指定高性能 CNG/LNG 配件

指定 CNG/LNG 管件时要注意什么

Chuck Hayes，首席新产品开发工程师

世界各地的汽车制造商越来越多地寻求可行的压缩天然气 (CNG) 和液化天然气 (LNG)清洁燃料选项，以符合严格的排放要求。

利用 CNG 和 LNG 的巨大商业潜力，需要在从燃料源到车辆的各个层面开发高质量的燃料输送系统解决方案。组成这些系统的组件，包括预弯曲的燃油管路、阀门、软管、测量装置，以及重要的管接头，应该经过深思熟虑的选择和指定，以促进安全、长期的系统性能。

对于参与 CNG/LNG 车辆组装和使其成为可能的加油基础设施的原始设备制造商 (OEM)，选择能够满足这些应用所需的特定性能标准的配件非常重要。让我们仔细看看其中的一些：

密封紧密度

CNG 和 LNG 的储存压力可能超过 275 bar (4000 psi)。任何泄漏都可能对操作员造成重大安全隐患。特别是加油站——普通最终用户需要能够安全、轻松地加满油箱——必须无故障。高质量的组件是实现这一目标的必要条件。

为了即使在具有挑战性的条件下也能防止泄漏，需要气密密封。具有单套圈和双套圈设计的传统咬合式和压缩管接头适用于许多一般工业应用，但在要求更高的运输应用中可能会有所不足。沿多条接触线形成气体密封的接头可以提供更强大的防泄漏保护，有助于提高加油和车载连接的安全性。

抗振性

CNG 配件和 LNG 配件必须能够承受与移动车辆、虚拟管道和压缩机站相关的持续振动。出于这个原因，重要的是寻找表现出不妥协的抗振性的配件。

采用双套圈设计的管接头具有铰接-收集动作，可提供运输应用所需的抗振性。双套圈设计在油管上形成双机械抓握，即使在持续运行振动的情况下，也能有效降低接头回退的可能性。这种设计还允许在配件中进行非常少量的移动，同时保持适当的抓地力和力量水平。这种称为“回弹”的运动可产生强大的抗振性，非常适合车载操作和加油基础设施中的使用。

热性能

CNG 和 LNG 燃料系统受到固有的热力学挑战。例如，储存 CNG 的压力明显高于 CNG 从分配器进入车载燃料箱的压力。由于 CNG 在加油过程中减压，焦耳-汤姆逊效应导致气体温度急剧下降。当压缩气体或液体在运行期间从车辆的储罐流向发动机时，也会发生这种温度下降。

系统的所有部件都必须能够承受这些突然的温度变化，尤其是整个系统的管接头。由于温度波动，劣质材料可能会膨胀和收缩，这可能会导致泄漏或其他形式的故障。

耐腐蚀

CNG 和 LNG 车辆和加油基础设施受到各种可能导致腐蚀的环境条件的影响。这意味着原始设备制造商应设法为 CNG 和 LNG 系统中的每个组件使用高质量的结构材料，主动防止与腐蚀相关的故障。

例如，传统的碳钢很容易产生内部生锈。 CNG 和 LNG 燃料通常含有气味剂，如果发生泄漏，用户可以更好地闻到泄漏的气味。然而，这些气味剂通常含有硫，这会导致燃料系统过早腐蚀和生锈。天然气还具有固有的湿度含量，这会导致更高的腐蚀水平，并且在潮湿和温暖的气候中会变得更加成问题。并且由于在一般维护检查过程中不易通过肉眼检测到内部腐蚀，这可能会成为严重的安全隐患。

含有更高镍和铬含量的优质不锈钢可以更有效地抵抗腐蚀。镍和铬含量低的劣质不​​锈钢配方更容易受到这些腐蚀问题的影响。

组装和可用性

随着对 CNG 和 LNG 移动解决方案的需求增长，原始设备制造商应准备好快速交付可靠的产品。然而，快速可靠地构建高质量系统可能是一项挑战。考虑 CNG 系统布局的潜在复杂性，这对于不擅长制作管件连接的技术人员来说尤其具有挑战性。简化安装是您选择管件的一个重要特征。

专为大批量燃料管线生产而设计的配件可以帮助安装人员进行一致的、防漏的管道连接，与替代技术相比，它们能够更有效地抵抗振动。还要记住，大批量生产不仅仅是简单的组装。渴望保持积极的生产计划的 OEM 需要能够提供本地组件库存并花时间了解和解决 OEM 生产需求的供应商。这种本地化零件的可用性还为 OEM 提供了安全库存，以帮助管理需求波动。

CNG 和 LNG 应用的理想选择

为了在 CNG 和 LNG 市场取得成功，OEMS 需要满足这些燃料系统苛刻性能标准的管接头技术。

为满足替代燃料运输应用的要求而专门开发的一种选择是世伟洛克 ^® 按扭矩装配 (AbT) 接头。该专利接头采用先进的几何形状、铰接式后套圈管接头设计，可通过扭矩进行组装，从而提供一致的防漏性能。此外，AbT接头组装可以快速、轻松地完成，即使在反复重新组装后，接头仍能提供出色的气密性、管夹作用和抗振动疲劳性。

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