液化石油氣零組件的 UL 認證概述
產業聚焦
液化石油氣 (liquefied petroleum gas, LPG) 普遍可及，安全萬不可輕忽。我們旗下的組織之一 ── UL Standards & Engagement 即針對 LPG 領域制定一系列嚴謹的安全應用標準，以持續倡議公共安全的改善。本文將針對兩個常見用途，包括家庭用 LPG 以及 LPG 堆高機，就其分別應用的 LPG 相關零組件，概述對應的 UL 標準與認證。
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本文作者：UL Solutions 能源暨工業自動化事業部‧資深專案工程師 Peter Huang
一般並不陌生的瓦斯 ── 即「液化石油氣」(liquefied petroleum gas, LPG) 乃為丙烷和丁烷的混合物，並通常會伴有少量的丙烯和丁烯。LPG 主要是在原油煉製過程中提取出來；抑或是從石油或天然氣開採過程中揮發出來的氣體；其早在廿世紀初被發現沒多久後即投入商業化的生產。
LPG 目前貢獻約 3% 的能源消耗，在燃燒過程相對清潔，且沒有煙塵及很少的硫排放。由於其為一種氣體，雖不會對地面或水造成污染，然而卻會製造空氣污染。不過，LPG 因有相對比較經濟的優勢，故為加熱設備、烹飪設備和車輛的主要應用燃料氣體。
以安全而言，在 LPG 獲應用的過程中，主要帶有兩大危險：其一為若液化石油氣和空氣的混合物所存在之易爆環境中有了火源，將有爆炸之虞；其二為液化石油氣一旦有置換空氣之情事，則將發生氧氣濃度下降，並會造成窒息等事故。於是在宏觀的安全防護下，我們旗下的組織之一 ── UL Standards & Engagement 立基安全科學研究，即針對 LPG 領域制定一系列嚴謹的安全應用標準，以持續倡議公共安全的改善。
液化石油氣普遍可及，安全萬不可輕忽。本文特別指出兩個常見用途，並就其分別應用的 LPG 相關零組件，概述對應的 UL 標準與認證。
家庭用 LPG 暨對應的 UL 標準
儘管現代家庭已是電氣化型態，又或多半改採天然氣管路供氣，LPG – 液化石油氣 (液化瓦斯) 看似已逐步遭到淘汰，但實際上對於偏遠地區以及對散居居民來說，LPG 在點對點供應上仍佔極大優勢，特別是在戶外取暖或燒烤…等。下圖正是典型家庭用 LPG 產品的示意圖。
家庭用 LPG 產品示意圖
針對不同應用以及產品被賦予的功能，UL 標準涵蓋了貯存 LPG 的鋼筒 (罐、瓶) 所用到及至使用者可及的所有零組件，如下表所列：
| 產品 | 功能 | 標準 |
| 氣瓶閥、充氣閥、球閥 | 關斷 | UL 125、UL 429、UL 842、UL 1477、UL 1769、UL 2227 |
| 一級減壓閥、二級減壓閥 | 調壓 | UL 144、UL 252 |
| 軟管、轉換接頭 | 連接 | UL 21、UL 119、UL 569、UL 2061 |
| 壓力表、液位計 | 顯示 | UL 252A、UL 404、UL 565 |
| 緊急切斷閥、洩放閥 | 保護 | UL 125、UL132、UL 429、UL 2227 |
以下則列出表格所出現的標準編號及名稱，以利相關業者及製造商進行對照*：
- UL 21 ── LP-Gas Hose (液化石油氣軟管)
- UL 119 ── Adapters, Fittings, and Couplings for Anhydrous Ammonia and Fuel Gases (液氨與燃氣適配器、管件及耦合器)
- UL 125 ── Flow Control Valves for Anhydrous Ammonia and LP-Gas (液氨與液化石油氣流量控制閥)
- UL 132 ── Safety Relief Valves for Anhydrous Ammonia and LP-Gas (液氨與液化石油氣洩壓閥)
- UL 144 ── LP-Gas Regulators (液化石油氣調節器)
- UL 252 ── Compressed Gas Regulators (壓縮氣體調節器)
- UL 252A ── Compressed Gas Regulator Accessories (壓縮氣體調節器配件)
