APP下载

危险化学品运输车常压罐体定期检验中几种常见缺陷的处理

2019-01-29王学斌

石油工业技术监督 2018年12期
关键词:罐车定期检验常压

王学斌

中国石化集团江苏石油勘探局特种设备检验检测所 (江苏 扬州 225009)

危险化学品(以下简称危化品),是指具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质,对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品和其他化学品。我国是危化品生产和使用大国,据不完全统计,每年通过公路运输的危化品超过2×108t、3 000多个品种,其中易燃易爆的石油产品就占一半以上[1]。危化品运输车上的罐体是危化品公路运输的最大载体,根据车载罐体装运介质压力的高低,危化品运输车可分为承压罐车和常压罐车两种,常压罐车是指罐体工作压力小于0.1 MPa,装运成品油、乙醇、酸、碱等液态危化品的罐式车辆。由于常压罐车制造时执行标准不到位,没有专门的定期检验规则,使用单位管理不到位,驾驶员和押运员安全意识薄弱等方面的原因,常压罐车的事故率远高于承压罐车。此类运输事故极易引发燃烧爆炸、散发有毒有害气体,具有社会影响大、伤亡人数多、环境危害重、救援难度大的特点,对社会公共安全构成严重威胁。因此,加强危化品运输车常压罐体(以下简称常压罐体)定期检验,规范检验工作行为,保证检验工作质量十分重要。

常压罐体的定期检验,通常采用资料审查、宏观检查、壁厚测定、焊缝表面无损检测、安全附件及承压元件、防静电装置、涂装、标志标识等方式进行检查,清水静压试验和气密性试验等方法取得检测数据,通过综合分析各个检测项目的结果数据,作出检验结论,并出具检验报告[2]。由于常压罐体的特殊性,检验过程中应重点处理好以下几种常见缺陷。

1 定期检验中常见的缺陷成因及处理

1.1 罐体壁厚不达标

罐壁厚度是常压罐体强度的基础,是罐车安全运行的根本保障。因此准确掌握罐体壁厚状况是常压罐体定期检验中非常关键的环节。GB 18564.1—2006标准5.4.10、5.4.13、5.4.14等条款对罐体的计算厚度、最小厚度和设计厚度有明确规定,但检验时仍发现有常压罐体壁厚不达标的问题。原因如下:①部分制造厂家偷工减料,不用规定厚度板材生产;②用户委托制造厂不按标准厚度制造;③用户私自对罐体进行改装或维修,使用与原始罐体厚度不一致的板材进行焊接;④使用中罐体壁厚的腐蚀减薄等。由于罐体壁厚不足,给罐体在长途运输过程中埋下重大事故隐患。因此,检验时应高度重视对罐壁厚度的检测,利用超声波测厚仪测出罐体实际厚度,首先判断是否满足罐体最小壁厚的要求,其次对罐体用材的腐蚀速率进行估算,然后对罐体的腐蚀减薄状况进行检查。壁厚测定的部位一般选择液面经常波动部位、介质滞留的罐体底部、加工成形时壁厚减薄部位以及运行中容易产生磨损变形的部位等。对于检验中发现的罐体机械损伤、点腐蚀和局部腐蚀,应打磨消除,如实测剩余壁厚按原设计标准进行强度校核,不能满足强度要求的,应评定为不合格;对于存在均匀腐蚀和厚度不足的罐体,应根据剩余壁厚进行强度校核,不能满足强度要求的,也应评定为不合格。评定为不合格的常压罐体不得继续使用。

