龐志孝
【摘要】:近年來(lái),在檢驗(yàn)液化氣體汽車罐車過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)有些缺陷和問題是由于汽車罐車在設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中,一些不合理的結(jié)構(gòu)造成。表現(xiàn)在:安全閥遭碰撞變形、安全閥彈簧斷裂、防波板開裂或脫落、液位計(jì)選型及筒體與封頭連接型式不當(dāng)。本文對(duì)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行分析、歸納總結(jié),提出改進(jìn)的方法和建議。
【關(guān)鍵詞】:液化氣體汽車罐車;常見缺陷;建議
液化石油氣汽車罐車屬于第三類壓力容器,液化石油氣是易燃、易爆介質(zhì)。因此在液化石油氣汽車罐車的全面檢驗(yàn)中,除必須遵循《壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則》中移動(dòng)式壓力容器的檢驗(yàn)附加要求外,還應(yīng)著重檢查壁厚,焊縫及安全附件與容器的連接是否合格不泄露,以及安全附件是否有效,杜絕各種閥門泄露、超壓、強(qiáng)度不夠等原因帶來(lái)的生產(chǎn)事故。
1、 檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的常見缺陷
1.1 防波板開裂或脫落
防波板是一個(gè)比較重要的安全部件,能減緩罐體內(nèi)液體的波動(dòng),有助于罐車的安全運(yùn)行。在檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)防波板存在的缺陷,主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn):
1.1.1防波板大量脫落,2010年,在對(duì)一輛液氨汽車罐車全面檢驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)罐體內(nèi)16快防波板,僅有三塊還在原位置上,固定防波板的螺栓、螺母、彈簧墊圈,幾乎全部堆積在罐體前部。這種情況主要是由于緊固螺母未與螺栓點(diǎn)焊固定,液體波動(dòng),防波板受交變載荷,使得螺栓與螺母分離,防波板脫落。
1.1.2防波板螺栓孔處撕裂、防波板脆斷。在對(duì)某制造廠生產(chǎn)的液化石油氣汽車罐車進(jìn)行年度檢驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)罐體內(nèi)防波板破損嚴(yán)重,大部分從螺栓孔處撕裂。該罐車是新型專利產(chǎn)品,罐車封頭為前球形后橢圓形,并采用鋁合金新材料制作防波板,減低了罐體自重,提高裝載量。但由于鋁合金在液化石油氣中,發(fā)生材質(zhì)劣化,導(dǎo)致防波板強(qiáng)度不夠,從螺栓孔處撕裂或整體脆斷。
1.1.3防波板與筒體連接處角焊縫出現(xiàn)裂紋,此情況多發(fā)生在防波板兩端與罐體連接都為焊接連接, 主要是由焊接殘余應(yīng)力及防波板與罐體膨脹系數(shù)不一所致。
針對(duì)以上情況,建議防波板選材,首先要有足夠的強(qiáng)度和耐腐蝕性能,其次防波板應(yīng)采用一端焊接,另一端螺栓連接或兩端螺栓連接,螺栓連接能有效減小了應(yīng)力集中,熱膨脹能夠得到有效補(bǔ)償,螺栓與螺母采用點(diǎn)焊方法固定,避免螺母的松動(dòng)。
1.2安全閥碰撞變形
安全閥是不可缺少的安全附件之一,能在罐體發(fā)生火災(zāi)和罐內(nèi)壓力出現(xiàn)異常情況下,當(dāng)罐體內(nèi)達(dá)到一定壓力后能迅速開啟泄壓,防止罐體超壓運(yùn)行。
發(fā)生安全閥碰撞變形的原因有:罐體頂部無(wú)安全閥防護(hù)設(shè)施,傳統(tǒng)安全閥防護(hù)罩防護(hù)效果不佳。
不久前發(fā)生的一起液氨汽車罐車泄漏事故,是由于液氨汽車罐車過(guò)磅時(shí),罐車頂部的安全閥與磅房頂部的構(gòu)件發(fā)生碰撞,導(dǎo)致大量液氨泄漏。后期檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),該罐車頂部無(wú)安全閥防護(hù)設(shè)施,安全閥位于罐體中部,安全閥緊固螺栓,先碰撞側(cè)兩根被拉斷,另外兩根變形嚴(yán)重。
去年在對(duì)一輛液化石油氣汽車罐車年度檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)該罐車安全閥防護(hù)罩變形嚴(yán)重,前安全閥閥體上部變形,導(dǎo)致安全閥不能解體檢查,不得不更換。該汽車罐車是在經(jīng)過(guò)一下穿路段時(shí),與橋梁底部發(fā)生碰撞,但是由于傳統(tǒng)安全閥防護(hù)罩和安全閥十分貼近,罐車在慣性作用下制動(dòng)距離大,導(dǎo)致在撞壞防護(hù)罩后,又撞上安全閥。
