶安全使用常识 正式样本
压力气瓶安全使用常识正式样本 使用注意：该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范，条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 一、气瓶的定义、组成部分： 气瓶是指公称容积不大于1000L，用于盛装压缩气体（含永久气体、液化气体和溶解气体）的可重复充气的移动式压力容器。 气瓶由瓶体、瓶帽、瓶阀、防震胶圈等组成；其中：瓶阀、瓶帽、防震胶圈是气瓶的安全附件，它们对气瓶的安全使用起着非常重要的作用。 瓶帽：保护瓶阀的，其功能在于避免气瓶在搬运和使用过程中由于碰撞而损伤瓶阀，甚至造成瓶阀飞出、气瓶爆炸等严重事故。固定式安全瓶帽在使用过程中严禁私自拆卸，其本身已设计了安装减压器的空
间（除拆卸式瓶帽外）。 瓶阀：是气瓶的主要附件，它是控制气体进出的一种装置。瓶阀严禁沾有油污，一定要爱护瓶阀上的螺纹，防止充装时或与减压器连接时出现脱扣现象，引起事故。 防震胶圈：是指套装在气瓶筒体上的橡胶圈，其主要功能是使气瓶免受直接冲撞。配戴防震圈在运输上不容易出现抛、滑、滚、碰等野蛮装卸的方法，还可以起到保护瓶身漆色，否则漆剥脱变成锈色稍不注意就会发生错装和混装现象，轻者影响充装气体的质量，重者导致气瓶发生化学性爆炸。配防震圈还可以减少气瓶瓶身磨损，延长气瓶使用寿命。 二、气瓶的颜色标志： 气瓶的颜色标志是指气瓶外表面的颜色、字样、字色和色环，其作用一是识别气瓶的种类，二是防止
气瓶使用安全知识问答 1.氧气、乙炔瓶为什么要分开存放？ 答：乙炔是易燃物，氧气是助燃物。如果乙炔出现泄漏，乙炔与空气混合，遇见火星或者明火则发生剧烈的爆炸，爆炸又使氧气瓶破坏泄漏出氧气，这样的话，氧气的助燃性使得爆炸更加猛烈。无法控制。所以他们两个不能放在一起。 3.为什么瓶体温度不得暴晒？ 答：乙炔气瓶温度不得超过40度，丙酮沸点58度，温度越高丙酮挥发越快，析出乙炔，使瓶内压力急剧增加。 4.为何乙炔瓶、氧气瓶中一定要留有余压？ 答：瓶内留几公斤的压力，使瓶内的压力大于瓶外的压力，可以避免其他气体的流入，保证使用的安全。 因为乙炔的爆炸极限很低，稍为混有一点空气，达到一定温度就会爆炸。所以乙炔瓶的排气口一定要有减压阀，防止空气混入瓶中，要不然下次使用就有爆炸的危险。加上减压阀，就是要防止瓶里的气压小于外界空气的气压，避免空气倒流到乙炔瓶中，氧气钢瓶应保留不小于0.098～0.196MPa 表压的剩余压力。乙炔钢瓶应保留冬季49Kpa~98KPa，夏季 196KPa 表压的剩余压力。 5.为什么氧气瓶特别是瓶口不能沾染或接触油脂类物质？ 答：因油脂，特别是含有不饱和脂及酸脂，很容易气化
放热。油纱头、油布所以能自燃就是由于在空气中发生氧化作用，聚热不散，当达到自燃点而引起自燃。而油脂在空气中气化速度较慢，产生的热量很快散发，一般不易聚热自燃。 由于纯氧有极强的氧化性，它能促使可燃物的猛烈燃烧。油脂类物质遇到了纯氧，其气化速度大大加快。同时放出大量热量。温度迅速上升，很快就会引起燃烧。如果氧气瓶口沾上油脂，当氧气急速喷出时，使油脂迅速发生氧化反应，而且高压气流与瓶口摩擦产生的热量又进一步加速氧化反应的进行，所以沾染在氧气瓶或减压阀上的油脂就会引起燃烧，甚至爆炸，这就是氧气瓶特别是瓶嘴及与氧气接触的附件严禁接触沾染油脂的原因。 6.气瓶为什么要戴瓶帽？ 答：因为钢瓶的瓶阀大都是用铜合金制成的，比较脆弱，尽管有的是用钢材来制造，但由于它的结构比瓶体细小，旋在瓶体上面使瓶颈与瓶阀接头间形成一个直角，它既是瓶体的脆弱点，又是瓶体的突出点，最易受到机械损伤或外来的冲击。如果在搬运、贮存、使用过程中，由于损伤不慎，气瓶的跌倒、坠落、滚动或受到其他硬物的撞击，易出现瓶阀接头与瓶颈连接处齐根断裂的情况。 瓶颈或瓶阀断裂的后果：当氧气瓶阀折断时，瓶内150公斤/平方厘米的高压气体，造成瓶内的高压气体失去控制，使高压的气体喷出，其反作用力使气瓶向反方向猛冲，能使
试述盲板的厚度计算与使用 (2021) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0239
