■文/謝春良 樓紅軍
危化品常壓罐車檢驗的資料審查要點
■文/謝春良 樓紅軍

筆者多年從事危化品常壓罐車的檢驗工作,覺得資料審查是非常重要的一個環節,直接關系到檢驗工作的成敗,下面就危化品常壓罐車檢驗的資料審查要點,與同行及有關人員進行交流。
危化品常壓罐車作為車輛產品,在我國是有準入的,工業和信息化部為此制定有《專用汽車和掛車生產企業及產品準入管理規則》,準許生產的車輛產品以《車輛生產企業及產品公告》的方式進行發布。2014年工信部48號文對《準入規則》進一步細化,在產品品種中增加“罐式車輛”,并制定了《罐式車輛生產企業及產品準入管理要求》,并明確以取得危險化學品包裝物、容器產品的《全國工業產品生產許可證》作為準入的前置條件之一。因此,危化品常壓罐車的工業產品生產許可證發證檢驗允許不查看樣品車輛的公告,而出廠監督檢驗、定期檢驗、其他委托檢驗必須首先審查受檢企業及其車輛的全國工業產品生產許可證和產品公告,沒有生產許可證和公告的,就應當停止檢驗。違規產品不必檢驗,而應查處。
全國工業產品生產許可證的審查,應當查看生產許可證的附件,看清生產許可證包含哪些具體產品。車輛公告審查須關注運輸介質、罐體尺寸及容積等內容,受檢車輛罐體與公告不一致,也應停止檢驗。
交通運輸部《道路危險貨物運輸管理規定》第八條有規定:“8.罐式專用車輛的罐體應當經質量檢驗部門檢驗合格,且罐體載貨后總質量與專用車輛核定載質量相匹配。運輸爆炸品、強腐蝕性危險貨物的罐式專用車輛的罐體容積不得超過20立方米,運輸劇毒化學品的罐式專用車輛的罐體容積不得超過10立方米,但符合國家有關標準的罐式集裝箱除外。”
什么物品是危險化學品?在我國政府部門發布的《危險化學品目錄》內的物品都是危險化學品。是否屬于爆炸品,除了查看《危險化學品目錄》,也可查看標準GB122268《危險貨物品名表》;屬于劇毒化學品的,在《危險化學品目錄》里有特別標明;至于什么是強腐蝕性危險貨物,筆者的體會是暫可以參照GB18564.1《道路運輸液體危險貨物罐式車輛 第1部分:金屬常壓罐體技術要求》的附錄A。
據此,運輸爆炸品、強腐蝕性危險貨物的罐式專用車輛,罐體容積超過20立方米的,和運輸劇毒化學品的罐式專用車輛,罐體容積超過10立方米的,應當停止檢驗。
設計文件、出廠文件審查主要包括:設計計算書、產品質量證明書、產品竣工圖、產品使用說明書、產品合格證、罐體產品安全性能監督檢驗證書、罐體安全附件質量證明書。
產品竣工圖審查,至少應審查竣工圖中車輛產品的有關技術參數、配置和性能指標,比如裝運的介質、罐體外形尺寸、配套的安全附件等,并與《車輛生產企業及產品公告》批準的車輛產品中的有關技術參數、配置和性能指標進行比較,如果發現不一致的就應當停止檢驗;后續的現場檢測中,如果發現不一致同樣應當停止檢驗。
產品竣工圖審查,也應查看罐體筒體和封頭的厚度,罐體筒體和封頭的厚度應不小于設計計算書中的設計厚度和要求的最小壁厚。
產品質量證明書至少應包括外觀及幾何尺寸檢查報告、材質證明報告、無損檢測報告、耐壓試驗報告、氣密性試驗報告;審查時,若發現無損檢測報告或底片查看存在超標缺陷,可判受檢罐車罐體檢驗不合格,需要返工返修。無損檢測的合格標準是:進行100%射線檢測的,不低于JB/T4730.2規定的II級;進行局部射線檢測的,不低于JB/ T4730.2規定的III級;進行磁粉、滲透檢測的,不低于JB/T4730.4、JB/T4730.5規定的I級。
