本書在總結(jié)國家重點研發(fā)計劃項目“典型移動式承壓類特種設備動態(tài)風險監(jiān)管關(guān)鍵技術(shù)研究”、“高壓氫氣和液化氫氣儲運裝備完整性管理技術(shù)研究”、質(zhì)檢公益性行業(yè)科研專項“深埋井式容器檢測關(guān)鍵技術(shù)與評價方法研究”等科研項目研究成果的基礎上，結(jié)合加氣站（含加氫站，下同）和壓力容器、壓力管道檢驗的相關(guān)技術(shù)標準，以及加氣站承壓設備多年的檢驗工程實踐和使用管理經(jīng)驗，對加氣站典型承壓設備（儲氣瓶組、地下儲氣井、鋼帶錯繞式容器、站用管道等）的檢驗檢測技術(shù)和使用管理要求進行了詳細介紹。
本書可供加氣站設計人員、運營管理人員以及加氣站承壓類特種設備檢驗檢測人員閱讀參考。
段志祥，1980年生，工學博士，中國特種設備檢測研究院高 級工程師，壓力容器、壓力管道檢驗師，氫能與天然氣裝備室主任。長期從事承壓類特種設備安全檢驗與評價方面工作，尤其在加氫站儲氫容器、站用儲氣（氫）井、儲氣（氫）瓶組、液化天然氣（LNG）設備、成套設備基于風險的檢驗（RBI）等方面有較深入研究。近年來，作為項目負責人在國內(nèi)首次完成了加氫站儲氫瓶組的定期檢驗檢驗，完成國內(nèi)的LNG液化廠成套裝置設備的基于風險的檢驗；完成《高壓氫氣和液化氫氣儲運裝備完整性管理技術(shù)研究》、《儲氣井關(guān)鍵技術(shù)標準研究》等國家NQI和質(zhì)檢公益課題。正在主持開展《氫液化、儲存、加注安全風險評估與預防關(guān)鍵技術(shù)研究》等國家重點研發(fā)計劃課題研究。
獲國家 級行業(yè)協(xié)會科技進步二等獎3項，發(fā)表學術(shù)論文40余篇，參與出版專著3部，牽頭或參與完成加氣站/加氫站承壓設備相關(guān)的國家/行業(yè)標準制定4項、團體標準2項，授權(quán)專利2項。
第1章天然氣和氫氣1
1.1天然氣基礎知識1
1.1.1定義1
1.1.2天然氣組分1
1.1.3天然氣分類3
1.1.4天然氣性質(zhì)5
1.1.5天然氣質(zhì)量要求8
1.1.6天然氣危害10
1.1.7液化天然氣16
1.2氫氣的基礎知識17
1.2.1氫能的四大特點17
1.2.2氫能的利用形式20
1.2.3氫的基本性質(zhì)概述22
第2章加氣站工藝設備概述32
2.1加氣站的分類32
2.2加氣站等級劃分33
2.3加氣站主要工藝及設備35
2.3.1CNG加氣站主要工藝及承壓設備35
2.3.2LNG加氣站主要工藝及設備37
2.3.3L-CNG加氣站主要工藝及設備39
2.3.4外供氫加氫站主要工藝和設備41
2.3.5站內(nèi)制氫加氫站主要工藝和設備43
2.3.6液氫加氫站主要工藝和設備45
第3章加氣站承壓設備損傷模式47
3.1二氧化碳腐蝕47
3.1.1損傷描述及損傷機理47
3.1.2損傷形態(tài)47
3.1.3受影響的材料47
3.1.4主要影響因素48
3.1.5易發(fā)生的裝置或設備48
3.1.6主要預防措施48
3.1.7檢測或監(jiān)測方法48
3.2大氣腐蝕（無隔熱層）49
3.2.1損傷描述及損傷機理49
3.2.2損傷形態(tài)49
3.2.3受影響的材料49
3.2.4主要影響因素49
3.2.5易發(fā)生的裝置或設備50
3.2.6主要預防措施50
3.2.7檢測或監(jiān)測方法50
3.3大氣腐蝕（有隔熱層）51
3.3.1損傷描述及損傷機理51
3.3.2損傷形態(tài)51
3.3.3受影響的材料51
3.3.4主要影響因素51
3.3.5易發(fā)生的裝置或設備52
3.3.6主要預防措施53
3.3.7檢測或監(jiān)測方法53
