มาตรฐาน ISO 11114 ถังแก๊ส - ความเข้ากันได้ของวัสดุถังและวาล์วกับปริมาณแก๊ส

มาตรฐาน ISO 11114 ถังแก๊ส - ความเข้ากันได้ของวัสดุถังและวาล์วกับปริมาณแก๊ส

มาตรฐาน “ISO 11114 ถังแก๊ส – ความเข้ากันได้ของวัสดุถังและวาล์วกับปริมาณแก๊ส” ซึ่งเผยแพร่โดยองค์การมาตรฐานสากล (ISO) ประกอบด้วยหัวข้อย่อยต่อไปนี้ที่เผยแพร่ภายใต้ชื่อเดียวกัน:

มาตรฐาน ISO 11114 ถังแก๊ส - ความเข้ากันได้ของวัสดุถังและวาล์วกับปริมาณแก๊ส

  • มาตรฐาน “ISO 11114-1 ส่วนที่ 1: วัสดุโลหะ” อธิบายข้อกำหนดสำหรับการเลือกวัสดุโลหะสำหรับถังและวาล์ว รวมถึงปริมาณก๊าซภายในถังอย่างปลอดภัย ข้อมูลการปฏิบัติตามข้อกำหนดที่ระบุไว้เกี่ยวข้องกับก๊าซแต่ละชนิดและส่วนผสมของก๊าซ โดยพิจารณาถึงถังและวาล์วโลหะไร้รอยต่อ โลหะเชื่อม และวัสดุผสมที่ใช้สำหรับบรรจุก๊าซอัด ก๊าซเหลว และก๊าซละลาย ในมาตรฐานนี้ คำว่า “ถัง” หมายถึงภาชนะรับแรงดันแบบพกพา รวมถึงท่อและถังรับแรงดัน ปัจจัยต่างๆ เช่น คุณภาพของผลิตภัณฑ์ก๊าซที่ส่งมอบ ไม่ได้นำมาพิจารณาในมาตรฐานนี้

ก๊าซอุตสาหกรรม ก๊าซทางการแพทย์ และก๊าซพิเศษ (เช่น ก๊าซบริสุทธิ์สูง ก๊าซสอบเทียบ) สามารถขนส่งหรือจัดเก็บได้ในถังก๊าซ ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับวัสดุที่ใช้ในการผลิตถังก๊าซและวาล์วคือความเข้ากันได้กับก๊าซที่บรรจุอยู่ภายใน ความเข้ากันได้ของวัสดุถังกับก๊าซที่บรรจุอยู่ภายในได้รับการพิสูจน์แล้วจากการใช้งานจริงและประสบการณ์หลายปี กฎระเบียบและมาตรฐานระดับชาติและระดับนานาชาติในปัจจุบันยังไม่ครอบคลุมประเด็นนี้อย่างครบถ้วน มาตรฐานนี้จึงอิงตามประสบการณ์และความรู้ระดับนานาชาติที่มีอยู่

มาตรฐานนี้ระบุถึงความเข้ากันได้ของวัสดุส่วนใหญ่ที่ใช้ในการผลิตถังแก๊สและวาล์ว วัสดุอื่นๆ ที่ไม่ได้ระบุความเข้ากันได้ไว้ในมาตรฐานนี้ อาจนำมาใช้ได้ โดยต้องมีการประเมินและตรวจสอบความเข้ากันได้ทุกด้านโดยผู้มีอำนาจแล้ว

วัสดุโลหะที่นิยมใช้มากที่สุดสำหรับกระบอกสูบ (รวมถึงวัสดุอื่นๆ) ได้แก่ เหล็กกล้าคาร์บอนแมงกานีส เหล็กกล้าโครเมียมโมลิบเดนัม เหล็กกล้าโครเมียมโมลิบเดนัมนิกเกิล เหล็กกล้าไร้สนิม และโลหะผสมอะลูมิเนียม ตามที่ระบุไว้ในมาตรฐานต่อไปนี้:

  • อะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียม: มาตรฐาน ISO 6361-2, ISO 7866 และ ISO 11118
  • เหล็กกล้า: มาตรฐาน ISO 4706, ISO 9328-5, ISO 9809-1, ISO 9809-2, ISO 9809-3, ISO 11118 และ ISO 11120
  • เหล็กกล้าไร้สนิม: มาตรฐาน ISO 9809-4 และ ISO 15510

วัสดุโลหะที่ใช้กันทั่วไปสำหรับตัววาล์วและชิ้นส่วนที่สัมผัสกับก๊าซภายใน ได้แก่ ทองเหลืองและโลหะผสมทองแดงอื่นๆ ที่คล้ายกัน เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม นิกเกิลบริสุทธิ์และโลหะผสมนิกเกิล ทองแดง-เบริลเลียม และโลหะผสมอะลูมิเนียม

