移动式压力容器安全附件失效问题及其预防对策

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摘  要：汽车罐车是工业中广泛采用的一种运输工具，其运输的介质通常是有毒、易燃易爆的，因此确保移动式压力容器的安全就显得十分重要。紧急切断阀作为移动式压力容器上重要的安全附件之一，如果压力容器在装卸过程中出现意外，其能迅速切断罐装介质，从而终止装卸，保障压力容器的安全装卸和运输，基于此，本文针对安全附件失效问题进行了研究。

关键词：移动式压力容器;安全附件失效;预防对策

引言

随着我国国民经济的稳步发展和国家工业的复兴强大，特种设备行业开始发挥着越来越大的作用，汽车罐车作为特种设备的主要的储运类移动压力容器，运输的大多数物料都是有毒、易燃易爆的物料，如液化石油气、液氯、液态二氧化硫等。因此，对于汽车罐车的安全问题就显得格外重要，长期以来备受瞩目。

紧急切斷阀装置是汽车罐车上的重要安全附件，在装卸过程中，如果发生外接管路破裂，其能够迅速动作，切断物料通道，从而终止装卸，确保汽车罐车介质装卸的安全，紧急切断阀稳定可靠的性能将关系到汽车罐车在发生意外时能否保障人员安全和避免财产损失，是保障安全运输的重要防线。

1.紧急切断阀工作原理

以QGJ43F-2.5型号的紧急切断阀为原型进行实物测量，利用三维软件Solidworks对其进行一比一绘制，紧急切断阀主要零部件有阀罩、阀体、过流阀瓣、大弹簧、小弹簧、凸轮、先导阀杆、手柄、转动轴以及若干螺栓螺母，将画好的三维零部件进行装配，将前视图作为剖切面进行剖分，将装配好的紧急切断阀进行二维转换，导出二维CAD图，修改细节，整理成标准图纸，在液化气体罐装时，首先紧急切断阀的阀杆和过流阀瓣之间是间隙配合，少量的气体从间隙流至阀体内腔和球阀前的下游管路内，气体迅速气化扩张，压力升高。当压力升高至与上游罐体里的压力相同时，拉动紧急切断阀手柄，凸轮在手柄带动下与转动轴一起旋转一定角度，顶起与凸轮接触的先导阀杆，过流阀瓣在小弹簧的作用下，克服液体静压向上运动，紧急切断阀阀口开启，打开球阀，可实现正常装卸。当紧急切断阀需要关闭时，释放作用在手柄上的拉力，利用大弹簧和小弹簧的作用力控制阀瓣运动的位移量，将过流阀瓣压紧在紧急切断阀阀口，关闭紧急切断阀。

2.紧急切断阀作用

在工业运输中，汽车罐车使用条件恶劣，装载的液化石油气等介质常常会受到振动、冲击、温度变化的影响，加上装载介质的易燃、易爆性和毒性，如果汽车罐车发生意外时，势必会造成难以想象的后果。在汽车罐车发生意外险情时，紧急切断阀能够迅速切断介质与外界的连接，保障工作人员和机器设备的安全。以下是结合国标和规程对紧急切断阀作用的总结：

（1）紧急切断阀装置设有易熔塞，在外界温度超过70℃的工况条件下，易熔塞熔断，关闭紧急切断阀阻断介质继续外漏;

（2）在管路发生破裂或者控制装卸的阀门失控的情况下，瞬时的大量介质外流，紧急切断阀依靠过流性能实现自身切断，关闭装卸通道;

（3）在发生火灾或者装卸管道破裂且易熔塞和过流切断无法实现其各自功能时，工人可以使用车尾的操控系统（剪断钢索）来关闭紧急切断阀，阻止直接外泄;为了确保汽车罐车的安全运输，由国家质量监督检验检疫总局特种设备安全监察局颁布《液化气体汽车罐车安全监察规程》、《液化气体用紧急切断阀》等文件，明确提出汽车罐车所用的安全附件实行定期检验制度，一般每年应至少检验一次，这其中就包括紧急切断阀。《液化气体汽车罐车安全监察规程》对紧急切断阀的性能要求如下：

1）具有足够的强度和密封性;