试述盲板的厚度计算与使用(2021) 一引言 在化工企业生产系统与检修系统的安全隔离中，通常采取加盲板的办法，现对盲板的受力情况做应力分析给出了盲板厚度的计算方法。并结合实例进行计算，其结果即为盲板的最薄厚度。对盲板的使用也提出相应的注意事项。 在化工企业中，经常遇到边生产边检修的情况，为了保证生产系统和检修系统的有效隔离，通常采用在相关联的管道的法兰之间加盲板的办法。这就涉及到盲板的选用问题，对于高压盲板——无孔透径垫，有成系列的产品可供选购，在此不再介绍。而对于中低压盲板，都是由各单位自己用气割制作一块圆形的铁板作为盲板来使用，而盲板的直径和厚度大多凭经验选取，没有科学的依据。如果盲板选薄了，使用过程中变形，就很难从法兰之间抽出来。如果
盲板选厚了，法兰之间的间距又不够宽，就很难插到法兰之间去。另外，这也是一种材料的浪费。不管盲板选得太厚还是太薄，这两种情况均会给施工带来不便。为了使用尽可能薄的盲板，又要保证盲板在使用过程中不发生变形，本文对盲板的受力情况做应力分析并结合实例给出了盲板厚度的计算方法。其计算结果即为盲板的最薄厚度。对于不受压的盲板，仅起到隔离和密封作用，在此也不做讨论。 二盲板的厚度计算 由于盲板两面被法兰压紧，且盲板所受压力在盲板上是均匀分布的，盲板受力的结果是使盲板变曲变形。由此可知，盲板可以按“周边固定的承受均布载荷的平板封头”来做应力分析；盲板与管道之间不焊接，且管端有法兰，故盲板基本不会对管道造成边界应力；对盲板做应力分析主要考虑的是盲板受压后弯曲变形的问题。 1平板封头厚度计算 对圆形平板做内力分析得出平板封头的最大弯曲应力为： 式中：σmax
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 气瓶安全使用常识(新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
气瓶安全使用常识(新版) 一、气瓶的定义、组成部分： 气瓶是指公称容积不大于1000L，用于盛装压缩气体（含永久气体、液化气体和溶解气体）的可重复充气的移动式压力容器。 气瓶是有瓶体、瓶帽、瓶阀、防震胶圈等组成；其中：瓶阀、瓶帽、防震胶圈是气瓶的安全附件，它们对气瓶的安全使用起着非常重要的作用。 瓶帽：保护瓶阀的，其功能在于避免气瓶在搬运和使用过程中由于碰撞而损伤瓶阀，甚至造成瓶阀飞出、气瓶爆炸等严重事故。固定式安全瓶帽在使用过程中严禁私自拆卸，其本身已设计了安装减压器的空间（除拆卸式瓶帽外）。 瓶阀：是气瓶的主要附件，它是控制气体进出的一种装置。瓶阀严禁沾有油污，一定要爱护瓶阀上的螺纹，防止充装时或与减压器连接时出现脱扣现象，引起事故。
防震胶圈：是指套装在气瓶筒体上的橡胶圈，其主要功能是使气瓶免受直接冲撞。配戴防震圈在运输上不容易出现抛、滑、滚、碰等野蛮装卸的方法，还可以起到保护瓶身漆色，否则漆剥脱变成锈色稍不注意就会发生错装和混装现象，轻者影响充装气体的质量，重者导致气瓶发生化学性爆炸。配防震圈还可以减少气瓶瓶身磨损，延长气瓶使用寿命。 气瓶结构示意图 二、气瓶的颜色标志： 气瓶的颜色标志是指气瓶外表面的颜色、字样、字色和色环，其作用一是识别气瓶的种类，二是防止气瓶锈蚀。 颜色标志：（附表） 序号充装气瓶的名称瓶色字样字色 1氧淡（酞）蓝氧黑 2氩银灰氩深绿 3氮黑氮淡黄 4二氧化碳铝白液化二氧化碳黑
复合材料工艺与设备 增强纤维（CF,GF）的生产工艺与设备（表面处理工艺与设备） 玻璃纤维在生产过程中辅助材料的作用：浸润剂的种类，作用 种类：增强型浸润剂和纺织型浸润剂； 作用：1、润滑-保护作用；2、粘结-集束作用； 3、防止玻璃纤维表面静电荷的积累；4、为玻璃纤维提供进一步加工和应用所需要的特性；5、使玻璃纤维获得与基材有良好的相容性及界面化学结合或化学吸附等性能 C纤维生产工艺中，惰性气体和张力的作用 惰性气体作用：①保护新生产的纤维不受氧化②作为传热介质③排除裂解产物（非C元素）。张力的作用：①使分子取向②使分子结构规整③产生轴向拉伸应力 增强纤维在表面处理工艺中的影响因素 玻璃纤维表面处理的影响因素：①处理剂的种类；②偶联剂的用量1~%；③处理方法（前处理法、后处理法、迁移法）；④烘焙温度与时间（偶联剂与GF的硅层结构的最佳结合程度）； ⑤偶联剂溶液的配制（PH值的调节，一般用5%的氨水）。 手糊成型工艺与设备 手糊工艺的特点：优点：1、守护成型不受产品尺寸和形状的限制，适宜尺寸大、批量小、形状复杂产品的生产；2、设备简单、投资少、设备折旧费低；3、工艺简单；4、易于满足产品设计要求，可以在产品不同部位任意增补增强材料；5、制品树脂含量高，耐腐蚀性好；缺点：1、生产效率低，劳动强度大，劳动卫生条件差；2、产品质量不易控制，性能稳定性不高；3、产品力学性能较低。 