3.4冷卻水腐蝕53
3.4.1損傷描述及損傷機理53
3.4.2損傷形態(tài)53
3.4.3受影響的材料54
3.4.4主要影響因素54
3.4.5易發(fā)生的裝置或設備55
3.4.6主要預防措施55
3.4.7檢測或監(jiān)測方法55
3.5土壤腐蝕55
3.5.1損傷描述及損傷機理55
3.5.2損傷形態(tài)55
3.5.3受影響的材料56
3.5.4主要影響因素56
3.5.5易發(fā)生的裝置或設備56
3.5.6主要預防措施56
3.5.7檢測或監(jiān)測方法57
3.6電偶腐蝕57
3.6.1損傷描述及損傷機理57
3.6.2損傷形態(tài)57
3.6.3受影響的材料57
3.6.4主要影響因素58
3.6.5易發(fā)生的裝置或設備58
3.6.6主要預防措施58
3.6.7檢測或監(jiān)測方法58
3.7碳酸鹽應力腐蝕開裂59
3.7.1損傷描述及損傷機理59
3.7.2損傷形態(tài)59
3.7.3受影響的材料59
3.7.4主要影響因素59
3.7.5易發(fā)生的裝置或設備60
3.7.6主要預防措施60
3.7.7檢測或監(jiān)測方法60
3.8濕硫化氫破壞61
3.8.1損傷描述及損傷機理61
3.8.2損傷形態(tài)61
3.8.3受影響的材料61
3.8.4主要影響因素62
3.8.5易發(fā)生的裝置或設備62
3.8.6主要預防措施62
3.8.7檢測或監(jiān)測方法63
3.9氫脆63
3.9.1損傷描述及損傷機理63
3.9.2損傷形態(tài)63
3.9.3受影響的材料64
3.9.4主要影響因素64
3.9.5易發(fā)生的裝置或設備64
3.9.6主要預防措施65
3.9.7檢測或監(jiān)測方法65
3.10機械疲勞65
3.10.1損傷描述及損傷機理65
3.10.2損傷形態(tài)66
3.10.3受影響的材料66
3.10.4主要影響因素66
3.10.5易發(fā)生的裝置或設備67
3.10.6主要預防措施67
3.10.7檢測或監(jiān)測方法67
3.11振動疲勞68
3.11.1損傷描述及損傷機理68
3.11.2損傷形態(tài)68
3.11.3受影響的材料68
3.11.4主要影響因素68
3.11.5易發(fā)生的裝置或設備68
3.11.6主要預防措施69
3.11.7檢測或監(jiān)測方法69
3.12沖刷69
3.12.1損傷描述及損傷機理69
3.12.2損傷形態(tài)70
3.12.3受影響的材料70
3.12.4主要影響因素70
3.12.5易發(fā)生的裝置或設備70
3.12.6主要預防措施70
3.12.7檢測或監(jiān)測方法71
3.13過載71
3.13.1損傷描述及損傷機理71
3.13.2損傷形態(tài)72
3.13.3受影響的材料72
3.13.4主要影響因素72
3.13.5易發(fā)生的裝置或設備72
3.13.6主要預防措施73
3.13.7檢測或監(jiān)測方法73
3.14高溫氫腐蝕73
3.14.1損傷描述及損傷機理73
3.14.2損傷形態(tài)74
3.14.3受影響的材料74
3.14.4主要影響因素74
3.14.5易發(fā)生的裝置或設備75
3.14.6主要預防措施75
3.14.7檢測或監(jiān)測方法75
3.15低溫脆斷76
3.15.1損傷描述及損傷機理76
3.15.2損傷形態(tài)76
3.15.3受影響的材料76
3.15.4主要影響因素76
3.15.5易發(fā)生的裝置或設備77
3.15.6主要預防措施77
3.15.7檢測或監(jiān)測方法77
3.16加氣站主要設備損傷模式列表78