1.2 罐内防波板脱落

常压罐体设置罐内防波板是应对介质冲击的有效措施,在罐车运行中,防波板作为加强部件直接承受介质波动的冲击,通常防波板与罐体采用角焊缝连接。当车辆行驶时由于颠簸及速度频繁变化,罐内液体也随之晃动,车辆的瞬时加速度越大,液体对罐体内横向防波板的冲击力也越大。在这种交变载荷的长期作用下,防波板就会出现冲刷磨损、焊缝脱焊、变形扭曲、穿透性开裂等缺陷,有的甚至整块脱焊或者开裂脱落,在罐内随着液体来回上下移动,直接冲击罐体,造成罐体磨损减薄,严重影响行车安全。因此,检验时应加强对罐内防波板的检查,确认其使用状况稳定、固定牢靠,并应重点检查防波板与罐体连接部位的内外表面,必要时增加表面无损检测,对发现板材厚度减薄、表面裂纹、变形扭曲、螺栓松动等危及罐体安全运行的严重缺陷,应及时予以修复,否则罐车禁止使用。

1.3 大梁连接焊缝开裂

罐体与车架大梁连接焊缝或鞍座垫板与底盘连接焊缝,是车辆运行时承受应力载荷的主要部位,受力状况十分复杂,此处焊缝极易出现穿透性开裂,主要原因有以下几点。

1)罐体与底盘焊接时,存在着未焊透、未熔合、夹渣、咬边等缺陷,车辆运行时这些缺陷在复杂应力作用下,出现应力集中,成为焊缝开裂的裂纹源。

2)物流单位为了经济利益最大化,超载现象非常严重,超载使罐车在转弯、上下坡时离心力加大,加减速时惯性增加,再加上主梁、副梁与罐体焊接角焊缝本身就存在应力集中,很容易出现焊缝开裂。

3)部分罐车网上公告显示装运介质为密度较低的汽油、柴油、甲醇、乙醇等物料,但有些物流企业对罐体进行私自改造,改装密度较大的盐酸或硫酸,导致罐车实际装载质量远远超过核载质量,车辆承载能力严重不足,成为安全运行的重大隐患,检验中多次发现罐车的罐体与车架连接处存在开裂,与私自改造有直接关系。

4)个别罐体车主,为了多拉物料,私自对罐体改装加长,出现“小车大罐”现象,由于是非正规改装,罐体与底座的连接焊缝没有相应加长,加上介质的重压和运行中的应力集中,很容易使此处连接焊缝出现开裂。

检验时应重点检查罐体与底盘连接焊缝,以“两证”和罐体上标注的核载质量为参考,利用罐体外形尺寸,对罐体的容积进行初步估算,并用“水容积”法进行校对,结合介质的实际密度,核对罐车的实际核载质量,并在检验报告结论中注明,杜绝罐车超载运行。对出现大梁穿透性开裂的罐车,应判定为不合格,须经整改合格后方可投用。

1.4 呼吸阀检查不合格

呼吸阀是常压罐体上的重要安全附件,一般安装在罐体顶端,在罐车运行的复杂工况下(如液体晃动、温度变化、车辆剧烈颠簸震动等)对罐内外的压差进行调节,保持罐内气压平衡,减少介质挥发,对常压罐体的安全运行起着重要的保护作用。GB 18564.1—2006标准5.5.2.10条规定,装运易燃、易爆介质的罐体应设置呼吸阀和紧急泄放装置,并对呼吸阀的设置和功能提出了要求[3],常压罐体的设计、制造和使用单位必须严格按照标准规定执行。

在检验过程中,常见的呼吸阀不合格形式有4种:漏气、粘结、堵塞、部件丢失[4],现场检验时发现被丢弃的呼吸阀阀芯。对于检验时发现呼吸阀存在问题,必须进行修复和处理,否则罐车不能运行。

1.5 紧急切断阀动作不灵

在2014年“3.1”晋济高速特别重大事故发生后,国家有关部门高度重视在用常压罐体加装紧急切断装置工作,两次联合下文对装运汽油、柴油、乙醇等17种液体介质(主要为第3类易燃介质)的常压罐体加装紧急切断装置提出了具体要求,并督促液体危化品运输企业严格按照GB 18564.1—2006强制性标准,逐台加装紧急切断阀。