- UL 404 ── Gauges, Indicating Pressure, for Compressed Gas Service (壓縮氣體壓力表、壓力指示器)
- UL 429 ── Electrically Operated Valves (電磁閥)
- UL 565 ── Liquid-Level Gauges for Anhydrous Ammonia and LP-Gas (液氨與液化石油氣液位計)
- UL 569 ── Pigtails and Flexible Hose Connectors for LP-Gas (液化石油氣撓性金屬管、軟管連接器)
- UL 1337 ── LP-Gas, Natural Gas, and Manufactured Gas Devices for Engine Fuel Systems (液化石油氣、天然氣及合成燃料氣體引擎燃料系統應用設備)
- UL 1769 ── Cylinder Valves (氣鋼閥)
- UL 2061 ── Adapters and Cylinder Connection Devices for Portable LP-Gas Cylinder Assemblies (攜帶式液化石油氣氣瓶適配器、連接器組件)
- UL 2227 ── Overfilling Prevention Devices (過量充裝保護裝置)
承上，洩漏將可能引發火災、爆炸以及窒息等安全事故。而究洩漏之因，通常是由於強度不夠以及密封件老化，故前所提及之標準，其中皆納入了防洩漏措施有效性的驗證測試解決方案。除此之外，標準也會包含能驗證功能性的部分測試，大致可分為三大類：
- 強度測試：外漏/內漏測試、靜水壓爆破測試、壽命測試、螺紋扭轉測試等
- 密封件測試：加速老化測試、低溫測試、介質相容性測試 (體積變化率、品質變化率) 等
- 功能性測試：操作測試、起跳壓力驗證測試、洩放流量測試、拉斷測試等
上述所要求的具體測試方法及詳情，敬請進一步參見對應的標準。
LPG 堆高機暨相應的 UL 標準
相較柴油或汽油燃料，LPG 具有清潔性、經濟性的優勢；而與現今崛起的電池比較起來，LPG 則因擁有可持續安全快速提供動力的特性，而反在倉儲、物流等領域，仍相當廣泛使用 LPG 堆高機。以下為 LPG 堆高機的燃料供應系統示意圖。
LPG 堆高機的燃料供應系統示意圖
LPG 堆高機會應用到的相關零組件，大致上來說，功能與前述的家庭用 LPG 零組件相似，可包含關斷、調壓、連接、顯示、保護等功能。不過由於 LPG 堆高機所使用的環境相對更加嚴峻，包括諸如振動以及引擎周圍產生高溫的狀況，故適用的標準與家庭用 LPG 零組件標準不盡相同，如下*：
- UL 1337 ── LP-Gas, Natural Gas, and Manufactured Gas Devices for Engine Fuel Systems (液化石油氣、天然氣及合成燃料氣體引擎燃料系統應用設備)
- UL 109 ── Tube Fittings for Flammable and Combustible Fluids, Refrigeration Service, and Marine Use (製冷設備及船用易燃和可燃流體管配件)，為主要應用的連接件標準
*以上提及標準名稱請以英文為主，中文僅供參照用
結語
即使 LPG 被定義為傳統型態的能源，但其重要性到現在還是不容小覷。可預見的是，LPG 在未來很長的一段時間裡，仍然會被許多不同的產品領域所應用，而且在同一時間，許多更新的用途也會逐漸被開發，如其越來越常被用來做為氣溶膠推進劑和製冷劑，以取代氯氟化碳，來減少對臭氧層的破壞。
而我們可以體認到的是，在創新科技的推動下，無論能源形式如何變革，只要能被安全使用，並且能夠兼顧環境保護，都將有助文明發展與生活福祉。UL Solutions 以打造一個更安全的世界為使命，致力與全球產業客戶與各界合作，幫助解決產品安全、資訊安全和永續性的挑戰，並持續提供測試、檢驗與認證服務，連同所需的軟體產品和諮詢，以支援客戶的產品創新與業務成長。
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註：本文為參考之用，若對文章描述或內容有爭議，敬請參考本文的原文出處或聯絡我們。
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