第4章承壓設備無損檢測技術(shù)80
4.1無損檢測定義與分類80
4.2無損檢測目的81
4.2.1保障產(chǎn)品質(zhì)量81
4.2.2保障使用安全82
4.2.3改進制造工藝82
4.2.4降低生產(chǎn)成本82
4.3無損檢測人員要求83
4.4承壓設備無損檢測方法83
4.4.1射線檢測83
4.4.2超聲檢測86
4.4.3磁粉檢測87
4.4.4滲透檢測89
4.4.5渦流檢測90
4.4.6目視檢測92
4.4.7聲發(fā)射檢測93
4.4.8脈沖渦流檢測95
4.4.9導波檢測97
4.4.10相控陣檢測100
第5章站用儲氣瓶組檢驗檢測技術(shù)101
5.1站用儲氣瓶組概述101
5.1.1站用儲氣瓶組的特點101
5.1.2瓶式容器與大容積氣瓶的區(qū)別102
5.1.3檢驗要求108
5.2站用儲氣瓶組聲發(fā)射檢測技術(shù)108
5.2.1聲發(fā)射檢測的基本原理108
5.2.2聲發(fā)射檢測的主要目的109
5.2.3聲發(fā)射技術(shù)的特點110
5.2.4聲發(fā)射檢測實施111
5.3站用儲氣瓶組內(nèi)壁渦流檢測技術(shù)113
5.3.1渦流檢測的基本原理113
5.3.2內(nèi)壁渦流檢測技術(shù)優(yōu)勢114
5.3.3內(nèi)壁渦流檢測裝置的開發(fā)114
5.3.4內(nèi)壁渦流檢測效果117
5.4站用瓶式容器定期檢驗要求120
5.4.1主要檢驗依據(jù)120
5.4.2通用要求121
5.4.3檢驗前準備122
5.4.4檢驗實施122
5.4.5缺陷及問題的處理126
5.4.6安全狀況等級評定126
5.4.7檢驗報告126
5.5按氣瓶設計站用瓶組檢驗要求127
5.5.1檢驗依據(jù)127
5.5.2檢驗準備工作127
5.5.3檢驗項目及檢驗方法127
5.5.4檢驗程序128
5.5.5定期檢驗結(jié)果評定131
5.5.6檢驗結(jié)論133
5.6儲氫瓶組檢驗簡述133
5.7長管拖車定期檢驗134
5.7.1檢驗項目及檢驗方法135
5.7.2檢驗結(jié)果評定140
5.7.3檢驗結(jié)論142
第6章地下儲氣井檢驗檢測技術(shù)144
6.1地下儲氣井概述144
6.1.1儲氣井的定義144
6.1.2儲氣井的特點145
6.1.3儲氣井制造149
6.1.4儲氣井法規(guī)標準進展151
6.2固井質(zhì)量檢測與評價技術(shù)153
6.2.1固井質(zhì)量評價測井技術(shù)153
6.2.2固井質(zhì)量評價方法158
6.3儲氣井水泥防護層膠結(jié)聲波檢測方法和設備164
6.3.1儲氣井水泥防護層膠結(jié)質(zhì)量聲學檢測方法165
6.3.2儲氣井水泥防護層膠結(jié)質(zhì)量聲學檢測設備165
6.3.3應用試驗166
6.4內(nèi)窺檢測168
6.5水浸超聲波檢測171
6.5.1儲氣井井筒壁厚及腐蝕檢測方法與檢測系統(tǒng)171
6.5.2儲氣井井筒金屬腐蝕超聲檢測與成像系統(tǒng)175
6.6電磁檢測177
6.7儲氣井定期檢驗要求180
6.7.1主要檢驗依據(jù)180
6.7.2通用要求180
6.7.3檢驗前準備181
6.7.4檢驗實施183
6.7.5缺陷及問題的處理188
6.7.6安全狀況等級評定189
6.7.7檢驗報告190
6.8儲氫井定期檢驗特殊要求191
6.8.1儲氫井技術(shù)現(xiàn)狀191
6.8.2儲氫井檢驗檢測技術(shù)探討192
第7章鋼帶錯繞容器檢驗檢測技術(shù)194
7.1鋼帶錯繞容器概述194
7.2鋼帶錯繞容器定期檢驗要求197