原材料选择原则：1、产品设计的性能要求；2、手糊成型工艺要求；3、价格便宜，材料容易取得。聚合物基体的选择原则：1、能在室温下凝胶、固化。并在固化过程中无低分子物得产生。2、能配制成粘度适当的胶液，适宜手糊成型的胶液粘度为。3、无毒或低毒；4、价格便宜。增强纤维的选择原则：以玻璃纤维为例，工艺特点：1、很好的疏松性；2、铺覆的变形性；3、纤维的均匀性。 先进手糊法的种类：喷射成型、热压釜、树脂传递模塑与反应注射模塑。 RTM（树脂传递模塑）基本工艺过程：将液态热固性树脂及固化剂，由计量设备分别从储桶
盲板的厚度计算与使用 在化工企业中，经常遇到边生产边检修的情况，为了保证生产系统和检修系统的有效隔离，通常采用在相关联的管道的法兰之间加盲板的办法。这就涉及到盲板的选用问题，对于高压盲板—无孔透径垫，有成系列的产品可供选购，在此不再介绍。而对于中低压盲板，都是由各单位自己用气割制作一块圆形的铁板作为盲板来使用，而盲板的直径和厚度大多凭经验选取，没有科学的依据。如果盲板选薄了，使用过程中变形，就很难从法兰之间抽出来。如果盲板选厚了，法兰之间的间距又不够宽，就很难插到法兰之间去。另外，这也是一种材料的浪费。不管盲板选得太厚还是太薄，这两种情况均会给施工带来不便。为了使用尽可能薄的盲板，又要保证盲板在使用过程中不发生变形，本文对盲板的受力情况做应力分析并结合实例给出了盲板厚度的计算方法。其计算结果即为盲板的最薄厚度。对于不受压的盲板，仅起到隔离和密封作用，在此也不做讨论。 1、盲板的厚度计算 由于盲板两面被法兰压紧，且盲板所受压力在盲板上是均匀分布的，盲板受力的结果是使盲板弯曲变形。由此可知，盲板可以按“周边固定的承受均布载荷的平板封头”来做应力分析；盲板与管道之间不焊接，且管端有法兰，故盲板基本不会对管道造成边界应力；对盲板做应力分析主要考虑的是盲板受压后弯曲变形的问题。 1．1平板封头厚度计算 对圆形平板做内力分析得出平板封头的最大弯曲应力为： 2 2 max S PD K =σ （1） 式中：max σ——平板封头的最大弯曲应力，MPa ； K ——与平板周边支承方式有关的系数，无因次； P ——封头承受的压力，MPa ； D ——管道直径，mm ； S ——平板厚度，mm 。 1．1．2平板封头厚度计算 由[]φσσ≤max 和公式（1）得出平板封头厚度计算公式： []C KP D S ＋＝φ σt c c （2） 式中：[]t σ——设计温度下钢板的许用应力，MPa ； Φ——焊缝系数； C ——壁厚附加量，由钢板负偏差C 1、腐蚀裕量C 2组成，即C ＝C 1＋C 2。 对盲板而言，（2）式中各项参数的具体选用： ①盲板的支承方式为周边固定，K 值取0.188； ②在整张的铁板上割盲板不会有焊缝存在，Φ值取1； ③取盲板使用压力可能达到的最高值。 ａ．为方便计算，P 与[]t σ 取相同计量单位MPa 。 ｂ．当所使用的盲板较重时，要考虑盲板的自重，压力要加一个自重修正值P G ＝盲板
管理制度参考范本 压力气瓶安全使用常识a I时'间H 卜/ / 1 / 8
、气瓶的定义、组成部分： 气瓶是指公称容积不大于1000L,用于盛装压缩气体（含永久气体、液化气体和溶解气体）的可重复充气的移动式压力容器。 气瓶由瓶体、瓶帽、瓶阀、防震胶圈等组成；其中：瓶阀、瓶帽、防震胶圈是气瓶的安全附件，它们对气瓶的安全使用起着非常重要的作用。 瓶帽：保护瓶阀的，其功能在于避免气瓶在搬运和使用过程中由于碰撞而损伤瓶阀，甚至造成瓶阀飞出、气瓶爆炸等严重事故。固定 式安全瓶帽在使用过程中严禁私自拆卸，其本身已设计了安装减压器的空间（除拆卸式瓶帽外）。 瓶阀：是气瓶的主要附件，它是控制气体进出的一种装置。瓶阀严禁沾有油污，一定要爱护瓶阀上的螺纹，防止充装时或与减压器连接时出现脱扣现象，引起事故。 防震胶圈：是指套装在气瓶筒体上的橡胶圈，其主要功能是使气瓶免受直接冲撞。配戴防震圈在运输上不容易出现抛、滑、滚、碰等野蛮装卸的方法，还可以起到保护瓶身漆色，否则漆剥脱变成锈色稍不注意就会发生错装和混装现象，轻者影响充装气体的质量，重者导致气瓶发生化学性爆炸。配防震圈还可以减少气瓶瓶身磨损，延长气瓶使用寿命。 二、气瓶的颜色标志： 气瓶的颜色标志是指气瓶外表面的颜色、字样、字色和色环，其作用一是识别气瓶的种类，二是防止气瓶锈蚀。 颜色标志：（附表） 序号充装气瓶的名称瓶色字样字色 氧淡（酞）蓝氧黑氩银灰氩深绿氮黑氮淡黄二氧化碳铝白 液化二氧化碳黑乙炔白色乙炔不可近火大红液化石油气（民用） 银灰液化石油气大红 三、气瓶的储存： 1、应置于专用仓库储存，气瓶仓库应符合《建筑设计防火规范》 的有关规定； 2、仓库内不得有地沟、暗道，严禁明火和其他热源，仓库内应通
