سیلندرهای گاز ISO 11119 - طراحی، ساخت و آزمایش سیلندرها و لوله‌های گاز کامپوزیتی قابل شارژ مجدد
استاندارد «ISO 11119 سیلندرهای گاز - طراحی، ساخت و آزمایش سیلندرها و لوله‌های گاز کامپوزیتی قابل پر کردن مجدد» که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) منتشر شده است، شامل زیربخش‌های زیر است که تحت همین عنوان منتشر شده‌اند:
- استاندارد «ISO 11119-1 بخش 1: سیلندرها و لوله‌های گاز کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف تسمه‌ای تا 450 لیتر» حداقل الزامات مربوط به مواد، طراحی، ساخت و طرز کار، فرآیندهای تولید و بازرسی و آزمایش در حین ساخت را شرح می‌دهد.
- سیلندرها یا لوله‌های کامپوزیتی حلقه‌ای نوع ۲ با آستر فلزی و تقویت کامپوزیتی فقط در بخش استوانه‌ای، که تقسیم بار را فراهم می‌کنند.
- ظرفیت آب تا ۴۵۰ لیتر.
- ذخیره سازی و حمل و نقل گازهای فشرده یا مایع.
- استوانه‌ها و لوله‌های تقویت‌شده با کامپوزیت که از الیاف کربن، الیاف آرامید یا الیاف شیشه (یا مخلوطی از آنها) در یک ماتریس یا سیم فولادی ساخته شده‌اند تا تقویت پیرامونی را فراهم کنند.
- حداقل عمر طراحی ۱۵ سال.
این استاندارد به طراحی، نصب یا عملکرد قاب‌های محافظ قابل جابجایی نمی‌پردازد.
ارجاعات به سیلندر در این استاندارد، در صورت لزوم شامل لوله‌های کامپوزیتی نیز می‌شود.
استاندارد ISO 11439 در مورد سیلندرهایی که برای استفاده به عنوان مخزن سوخت در خودروهای گاز طبیعی طراحی شده‌اند، اعمال می‌شود و استاندارد ISO 11623 بازرسی و آزمایش مجدد دوره‌ای سیلندرهای کامپوزیتی را پوشش می‌دهد.
به طور خلاصه، استاندارد ISO 11119-1 در موارد زیر اعمال می‌شود:
- سیلندرها و لوله‌های کامپوزیتی قابل شارژ مجدد با ظرفیت آب تا ۴۵۰ لیتر.
- سیلندرهایی که برای ذخیره و حمل گازهای فشرده، گازهای مایع و گازهای محلول طراحی شده‌اند.
این استاندارد به طور خاص سیلندرهای حلقه‌ای را پوشش می‌دهد، که در آن تقویت‌کننده کامپوزیت در درجه اول به دور (به صورت محیطی) بدنه استوانه‌ای پیچیده می‌شود و کل سیلندر را به طور کامل احاطه نمی‌کند. این سیلندرها معمولاً شامل موارد زیر هستند:
- پوشش: پوشش فلزی (فولاد یا آلومینیوم) یا پوشش غیرفلزی. باعث ایجاد گازبندی می‌شود.
- تقویت‌کننده کامپوزیت: الیافی مانند الیاف شیشه، الیاف کربن یا الیاف آرامید. یک ماتریس رزینی الیاف را به هم متصل کرده و بار را منتقل می‌کند.
- اجزای توپی/گردن: اتصالات فلزی برای اتصالات شیر و رابط‌های فشار.
استاندارد «ISO 11119-2 بخش 2: سیلندرها و لوله‌های گاز کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف و روکش فلزی با قابلیت تقسیم بار تا حجم 450 لیتر» حداقل الزامات مربوط به مواد، طراحی، ساخت و نحوه‌ی کار، فرآیندهای تولید و بازرسی و آزمایش در حین تولید را شرح می‌دهد.
- نوع ۳: استوانه‌ها یا لوله‌های کاملاً مارپیچ با آستر فلزی و تقویت کامپوزیت در هر دو بخش استوانه‌ای و انتهای گنبدی، که امکان تقسیم بار را فراهم می‌کند.
- ظرفیت آب تا ۴۵۰ لیتر.
- ذخیره سازی و حمل و نقل گازهای فشرده یا مایع.
- سیلندرها و لوله‌های تقویت‌شده با کامپوزیت الیاف کربن، الیاف آرامید یا الیاف شیشه (یا ترکیبی از آنها) در یک ماتریس.
