压缩天然气运输半挂车的结构特点及安全措施
1 前言
天然气清洁、高效，是国际公认绿色能源。随着国内经济的持续快速发展和人们环保意识不断增强及石油价格的持续攀升，对天然气的需求急剧增长。正在建设的西气东输和川气东进两大天然气输气干线，也必将极大的促进中国天然气行业的发展。
目前，天然气的输送主要有以下几种方式。主要是通过输气管道将天然气送往用户，运送距离通常在1650－3300公里范围之间；其次是将天然气在－162℃的低温下使其变成液态，成为液化天然气，即LNG，然后用船或罐车将LNG运往使用地区，在使用地区再将LNG重新还原为气态供用户使用；另外，适于短程输送天然气（一般在500公里以内）的运输方式即压缩天然气（CNG）方式正方兴未艾，一般将天然气压缩至20～25MPa，用装载大容积无缝钢瓶的半挂车（国外一般称长管拖车）运送。该种运输方式机动灵活，运输成本低廉，风险小，见效快，是国内新兴的运输方式。该类型半挂车是将几个或十几个大容积无缝钢瓶端部连接在一起放于挂车上，可用于运送高压天然气、氢气、氦气、氮气等永久气体。半挂车按其结构形式分主要有两种。一种为集装管束式，若干个气瓶组装于集装箱框架内，再通过集装箱专用锁具与行走机构相结合，以40英尺、30英尺、20英尺使用居多；一种为无框架式，将大容积无缝钢瓶直接固定于行走机构上，与集装管束型半挂车相比，减少了框架重量，相应运输效率更高一些。从运输方式讲，集装管束可以与不同的运输方式结合，实现公路、铁路、海上运输，无框架式半挂车只能实现公路运输。
发达国家早在60年代就开始采用长管拖车运送气体，经济效益显著。我国该车型的生产起步较晚，2000以前一直依赖于进口。石家庄安瑞科气体机械有限公司适应经济形势的发展，在2000年已开发出系列集装管束型半挂车，以满足国内、国际市场的需要，其运行效果达到国际先进水平。目前又成功开发出运输效率更高的无框架式半挂车。
下面结合无框架式压缩天然气运输半挂车的研发介绍半挂车的结构特点及安全措施。
2 半挂车总体结构
半挂车总体结构分行走机构、大容积无缝钢瓶（以下简称
气瓶）及气瓶与半挂车的连接装置三部分。行走机构需满足装载总质量及轴荷等要求，且需根据装载气瓶的特殊结构进行改装。气瓶外径为一般为325mm～610mm，以559mm（22in.）使用居多，数量一般为几个至十几个，气瓶的工作压力一般为20MPa～25 MPa。半挂车外形尺寸、总重量及轴荷均达到GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》的要求。
气瓶两端经热旋压收口成形，两端瓶口均加工内外螺纹，两端外螺纹与安装法兰联接，安装法兰用螺栓固定在两端的前后支撑板上；瓶口内螺纹上旋紧螺塞，在螺塞上连接管件，前端设有爆破片装置，后端操作仓设有充卸气管路、快装接头、排污装置、安全附件等。
3 半挂车的结构特点
1）行走机构
半挂车行走机构是半挂车的主要组成部分之一，它既是运输部件又是主要的承载部件，这就要求行走机构即能承受装载气瓶和介质对它的压力又应具有运输平稳的特性。行走机构采用骨架式结构，车架为16Mn高强度贯穿梁和鹅颈加强型设计，并根据装载气瓶的特点对行走机构进行改装。行走机构上加装ABS防抱死制动系统，以提高汽车运行安全性。其外廓尺寸、轴荷及质量均符合GB1589-2004标准的要求。行走机构高度和质心高度尽量降低，以提高车辆的侧向稳定性。