紧急切断阀(又称底阀),一般安装在罐体底部,运输过程中处于关闭状态,可以在现场或一定距离之内,利用气动、液压或机械方式控制其启闭,在工作过程中,当环境温度由于火灾等原因升高至规定范围时,借助易熔元件能自动闭止[5],防止常压罐体的装卸系统发生大量泄漏。

作为罐体底部管道的第一道阀门,当管道受到的撞击力达到一定值时,紧急切断阀的本体会断开,以免罐体被撞受损,保护罐车安全运行。实际使用中,罐车紧急切断阀经常会出现动作不灵或失效等问题。因此,现场检验时,应重点检查紧急切断阀是否处于关闭状态;外观有无腐蚀、生锈、裂纹等缺陷,阀体有无松动、渗漏、变形及其他可能影响正常使用的问题;遥控关闭装置能否正常使用等。对紧急切断阀存在动作不灵等影响正常使用的问题,必须进行修复,消除事故隐患。

1.6 导静电装置质量不过关

导静电装置(又称消除静电装置)用于消除罐车在装卸、运输过程中,容器内液体与罐壁因摩擦产生的静电。在常压罐体使用过程中,在道路颠簸、转弯变速以及装卸作业时罐体内液体与罐(管)壁的摩擦产生静电,这些静电若不及时导出,可能产生静电火花,导致火灾事故。

常压罐体的导静电装置一般是安装在车辆大梁上的导静电带,需要经常检查、维护保养和更换。罐体、管路、阀门和车辆底盘之间的导静电导线连接应牢固可靠,罐体管路阀门与导静电带接地端的电阻应当不超过5Ω;接地导线截面积应当不小于5.5 mm2;导静电带必须接地可靠,严禁使用铁链代替。

虽然导静电带只是常压罐体上的一个小部件,但对罐车安全运行的影响很大。在实际检验过程中,常常会碰到不符合标准要求的劣质导静电带,有的接地导线截面积不足,有的用铝丝代替铜丝,有的导静电带是空心的。图1是有铜丝的合格导静电带,图2是检验现场发现的空心导静电带。还有部分罐车的导静电带由于错误安装、使用不当等原因导致导静电测试不合格,还有车辆在行驶过程中导静电带脱落后继续长途行驶,这些都给常压罐体的安全运行留下了事故隐患。检验时,应重点关注导静电带是否是正规厂家生产的合格产品,安装位置是否正确,固定是否稳固可靠,导静电测试是否合格,日常维护保养是否到位,拖地长度是否合适等,对发现的导静电带使用中存在的问题应要求使用单位及时整改,并在检验报告中注明。

图1 有铜丝的导静电带

图2 检验现场发现的空心导静电带

2 结束语

要保证罐车安全运行,常压罐体定期检验除了要重点处理好几种常见缺陷外,还应检查输液管道、装卸阀门、快装接头、装卸软管等部件有无泄漏及影响装卸及运输安全的问题。罐车上如装有安全阀、压力表、温度计的,应检查其外观是否完好且在检定有效期内,爆破片、真空阀、液位计等是否完好、有效;车载灭火器的类型与装运的介质是否相适应,压力是否正常,有没有过期,数量、摆放位置是否符合要求等,只有这些设施全部检查合格后罐车才能安全上路运行。

猜你喜欢

罐车定期检验常压
常压储罐失效后果评价的关键影响因素
电加热型沥青自备罐车开发研究
一种基于常压消解仪同时测定烟用有机肥中总氮、总磷、总钾含量的样品前处理方法
起重机械定期检验过程中几个疑难问题及处理
超声检测在工业管道定期检验中的应用
低温常压等离子技术在肿瘤学中的应用
关于“对重缓冲距标识”项目的定期检验讨论
欧洲最大罐车企业FFB:如果你现在下单2020年才能提车
压力容器定期检验合格有效期该从何时起算
常压微等离子体阳极与离子溶液界面的电荷转移反应