淺析液化氣體汽車罐車檢驗常見缺陷與預防

龐志孝

【摘要】：近年來，在檢驗液化氣體汽車罐車過程中，發(fā)現(xiàn)有些缺陷和問題是由于汽車罐車在設計、制造過程中，一些不合理的結構造成。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、液位計選型及筒體與封頭連接型式不當。本文對檢驗中發(fā)現(xiàn)的問題進行分析、歸納總結，提出改進的方法和建議。

【關鍵詞】：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。因此在液化石油氣汽車罐車的全面檢驗中，除必須遵循《壓力容器定期檢驗規(guī)則》中移動式壓力容器的檢驗附加要求外，還應著重檢查壁厚，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、強度不夠等原因帶來的生產事故。

1、 檢驗中發(fā)現(xiàn)的常見缺陷

1.1 防波板開裂或脫落

防波板是一個比較重要的安全部件，能減緩罐體內液體的波動，有助于罐車的安全運行。在檢驗中發(fā)現(xiàn)防波板存在的缺陷，主要體現(xiàn)在以下三點：

1.1.1防波板大量脫落，2010年，在對一輛液氨汽車罐車全面檢驗時，發(fā)現(xiàn)罐體內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焊固定，液體波動，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。在對某制造廠生產的液化石油氣汽車罐車進行年度檢驗時，發(fā)現(xiàn)罐體內防波板破損嚴重，大部分從螺栓孔處撕裂。該罐車是新型專利產品，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)生材質劣化，導致防波板強度不夠，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力及防波板與罐體膨脹系數(shù)不一所致。

針對以上情況，建議防波板選材，首先要有足夠的強度和耐腐蝕性能，其次防波板應采用一端焊接，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力集中，熱膨脹能夠得到有效補償，螺栓與螺母采用點焊方法固定，避免螺母的松動。

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)生火災和罐內壓力出現(xiàn)異常情況下，當罐體內達到一定壓力后能迅速開啟泄壓，防止罐體超壓運行。

發(fā)生安全閥碰撞變形的原因有：罐體頂部無安全閥防護設施，傳統(tǒng)安全閥防護罩防護效果不佳。

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磅時，罐車頂部的安全閥與磅房頂部的構件發(fā)生碰撞，導致大量液氨泄漏。后期檢驗發(fā)現(xiàn)，該罐車頂部無安全閥防護設施，安全閥位于罐體中部，安全閥緊固螺栓，先碰撞側兩根被拉斷，另外兩根變形嚴重。

去年在對一輛液化石油氣汽車罐車年度檢查時，發(fā)現(xiàn)該罐車安全閥防護罩變形嚴重，前安全閥閥體上部變形，導致安全閥不能解體檢查，不得不更換。該汽車罐車是在經過一下穿路段時，與橋梁底部發(fā)生碰撞，但是由于傳統(tǒng)安全閥防護罩和安全閥十分貼近，罐車在慣性作用下制動距離大，導致在撞壞防護罩后，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，結構形式一般分為兩種，一種為彈簧位于閥座上方，不與介質接觸；另一種為彈簧位于閥座下方，與介質接觸。

1.4液位計選型不當

目前液化石油氣汽車罐車，幾乎全部采用的是旋轉管式液位計，該種液位計精度相對較高，但缺點是，必須排放一定量的介質。液化石油氣屬于低毒類，易燃、易爆，存在一定安全隱患。通過調查發(fā)現(xiàn)，在實際生產過程中，充裝過程以流量計為準，充裝結束后再以地磅秤重核準，罐車自帶液位計僅供參考，對液位計的精度要求并不高。

1.5筒體與封頭連接型式

近年來，各罐車制造企業(yè)，為降低成本，增加載重量，紛紛采用分析設計方法，使得球形封頭應用到罐車制造中。球形封頭優(yōu)點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。由于球形封頭相對較薄，筒體與封頭連接，按GB150的要求，需要削薄或堆焊過渡，為規(guī)避筒體強度校核，將半球形封頭做小，以使筒體與封頭對接焊縫，能納入到封頭半球范圍內校核。該連接型式，外表面美觀，罐體內部對接焊縫，棱角卻很明顯，存在明顯應力集中區(qū)，在首次檢驗時雖未查出新生缺陷，但此結構不宜采用。

2、 預防措施

在用液化氣罐車主要的安全隱患在于安全附件。罐車定期檢驗的重點應該是安全附件的解體檢查，及時消除隱患。從故障的頻率和事故嚴重性來看，緊急切斷閥的質量問題和操作人員的素質亟待解決。

2.1從事閥門設計、制造的部門對該閥出現(xiàn)的各種故障進行調查分析，進一步提高緊急切斷閥的質量。從結構、選材、加工、裝配和防銹等方面研究改進。應解決未過流先切斷、先導桿彎曲、斷凸輪等最常見的故障。

2.2押運人員、有關操作人員技術素質必須提高。不僅要懂得操作方法，更重要的是理解其原理，并應掌握處理故障的技術。

2.3液化氣充裝站及罐車用戶充裝前應檢查緊急切斷閥動作是否靈敏可靠，應有措施確保罐車離站前的緊急切斷閥處于關閉狀態(tài)。

2.4檢驗單位一定要嚴格執(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各項技術指標的落實。清洗、解體、檢查閥體、先導桿、彈簧、密封面、凸輪等有無損傷變形，有無腐蝕、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，鋼索是否完好無損等；油壓或牽引式緊急切斷閥應在工作壓力下全開，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)場處理類似的泄漏事故的應急辦法。將車移至附近較為空曠、通風地方，嚴禁火星引發(fā)火災。采用非常手段關閥，可拆不求上進偏心輪和彈簧，用扳手轉動方頭，強制使緊急切斷閥回座。從而關閉外泄氣源，控制事故擴展。

結束語

液化氣體儲罐的檢驗是一項技術性和專業(yè)性非常強的工作，一旦不慎出現(xiàn)安全事故，將會對人民生命和財產帶來極大的危害。所以每次檢驗，檢驗單位必須以高度的社會責任感，分析各種危險因素，制定周密的、切實可行的檢驗方案，采取措施，落實各種規(guī)章制度，從根本上消除各種事故隱患，杜絕事故的發(fā)生，做到萬無一失。

【參考文獻】：

[1]液化氣體汽車罐車安全監(jiān)察規(guī)程.

[2]承壓設備無損檢測 .JB/T4730.3-2005.endprint