2）具有良好的使用性能，操作方便;

3）具有良好抗震性能;

4）具有足够的寿命。

3.案例分析及对策

3.1紧急切断阀典型失效案例分析

结合案例分析如下：易熔塞作为紧急切断阀的核心部件之一，当其周围环境温度达到（70±5）℃时，易熔塞易熔合金部位熔断，弹簧手柄复位，受压缩状态的密闭弹簧得以释放，实现密封面与阀体严密结合，保证在火灾等高温状态下罐体阀门能自动关闭，避免更大事故的发生。而易熔塞的易熔合金一般为铅铋合金，机械强度极低，罐体在装卸介质过程中频繁操作及震动容易使易熔合金损坏、脱落。罐体在蒸罐清洗时，高温也会使得易熔金属融化，造成易熔塞受损脱落。驾驶员和随车安全员在发现易熔塞失效后，没有引起重视或者不了解该装置的作用，随意使用铁丝进行连接，这是典型的非法改造，存在重大安全隐患。

另外，罐车有存在混装介质的可能性，造成介质中含有杂质;而紧急切断阀一般安装在罐车底部，在装卸介质时容易把大量的颗粒杂质带至紧急切断阀处，紧急切断阀启闭时，杂质颗粒进入金属密封面和聚四氟乙烯密封面之间，造成磨损，加速腐蚀。金属密封面在与介质长期接触中产生腐蚀，罐车装卸操作频繁，由于金属硬密封面属于线密封，多次操作造成的撞击较多，加之介质腐蚀，久而久之形成磨蚀凹坑。

3.2紧急切断阀典型失效问题针对性解决办法

罐车驾驶人员和安全人员在发现紧急切断阀易熔塞失效后，首先，上报单位管理人员，及时更换合格的易熔塞;其次，使用单位应增加安全风险管控意识，定期对车辆驾驶人员和随车安全人员的安全教育和培训，增强风险意识，督促使用单位落实整改。

另外，由于阀杆腐蚀严重，无法修复，联系使用单位更换新的合格紧急切断阀。使用单位应选择充装品质较高的液化气体，从而降低介质中杂质及腐蚀元素的含量;另外不得混装介质，减少介质中因混装而带来的颗粒状杂质。

4.移动式压力容器安全附件失效问题的预防对策

对于上述的移动式压力容器的安全附件失效问题的探讨，可以发现安全附件的状态对于移动式压力容器的正常工作起着至关重要的作用，安全附件的失效会产生重大安全隐患，因要制定合理的预防对策，以此来保障移动式压力容器的安全附件的正常状态，营造良好的安全运营环境。

4.1定期对移动式压力容器的安全附件进行检验

移动式压力容器检验可以分为两部分，一是使用单位定期自查，二是特定单位进行的法定检验。移动式压力容器使用单位在日常使用中应当做好各项管理工作，安排专业的持证管理人员定期对安全附件进行自查，发现问题及时上报，并在第一时间处理问题隐患;移动式压力容器检验单位要严格按照相关法规标准进行检验，在检验各环节严把质量关，对于一些可能造成安全隐患的安全附件，要及时进行更换，确保所有的安全附件在规定的安全标准范围内。

4.2加大对移动式压力容器的安全附件使用管理力度

在移动式压力容器的安全附件使用过程中，使用管理力度也是保障移动式压力容器的安全附件安全使用的前提，从案例一、案例二可以明显看出罐车驾驶员和随车安全员严重缺乏安全意识，反映出罐体使用单位对罐车安全风险监控不到位，对驾驶员和随车人员安全教育落实不到位。使用单位应当对驾驶人员和随车安全员进行定期安全培训，提高他们识别安全风险的能力，加强对移动式压力容器的监控力度，这里特别指出所有的安全附件的使用必须具备产品质量证明书、合格证以及厂家的制造许可证后方能投入使用。

结语

本文通过对移动式压力容器安全附件失效问题典型案例进行分析和研究，分析安全隐患产生的原因，并提出了针对性解决办法，同时对安全附件失效问题进行了预防对策的分析，以此来说明移动式压力容器安全附件的重要性，为安全附件实际生产控制、使用管理、定期检验提供指导借鉴的作用。

参考文献

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