- حداقل عمر طراحی ۱۵ سال.
این استاندارد به طراحی، نصب یا عملکرد قاب‌های محافظ قابل جابجایی نمی‌پردازد.
این استاندارد در مورد سیلندرهای با پوشش داخلی جوش داده شده کاربرد ندارد.
ارجاعات به سیلندر در این استاندارد، در صورت لزوم شامل لوله‌های کامپوزیتی نیز می‌شود.
استاندارد ISO 11439 در مورد سیلندرهایی که برای استفاده به عنوان مخزن سوخت در خودروهای گاز طبیعی طراحی شده‌اند، اعمال می‌شود و استاندارد ISO 11623 بازرسی و آزمایش مجدد دوره‌ای سیلندرهای کامپوزیتی را پوشش می‌دهد.
به طور خلاصه، استاندارد ISO 11119-2 در موارد زیر اعمال می‌شود:
- سیلندرها و لوله‌های کامپوزیتی قابل شارژ مجدد با ظرفیت آب تا ۴۵۰ لیتر.
- سیلندرهایی که برای گازهای فشرده، گازهای مایع و گازهای محلول طراحی شده‌اند.
سیلندرهای مشمول این استاندارد عبارتند از:
- آستر فلزی کمکی برای تقسیم بار: معمولاً آلومینیوم یا فولاد. این آستر از نظر ساختاری به مهار فشار کمک می‌کند.
- تقویت‌کننده کامپوزیتی کاملاً محصور: رشته‌های فیبر بخش‌های استوانه‌ای و گنبدی را کاملاً در بر می‌گیرند. مواد تقویت‌کننده رایج شامل الیاف شیشه، الیاف کربن و الیاف آرامید هستند.
- ماتریس رزین: رزین ترموست الیاف را به هم متصل کرده و تنش‌ها را توزیع می‌کند.
برخلاف سیلندرهای حلقه‌ای تحت استاندارد ISO 11119-1، سیلندرهای استاندارد ISO 11119-2 در کل مخزن تحت فشار، از جمله گنبدهای انتهایی، تقویت می‌شوند.
- استاندارد «ISO 11119-3 بخش 3: سیلندرها و لوله‌های گاز کامپوزیتی کاملاً پیچیده شده با الیاف تقویت شده، فلزی یا غیرفلزی، با پوشش داخلی یا بدون پوشش، تا ظرفیت 450 لیتر، که بار مشترکی ندارند» حداقل الزامات مربوط به مواد، طراحی، ساخت و طرز کار، فرآیندهای تولید و بازرسی و آزمایش در حین تولید را شرح می‌دهد.
- نوع ۴: استوانه‌ها یا لوله‌های کاملاً پیچیده شده کامپوزیتی با آستر غیر تقسیم بار و تقویت کامپوزیتی در هر دو بخش استوانه‌ای و انتهای گنبدی.
- نوع ۵: سیلندرها یا لوله‌های کاملاً مارپیچ، بدون پوشش، با فشار آزمایش کمتر از ۶۰ بار، و تقویت‌شده با مواد کامپوزیتی در هر دو بخش استوانه‌ای و انتهای گنبدی.
- ظرفیت آب تا ۴۵۰ لیتر.
- برای ذخیره سازی و حمل و نقل گازهای فشرده یا مایع.
- سیلندرها و لوله‌های تقویت‌شده با کامپوزیت الیاف کربن، الیاف آرامید یا الیاف شیشه (یا مخلوطی از آنها) در یک ماتریس.
- حداقل عمر طراحی ۱۵ سال.
سیلندرها و لوله‌هایی که مطابق با این استاندارد تولید و آزمایش می‌شوند، برای نگهداری گازهای سمی، اکسیدکننده یا خورنده طراحی نشده‌اند.
این استاندارد به طراحی، نصب یا عملکرد قاب‌های محافظ قابل جابجایی نمی‌پردازد.
ارجاعات به سیلندر در این استاندارد، در صورت لزوم شامل لوله‌های کامپوزیتی نیز می‌شود.
استاندارد ISO 11439 در مورد سیلندرهایی که برای استفاده به عنوان مخزن سوخت در خودروهای گاز طبیعی طراحی شده‌اند، اعمال می‌شود و استاندارد ISO 11623 بازرسی و آزمایش مجدد دوره‌ای سیلندرهای کامپوزیتی را پوشش می‌دهد.
