钢瓶的安全性

钢瓶是一种压力容器,它的形状都是圆筒形,顶端尺寸缩减成瓶颈,为高压液化气体的出入管道。CO2钢瓶无论在填充、使用、储运过程中所能承受的耐压强度,一定要大于CO2在各种不同工作情况下所表现的钢压才是安全的,因此在设计上,应该以朝向最极端的钢压做考量,才不会发生爆炸的危险。

CO2钢瓶的耐压强度可以表现在二个参数之上,其中之一是钢瓶本身的「设计压力(Design pressure)」。所谓设计压力是指在相应「设计温度」下,用以确定钢瓶的壁厚及其配件的抗压性。设计温度应该以钢瓶在正常操作过程中,可能达到的最高温度时(如温带气候45℃、热带气候65℃),瓶内CO2气体所产生的钢压作为上限值。例如,在热带气候,一般CO2钢瓶的设计压力约为180 atm(175 kg/㎝2)。

另一个参数是「工作压力(Operation pressure)」,所谓工作压力是指在正常操作时,减压阀打开之后所产生的释放压力。工作压力可因减压阀打开之大小,迅速产生不同的释放压力,通常有一个最高工作压力的设定值,超过此值时,钢瓶上的安全装置就应该能发挥疏导或减压的功能。一般CO2钢瓶的操作压力约为120 atm(125 kg/㎝2)。  

在CO2钢瓶的抗压设计上,设计压力不得低于工作压力。装有安全泄压装置的钢瓶,其设计压力也不得低于安全泄压装置开启后的泄气压力。大多数钢瓶设计了温度升高时的泄压装置,由于热量的作用会导致气瓶内压力会升高,如果泄压装置失灵会引起钢瓶发生爆炸的危险。