加强气瓶安全使用管理消除事故隐患 —致客户的一封信 尊敬的客户： 盛装气体用的钢瓶（以下称气瓶）具有操作简单、盛装气体多、移动方便等特点，给我们各行各业的科研生产带来很大方便。但同时气瓶也属于高压容器的一种，它贮存压力高（一般在12-15MPa）如使用管理不当，发生火灾爆炸的可能随时存在。国家颁布的《气瓶安全监察规程》中对气瓶的使用做了严格的规定。同行业中由于使用不规范每年都有气瓶爆炸、人员伤亡事故的发生。因此加强气瓶在使用中的安全管理，规范气瓶安全使用是杜绝发生事故的根本，也是我们每个客户担负的重要责任。 一般气瓶的组成有瓶体、瓶阀、安全帽和防震胶圈组成，其中的任何一部分都起着关键作用，损坏或丢失都会造成事故的发生。安全瓶帽是气瓶很重要的附件之一，它分为拆卸式和固定式两种，所谓固定是不许随便拆卸的，对瓶阀起到安全保护的作用，如果没有瓶帽保护，一旦发生倾倒、撞击瓶阀很容易断裂，其后果不堪设想。因此要求客户在气瓶使用时务必不要将固定安全瓶帽拆下，对拆卸式安全瓶帽使用气体后要及时装到气瓶上，以防搬运中发生事故。 尊敬的客户，我们本着对您安全使用气瓶高度负责的精神，整理编写了《气瓶安全使用基本常识》和部分《气瓶事故案例》提供给您们，相信能对您在气瓶使用管理中有所帮助。作为气体生产单位真诚希望我们的客户在气瓶使用中安全、规范，使各项工作顺利进行。我们在经营中始终坚持“以人为本、关爱生命、防范事故、安全生产”为目的指导方针，对客户在使用我公司产品中遇到的问题，我们非常乐意为客户提供咨询，客户可及时与我们分管业务经理联系，对擅自违规操作造成不良后果均由违规者负责。 尊敬的客户“安全才是幸福，安全才有一切”，自从我们建立业务关系以来，由于你们的大力支持，在气瓶安全使用管理方面取得了一定效果，但距国家的法律、法规要求还有一定的距离，做好气瓶的安全使用、规范管理是我们双方应尽的职责，是关系到人民生命安全的大事。因此我们相信，只要双方进一步加强交流，密切配合就能把气瓶安全使用、管理工作做的更好，为了每个人的家庭幸福和共创平安和谐的社会做出我们最大努力。 此致 敬礼 附件1《气瓶安全使用基本常识》 附件2《气瓶事故案例》 附件1：
《复合材料工艺与设备》简答与论述（▲为重点内容） 原材料、1生产工艺中，浸润剂分为哪几种类型？它们的作用是什么？）（1（概念题里有详解） ▲根据原丝的选择原则，生产常用的原丝种类有哪些？（聚）2（丙烯睛纤维，沥青纤维，粘胶纤维） 手糊成型工艺、2▲根据手糊成型的工艺特点，说明对增强纤维和基体树脂的）1（选择原则及常用制品和树脂的种类？ P12-14高级模具的基本要求？如何制备高级模具？P17-19）（2▲手糊成型工艺对外脱模剂的基本要求？并举例说明外脱）（3模剂的主要类型及应用特点? P20-21 ▲分析手糊成型工艺制品常见缺陷的原因如：表面发粘、气）（4泡、流胶、胶衣层起皱、分层、固化不完全等。 P29-31 、喷射、热压釜工艺、3喷射成型有哪几种形式？ P32）（1喷射成型中垂流与浸渍不良原因是什么？如何防治？ P35（2）热压釜主要结构及装置有哪些？ P41）3（▲与其他工艺相比，有哪些特点？ P49（4）分别是反应注射模塑、增强型反应注射模、工艺？（何为、）5（． 塑、结构反应注射模塑） P51-54
夹层结构工艺 4、夹层结构的特点及应用。 P56-57 1（）聚氨酯泡沫塑料夹芯材料的生产原理。 P66-68（2）金属蜂窝夹芯材料的生产流程。 P61（3）蜂窝夹层结构生产中常见问题和解决方法。 P64 4）（泡沫夹层结构通常有哪几种制造方法。 P66 5）（模压成型工艺、5▲树脂糊包括哪些基本组分？ P83）（1中内脱模剂种类有哪些？作用机理如何？ P91）（2▲常用增稠剂的化学增稠机理如何？ P86）（3▲中低收缩添加剂的作用机理如何？P87（4） 6、层压成型工艺 （1）层压板的主要类型？ P135 （2）▲胶布生产的工艺参数？质量指标？以及相互关系？ P136-139 （3）▲在层压板热压曲线中，各个阶段的作用和目的？ P148（4）如何解决层压板生产中出现的板材翘曲的问题？ P151（5）卷管工艺原理及过程如何？ P156 7、缠绕成型工艺 （1）缠绕成型工艺分为哪几类型？ P159 （2）▲切点法分析缠绕规律的主要内容？ P169 （3）▲纤维缠绕规律的实质是什么？何谓测地线缠绕、线性和发线性缠绕？(概念题型里有详解) （4）▲分析说明缠绕张力制度的内容及缠绕张力对制品性能的
