Chai chứa khí - cụm chai chứa axetylen - điều kiện nạp và kiểm tra khi nạp - phần 1

TCVN 10364:2014

ISO 13088:2011

CHAI CHỨA KHÍ - CỤM CHAI CHỨA AXETYLEN - ĐIỀU KIỆN NẠP VÀ KIỂM TRA KHI NẠP

Gas cylinders - Acetylene cylinder bundles - Filling conditions and filling inspection

Lời nói đầu

TCVN 10364:2014 hoàn toàn tương đương với ISO 13088:2011.

TCVN 10364:2014 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 58 Chai chứa khí biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

CHAI CHỨA KHÍ - CỤM CHAI CHỨA AXETYLEN - ĐIỀU KIỆN NẠP VÀ KIỂM TRA KHI NẠP

Gas cylinders - Acetylene cylinder bundles - Filling conditions and filling inspection

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu tối thiểu cho các điều kiện nạp và kiểm tra khi nạp các cụm chai chứa axetylen. Tiêu chuẩn này áp dụng cho các cụm chai được nạp khi các chai đã được lắp thành cụm và các cụm chai, trong đó từng chai được nạp riêng và sau đó được lắp thành cụm sau khi nạp. Tiêu chuẩn không áp dụng cho các cụm có chứa các chai axetylen không có dung môi.

Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các chai chứa axetylen riêng biệt không được lắp thành cụm chai [xem TCVN 6715 (ISO 11372)].

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 6715 (ISO 11372), Chai chứa khí - Chai chứa axetylen - Kiểm tra tại thời điểm nạp khí.

3. Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau.

3.1. Chai chứa axetylen (acetylene cylinder)

Các chai được chế tạo và thích hợp để vận chuyển axetylen, có chứa chất xốp và dung môi dùng cho axetylen, đã lắp van và các phụ tùng khác được gắn cố định vào chai.

CHÚ THÍCH: Khi không sợ nhầm lẫn, sử dụng từ “chai”.

3.2. Cụm chai chứa axetylen (acetylene cylinder bundle)

Cụm chuyên chở được gồm ít nhất là hai chai và thường không vượt quá 16 chai được nối cố định với nhau bằng đường ống dẫn và được đặt trong một khung cứng vững có các trang bị cần thiết cho nạp và sử dụng.

3.3. Vỏ chai (cylinder shell)

Chai chứa axetylen rỗng được chế tạo và thích hợp để nhận và chứa chất xốp cho sử dụng như một bộ phận của chai chứa axeytylen.

3.4. Người nạp (filler)

Người được đào tạo về chai chứa axetylen chịu trách nhiệm kiểm tra trước, trong và ngay sau khi nạp.

3.5. Khối lượng lớn nhất của axetylen (maximum acetylene content)

Khối lượng lớn nhất quy định của axetylen (trong cụm chai chứa axetylen) bao gồm cả axetylen bão hòa trong chai của cụm chai.

CHÚ THÍCH: Vì mối quan hệ của khối lượng lớn nhất của axetylen của các chai trong cụm chai và của các chai riêng biệt, xem 4.2.1.

3.6. Lượng nạp lớn nhất của axetylen (maximum acetylene charge)

Khối lượng lớn nhất của axetylen (trong cụm chai chứa axetylen) trừ đi khí bão hòa.

3.7. Chất xốp (porous material)

Vật liệu dạng đơn hoặc nhiều thành phần được đưa vào hoặc được tạo thành trong chai chứa để điền đầy không gian trong chai, khi độ xốp của chúng cho phép hấp thu dung môi/dung dịch axetylen.

CHÚ THÍCH: Chất xốp có thể là:

- Nguyên khối bao gồm sản phẩm rắn thu được với các vật liệu phản ứng với nhau hoặc do liên kết với các vật liệu bằng một chất dính kết; hoặc

- Không nguyên khối bao gồm các chất dạng hạt, dạng sợi hoặc các vật liệu tương tự không có chất dính kết.

3.8. Khí dư (residual gas)

Khối lượng của axetylen (trong cụm chai chứa axetylen) bao gồm cả axetylen bão hòa chứa trong các chai của cụm chai được đưa trở về trong quá trình nạp.

3.9. Khí bão hòa (saturation gas)

Axetylen (trong các chai chứa axetylen) còn lại được hòa tan trong dung môi trong chai ở áp suất khí quyển (1,013 bar) và ở nhiệt độ 15^oC.

