高明,姜永善,韓文超,張君鵬
(中國特種設備檢測研究院,北京 100029)
進入21世紀以來,環境問題越來越引起人們的重視,由于以前工業中主要以煤炭為燃料,長此以往引發了嚴重的環境問題,隨著科技的不斷發展和大眾環保意識的逐漸提高,人們對尋求清潔能源的欲望越來越強烈,在此背景下,天然氣走進了我們的視野。天然氣非常經濟實惠,與煤和石油相比,同比熱值的天然氣價格相對便宜,天然氣清潔干凈,能夠延長以天然氣為動力的工業設備和汽車的使用壽命,而且天然氣燃燒干凈,可以減少設備內零件的磨損,因此可以減少客戶維修費用的支出。近幾年來,天然氣憑借如此多的優勢,正逐漸成為世界能源首選之一。長管拖車是天然氣汽車運行必不可少的基礎設施,隨著天然氣的蓬勃發展,我國長管拖車的保有量也在快速增長。
隨著科技的不斷發展,我國的長管拖車現在已基本實現國產化,長管拖車是移動式壓力容器的一種,它是由大容積鋼質無縫氣瓶與行走裝置固定在一起組成的運輸設備,長管拖車的正常工作壓力一般為20MPa的高壓狀態,加之天然氣是高危易燃介質,一旦在運輸的路途中發生泄漏爆炸等情況,將會帶來不可估計的嚴重后果。隨著長管拖車數量的快速增長,其安全管理的重要性越來越重要。長管拖車年度檢查會對檢查中發現的安全隱患及時進行處理,對保護生命財安全產具有重大的意義。目前我國長管拖車年度檢查依據的主要特種設備法規是TSG R0005-2011《移動式壓力容器安全技術監察規程》第2號修改單附件J。其中資料審查、本體及運行狀況檢查、整車泄漏性檢查、安全附件檢查都是整個年度檢查的重點。通過對眾多長管拖車年度檢查案例進行篩選,選出其中三個案例進行分析探討。
TSG R0005-2011《移動式壓力容器安全技術監察規程》中并未對資料審查部分進行詳細的說明,但在年度檢查過程中,資料審查也是非常重要的一個環節。資料審查主要包括產品的出廠資料、歷次年度檢查和定期檢驗報告,審查上一年度的年度檢查報告和歷史較近期的定期檢驗報告,重點審查檢驗的遺留問題的處理情況,以及對上一次的出現問題的部位進行重點檢查,檢查改造、維修資料等是否完整。管理類文件應包含車輛使用管理規章制度、設備操作制度、人員管理、車輛自查、維護保養制度。針對每一個關鍵的過程應有相應的制度進行控制并記錄,如充裝、殘液分析記錄等。尤其是首次年度檢查時,我們還要重點查閱長管拖車出廠技術文件,審查出廠資料的產品質量證明書、氣瓶批量監檢證書、氣瓶監檢證書或進口氣瓶商檢證書、氣瓶強度計算書和安全排放量計算書等。
圖1為出廠資料填寫錯誤,對該車進行年度檢查時發現該車氣瓶規格為WGS-559-2340-20-I,設計壁厚應為16.5mm;而在制造廠家提供的產品質量證明書中設計壁厚為16.79mm,這與該集裝管束的技術特性表中數據不符。經與制造廠家聯系后,確定該氣瓶的產品合格證填寫錯誤,已由制造廠家進行更正。

圖1 出廠資料錯誤
TSG R0005-2011《移動式壓力容器安全技術監察規程》中規定:檢查氣瓶與前后兩端支撐立板的連接是否松動,氣瓶是否發生轉動。

圖2 氣瓶轉動
圖2為氣瓶轉動,從圖中可以看出,C1瓶轉動嚴重,氣瓶的轉動會造成管路扭曲,進而造成管路泄漏,因此存在重大安全隱患,必須及時進行有效的處理。氣瓶轉動的主要原因是:氣瓶在制造過程中,因為有些原材料鋼管的厚度分布不均,導致氣瓶存在著一定的不直度,再到后續熱處理的過程中,會進一步產生形變。這些原因都會導致氣瓶質心不能處在氣瓶的中軸線上,若在組裝過程中不加以控制,還會使質心位置不在中軸線正下方。而且在以后天然氣的運輸過程中,氣瓶除了一直承受自身重量產生的周向力矩外,還會因路程遠、路況較差、速度較快等,尤其是在轉彎時長管拖車整體產生很大向心力的影響而造成氣瓶旋轉,這是氣瓶質心位置發生偏移的主要原因。因此為了防止氣瓶轉動的發生,制造廠家在生產氣瓶時一定要找準靜平衡點,嚴格控制熱處理加工的工藝流程。在使用長管拖車運輸天然氣的過程中,也要嚴格遵守限速規定,嚴禁超載充裝。
TSG R0005-2011《移動式壓力容器安全技術監察規程》中規定:檢查易熔合金使用條件是否超過產品說明書的規定,是否有易熔合金擠出滲漏的情況。易熔合金是長管拖車安全附件的重要組成部分,在年度檢查中經常發現易熔合金有開裂或擠出的情況,圖3為易熔合金開裂,圖4為易熔合金擠出。生產過程中易熔合金的灌裝、使用過程中的超溫操作或者是因為受到瓶內氣體的壓力作用都會引起易熔合金的開裂與擠出,一經發現我們應按照《氣瓶用易熔合金塞裝置》的規定及時對有問題的易熔合金進行處理,保證長管拖車的安全運行。

圖3 易熔合金開裂

圖4 易熔合金擠出
此外,壓力表超期未校驗、導靜電帶不通、框架開裂、用戶私改管路、管路泄漏等問題也普遍存在。這些問題都會對長管拖車的安全運行埋下重大隱患。
本文通過分析三個長管拖車年度檢查案例,介紹了長管拖車年度檢查中比較容易忽視的幾個問題,對以后的年度檢查有一定的借鑒意義。保障長管拖車安全的重要性不言自明,因此用戶應建立完善的安全管理制度,定期進行自身安全檢查。除此之外,用戶還應該定期委托有資質的特種設備檢驗單位進行年度檢查,從而徹底消除安全隱患,更好的保障長管拖車使用的安全性。