产品?应用 国内复合材料气瓶发展及气瓶标准概况 张 洁 (哈尔滨玻璃钢研究院,哈尔滨150036) 摘 要 本文通过对国内众多复合材料气瓶生产厂家的不同类型产品的介绍,简述了目前国内这一行业的发展情况;同时对几种主要类型气瓶的标准进行了概述。 关键词 气瓶;复合材料;标准 Development and Specification Summary of Composite G as Cylinder in China ZH ANGJie (Harbin FRP Institute,Harbin150036) ABSTRACT This paper summarizes domestic industry development at present and the specification of several main type gas cylinder by introduction to various type products manu factured by many gas cylinder production factories in China. KEY WORDS G as cylinder;C om posites;specification 1 前 言 在经济高速发展的现代社会中,气瓶制造业被认为属于朝阳工业范畴。气体应用技术在发达国家已经达到很高的水平,全世界已有130种气体要用气瓶充装,中国也达到了80余种。据统计,国民生产总值每增加1%,气瓶需求量就增加1.5%,而国际市场每年大约以5%的速度增长。全世界年需求气瓶量可达到500万支,产值约40亿美元。这其中一部分自然也包括了新兴的以“轻质高强”为特点的复合材料气瓶。据悉,全世界有300万只复合材料气瓶在运行。 自上世纪后半叶以来,复合材料气瓶在西方国家得到飞快的发展。以C NG气瓶的研制和开发方面为例,美国的Lincol公司、SCI公司、和Hydospin公司都走在世界前列。改革开放后的中国自然也应当有所作为,国内许多公司企业、科研院所以及高等院校也纷纷加入到这个行列中来,经过数年努力,他们都拿出了自己的产品或研究成果。下面就简述国内有关单位复合材料气瓶发展的概况。 2 国内复合材料气瓶研发概况 2.1 北京天海工业有限公司 北京天海工业有限公司自称是“全球钢质无缝气瓶最大制造企业”。该公司能设计、生产种类繁多的气瓶,今已有七条生产线,年产100万只气瓶。其中一条就是从美国引进的纤维缠绕气瓶及呼吸气瓶生产线。该公司生产车用压缩天然气、机动车用液化石油气钢瓶和缠绕气瓶。钢质缠绕气瓶已取得美国NG V2-2000标准设计和制造许可证。现在市面出租车上所用的C NG(压缩天然气)气瓶,多是“天海”的产品,即所谓“C NG-2型”气瓶,也就是钢质内胆外加环向纤维缠绕形式的气瓶。纤维采用的是玻璃纤维,基体用环氧树脂。 2.2 重庆益峰高压容器有限公司 重庆益峰公司是由原兵工企业“重庆益民机械厂”控股的合资企业,现已成为上海华盛企业(集团)有限公司旗下的子公司。“益峰”在复合材料C NG 气瓶方面也是将产品定位在钢质内胆外缠绕增强纤维的气瓶位置上,也是“C NG-2”类型。但是,这类气瓶还难以减低重量,于是,将目光放在“铝内胆”缠绕气瓶上。有关人士说:“今后益峰公司会利用华盛集团在齐齐哈尔市的铝内胆生产基地,结合自身的技术优势,发展出适应市场高端用户需求的铝胆缠绕气瓶,但由于受价格因素的制约(铝内胆气瓶的价格要高出钢内胆气瓶好几倍),批量投放市场尚需一定时间。”这种铝内胆外加纤维缠绕的气瓶类型属于所谓“C NG-3型”复合材料气瓶。 2.3 西安天洁航天科技有限公司 西安天洁航天科技有限公司是原七机部43所 第3期38 纤维复合材料N o13 2007年9月FIBER COMPOSITES Sep1,2007