3.10. Dung môi (solvent)

Chất lỏng (trong các chai chứa axetylen) được chất xốp hấp thụ và có khả năng hòa tan và giải phóng axetylen.

CHÚ THÍCH: Sử dụng các chữ viết tắt sau:

- “A” dùng cho axeton;

- “DMF” dùng cho dimethylfomamit.

3.11. Phạm vi hoạt động của dung môi (solvent operating range)

Phạm vi (của cụm chai chứa axetylen) từ khối lượng nhỏ nhất tới khối lượng lớn nhất cho phép của dung môi trong cụm chai được nạp trong khi lắp các chai.

CHÚ THÍCH: Về xác định phạm vi hoạt động của dung môi, xem Phụ lục A.

3.12. Khối lượng quy định của dung môi (specified solent content)

Khối lượng của dung môi (trong các chai chứa axetylen) mà chai chứa axetylen phải chứa được phù hợp với phê duyệt kiểu.

3.13. Khối lượng bì (tare)

Khối lượng chuẩn của chai chứa axetylen bao gồm cả khối lượng quy định của dung môi.

CHÚ THÍCH 1: Khối lượng bì được quy định thêm phù hợp với các định nghĩa 3.13.1 và 3.13.2.

CHÚ THÍCH 2: Đối với các chai có dung môi, khối lượng bì được biểu thị bằng khối lượng bì S hoặc khối lượng bì A và khối lượng S.

3.13.1. Khối lượng bì A (tare A)

Tổng các khối lượng của vỏ chai rỗng, khối lượng của chất xốp, khối lượng quy định của dung môi, van, lớp phủ, và nếu thích hợp khối lượng của tất cả các chi tiết được gắn cố định (ví dụ: bằng kẹp chặt hoặc lắp ghép bulông) với chai trước khi được đưa vào nạp.

3.13.2. Khối lượng bì S (tare S)

Khối lượng bì A (của các chai chứa axetylen) cộng với khối lượng của khí bão hòa.

3.14. Khối lượng bì của cụm chai (bundle tare)

Khối lượng chuẩn của cụm chai chứa axetylen bao gồm cả dung môi của cụm chai.

CHÚ THÍCH: Khối lượng bì của cụm chai được quy định thêm phù hợp với 3.14.1 đến 3.14.4.

3.14.1. Khối lượng bì BA_max (tare BA_max)

Tổng khối lượng bì A cho tất cả các chai (trong cụm chai chứa axetylen) được nối cố định với nhau bằng đường ống dẫn có chứa khối lượng lớn nhất của dung môi [vì thế tạo bao gồm cả phạm vi hoạt động dương của dung môi (xem A.3)] cộng với các khối lượng của khung cứng vững và tất cả các trang bị liên kết khác và được gắn cố định.

3.14.2. Khối lượng bì BS_max (tare BS_max)

Tổng khối lượng bì S cho tất cả các chai (trong cụm chai chứa axetylen) được nối cố định với nhau bằng đường ống dẫn có chứa khối lượng lớn nhất của dung môi, bao gồm cả phạm vi hoạt động dương của dung môi (xem A.3) cộng với các khối lượng của khung cứng vững và tất cả các trang bị liên kết khác và được gắn cố định.

3.14.3. Khối lượng bì BA_min (tare BA_min)

Tổng khối lượng bì A của tất cả các chai (trong cụm chai chứa axetylen) được nối cố định với nhau bằng đường ống dẫn có chứa khối lượng nhỏ nhất của dung môi [vì thế, ngoại trừ phạm vi hoạt động âm của dung môi xem (A.3)] cộng với các khối lượng của khung cứng vững và tất cả các trang bị liên kết khác và được gắn cố định.

3.14.4. Khối lượng bì BS_min (tare BS_min)

Tổng khối lượng bì S của tất cả các chai (trong cụm chai chứa axetylen) được nối cố định với nhau bằng đường ống dẫn có chứa khối lượng nhỏ nhất của dung môi [vì thế, ngoại trừ phạm vi hoạt động âm của dung môi xem (A.3)] cộng với các khối lượng của khung cứng vững và tất cả các trang bị liên kết khác và được gắn cố định.

3.15. Khối lượng thô lớn nhất (maximum gross weight)

Khối lượng bì BA_max (của các chai chứa axetylen) cộng với khối lượng lớn nhất của axetylen của tất cả các chai trong cụm chai hoặc khối lượng bì BA_max cộng với lượng nạp lớn nhất của axetelen của tất cả các chai trong cụm chai.

