ICS 23.020.30 CCS J 74
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 24160—2022 代替GB/T24160—2009
车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶
Hoop-wrapped composite cylinders with steel liner for the on-board storage of compressed natural gas as a fuel for automotive vehicles
(ISO 11439 :2013,Gas cylinders--High pressure cylinders for the on-board
storage of natural gas as a fuel for automotive vehicles, NEQ)
2023-04-01实施
2022-03-09发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T 24160—2022
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3术语、定义和符号·
1
型式和参数技术要求
4 5
6 试验方法 7 检验规则 8 标志、涂敷、包装、运输、储存· 9产品合格证、产品使用说明书和批量检验质量证明书附录A（规范性）硫化氢应力腐蚀试验附录B（资料性） NDE缺陷尺寸确定方法附录C（规范性） 超声检测附录D（资料性） 车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶批量检验质量证明书参考文献
12
19 20 22 .23 24 27 29
.. GB/T 24160—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T24160一2009《车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶》，与GB/T24160一2009 相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
a） 更改了公称工作压力范围（见第1章、4.2.1，2009年版的第1章、4.2.1)； b) 更改了内胆公称外直径数值范围（见表1，2009年版的表1； c) 更改了温度范围的要求（见5.1.3，2009年版的5.1.3）； d) 更改了钢材化学成分的要求（见5.2.1.5，2009年版的5.2.1.5）； e) 更改了内胆材料抗拉强度限定要求（见5.3.1.3，2009年版的5.3.1.3）； f) 增加了冲压拉伸制造方法（见5.4.2，2009年版的5.4.2）； g) 更改了瓶阀和安全泄放装置的执行标准（见5.5.1，2009年版的5.5.1)； h) 增加了硬度检测的要求（见6.1.9、7.1.1.9）； i) 增加了硫化氢应力腐蚀试验的要求和试验方法（见6.1.11、7.1.1.11、附录A)； j) 增加了气瓶电子识读标识的要求（见8.1.5）。 本文件参考ISO11439：2013《气瓶车用高压天然气瓶》起草，一致性程度为非等效。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国气瓶标准化技术委员会（SAC/TC31)提出并归口。 本文件起草单位：北京天海工业有限公司、中国特种设备检测研究院、大连锅炉压力容器检验检测
研究院有限公司、浙江大学、中材科技（成都)有限公司、浙江金盾压力容器有限公司、广安市保城特种设备检验有限公司。
本文件主要起草人：石凤文、张增营、黄强华、韩冰、李逸凡、杨明高、马夏康、韩华亮。 本文件于2009年首次发布，本次为第一次修订。
I GB/T24160—2022
车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶
1范围
本文件规定了车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶（以下简称“缠绕气瓶”）的型式和参数、技术
要求、试验方法、检验规则、标志、涂敷、包装、运输和储存等要求。
本文件适用于设计、制造公称工作压力为20MPa、25MPa、30MPa，公称容积为30L～450L，工作温度为一40℃～65℃，设计使用寿命为15年的缠绕气瓶。
按本文件制造的缠绕气瓶，仅用于固定在汽车上、充装符合GB18047的用作汽车燃料的车用压缩天然气储存容器；使用条件中不包括因外力等引起的附加载荷。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T222 ：钢的成品化学成分允许偏差 GB/T223（所有部分）钢铁及合金化学分析方法 GB/T224 钢的脱碳层深度测定法 GB/T226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T230.1 金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法 GB/T 232 金属材料弯曲试验方法 GB/T1458. 