TE、PE、EE、REE 判讀

03-02｜TE、PE、EE、REE 判讀

DOT 鋼瓶進行容積膨脹式水壓試驗（Volumetric Expansion Test）時，除了確認鋼瓶能否承受規定的試驗壓力之外，也會量測鋼瓶在加壓與卸壓過程中的容積變化。

常見的判讀數據包括：

TE｜Total Expansion
PE｜Permanent Expansion
EE｜Elastic Expansion
REE｜Rejection Elastic Expansion

這些數值可以協助判斷鋼瓶在水壓試驗中的變形狀態。

本單位並未執行 DOT 鋼瓶水壓試驗，本篇主要整理水壓試驗報告與鋼瓶標示中常見的膨脹量資料，作為維修人員閱讀外部檢驗資料時的基礎參考。

TE｜Total Expansion（總膨脹量）

TE 是鋼瓶加壓至規定 Test Pressure 時所產生的總容積膨脹量。

簡單來說：

TE ＝鋼瓶在試驗壓力下的總變形量

其中包含：

・可恢復的彈性變形
・卸壓後仍然存在的永久變形

因此：

TE = EE + PE

PE｜Permanent Expansion（永久膨脹量）

PE 是鋼瓶卸除試驗壓力後，仍然沒有恢復的容積變化。

也就是：

鋼瓶加壓 → 膨脹
卸除壓力 → 大部分恢復
沒有恢復的部分＝PE

PE 可以反映鋼瓶在壓力試驗後產生的永久變形程度。

常見的計算方式為：

PE % = PE ÷ TE × 100%

例如：

TE = 250 mL
PE = 8 mL

PE %：

8 ÷ 250 × 100%
＝3.2%

但實際合格標準仍必須依鋼瓶 DOT 規格、Special Permit 及適用法規判定，不能只依單一百分比做所有鋼瓶的判斷。

EE｜Elastic Expansion（彈性膨脹量）

EE 是鋼瓶加壓時產生、卸壓後可以恢復的膨脹量。

計算方式：

EE = TE − PE

例如：

TE = 250 mL
PE = 8 mL

EE：

250 − 8
＝242 mL

因此：

TE 250 mL
PE 8 mL
EE 242 mL

REE｜Rejection Elastic Expansion

REE 是 Rejection Elastic Expansion 的縮寫。

部分 DOT 鋼瓶會具有特定的 REE 數值，用於相關水壓試驗及資格判讀。

REE 可能標示於鋼瓶肩部，也可能來自製造商資料、設計資料或適用的技術規範。

進行判讀時，可將實際測得的 EE 與適用的 REE 數值進行比較。

例如：

REE = 243 mL

試驗結果：

TE = 250 mL
PE = 8 mL

EE：

250 − 8
＝242 mL

因此：

EE = 242 mL
REE = 243 mL

就 REE 這項比較而言：

242 ＜ 243

另一個例子

假設：

TE = 288 mL
PE = 8 mL

EE：

288 − 8
＝280 mL

如果：

REE = 243 mL

則：

280 ＞ 243

代表實際 Elastic Expansion 已超過該 REE 數值。

EE 超過 REE 是否代表鋼瓶一定報廢？

不一定。

這是閱讀水壓試驗資料時非常重要的觀念。

REE 的用途必須搭配：

・鋼瓶 DOT Specification
・鋼瓶設計
・適用法規
・Special Permit
・是否進行 + qualification
・其他檢驗結果

一起判斷。

不能單純使用：

EE ＞ REE

就直接判定所有鋼瓶必須報廢。

DOT-3AA 與「+」資格的注意事項

部分 DOT-3AA 鋼瓶在符合 49 CFR §173.302a(b) 規定條件時，可於最近一次合格的再檢驗日期後標示「+」。

符合相關條件時，特定氣體服務可以依規定充填至標示 Service Pressure 的 110%。

例如：

Service Pressure：

2400 psig

符合相關 + qualification 條件時：

2400 × 1.10
＝2640 psig

但「+」並不是永久提高鋼瓶的 Service Pressure。

每次相關再檢驗後，仍須符合適用條件，才能重新取得「+」標示。

REE 與「+」資格

PHMSA 曾針對 DOT-3A、3AA 等鋼瓶的 REE 判讀做出解釋。

如果鋼瓶：

永久膨脹量符合相關要求

但：

Elastic Expansion 超過適用的 REE

則該次再檢驗後可能無法標示「+」。

但這並不等同於鋼瓶一定必須報廢。

在其他適用要求均符合的情況下，鋼瓶仍可能依其原本標示的 Service Pressure 繼續使用。

因此：

REE 判讀
與
鋼瓶報廢判定

不能直接畫上等號。

實務判讀範例

假設某鋼瓶資料：

Service Pressure：2400 psig
REE：243 mL

水壓試驗：

TE：250 mL
PE：8 mL

計算：

EE = 250 − 8
＝242 mL

PE %：

8 ÷ 250 × 100%
＝3.2%

REE 比較：

242 ＜ 243

表示就這組數據而言，EE 沒有超過 REE。

但這只能代表其中一項判讀結果。

不能單獨據此宣布：

「鋼瓶全部檢驗合格」

完整判定仍須確認：

・外觀檢驗
・鋼瓶 DOT 規格
・Test Pressure
・Permanent Expansion
・Elastic Expansion
・REE
・再檢驗週期
・適用 Special Permit
・其他法規要求

維修人員閱讀水壓資料時的重點

即使維修單位本身不執行水壓試驗，仍建議了解下列資料：

DOT Specification

Service Pressure

Test Pressure

Test Date

TE

PE

EE

REE

PE %

Requalifier Identification Number（RIN）

• 標記

★ 標記

Special Permit（如適用）

透過這些資料，可以協助判斷外部水壓試驗報告與鋼瓶肩部標示之間是否一致。

重要觀念

TE
＝試驗壓力下的總膨脹量

PE
＝卸壓後留下的永久膨脹量

EE
＝可恢復的彈性膨脹量

EE = TE − PE

REE
＝特定鋼瓶設計或資格判讀所使用的 Rejection Elastic Expansion

但：

EE ＞ REE

並不能直接套用成：

鋼瓶一定報廢。

必須依鋼瓶規格及適用法規進一步判定。

相關技術資料

03-01｜DOT 鋼瓶水壓試驗基本原理

03-03｜Water Jacket 水套式水壓試驗

03-04｜水壓試驗合格、拒收與報廢判定

01-07｜Service Pressure 與 Test Pressure

01-08｜DOT 鋼瓶再檢驗週期

資料來源

U.S. Department of Transportation
Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration（PHMSA）

49 CFR §173.302a
Additional requirements for shipment of nonliquefied compressed gases in specification cylinders

49 CFR §180.205
General requirements for requalification of specification cylinders

49 CFR §180.209
Requirements for requalification of specification cylinders

PHMSA Interpretation 13-0042
Elastic Expansion / REE / + Qualification

PHMSA Interpretation 17-0035
DOT-3AA / Water Jacket / REE / + Qualification

CGA C-5
Cylinder Service Life — Seamless Steel High Pressure Cylinders

資料說明：

本文主要用於特殊氣體鋼瓶維修人員理解外部水壓試驗資料，不作為水壓試驗設備操作 SOP。

實際檢驗與判定應依鋼瓶 DOT Specification、Special Permit、製造商資料及現行 49 CFR 規定執行。