3.16. Áp suất làm việc (working pressure)

Áp suất xác định (của cụm chai chứa axetylen) ở nhiệt độ chuẩn đồng đều 15^oC trong một chai có chứa khối lượng quy định của dung môi và khối lượng lớn nhất của axetylen.

CHÚ THÍCH: Áp suất bằng áp suất làm việc được ghi nhãn trên chai chứa axetylen riêng biệt.

4. Yêu cầu cơ bản đối với cụm chai chứa axetylen

4.1. Quy định chung

Các chai chứa axtylen phù hợp với TCVN 7052 (ISO 3807) hoặc một tiêu chuẩn/quy định tương đương đang áp dụng có thể được nạp đồng thời mà không phải tháo dỡ cụm chai, với điều kiện là phải đáp ứng các điều kiện của tiêu chuẩn này.

Các chai chứa axetylen trong một cụm chai phải có cùng các kích thước danh nghĩa, dung tích nước danh nghĩa, dung môi và áp suất làm việc. Chỉ được sử dụng một chất xốp (chỉ có một phê duyệt kiểu).

Điều này và Phụ lục A áp dụng cho các cụm chai được nạp trong khi các chai được lắp thành nhóm.

Điều 7 áp dụng cho các cụm có các chai được nạp riêng biệt và sau đó được lắp thành nhóm.

4.2. Điều kiện nạp

4.2.1. Khối lượng lớn nhất của axetylen

Khối lượng lớn nhất của axetylen cho các chai trong cụm chai do nhà sản xuất quy định và thấp hơn khối lượng của các chai riêng biệt để cho phép có một phạm vi hoạt động của dung môi.

CHÚ THÍCH: Thường khối lượng axetylen trong các cụm chai chứa axetylen bằng 90 % khối lượng axetylen trong các chai riêng biệt. Tuy nhiên, có thể sử dụng các giá trị khối lượng lớn nhất khác của axetylen của các chai trong một cụm chai. Kết quả là, phải áp dụng các giá trị khác nhau cho khối lượng lớn nhất và nhỏ nhất của dung môi và số lần nạp liên tiếp lớn nhất (xem 4.2.2, 4.2.3 và Phụ lục A).

4.2.2. Khối lượng của dung môi

Khối lượng lớn nhất và nhỏ nhất của dung môi là hàm số của lượng khối lượng axetylen lớn nhất giảm đi được sử dụng trong cụm chai (xem 4.2.1) và các điều kiện nạp cho chai chứa axetylen riêng biệt và phải xác lập được phù hợp với Phụ lục A.

CHÚ THÍCH: Kết quả của các tính toán được sử dụng cho khối lượng bì cố định ban đầu BA_min và khối lượng bì BA_max (khi sử dụng khối lượng bì A) hoặc khối lượng bì BS_min và khối lượng bì BS_max (khi sử khối lượng bì S). Các tính toán này không được thực hiện cho mỗi lần nạp cụm chai.

4.2.3. Số lần nạp liên tiếp lớn nhất

Số lần nạp liên tiếp lớn nhất trước khi cụm chai được tháo ra và các chai phải được kiểm tra riêng biệt và được bổ sung dung môi là hàm số của phạm vi hoạt động của dung môi và phải xác lập được phù hợp với Phụ lục A.

CHÚ THÍCH: Trong thực tế, số lần mà một cụm chai dùng axeton làm dung môi có thể được nạp mà không cần phải tháo ra thường không vượt quá 06 khi thu được phù hợp với Phụ lục A.

Trong trường hợp một cụm chai dùng DMF làm dung môi, nhu cầu tháo dỡ cụm chai để bổ sung dung môi thường trùng với kiểm tra định kỳ của các chai cho cụm chai này. Số lần nạp trước khi cụm chai được tháo dỡ không được vượt quá 100.

5. Lắp đặt, ghi nhãn và tài liệu của các cụm chai chứa axetylen

5.1. Lắp đặt

Trước khi lắp đặt hoặc lắp đặt lại các chai trong một cụm, dung môi trong các chai riêng biệt phải được bổ sung tới khối lượng lớn nhất của dung môi.