纤维缠绕增强塑料环形试样力学性能试验方法 GB/T3362 碳纤维复丝拉伸性能试验方法 GB/T 4157 金属在硫化氢环境中抗硫化物应力开裂和应力腐蚀开裂的实验室试验方法 GB/T4336 碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T 4612 塑料环氧化合物环氧当量的测定 GB/T 5777 无缝和焊接（埋弧焊除外）钢管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动超声检测 GB/T7690.1 增强材料纱线试验方法第1部分：线密度的测定 GB/T7690.3增强材料纱线试验方法第3部分：玻璃纤维断裂强力和断裂伸长的测定 GB/T8335 气瓶专用螺纹 GB/T 8336 气瓶专用螺纹量规 GB/T9251 气瓶水压试验方法 GB/T9252 气瓶压力循环试验方法 GB/T12137 气瓶气密性试验方法 GB/T13005 气瓶术语 GB/T13298 ：金属显微组织检验方法 GB/T13320 钢质模锻件金相组织评级图及评定方法
1 GB/T24160—2022
GB/T15385 5气瓶水压爆破试验方法 GB/T17926车用压缩天然气瓶阀 GB/T19466.2塑料差示扫描量热法(DSC）第2部分：玻璃化转变温度的测定 GB/T33215 气瓶安全泄压装置
术语、定义和符号
3
3.1 术语和定义
GB/T13005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
批量 batch 内胆批量：采用同一设计、同一炉罐号材料、同一制造工艺、同一热处理工艺规程连续制造的内胆的
限定数量。
缠绕气瓶批量：采用同一尺寸规格、同一设计、同一制造工艺、同一复合材料型号连续制造的缠绕气瓶的限定数量。 3.2 符号
下列符号适用于本文件。 A
内胆材料断后伸长率，%；拉伸试样的原始厚度，mm；拉伸试样的原始宽度，mm；内胆公称外直径，mm；冷弯试验弯心直径，mm；人工缺陷长度，mm；拉伸试样的原始标距，mm；公称工作压力，MPa；水压试验压力，MPa；缠绕气瓶的许用压力，MPa；内胆材料热处理后的届服强度保证值，MPa；内胆材料屈服强度实测值，MPa；内胆材料热处理后的抗拉强度保证值，MPa；内胆材料抗拉强度实测值，MPa；内胆筒体实测平均壁厚，mm；人工缺陷深度，mm；公称容积，L；人工缺陷宽度，mm；内胆材料冲击值，J/cm；缠绕层复合材料抗拉强度，MPa；缠绕层复合材料层间剪切强度，MPa。
a。 b。 D. D: E
P Ps Pm R. Rea R: Rm S so T V W αkv de T;
4 型式和参数
4.1 型式
缠绕气瓶瓶体结构应符合图1所示的型式。
2 GB/T24160—2022
型式A
型式B
图1结构型式
4.2参数 4.2.1 缠绕气瓶的公称工作压力P(20℃)应为20MPa、25MPa或30MPa。 4.2.2 公称容积和内胆公称外直径应符合表1的规定。
表1公称容积和内胆公称外直径
项目公称容积V/L
数值 30~450 $165~$450
允许偏差/%
+§ ± 1
内胆公称外直径D。/mm
4.3 型号标记
型号标记由以下部分组成：
CNG2-□-□-□-
瓶体结构型式(A或B) 公称工作压力，单位为兆帕（MPa) 公称容积，单位为升(L）内胆公称外直径，单位为毫米（mm) 纤维种类（G表示玻璃纤维、C表示碳纤维、A表示芳纶纤维）车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶
示例：公称工作压力为20MPa，公称容积为50L，内胆公称外直径为325mm，纤维采用玻璃纤维，结构型式为A型的车用压缩天然气钢质内胆玻璃纤维环向缠绕气瓶，其型号标记为：CNG2-G-325-50-20A。
3 GB/T24160—2022
5技术要求
5.1一般要求
5.1.1设计使用寿命
以本文件中规定的使用条件为基础的缠绕气瓶，其设计使用寿命为15年。 5.1.2 2许用压力
在充装和使用过程中，缠绕气瓶许用压力P。为公称工作压力P的1.3倍。 5.1.3温度范围
在充装和使用过程中，缠绕气瓶的温度应不低于一40℃且不高于65℃。 5.1.4外表面
设计缠绕气瓶时，应考虑其连续承受机械损伤或化学侵蚀的能力。缠绕气瓶外表面应能适应下列工作环境：
a) 间断地浸人水中，或者道路溅水； b) 车辆在海洋附近行驶，或者在用盐融化冰的路面上行驶； c) 阳光中的紫外线辐射； d) 砾石的冲击； e) 接触酸和碱溶液、肥料； f) 汽车用液体的侵蚀，包括汽油、液压油、电池酸、乙二醇和油； g) 接触排放的废气。
5.2材料 5.2.1 内胆材料 5.2.1.1 应是电炉或氧气转炉冶炼的无时效性镇静钢。 5.2.1.2 应选用优质铬钼钢（30CrMo或34CrMo4）。 5.2.1.3应符合其相应的国家标准或行业标准的规定，并有质量合格证明书。缠绕气瓶制造单位应按炉罐号进行各项指标的验证分析。 5.2.1.4材料的化学成分限定如表2所示，其化学成分允许偏差应按GB/T222的规定。 5.2.1.5钢坏低倍组织不应有白点、残余缩孔、分层、气泡、异物和夹杂；中心疏松不应大于2.0级，偏析不应大于2.5级。
表2钢材化学成分
%
Ni
Cu
s
P
S+P
Si
Mn
Cr
Mo
元素含量 ≤0.37 0.17~0.37 70.40~0.900.80~1.200.15~0.30 ≤0.010 ≤0.015 ≤0.020 ≤0.30 0.20
c
5.2.1.6 无缝钢管 5.2.1.6.1 钢管的直线度应不大于1.5mm/m，圆度应不大于外直径允许偏差的80%。 4