7.2.1總體要求197
7.2.2檢驗實施198
7.2.3檢驗項目與方法199
7.2.4安全狀況等級評定202
7.3內(nèi)置式曲面耦合超聲相控陣檢測技術(shù)202
7.3.1方法概述202
7.3.2設備和器材203
7.3.3一般要求205
7.3.4缺陷評定207
第8章站用管道檢驗檢測技術(shù)209
8.1站用管道概述209
8.1.1常溫氣相管道209
8.1.2低溫液相管道209
8.2站用管道定期檢驗要求210
8.2.1一般要求210
8.2.2檢驗方案制定211
8.2.3檢驗前的準備211
8.2.4檢驗實施213
8.2.5缺陷及問題的處理217
8.3站用管道安全狀況等級評定217
8.3.1評定原則217
8.3.2檢驗項目的評級218
8.3.3安全狀況等級綜合評定223
8.4管道射線數(shù)字成像檢測（DR）223
8.4.1射線檢測原理223
8.4.2射線數(shù)字成像檢測224
8.4.3射線數(shù)字成像檢測（DR）和常規(guī)膠片照相的比較225
8.4.4射線數(shù)字成像檢測（DR）透照工藝226
8.4.5射線數(shù)字成像檢測（DR）圖像處理230
8.4.6射線數(shù)字成像檢測（DR）的工程應用231
8.4.7數(shù)字射線技術(shù)小結(jié)234
第9章在線監(jiān)測技術(shù)235
9.1特種設備智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)235
9.2儲氣井監(jiān)測技術(shù)237
9.2.1總體設計237
9.2.2系統(tǒng)實施241
9.2.3應用案例243
9.2.4儲氣井監(jiān)測預警平臺249
9.3儲氣瓶組監(jiān)測技術(shù)250
9.4加氣站承壓設備監(jiān)測建議252
9.4.1一般原則252
9.4.2監(jiān)測內(nèi)容建議253
9.4.3測點布置建議253
第10章使用管理與年度檢查255
10.1加氣站壓力容器的使用管理255
10.1.1壓力容器使用單位職責255
10.1.2壓力容器使用單位安全管理工作內(nèi)容255
10.1.3壓力容器技術(shù)檔案要求256
10.1.4壓力容器安全操作規(guī)程要求256
10.1.5壓力容器日常安全檢查的要求257
10.1.6儲氣井的操作注意事項257
10.1.7儲氣瓶組的操作注意事項258
10.2固定式壓力容器年度檢查的要求258
10.2.1壓力容器安全管理情況檢查258
10.2.2壓力容器本體及其運行狀況檢查259
10.2.3安全閥檢查259
10.2.4密封性試驗260
10.3加氣站壓力管道使用改造維修管理260
10.3.1壓力管道的使用260
10.3.2壓力管道的改造262
10.3.3壓力管道的維護保養(yǎng)、維修263
10.4站用壓力管道年度檢查263
10.4.1年度檢查定義263
10.4.2年度檢查基本要求264
10.4.3年度檢查內(nèi)容264
10.4.4年度檢查報告及結(jié)論268
10.5長管拖車年度檢查269
10.5.1安全管理情況檢查269
10.5.2氣瓶檢查269
10.5.3附件檢查270
10.5.4氣瓶固定裝置安全狀況檢查270
10.5.5安全附件檢查270
10.5.6整車泄漏性試驗271
10.5.7年度檢查結(jié)論及報告271
附錄A站用儲氣瓶組定期檢驗報告272
附錄B長管拖車定期檢驗報告273
附錄C儲氣井定期檢驗報告274
參考文獻275
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