一、气瓶工作特点及分类

    （一）气瓶工作特点

    气瓶是移动式小型盛装容器，单瓶容积一般不大于1000L。其基本工作特点是：

    1．工作场所、工作条件经常变化；

    2．介质单口进出，充装和使用不同时进行；

    3．多次反复充装介质。

    （二）气瓶最高工作温度和许用压力

    气瓶最高工作温度，指考虑日晒，瓶内介质可能达到的最高温度，我国标准规定为60℃。

    气瓶许用压力，指保证气瓶安全，允许气瓶承受的最高压力，它应不小于瓶内介质温度为60℃时的介质压力。

    （三）气瓶分类

    主要依据瓶内介质临界温度的不同而分类。临界温度是介质气、液相状态界限消失，气化潜热为零的温度。介质温度超过临界温度时仅靠压缩无法使其液化。

    1． 永久气体气瓶 临界温度tc＜- 10℃的气体称作永久气体，盛装永久气体的气瓶叫永久气体气瓶。盛装氧、氮、空气、甲烷及氩、氖等气体的气瓶均属此类。

    永久气体在环境温度下始终呈气态，以较高压力将其压缩才能在气瓶较小容积中储存较多质量，因而这类气瓶必须有较高的许用压力，其常用标准压力系列为15MPa、20MPa及30MPa。

    2．高压液化气体气瓶 临界温度tc≥- 10℃的气体称作液化气体，液化气体又分高压液化气体和低压液化气体两种。

    临界温度tc≥-10℃而≤70℃的液化气体为高压液化气体，其气瓶为高压液化气体气瓶。二氧化碳、氧化亚氮、乙烷、乙烯、氯化氢等均属这类气体。

    高压液化气体在环境温度下可能呈气液两相状态，也可能完全呈气态，因而也要求以较高压力充装。其气瓶标准压力系列为8MPa、12.5MPa、15MPa及20MPa。

    3．低压液化气体气瓶 tc＞70℃的液化气体为低压液化气体，其气瓶为低压液化气体气瓶。液氯、液氨、硫化氢、丙烷、丁烷及液化石油气等均属于低压液化气体。

    在环境温度下，低压液化气体始终处于气液两相共存状态，其气态的压力是相应温度下该气体的饱和蒸气压。按最高工作温度为60℃考虑，所有低压液化气体的饱和蒸气压均在5MPa以下，所以这类气体可用低压气瓶充装，其标准压力系列为1.0MPa、2.0MPa、3.0MPa、5.0MPa。

    4．溶解气体气瓶 专指盛装乙炔的特殊气瓶。其安全问题具有特殊性，本文不作进一步介绍。

    二、气瓶基本结构和主要附件

    （一）气瓶基本结构

    1．无缝气瓶 瓶体无焊缝的高压气瓶，用于盛装永久气体或高压液化气体。按坯料和制造方式又可分为两种：

    （1）冲拔拉伸气瓶。是将棒状钢坯加热冲孔制成杯形，再经拔伸和收口而成的气瓶，其底部多呈凹形，是我国无缝气瓶的主要形式。

    （2）管子收口气瓶。以无缝钢管为坯料，经加热旋压收口制成的气瓶，其底部有的呈凸形，有的呈凹形，呈凸形时需再加底座以便立置。

    2．焊接气瓶 瓶体有焊缝，用于盛装低压液化气体或溶解气体的气瓶。容积较小的焊接气瓶由带直边的两封头对焊而成，仅有一条环焊缝；容积较大的焊接气瓶由两端封头与中部圆筒体焊接而成，除两条环焊缝外，圆筒体还有一纵焊缝。

    （二）气瓶主要附件

    1．瓶阀 是装置于气瓶上端瓶颈或阀座上，用以控制气体进出气瓶的阀门。瓶阀出气口的螺纹有左右旋之分，左旋螺纹用于可燃气体气瓶，右旋螺纹用于不可燃气体气瓶。

    2．瓶帽 是用于保护瓶阀防止其被碰坏的帽罩式装置。分固定式和拆卸式两种。

    3．防震圈 是套装在气瓶瓶体上使其免受直接冲撞的橡胶圈，用于高压气瓶。

    4．安全泄压装置 包括易熔塞、爆破片、安全阀或其组合装置，主要用于无毒及不燃气体气瓶，且多装置在瓶阀部位。

    盛装有毒或剧毒气体的气瓶子上，禁止装配各种安全泄压装置。

    三、气瓶充装

    气瓶充装时的介质温度一般低于其最高工作温度60℃，必须通过控制充装压力或充装量，使气瓶有一定裕度，以确保介质升温至60℃时压力不超过气瓶许用压力。

    （一）永久气体气瓶的充装压力

    永久气体气瓶的充装压力可按下式估算：

    p≈poT/To

    式中，p——气瓶充装压力（绝对），单位为MPa；

    T——气瓶充装时的介质温度，单位为K；

    po——气瓶的许用压力（绝对），单位为MPa；

    To——气瓶最高工作温度，To=333K（60℃）；

    由于充装时的介质温度通常低于60℃，T＜To，所以p＜po，即充装压力低于气瓶许用压力。充装温度越低，充装压力低于气瓶许用压力越多。