  • มาตรฐาน “ISO 11114-2 วัสดุที่ไม่ใช่โลหะ” ให้คำแนะนำเกี่ยวกับการเลือกและการประเมินความเข้ากันได้ระหว่างวัสดุที่ไม่ใช่โลหะกับก๊าซที่บรรจุอยู่ภายในถังก๊าซและวาล์ว มาตรฐานนี้ยังใช้กับถังบรรจุก๊าซ ถังแรงดัน และชุดถังบรรจุก๊าซด้วย ครอบคลุมวัสดุผสมและวัสดุเคลือบที่ใช้สำหรับถังก๊าซ แต่ไม่ครอบคลุมเซรามิก แก้ว หรือกาว

มาตรฐานนี้กล่าวถึงผลกระทบของก๊าซต่อการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของวัสดุและคุณสมบัติเชิงกล (เช่น ปฏิกิริยาเคมีหรือการเปลี่ยนแปลงสถานะทางกายภาพ) คุณสมบัติพื้นฐานของวัสดุ (ซึ่งโดยปกติสามารถหาได้จากผู้จำหน่ายวัสดุ) เช่น คุณสมบัติเชิงกลที่จำเป็นสำหรับการออกแบบ จะไม่ถูกนำมาพิจารณา นอกจากนี้ ปัจจัยอื่นๆ เช่น คุณภาพของก๊าซที่จ่ายเข้ามา ก็ไม่ได้ถูกนำมาพิจารณาด้วยเช่นกัน

ข้อมูลความเข้ากันได้ที่ระบุไว้เกี่ยวข้องกับก๊าซองค์ประกอบเดียว แต่ก็อาจใช้ได้กับก๊าซผสมด้วย มาตรฐานนี้ไม่ครอบคลุมถึงของเหลวแช่แข็ง (ในส่วนนี้ให้ใช้มาตรฐาน ISO 21010 แทน)

วัสดุที่ไม่ใช่โลหะต้องเหมาะสมกับการใช้งานที่ต้องการ สำหรับปลอกกระบอกสูบ วัสดุเหล่านั้นจะเหมาะสมหากระบุว่าความเข้ากันได้เป็นที่ยอมรับได้ในตารางที่ให้ไว้ในมาตรฐาน หรือหากคุณสมบัติที่ต้องการได้รับการพิสูจน์อย่างน่าพอใจโดยผู้ทรงคุณวุฒิผ่านการทดสอบหรือประสบการณ์ที่ยาวนานและน่าเชื่อถือ เมื่อใช้วัสดุปลอกกระบอกสูบที่เป็นพลาสติก จะต้องใช้ชิ้นส่วนโลหะยื่นออกมา มาตรฐาน ISO 11114-1 ใช้กับความเข้ากันได้ของชิ้นส่วนโลหะยื่นออกมา

หากมีการใช้วัสดุเคลือบผิว จะต้องมีการประเมินและอนุมัติความเหมาะสมของส่วนประกอบหลังจากที่ได้มีการประเมินและตรวจสอบด้านเทคนิคทั้งหมดโดยผู้มีอำนาจแล้ว ด้านเทคนิคเหล่านี้รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง ความเข้ากันได้ของวัสดุเคลือบผิวกับก๊าซที่ต้องการใช้งาน ความทนทานของวัสดุเคลือบผิวตลอดอายุการใช้งานที่กำหนด และการซึมผ่านของก๊าซ

  • มาตรฐาน “ISO 11114-3 ส่วนที่ 3: การทดสอบการติดไฟเองของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะในบรรยากาศออกซิเจน” อธิบายวิธีการทดสอบเพื่อกำหนดอุณหภูมิการติดไฟเองของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะในออกซิเจนก๊าซที่มีความดัน อุณหภูมิการติดไฟเองเป็นเกณฑ์ในการจำแนกประเภทวัสดุและสามารถใช้เพื่อช่วยในการเลือกวัสดุที่ใช้ในสภาวะที่มีออกซิเจนก๊าซ มาตรฐานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ในการเลือกวัสดุที่ไม่ใช่โลหะสำหรับถังก๊าซและอุปกรณ์เสริม ตัวอย่างเช่น ในการเลือกวัสดุเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการทดสอบประเภทความเข้ากันได้กับออกซิเจนของวาล์วถังก๊าซทั้งหมดสำหรับก๊าซที่มีฤทธิ์ออกซิไดซ์สูง ตามที่ระบุไว้ในมาตรฐาน ISO 10297