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 压力气瓶安全使用常识(标准版)
压力气瓶安全使用常识(标准版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 一、气瓶的定义、组成部分： 气瓶是指公称容积不大于1000L，用于盛装压缩气体（含永久气体、液化气体和溶解气体）的可重复充气的移动式压力容器。 气瓶由瓶体、瓶帽、瓶阀、防震胶圈等组成；其中：瓶阀、瓶帽、防震胶圈是气瓶的安全附件，它们对气瓶的安全使用起着非常重要的作用。 瓶帽：保护瓶阀的，其功能在于避免气瓶在搬运和使用过程中由于碰撞而损伤瓶阀，甚至造成瓶阀飞出、气瓶爆炸等严重事故。固定式安全瓶帽在使用过程中严禁私自拆卸，其本身已设计了安装减压器的空间（除拆卸式瓶帽外）。 瓶阀：是气瓶的主要附件，它是控制气体进出的一种装置。瓶阀严禁沾有油污，一定要爱护瓶阀上的螺纹，防止充装时或与减压器连接时出现脱扣现象，引起事故。 防震胶圈：是指套装在气瓶筒体上的橡胶圈，其主要功能是使气
复合材料气瓶充放气过程仿真与验证 王恺陈二锋2,张翼2,王道连2,伍继浩1 (1.中国科学院理化技术研究所，北京100190;2.北京宇航系统工程研究所，北京100076) 摘要:本文阐述了复合材料气瓶充放气过程的热力学基础，利用系统仿真软件A M E S i m，构建了基 于实际物理过程的复合材料气瓶充放气仿真模型，并对充放气过程中的内、外侧换热及瓶壁间导热 进行了数值模拟，分析了复合材料气瓶充放气过程中的压力、温度特性。通过与复合材料气瓶充放 气试验数据的对比分析，验证了本文所提出的实际充放气仿真模型的有效性，并且对于不同介质、不同充放气工况具有良好的适用性。 关键词:复合材料气瓶;充放气;仿真;试验 中图分类号:TH49;TG435;TB115 文献标志码:A 文章编号= 1001 -4837 (2016) 12 -0001 -06 doi：10. 3969/j. issn. 1001 -4837. 2016. 12. 001 Simulation and Experimental Validation on Charge/Discharge of Composite Cylinders WANG Kai12,CHEN Er -feng2,ZHANG Yi2,WANG Dao -lian2,WU Ji -hao1 (1. Technical Institute of Physics and Chemistry,CAS,Beijing 100190 ,China;2.Beijing Institute of As-tronautical Systems Engineering,Beijing 100076 ,China) Abstract：The thermodynamic basis of charging and discharging process of composite cylinders was de-scribed.Based on the system simulation software AMESim,the convective and conduction heat transfer models of the inner wall and the outer wall during the charge and discharge process of composite cylinder were constructed.Based on the models,the pressure and temperature characteristics were studied numeri-cally.By comparing the results of the simulation and the experimental data of charge and discharge of composite cylinder,the modelsr effectiveness was validated.Results indicate that the models can adapt to different media and charge or discharge modes. Key words ：composite cylinder；charge/discharge;simulation；experiment 〇引言 气瓶作为运载火箭动力系统重要的贮气装 置，其充放气过程的温升、温降特性将影响系统的 增压性能及气瓶性能[1。尤其是对于复合材料 气瓶，复合材料对温度敏感性较高，且选用树脂材料作为粘合剂时温度过高容易导致复合材料层剥 离，影响复合材料气瓶的承载能力。复合材料气 瓶的充放气过程是一个典型的变质量系统热力学 问题，其影响因素很多，如气瓶的几何参数、充放 气介质、充放气速率、气源温度以及传热系数等等 影响因素。因此，需要进一步研究对于确定的复 合材料气瓶，如何通过控制充放气速率、 气源温度