5.2. Kiểm tra việc ghi nhãn và tài liệu cần thiết

Khối lượng bì được kiểm tra lại dựa trên khối lượng lớn nhất của dung môi đối với mỗi chai riêng biệt được sử dụng trong một cụm chai phải được chỉ ra trên chai.

Phải gắn cố định một biển nhận dạng vào khung của cụm chai. Trước khi nạp một cụm chai chứa axetylen phải sẵn có các thông tin sau:

a) Dữ liệu nạp của cụm chai.

1) Tên khí (“axetylen, hòa tan”), số nhận dạng (số UN 1001) và công thức hóa học;

2) Khối lượng lớn nhất của axetylen của cụm chai, tính bằng kilôgam (kg);

3) Áp suất làm việc, như đã ghi nhãn trên mỗi chai;

4) Loại dung môi;

5) Ngày kiểm tra lần cuối (năm và tháng) của chai trong cụm chai được kiểm tra định kỳ lần

đầu tiên;

6) Khối lượng bì BA_min và khối lượng bì BA_max hoặc khối lượng bì BS_min và BS_max, tính bằng kilôgam (kg);

7) Ngày (năm) kiểm tra định kỳ tiếp sau.

b) Các thông tin khác

- Số phê duyệt kiểu của cụm chai, nếu thích hợp;

- Nhà sản xuất cụm chai;

- Tên hoặc nhận dạng của chủ sở hữu chai;

- Số nhận dạng duy nhất của cụm chai;

- Khối lượng thô lớn nhất của cụm chai, tính bằng kilôgam (kg);

c) Ngoài ra phải có thông tin sau:

- Các hướng dẫn về xử lý cụm chai (bao gồm cả thông tin rằng các van chai chỉ được đóng trong các trường hợp đặc biệt);

Các dữ liệu nhận dạng sau phải được ghi lại và sẵn có cho cụm chai mỗi khi nạp:

- Số lần nạp liên tiếp từ lần bổ sung dung môi cuối cùng.

CHÚ THÍCH: Yêu cầu này có thể là không cần thiết đối với các cụm chai sử dụng DMF nếu số lần nạp liên tiếp lớn nhất là 100.

5.3. Tài liệu

Đối với mỗi cụm chai phải có một tài liệu chứa các nội dung chi tiết của thiết kế toàn bộ và các dữ liệu nạp (đặc biệt quan trọng đối với các cụm chai có axeton để bảo đảm rằng số lần nạp liên tiếp lớn nhất không bị vượt quá, xem 4.2.3), tài liệu này do chủ sở hữu chai lưu giữ.

6. Kiểm tra khi nạp đối với các cụm chai chứa axetylen

6.1. Kiểm tra trước khi nạp

6.1.1. Kiểm tra nhãn và tài liệu cần thiết

Phải sẵn có thông tin được yêu cầu trong danh mục sau cho người nạp, ví dụ: bằng cung cấp tài liệu cần thiết cho người nạp và đào tạo người nạp.

Trước khi nạp một cụm chai chứa axetylen phải có sự nhận biết:

a) Các chai trong cụm chai được phép nạp trong quốc gia có trạm nạp;

b) Các chai trong cụm chai có ngày kiểm tra định kỳ không bị vượt quá thời hạn;

c) Các chai trong cụm chai hiện tại không có vấn đề về kỹ thuật;

d) Nhãn thích hợp với axetylen.

Trước khi nạp một cụm chai chứa axetylen phải sẵn có các thông tin sau:

1) Nhận dạng chất xốp;

2) Loại dung môi;

3) Khối lượng nhỏ nhất và lớn nhất của dung môi;

4) Khối lượng bì của cụm chai (thông tin về sử dụng khối lượng bì BA hoặc khối lượng bị BS);

5) Khối lượng thô lớn nhất và khối lượng lớn nhất của axetylen của cụm chai (nếu sử dụng khối lượng bì BA) hoặc lượng nạp lớn nhất của axetylen của cụm chai (nếu sử dụng khối lượng bì BS).