โดยหลักการแล้ว จะนำวัสดุทดสอบปริมาณเล็กน้อยมาให้ความร้อนในออกซิเจนที่มีความดันสูง เพื่อหาจุดติดไฟเอง จะมีการบันทึกความดันและอุณหภูมิอย่างต่อเนื่อง เมื่อถึงจุดนั้น จะสังเกตเห็นการเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลันของอุณหภูมิและความดัน (จุดนี้เรียกว่าอุณหภูมิการติดไฟเอง)

ต้องเตรียมตัวอย่างทดสอบในลักษณะที่ป้องกันการปนเปื้อน ตัวอย่างทดสอบอาจอยู่ในรูปของเหลวหรือของแข็ง ในกรณีที่เป็นวัสดุที่เป็นของแข็ง ควรบดวัสดุให้เป็นอนุภาคละเอียด มวลของตัวอย่างที่ใช้สำหรับการทดสอบแต่ละครั้งอยู่ระหว่าง 0,06 กรัมถึง 0,5 กรัม ควรปรับมวลนี้โดยคำนึงถึงปริมาตรของห้องปฏิกิริยาในการทดสอบ พบว่าตัวอย่าง 0,5 กรัมเหมาะสมสำหรับห้องปฏิกิริยาที่มีปริมาตรระหว่าง 30 ลูกบาศก์เซนติเมตรถึง 250 ลูกบาศก์เซนติเมตร

  • มาตรฐาน “ISO 11114-4 ส่วนที่ 4: วิธีทดสอบสำหรับการคัดเลือกเหล็กกล้าที่ทนต่อการเปราะแตกเนื่องจากไฮโดรเจน” อธิบายถึงวิธีการทดสอบและการประเมินผลเพื่อกำหนดคุณลักษณะของเหล็กกล้าที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในการผลิตถังก๊าซ (ขนาดไม่เกิน 3.000 ลิตร) สำหรับไฮโดรเจนและก๊าซที่ทำให้เกิดการเปราะแตกซึ่งมีไฮโดรเจนเป็นส่วนประกอบ มาตรฐานนี้ใช้ได้เฉพาะกับถังก๊าซเหล็กไร้รอยต่อเท่านั้น

ข้อกำหนดของมาตรฐานนี้จะไม่ใช้บังคับหากเป็นไปตามเงื่อนไขอย่างน้อยหนึ่งข้อต่อไปนี้สำหรับบริการก๊าซที่วางแผนไว้:

  • หากแรงดันใช้งานของก๊าซที่ทำให้เกิดการเปราะแตกที่บรรจุอยู่ภายในต่ำกว่า 20 เปอร์เซ็นต์ของแรงดันทดสอบของกระบอกสูบ
  • หากความดันย่อยของก๊าซที่ทำให้เปราะในส่วนผสมของก๊าซมีค่าน้อยกว่า 5 MPa (50 บาร์) สำหรับไฮโดรเจนและก๊าซที่ทำให้เปราะอื่นๆ ยกเว้นไฮโดรเจนซัลไฟด์และเมทิลเมอร์แคปแทน

ในกรณีเช่นนี้ ความดันย่อยไม่ควรเกิน 0,25 เมกะปาสคาล (2,5 บาร์) ในสถานการณ์นี้ สามารถออกแบบถังบรรจุสำหรับก๊าซปกติ (ที่ไม่เกิดฟอง) ได้

วิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ในมาตรฐานนี้สามารถใช้ได้กับแรงดันใช้งานที่ออกแบบไว้ทั้งหมด การทดสอบจะดำเนินการที่อุณหภูมิห้อง ไม่ต่ำกว่าแรงดันใช้งานที่ออกแบบไว้ การทดสอบทั้งหมดดำเนินการเพื่อประเมินการเปราะตัวเนื่องจากไฮโดรเจน โดยคำนึงถึงสภาวะที่จะพบในการใช้งานที่ตั้งใจไว้ องค์ประกอบของก๊าซที่ทำการทดสอบไม่ควรน้อยกว่าความเข้มข้นของก๊าซที่ทำให้เกิดการเปราะตัวสูงสุดในการใช้งานที่ตั้งใจไว้ การทดสอบเหล่านี้ดำเนินการเพื่อวัตถุประสงค์ในการเลือกเหล็กสำหรับไฮโดรเจน/ก๊าซที่ทำให้เกิดการเปราะตัว และถังผสม

วิธีการทดสอบที่อธิบายไว้คือ:

  • การทดสอบดิสก์ (วิธี A)
  • การทดสอบกลศาสตร์การแตกหัก (วิธี B)
  • วิธีทดสอบเพื่อหาความต้านทานของกระบอกเหล็กต่อการแตกร้าวที่เกิดจากไฮโดรเจน (วิธี C)
  • มาตรฐาน “ISO 11114-5 ส่วนที่ 5: วิธีทดสอบสำหรับการประเมินวัสดุบุภายในถังแก๊สพลาสติก” อธิบายถึงวิธีการทดสอบความเข้ากันได้ของแก๊สบางวิธีสำหรับการประเมินวัสดุพลาสติกที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในการผลิตวัสดุบุภายในถังแก๊สคอมโพสิต มาตรฐานนี้ยังใช้ได้กับการประเมินความเหมาะสมของวัสดุเมทริกซ์พลาสติกที่ใช้สำหรับถังแก๊สประเภท 5 ด้วย ของเหลวบางชนิด เช่น น้ำ ที่ใช้ในการทดสอบถังแก๊ส อาจทำปฏิกิริยาในเชิงบวกหรือลบเมื่อสัมผัสกับวัสดุบุภายในถังแก๊สพลาสติก ปัญหาความเข้ากันได้นี้ไม่ได้ครอบคลุมอยู่ในมาตรฐานนี้

มาตรฐานนี้ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบความสอดคล้องของวัสดุกับความเสี่ยงที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน ISO 11114-2 และเพื่อประเมินวัสดุที่ไม่ได้ระบุไว้ สามารถทำการทดสอบได้สองประเภท:

  • การทดสอบบนแผ่นดิสก์หรือตัวอย่างอื่นๆ
  • การทดสอบกระบอกสูบ

เพื่อตรวจสอบความเหมาะสมของวัสดุสำหรับสีรองพื้นชนิดใดชนิดหนึ่ง ต้องทำการทดสอบกับชิ้นงานทรงกระบอกตามมาตรฐานนี้ การทดสอบกับชิ้นงานตัวอย่างควรทำขึ้นเพื่อเปรียบเทียบวัสดุพลาสติกที่แตกต่างกันเท่านั้น (เช่น เพื่อเลือกวัสดุที่เหมาะสมที่สุด) หรือเพื่อตรวจสอบว่าสีรองพื้นซึมเข้าไปในบางบริเวณมากกว่าบริเวณอื่น หรือทั้งสองอย่าง

การทดสอบบนแผ่นดิสก์หรือตัวอย่างทำได้ยากในกระบอกทดสอบประเภท 5 ดังนั้นจึงแนะนำให้ทำการทดสอบบนกระบอกทดสอบโดยตรง สารบางชนิด (เช่น ความชื้น สารประกอบกำมะถัน) อาจมีผลดีหรือผลเสียต่อประสิทธิภาพของวัสดุ และควรพิจารณาเรื่องนี้เมื่อออกแบบและดำเนินการทดสอบ สารเหล่านี้อาจมีอยู่ในก๊าซ ปล่อยออกมาจากวัสดุพลาสติก หรือทั้งสองอย่าง ควรบันทึกการวิเคราะห์ก๊าซทดสอบก่อนและหลังการทดสอบเพื่อตรวจจับการปนเปื้อนที่อาจเกิดขึ้น (เช่น ความชื้น สารประกอบกำมะถัน)

  • มาตรฐาน “ISO 11114-6 ส่วนที่ 6: การทดสอบการผันผวนของความดันออกซิเจน” อธิบายถึงข้อกำหนดเกี่ยวกับอุปกรณ์ทดสอบและขั้นตอนการทดสอบสำหรับการประยุกต์ใช้การผันผวนของความดันออกซิเจนอย่างต่อเนื่องกับอุปกรณ์ที่ทดสอบความต้านทานต่อการจุดติดไฟโดยการอัดแบบอะเดียแบติก และกับวัสดุที่ทดสอบความเข้ากันได้กับออกซิเจน

เป็นเวลานานหลายปีที่องค์กรของเรา ด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ ได้เข้าใจถึงความต้องการของลูกค้า ให้บริการทดสอบขั้นสูงตามที่ลูกค้าต้องการ และให้ความช่วยเหลือในการจัดตั้ง การนำไปใช้ และการปรับปรุงระบบการจัดการ ภายใต้กรอบนี้ เรายังให้บริการทดสอบแก่ธุรกิจต่างๆ ตามมาตรฐาน "ISO 11114 ถังแก๊ส - ความเข้ากันได้ของวัสดุถังและวาล์วกับปริมาณแก๊ส" อีกด้วย

WhatsApp