移動式壓力容器安全附件失效問題及其預防對策

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摘 ?要：汽車罐車是工業中廣泛采用的一種運輸工具，其運輸的介質通常是有毒、易燃易爆的，因此確保移動式壓力容器的安全就顯得十分重要。緊急切斷閥作為移動式壓力容器上重要的安全附件之一，如果壓力容器在裝卸過程中出現意外，其能迅速切斷罐裝介質，從而終止裝卸，保障壓力容器的安全裝卸和運輸，基于此，本文針對安全附件失效問題進行了研究。

關鍵詞：移動式壓力容器;安全附件失效;預防對策

引言

隨著我國國民經濟的穩步發展和國家工業的復興強大，特種設備行業開始發揮著越來越大的作用，汽車罐車作為特種設備的主要的儲運類移動壓力容器，運輸的大多數物料都是有毒、易燃易爆的物料，如液化石油氣、液氯、液態二氧化硫等。因此，對于汽車罐車的安全問題就顯得格外重要，長期以來備受矚目。

緊急切斷閥裝置是汽車罐車上的重要安全附件，在裝卸過程中，如果發生外接管路破裂，其能夠迅速動作，切斷物料通道，從而終止裝卸，確保汽車罐車介質裝卸的安全，緊急切斷閥穩定可靠的性能將關系到汽車罐車在發生意外時能否保障人員安全和避免財產損失，是保障安全運輸的重要防線。

1.緊急切斷閥工作原理

以QGJ43F-2.5型號的緊急切斷閥為原型進行實物測量，利用三維軟件Solidworks對其進行一比一繪制，緊急切斷閥主要零部件有閥罩、閥體、過流閥瓣、大彈簧、小彈簧、凸輪、先導閥桿、手柄、轉動軸以及若干螺栓螺母，將畫好的三維零部件進行裝配，將前視圖作為剖切面進行剖分，將裝配好的緊急切斷閥進行二維轉換，導出二維CAD圖，修改細節，整理成標準圖紙，在液化氣體罐裝時，首先緊急切斷閥的閥桿和過流閥瓣之間是間隙配合，少量的氣體從間隙流至閥體內腔和球閥前的下游管路內，氣體迅速氣化擴張，壓力升高。當壓力升高至與上游罐體里的壓力相同時，拉動緊急切斷閥手柄，凸輪在手柄帶動下與轉動軸一起旋轉一定角度，頂起與凸輪接觸的先導閥桿，過流閥瓣在小彈簧的作用下，克服液體靜壓向上運動，緊急切斷閥閥口開啟，打開球閥，可實現正常裝卸。當緊急切斷閥需要關閉時，釋放作用在手柄上的拉力，利用大彈簧和小彈簧的作用力控制閥瓣運動的位移量，將過流閥瓣壓緊在緊急切斷閥閥口，關閉緊急切斷閥。

2.緊急切斷閥作用

在工業運輸中，汽車罐車使用條件惡劣，裝載的液化石油氣等介質常常會受到振動、沖擊、溫度變化的影響，加上裝載介質的易燃、易爆性和毒性，如果汽車罐車發生意外時，勢必會造成難以想象的后果。在汽車罐車發生意外險情時，緊急切斷閥能夠迅速切斷介質與外界的連接，保障工作人員和機器設備的安全。以下是結合國標和規程對緊急切斷閥作用的總結：

（1）緊急切斷閥裝置設有易熔塞，在外界溫度超過70℃的工況條件下，易熔塞熔斷，關閉緊急切斷閥阻斷介質繼續外漏;

（2）在管路發生破裂或者控制裝卸的閥門失控的情況下，瞬時的大量介質外流，緊急切斷閥依靠過流性能實現自身切斷，關閉裝卸通道;

（3）在發生火災或者裝卸管道破裂且易熔塞和過流切斷無法實現其各自功能時，工人可以使用車尾的操控系統（剪斷鋼索）來關閉緊急切斷閥，阻止直接外泄;為了確保汽車罐車的安全運輸，由國家質量監督檢驗檢疫總局特種設備安全監察局頒布《液化氣體汽車罐車安全監察規程》、《液化氣體用緊急切斷閥》等文件，明確提出汽車罐車所用的安全附件實行定期檢驗制度，一般每年應至少檢驗一次，這其中就包括緊急切斷閥。《液化氣體汽車罐車安全監察規程》對緊急切斷閥的性能要求如下：

1）具有足夠的強度和密封性;