最新整理试述盲板的厚度计算与使用 一引言 在化工企业生产系统与检修系统的安全隔离中，通常采取加盲板的办法，现对盲板的受力情况做应力分析给出了盲板厚度的计算方法。并结合实例进行计算，其结果即为盲板的最薄厚度。对盲板的使用也提出相应的注意事项。 在化工企业中，经常遇到边生产边检修的情况，为了保证生产系统和检修系统的有效隔离，通常采用在相关联的管道的法兰之间加盲板的办法。这就涉及到盲板的选用问题，对于高压盲板——无孔透径垫，有成系列的产品可供选购，在此不再介绍。而对于中低压盲板，都是各单位自己用气割制作一块圆形的铁板作为盲板来使用，而盲板的直径和厚度大多凭经验选取，没有科学的依据。如果盲板选薄了，使用过程中变形，就很难从法兰之间抽出来。如果盲板选厚了，法兰之间的间距又不够宽，就很难插到法兰之间去。另外，这也是一种材料的浪费。不管盲板选得太厚还是太薄，这两种情况均会给施工带来不便。为了使用尽可能薄的盲板，又要保证盲板在使用过程中不发生变形，本文对盲板的受力情况做应力分析并结合实例给出了盲板厚度的计算方法。其计算结果即为盲板的最薄厚度。对于不受压的盲板，仅起到隔离和密封作用，在此也不做讨论。 二盲板的厚度计算 于盲板两面被法兰压紧，且盲板所受压力在盲板上是均匀分布的，盲板受力的结果是使盲板变曲变形。此可知，盲板可以按“周边固定的承受均布载荷的平板封头”来做应力分析；盲板与管道之间不焊接，且管端有法兰，故盲板基本不会对管道造成边界应力；对盲板做应力分析主要考虑的是盲板受压后弯曲变形的问题。 1平板封头厚度计算 对圆形平板做内力分析得出平板封头的最大弯曲应力为：式中：σmax——平板封头的最大弯曲应力，MPa； K——与平板周边支承方式有关的系数，无因次；
第一章 1.复合材料定义：是指两种或两种以上不同材料，用适当的方法复合成一种新材料，其性能比单一材料性能优越。根据基体材料不同，分为金属基复合材料，非金属基复合材料，树脂基复合材料 2.复合材料最大特点，是性能具有可设计性。影响复合材料性能的因素很多，主要取决于增强材料的性能，含量及分布情况，基体材料的性能和含量，以及它们之间的界面结合情况。 3.树脂基复合材料的使用温度一般为60摄氏度到250摄氏度；金属基复合材料为400摄氏度到600摄氏度；陶瓷基复合材料为1000摄氏度到1500摄氏度。复合材料硬度主要取决于基体材料的性能，一般硬度为陶瓷基复合材料大于金属基复合材料大于树脂基复合材料 4.就力学性能而言，复合材料的力学性能取决于增强材料的性能，含量和分布，以及基体材料的性能和含量。 复合材料的耐自然老化性能，取决于基体材料的性能和与增强材料的界面粘结。一般优劣次序为，陶瓷基复合材料大于金属基复合材料大于树脂基复合材料。 导热性能的优劣比较为：金属基复合材料大于陶瓷基复合材料大于树脂基复合材料。 5.选择成型方法时应考虑： ①产品外形构造和尺寸大小 ②材料性能和产品质量要求 ③生产批量大小及供应时间（允许的生产周期）要求 ④企业可能提供的设备条件及资金 ⑤综合经济效益，保证企业盈利 第二章 1.手糊成型：又称接触成型。是用纤维增强材料和树脂胶液在模具上铺敷成型，室温（或加热），无压（或低压）条件下固化，脱模成制品的工艺方法。 手糊成型按成型固化压力可分为两类：接触压和低压（接触压以上）。前者为手糊成型，喷射成型。后者包括对模成型，真空成型，袋压成型，热压釜成型，树脂传递模塑（RTM）和反应注射模塑（RIM）成型。 2.聚合物基体的选择：能配置成粘度适当的胶液，适宜手糊成型的胶液粘度为200-500厘泊聚合物集体包括不饱和聚酯树脂，环氧树脂和辅助材料。其中，辅助材料包括稀释剂（分为活性稀释剂和非活性稀释剂），填料（在糊制垂直或倾斜面层时，为避免“流胶”，可在树脂中加入少量活性SiO2处变剂），色料。 