به طور خلاصه، استاندارد ISO 11119-3 در موارد زیر اعمال می‌شود:
- سیلندرها و لوله‌های کامپوزیتی کاملاً پیچیده شده.
- سیلندرهایی با مشخصات زیر:
- پوشش‌های فلزی که بارهای سازه‌ای قابل توجهی را تحمل نمی‌کنند (معمولاً آلومینیوم یا فولاد)
- پوشش‌های غیرفلزی مانند مواد ترموپلاستیک
تقویت کامپوزیت معمولاً شامل موارد زیر است:
- فیبر کربن
- فایبرگلاس
- الیاف آرامید
این الیاف در سیستم‌های رزینی مانند موارد زیر تعبیه شده‌اند:
این استاندارد برای سیلندرهای مورد استفاده با گازهای زیر طراحی شده است:
- گازهای صنعتی
- گازهای پزشکی
- گازهای ویژه
- گازهای دستگاه تنفسی
- بسته به تأیید طراحی، سوخت‌های جایگزین مانند هیدروژن یا گاز طبیعی فشرده (CNG).
استاندارد «ISO 11119-4 بخش 4: سیلندرهای گاز کامپوزیتی جوش داده شده با آستر فلزی و کاملاً مارپیچی تقویت شده با الیاف تا حجم 150 لیتر» الزامات مربوط به سیلندرهای گاز کامپوزیتی جوش داده شده با آستر فلزی و اشتراک بار با ظرفیت‌های 0,5 تا 150 لیتر و حداکثر فشار آزمایش 450 بار را که برای ذخیره‌سازی و حمل گازهای فشرده یا مایع در نظر گرفته شده‌اند، شرح می‌دهد.
سیلندرها با آستر فولادی ضد زنگ جوش داده شده، یا آستر فولادی فریتی جوش داده شده، یا آستر آلیاژ آلومینیوم جوش داده شده ساخته می‌شوند و در ماتریسی از الیاف کربن، الیاف آرامید یا الیاف شیشه (یا مخلوطی از آنها) پیچیده می‌شوند تا تقویت طولی و محیطی ایجاد شود.
سیلندرهای مطابق با این استاندارد، سیلندرهای کاملاً مارپیچ نوع ۳ با آستر فلزی و تقویت کامپوزیتی هستند که بر اساس تقسیم بار در هر دو بخش استوانه‌ای و انتهای گنبدی شکل طراحی شده‌اند.
سیلندرهای تولید شده طبق این استاندارد حداقل عمر طراحی ۱۵ سال دارند. سیلندرهایی با فشار تست تا ۶۰ بار، عمر طراحی نامحدودی دارند.
این استاندارد به طراحی، مونتاژ یا عملکرد قاب‌های محافظ قابل جدا شدن مربوط نمی‌شود.
این استاندارد برای سیلندرهای با آستر بدون درز کاربرد ندارد. برای آسترهای بدون درز، استاندارد ISO 11119-2 اعمال می‌شود.
استاندارد ISO 11623 بازرسی و آزمایش مجدد دوره‌ای سیلندرهای کامپوزیتی را پوشش می‌دهد.
به طور خلاصه، استاندارد ISO 11119-4 در موارد زیر اعمال می‌شود:
- سیلندرها و لوله‌های کامپوزیتی کاملاً پیچیده شده.
- ظرفیت آب تا ۱۵۰ لیتر.
- آسترهای فلزی جوش داده شده (معمولاً فولاد یا آلیاژهای آلومینیوم) برای تقسیم بار.
- سیلندرهای گاز قابل شارژ مجدد که برای گازهای فشرده، مایع یا محلول طراحی شده‌اند، بسته به سازگاری و تأیید.
سیلندرها معمولاً با مواد زیر ساخته می‌شوند:
- آستر فلزی جوش داده شده که پوسته داخلی گازبندی شده را تشکیل می‌دهد.
- الیاف تقویت‌کننده بیرونی که دور آستر پیچیده شده‌اند.
مواد تقویت کننده معمول عبارتند از:
- فیبر کربن
- فایبرگلاس
- الیاف آرامید
سیستم‌های رزینی رایج عبارتند از:
- رزین اپوکسی
- رزین پلی استر
- رزین وینیل استر
سال‌هاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی به آنها کمک می‌کند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات تست مطابق با استاندارد ISO 11119 را ارائه می‌دهیم.