2）具有良好的使用性能，操作方便;

3）具有良好抗震性能;

4）具有足夠的壽命。

3.案例分析及對策

3.1緊急切斷閥典型失效案例分析

結合案例分析如下：易熔塞作為緊急切斷閥的核心部件之一，當其周圍環境溫度達到（70±5）℃時，易熔塞易熔合金部位熔斷，彈簧手柄復位，受壓縮狀態的密閉彈簧得以釋放，實現密封面與閥體嚴密結合，保證在火災等高溫狀態下罐體閥門能自動關閉，避免更大事故的發生。而易熔塞的易熔合金一般為鉛鉍合金，機械強度極低，罐體在裝卸介質過程中頻繁操作及震動容易使易熔合金損壞、脫落。罐體在蒸罐清洗時，高溫也會使得易熔金屬融化，造成易熔塞受損脫落。駕駛員和隨車安全員在發現易熔塞失效后，沒有引起重視或者不了解該裝置的作用，隨意使用鐵絲進行連接，這是典型的非法改造，存在重大安全隱患。

另外，罐車有存在混裝介質的可能性，造成介質中含有雜質;而緊急切斷閥一般安裝在罐車底部，在裝卸介質時容易把大量的顆粒雜質帶至緊急切斷閥處，緊急切斷閥啟閉時，雜質顆粒進入金屬密封面和聚四氟乙烯密封面之間，造成磨損，加速腐蝕。金屬密封面在與介質長期接觸中產生腐蝕，罐車裝卸操作頻繁，由于金屬硬密封面屬于線密封，多次操作造成的撞擊較多，加之介質腐蝕，久而久之形成磨蝕凹坑。

3.2緊急切斷閥典型失效問題針對性解決辦法

罐車駕駛人員和安全人員在發現緊急切斷閥易熔塞失效后，首先，上報單位管理人員，及時更換合格的易熔塞;其次，使用單位應增加安全風險管控意識，定期對車輛駕駛人員和隨車安全人員的安全教育和培訓，增強風險意識，督促使用單位落實整改。

另外，由于閥桿腐蝕嚴重，無法修復，聯系使用單位更換新的合格緊急切斷閥。使用單位應選擇充裝品質較高的液化氣體，從而降低介質中雜質及腐蝕元素的含量;另外不得混裝介質，減少介質中因混裝而帶來的顆粒狀雜質。

4.移動式壓力容器安全附件失效問題的預防對策

對于上述的移動式壓力容器的安全附件失效問題的探討，可以發現安全附件的狀態對于移動式壓力容器的正常工作起著至關重要的作用，安全附件的失效會產生重大安全隱患，因要制定合理的預防對策，以此來保障移動式壓力容器的安全附件的正常狀態，營造良好的安全運營環境。

4.1定期對移動式壓力容器的安全附件進行檢驗

移動式壓力容器檢驗可以分為兩部分，一是使用單位定期自查，二是特定單位進行的法定檢驗。移動式壓力容器使用單位在日常使用中應當做好各項管理工作，安排專業的持證管理人員定期對安全附件進行自查，發現問題及時上報，并在第一時間處理問題隱患;移動式壓力容器檢驗單位要嚴格按照相關法規標準進行檢驗，在檢驗各環節嚴把質量關，對于一些可能造成安全隱患的安全附件，要及時進行更換，確保所有的安全附件在規定的安全標準范圍內。

4.2加大對移動式壓力容器的安全附件使用管理力度

在移動式壓力容器的安全附件使用過程中，使用管理力度也是保障移動式壓力容器的安全附件安全使用的前提，從案例一、案例二可以明顯看出罐車駕駛員和隨車安全員嚴重缺乏安全意識，反映出罐體使用單位對罐車安全風險監控不到位，對駕駛員和隨車人員安全教育落實不到位。使用單位應當對駕駛人員和隨車安全員進行定期安全培訓，提高他們識別安全風險的能力，加強對移動式壓力容器的監控力度，這里特別指出所有的安全附件的使用必須具備產品質量證明書、合格證以及廠家的制造許可證后方能投入使用。

結語

本文通過對移動式壓力容器安全附件失效問題典型案例進行分析和研究，分析安全隱患產生的原因，并提出了針對性解決辦法，同時對安全附件失效問題進行了預防對策的分析，以此來說明移動式壓力容器安全附件的重要性，為安全附件實際生產控制、使用管理、定期檢驗提供指導借鑒的作用。

參考文獻

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