1.3安全閥彈簧斷裂
液化氣體汽車罐車用安全閥為全啟式安全閥,結(jié)構(gòu)形式一般分為兩種,一種為彈簧位于閥座上方,不與介質(zhì)接觸;另一種為彈簧位于閥座下方,與介質(zhì)接觸。
1.4液位計(jì)選型不當(dāng)
目前液化石油氣汽車罐車,幾乎全部采用的是旋轉(zhuǎn)管式液位計(jì),該種液位計(jì)精度相對(duì)較高,但缺點(diǎn)是,必須排放一定量的介質(zhì)。液化石油氣屬于低毒類,易燃、易爆,存在一定安全隱患。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,充裝過(guò)程以流量計(jì)為準(zhǔn),充裝結(jié)束后再以地磅秤重核準(zhǔn),罐車自帶液位計(jì)僅供參考,對(duì)液位計(jì)的精度要求并不高。
1.5筒體與封頭連接型式
近年來(lái),各罐車制造企業(yè),為降低成本,增加載重量,紛紛采用分析設(shè)計(jì)方法,使得球形封頭應(yīng)用到罐車制造中。球形封頭優(yōu)點(diǎn)是在相同承壓條件下需要的厚度最薄,從而節(jié)省材料降低成本。由于球形封頭相對(duì)較薄,筒體與封頭連接,按GB150的要求,需要削薄或堆焊過(guò)渡,為規(guī)避筒體強(qiáng)度校核,將半球形封頭做小,以使筒體與封頭對(duì)接焊縫,能納入到封頭半球范圍內(nèi)校核。該連接型式,外表面美觀,罐體內(nèi)部對(duì)接焊縫,棱角卻很明顯,存在明顯應(yīng)力集中區(qū),在首次檢驗(yàn)時(shí)雖未查出新生缺陷,但此結(jié)構(gòu)不宜采用。
2、 預(yù)防措施
在用液化氣罐車主要的安全隱患在于安全附件。罐車定期檢驗(yàn)的重點(diǎn)應(yīng)該是安全附件的解體檢查,及時(shí)消除隱患。從故障的頻率和事故嚴(yán)重性來(lái)看,緊急切斷閥的質(zhì)量問題和操作人員的素質(zhì)亟待解決。
2.1從事閥門設(shè)計(jì)、制造的部門對(duì)該閥出現(xiàn)的各種故障進(jìn)行調(diào)查分析,進(jìn)一步提高緊急切斷閥的質(zhì)量。從結(jié)構(gòu)、選材、加工、裝配和防銹等方面研究改進(jìn)。應(yīng)解決未過(guò)流先切斷、先導(dǎo)桿彎曲、斷凸輪等最常見的故障。
2.2押運(yùn)人員、有關(guān)操作人員技術(shù)素質(zhì)必須提高。不僅要懂得操作方法,更重要的是理解其原理,并應(yīng)掌握處理故障的技術(shù)。
2.3液化氣充裝站及罐車用戶充裝前應(yīng)檢查緊急切斷閥動(dòng)作是否靈敏可靠,應(yīng)有措施確保罐車離站前的緊急切斷閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
2.4檢驗(yàn)單位一定要嚴(yán)格執(zhí)行《液化氣體汽車罐車安全監(jiān)察規(guī)程》。特別要抓好閥門解體檢查和裝配試驗(yàn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的落實(shí)。清洗、解體、檢查閥體、先導(dǎo)桿、彈簧、密封面、凸輪等有無(wú)損傷變形,有無(wú)腐蝕、生銹、裂紋等缺陷;檢查緊急切斷裝卸控制系統(tǒng)的油泵、管路、易熔塞是否完好,有無(wú)損傷、松脫、泄漏等現(xiàn)象;鋼索控制系統(tǒng)是否操作靈活、可靠、到位,鋼索是否完好無(wú)損等;油壓或牽引式緊急切斷閥應(yīng)在工作壓力下全開,并持續(xù)放量不致引起自然閉止;真正要做到消除安全隱患。
2.5現(xiàn)場(chǎng)處理類似的泄漏事故的應(yīng)急辦法。將車移至附近較為空曠、通風(fēng)地方,嚴(yán)禁火星引發(fā)火災(zāi)。采用非常手段關(guān)閥,可拆不求上進(jìn)偏心輪和彈簧,用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)方頭,強(qiáng)制使緊急切斷閥回座。從而關(guān)閉外泄氣源,控制事故擴(kuò)展。
結(jié)束語(yǔ)
液化氣體儲(chǔ)罐的檢驗(yàn)是一項(xiàng)技術(shù)性和專業(yè)性非常強(qiáng)的工作,一旦不慎出現(xiàn)安全事故,將會(huì)對(duì)人民生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)極大的危害。所以每次檢驗(yàn),檢驗(yàn)單位必須以高度的社會(huì)責(zé)任感,分析各種危險(xiǎn)因素,制定周密的、切實(shí)可行的檢驗(yàn)方案,采取措施,落實(shí)各種規(guī)章制度,從根本上消除各種事故隱患,杜絕事故的發(fā)生,做到萬(wàn)無(wú)一失。
【參考文獻(xiàn)】:
[1]液化氣體汽車罐車安全監(jiān)察規(guī)程.
[2]承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) .JB/T4730.3-2005.endprint