Приложение F (справочное). Климатическое испытание

Приложение F
(справочное)

Климатическое испытание

F.1 Общие положения

Это дополнительное испытание применяют только для баллонов типов КПГ-2 (CNG-2), КПГ-3 (CNG-3) и КПГ-4 (CNG-4).

F.2 Подготовка баллона

Испытанию подвергают два готовых баллона, включая покрытие (если предусмотрено), запорную арматуру с уплотнением.

Баллоны предварительно обрабатывают в соответствии с F.3, а затем подвергают последовательному воздействию сред, давлений и температур в соответствии с F.5.

Предварительную обработку и воздействие жидкостью производят на цилиндрической части баллона, но весь баллон, включая днища, должен быть стойким к воздействию сред так же, как и части, подвергаемые воздействию.

Допускается использовать метод "одного баллона", при котором испытание погружением в среду и испытание на воздействие другими жидкостями проводят на одном баллоне. В этом случае необходимо принять меры предосторожности, чтобы предотвратить взаимное загрязнение жидкостей.

F.3 Предварительная обработка

F.3.1 Оборудование для предварительной обработки

Для предварительной обработки баллона ударом маятника и ударом гравия необходимо следующее оборудование:

a) оборудование для удара маятником включает:

- ударное тело из стали в форме пирамиды с равносторонними треугольными сторонами и квадратным основанием, вершина которого скруглена радиусом 3 мм;

- маятник, центр удара которого расположен на центральной оси пирамиды; расстояние от центра удара до оси вращения маятника - 1 м, общая масса маятника по отношению к центру удара - 15 кг;

- прибор для определения энергии маятника в момент удара, которая должна быть не менее 30 Нм и должна быть близка к этому значению, насколько возможно;

- приспособление для удержания баллона от перемещения во время удара;

b) оборудование для ударных испытаний гравием включает:

- установку для проведения испытания гравием в соответствии с ASTM D3170, представленную на рисунке F.1;

- стандартный дорожный гравий, который проходит через сито с ячейками размером 16 мм, но удерживается в сите с ячейками размером 9,5 мм. В каждой порции должно быть 550 мл сортированного гравия (приблизительно от 250 до 300 камней).

Рисунок F.1 - Установка для ударных испытаний гравием

F.3.2 Процедура предварительной обработки

F.3.2.1 Предварительная обработка для испытания погружением в среду

Предварительная обработка ударом маятника и ударом гравия требуется для части баллона, которая будет использована для испытания "погружение в среду" (F.4.1).

У баллона, освобожденного от давления, предварительно обрабатывают цилиндрическую часть, которая будет погружена, т.е. наносят удар телом маятника в трех местах, расположенных друг от друга на расстоянии 150 мм. Затем в эти же три места на баллоне наносят удар гравием.

Дополнительно наносят один удар телом маятника в пределах погружаемой части каждого днища.

F.3.2.2 Предварительная обработка для испытания на воздействие других жидкостей

При испытании баллонов необходимо произвести предварительную обработку баллонов ударом гравия (F.4.2).

На обечайку баллона наносят пять зон диаметром 100 мм для предварительной обработки и воздействия жидкостями (рисунок F.2). Эти зоны не должны пересекаться и должны находиться выше жидкости, в которую погружают баллон.

Для удобства проведения испытания зоны не должны быть ориентированы вдоль одной линии.

Баллон, освобожденный от давления, подвергают обработке гравием в пяти зонах, указанных на рисунке F.2.

Рисунок F.2 - Расположение баллона и схема расположения зон воздействия

F.4 Среды для испытания

F.4.1 Водный раствор для погружения

На определенных стадиях испытания (таблица F.1) баллон располагают горизонтально и погружают на одну треть диаметра в имитированный водный раствор кислой дождевой/дорожной соли, состоящий из следующих компонентов:

- дистиллированная вода;

- хлорид натрия: (2,50,1)% (массовая доля);

- хлорид кальция: (2,50,1)% (массовая доля);

- серная кислота для достижения в растворе рН (4,00,2).

Уровень рН раствора перед каждым этапом испытания проверяют.

Температуру ванны поддерживают в пределах (215)°С. Во время испытания часть баллона, не погруженная в раствор, должна находиться при температуре окружающей среды.

F.4.2 Воздействие другими жидкостями

На соответствующих этапах испытания (таблица F.1) каждую отмеченную зону на баллоне подвергают воздействию одного из пяти растворов в течение 30 мин. Во время испытания используют один раствор для одной обработанной зоны баллона. Растворы для испытания:

- серная кислота: 19% водный раствор (объемная доля);

- гидроксид натрия: 25% водный раствор (массовая доля);

- метанол/бензин: 30/70%;

- аммиачная селитра: 28% водный раствор (массовая доля);

- моющая жидкость для стеклоомывателя.

Во время испытания баллон располагают вверх обработанной зоной. На обработанную зону баллона накладывают стекловату или марлю в один слой (толщиной около 0,5 мм). Используя пипетку, наносят 5 мл раствора. Необходимо убедиться, что марля или стекловата промокла по всей поверхности и толщине. После этого в баллоне поднимают давление и выдерживают в течение 30 мин.

F.5 Условия испытания

F.5.1 Цикл изменения давления

На соответствующем этапе испытания (таблица F.1) баллон подвергают циклическому изменению гидравлического давления от 2 до 26 МПа при температуре окружающей среды и высокой температуре, от 2 до 16 МПа при низкой температуре. Максимальное давление выдерживают не менее 60 с, а каждый полный цикл должен длиться не менее 66 с.

F.5.2 Воздействие высокой и низкой температурой

На соответствующих этапах испытания (таблица F.1) поверхность баллона подвергают воздействию высокой или низкой температурой воздуха. Низкая температура не должна быть выше минус 35°С, высокая температура должна быть (825)°С; измеряют температуру на поверхности баллона.

F.6 Процедура испытания

Процедура испытания следующая:

a) предварительно баллоны (или один баллон) обрабатывают в соответствии с F.3.2;

b) последовательно подвергают баллон воздействию растворов, циклическому изменению давления и воздействию температуры в соответствии с таблицей F.1; не моют и не вытирают поверхность баллона между этапами испытания;

c) после выполнения испытания подвергают баллоны (или баллон) испытанию на разрушение гидравлическим давлением в соответствии с А.12.

F.7 Результаты испытания

Испытание считают удовлетворительным, если разрушающее давление баллонов (или баллона) не меньше, чем рабочее давление, умноженное на 1,6.

Таблица F.1 - Условия и последовательность испытаний

Этапы испытания			Среды	Число циклов изменения давления (T - срок службы, годы)	Температура
Метод "два баллона"		Метод "один баллон"
баллон для погружения	другие жидкости	альтернативный один баллон
-	1	1	Другие жидкости (40 мин)	-	Окружающей среды
1	-	2	Для погружения	500 T	То же
-	2	-	Воздух	500 T	То же
-	3	3	Другие жидкости (40 мин)	-	То же
2	4	4	Воздух	250 T	Низкая
-	5	5	Другие жидкости (40 мин)	-	Окружающей среды
3	6	6	Воздух	250 T	Высокая