6.1.2. Kiểm tra

Các cụm chai chứa axetylen phải được kiểm tra khi nạp và bảo đảm rằng:

a) Khung của cụm chai không có các khuyết tật nghiêm trọng, rõ ràng;

b) Đường ống dẫn không có các khuyết tật nghiêm trọng, rõ ràng;

c) Các hệ thống kẹp giữ ngăn ngừa cho chai không bị di chuyển bảo đảm được an toàn và các chai không bị dịch chuyển khi sử dụng;

d) Các cấu kiện phục vụ nâng hạ và cách rãnh đỡ dùng cho xe nâng không bị hư hỏng có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của cụm chai;

e) Ống phân phối và đường ống được kẹp chặt chắc chắn với khung và không bị hư hỏng;

f) Các ống mềm, khi được lắp không bị hư hỏng;

g) Các bề mặt cụm chai thấy được của các chai không có bất cứ dấu hiệu hư hỏng nào ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của các chai, bao gồm vết lõm, vết cắt, vết đục và hư hỏng do cháy;

h) Cụm chai không được có bất cứ dấu hiệu nào do bị ngâm trong nước hoặc các chất lỏng khác (ví dụ: các chai bị phủ trong bùn hoặc rong biển) hoặc bất cứ dấu hiệu nào của sự can thiệp không được phép (ví dụ: các bulông bị nới lỏng, mất các panen);

i) Van đầu ra chính không bị nhiễm bẩn và không bị hư hỏng;

j) Các van chai đều ở vị trí mở;

k) Các van chai, phụ tùng nối ống và các phụ tùng của chai không có các khuyết tật nghiêm trọng, rõ ràng;

l) Các chai, đường ống dẫn, van và phụ tùng nối ống thích hợp cho nạp và làm rỗng.

Trước khi nạp, phải xác minh rằng cả van chính khi được lắp và đầu nối thích hợp và ở trong tình trạng tốt như sau:

1) Đầu nối có ren thích hợp cho axetylen và áp suất làm việc;

2) Đầu nối không bị nhiễm bẩn;

3) Van chính hoạt động tốt;

4) Ren đầu ra không bị hư hỏng;

5) Cơ cấu an toàn, nếu có, không bị hư hỏng;

6) Cơ cấu vận hành van hoạt động tốt (tay vặn hoặc chìa vặn vận hành);

7) Đầu nối cụm chai được kẹp chặt chính xác với đầu nối nạp.

6.2. Khối lượng của dung môi

Để xác định lúc ban đầu khối lượng lớn nhất và nhỏ nhất của dung môi, xem 4.2.2 và Phụ lục A.

Trước khi nạp axetylen cho một cụm chai chứa axetylen, phải xác định khối lượng thực tế của dung môi bằng cách đo áp suất, nhiệt độ và khối lượng của cụm chai cùng phối hợp với tài liệu thích hợp. Phải sử dụng các cân khối lượng, áp kế và các dụng cụ khác đã hiệu chuẩn và phải có phạm vi làm việc và độ chính xác thích hợp với cụm chai được nạp.

Các chai chứa axetylen phải có thời gian để đạt được sự cân bằng nhiệt độ. Nên đặc biệt chú ý nếu nhiệt độ của các chai rất thấp và/hoặc áp suất rất cao hoặc nếu cụm chai đã bị phơi ra trong môi trường có sự thay đổi lớn về nhiệt độ vượt quá 3 h.

Vì việc xác định khối lượng của dung môi không chính xác đối với các cụm chai chứa axetylen có chứa lượng khí lớn, các cụm chai nên được làm rỗng tới khi đạt được lượng khí dư nhỏ. Thường thì khí dư này có thể đạt tới áp suất nhỏ hơn 7 bar đối với các cụm chai có áp suất làm việc 17 bar hoặc lớn hơn, và tới áp suất nhỏ hơn 4 bar đối với các cụm chai có áp suất làm việc nhỏ hơn 17 bar.

Việc làm rỗng các cụm chai nên được thực hiện chậm với tốc độ có thể bằng 1/8 khối lượng lớn nhất của axetylen trong một giờ. Nên xác định ngay khối lượng của dung môi sau khi làm rỗng cụm chai vì các chai chứa axetylen sẽ nguội đi đáng kể trong quá trình làm rỗng và cần đến thời gian để đạt lại được sự cân bằng nhiệt độ.

Phải thực hiện việc tính toán khối lượng của dung môi trong cụm chai phù hợp với Phụ lục B.

CHÚ THÍCH: Phải sẵn có kết quả của các tính toán này cho người nạp, ví dụ: dưới dạng bảng hoặc biểu đồ chỉ thị khối lượng axetylen còn dư.

Xem tiếp: Chai chứa khí - cụm chai chứa axetylen - điều kiện nạp và kiểm tra khi nạp - phần 2

Sưu tầm và biên soạn bởi: https://honto.vn