3.增强材料包括玻璃纤维（E-玻璃纤维，也称无碱纤维；C-玻璃纤维；A-玻璃纤维，有碱纤维；S-玻璃纤维，高强纤维；M-高弹玻璃纤维；L-防辐射玻璃纤维），碳纤维（聚丙烯腈纤维，沥青纤维，粘胶纤维），Kevlar纤维。 玻璃纤维制品：玻璃纤维无捻粗纱，短切纤维毡，无捻粗砂布，玻璃纤维细布，单向织物4.手糊成型模具分为单模和对模。单模分为阳模和阴模。 玻璃钢高级模具：用玻璃钢制作，可获得“镜面效果”的，高光泽度，高平整度手糊制品的模具。 高级模具的要求： （1）具有足够的强度、刚度。 （2）具有一定硬度、耐热性能承受树脂固化放热的收缩作用。 （3）工作面外形尺寸精确，表面平顺，无潜藏气泡和针孔。 （4）光泽度达到80-90光泽单位或者目测有清晰的镜面反光。 （5）抛光后模具表面残留划痕度小于0.1μm。
气瓶安全使用小常识 气瓶是盛装永久气体、液化气体或乙炔气体的小型移动式压力容器，包括车用气瓶、低温绝热气瓶、纤维缠绕气瓶等多种类型。 气瓶在使用方面具有某些特殊性，要保证其安全使用，除需满足压力容器一般的安全要求外，还要满足一些特殊要求。气瓶需要进行标记，其标记主要有钢印标记和颜色标记。 气瓶的钢印标记包括制造钢印标记和检验钢印标记，是识别气瓶的依据。制造钢印标记是气瓶的原始标志，由制造单位打印在气瓶肩部、筒体、瓶阀护罩上。检验钢印标记是气瓶定期检验后，由检验单位打印在气瓶上。在检验钢印标记上，还应按年份涂检验色标。而气瓶颜色标记是指气瓶外表的瓶色、字样、字色和色环。 气瓶喷涂颜色标记的主要目的是方便辨别气瓶内介质，即能非常清晰地从外表的颜色上迅速地辨别出气瓶所盛装的气体，避免错装或错用。 此外，气瓶外表喷涂带颜色的油漆，还可以防止气瓶外表面生锈。在气瓶的使用过程中，使用单位应根据气体的性质，制定相应的管理制度和安全操作规程，并对试用气瓶的人员进行专业培训和技术考核。 气瓶使用过程中应做到： (1)专瓶专用，不得擅自更改气瓶的钢印和颜色标记。 (2)气瓶使用时，一般应立放。不得靠近热源，安放气瓶地点周围10m范围内，不应进行有明火或可能产生火花爆炸的操作。、 (3)气瓶在夏季使用时，应防止暴晒、雨淋和水浸。 (4)使用氧气瓶和氧化性气体气瓶时，操作者的双手、手套、工具以及减压器、
瓶阀等不得沾染油脂。 (5)开启或关闭瓶阀时，只能用手或专用扳手缓慢进行，不准使用锤子、管钳、长柄螺纹扳手，以防损坏阀件或操之过猛产生摩擦热和静电火花。 (6)瓶阀冻结时，用浸湿的、温度不高于40度的清洁布裹住瓶阀使其解冻。严禁用温度超过40度的热源对瓶阀加热。 (7)瓶内气体不得用尽，必须留有剩余压力。永久气体气瓶的剩余压力不应小于0.05MPa;液化气体气瓶应留有不少于0.5%-1.0%规定充装量的剩余气体。
文件编号：TP-AR-L2999 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 试述盲板的厚度计算与 使用(正式版)
试述盲板的厚度计算与使用(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 一引言 在化工企业生产系统与检修系统的安全隔离中，通常采取加盲板的办法，现对盲板的受力情况做应力分析给出了盲板厚度的计算方法。并结合实例进行计算，其结果即为盲板的最薄厚度。对盲板的使用也提出相应的注意事项。 在化工企业中，经常遇到边生产边检修的情况，为了保证生产系统和检修系统的有效隔离，通常采用在相关联的管道的法兰之间加盲板的办法。这就涉及到盲板的选用问题，对于高压盲板——无孔透径垫，有成系列的产品可供选购，在此不再介绍。而对于中
低压盲板，都是由各单位自己用气割制作一块圆形的铁板作为盲板来使用，而盲板的直径和厚度大多凭经验选取，没有科学的依据。如果盲板选薄了，使用过程中变形，就很难从法兰之间抽出来。如果盲板选厚了，法兰之间的间距又不够宽，就很难插到法兰之间去。另外，这也是一种材料的浪费。不管盲板选得太厚还是太薄，这两种情况均会给施工带来不便。为了使用尽可能薄的盲板，又要保证盲板在使用过程中不发生变形，本文对盲板的受力情况做应力分析并结合实例给出了盲板厚度的计算方法。其计算结果即为盲板的最薄厚度。对于不受压的盲板，仅起到隔离和密封作用，在此也不做讨论。 二盲板的厚度计算 由于盲板两面被法兰压紧，且盲板所受压力在盲板上是均匀分布的，盲板受力的结果是使盲板变曲变