雖然設計計算書審查與特種設備的設計審查有所不同,按說,危化品常壓罐車的檢驗并沒有要求檢驗人員對設計計算書的正確性進行審查,但由于后續檢驗中耐壓試驗壓力和氣密性試驗壓力與罐體的設計計算直接相關,所以還是有必要詳盡審查設計計算書。
GB18564.1《道路運輸液體危險貨物罐式車輛 第1部分:金屬常壓罐體技術要求》和GB18564.2《道路運輸液體危險貨物罐式車輛 第2部分:非金屬常壓罐體技術要求》均明確規定:罐體耐壓試驗一般采用液壓試驗,罐體液壓試驗壓力為罐體的計算壓力,金屬罐體的氣密性試驗壓力為罐體的設計壓力。
如果設計計算書中的設計壓力和計算壓力是不正確的,那么據此進行的液壓試驗和氣密性試驗就沒有了意義,所以還是很有必要對設計計算書進行認真審查的。
現實情況是,我國生產危化品常壓罐車的企業,其技術力量相對還比較薄弱,設計計算書與標準的要求常常有出入,在此有必要介紹一下設計壓力、計算壓力和罐體最小壁厚的取用方法。
一、罐體承受的靜態力
罐體在運輸工況中所承受的靜態力按下列原則確定:
1、縱向:最大充裝質量乘以兩倍的重力加速度。
2、橫向:最大充裝質量乘以重力加速度。
3、垂直向上:最大充裝質量乘以重力加速度。
4、垂直向下:最大充裝質量(包括重力作用的總負荷)乘以兩倍的重力加速度。
以上 4個方向的靜態力,筆者的體會是應更加重視縱向靜態力。
二、設計溫度
罐體的設計溫度應按以下要求確定:
1、罐體結構為裸式或帶遮陽罩的,其設計溫度為50℃。
2、罐體結構有保溫層的,設計溫度應不小于元件金屬可能達到的最高溫度,對于0℃以下的金屬溫度,設計溫度應不大于元件金屬可能達到的最低溫度。
3、罐體設計溫度的確定應考慮環境溫度的影響。
由此可見,大多數情況,設計溫度可選為50℃。
三、罐體的設計壓力
取下列工況中的較大值:
1、設計溫度時介質的飽和蒸汽壓與封罐壓力之和。
2、充裝、卸料時的操作壓力。
四、罐體的計算壓力
應取下列1、2、3的最大值或1、2、4的最大值:
1、設計壓力與罐體承受的靜態力所產生的等效壓力之和,等效壓力應不小于0.035Mpa。

2、GB18564.1附錄A中罐體設計代碼已規定的計算壓力。
3、當GB18564.1附錄A中罐體設計代碼第二部分為G時,表示充裝50℃時飽和蒸汽壓不超過0.01 MPa的介質,其計算壓力應按下列原則確定:
——采用重力卸料的,應取罐體底部充裝介質的兩倍靜態壓力或兩倍靜態水壓力的較大值。
——采用壓力充裝或壓力卸料的,應取充裝壓力或卸料壓力較大值的1.3倍。
4、GB18564.1附錄A中罐體設計代碼第二部分已給定最小計算壓力的數值時,其計算壓力應按下列原則確定:
——對充裝50℃時飽和蒸汽壓超過0.01MPa,但不大于0.075 MPa的介質,計算壓力應取充裝或卸料壓力較大值的1.3倍,且取其與0.15 MPa的較大值。
——對充裝50℃時飽和蒸氣壓大于0.075MPa,但小于0.1MPa的介質,計算壓力應取充裝或卸料壓力較大值的1.3倍,且取其與0.4 MPa的較大值。
如果感覺以上罐體的計算壓力過程有點復雜,筆者認為,在充裝和卸料沒有操作壓力時,一般情況下,可以簡化為:罐體的設計壓力取介質50℃時的飽和蒸汽壓。
GB18564.1附錄A中罐體設計代碼已規定試驗壓力時,取規定的試驗壓力為計算壓力。當GB18564.1附錄A中罐體設計代碼第二部分為G時,計算壓力為設計壓力與罐體承受的靜態力所產生的等效壓力之和,等效壓力應不小于0.035MPa。
一、筒體最小厚度不包含材料厚度負偏差、腐蝕裕量以及加工制造過程中的工藝減薄量。筒體最小厚度應符合下列要求:
1、對采用標準鋼材料的筒體:當內直徑不大于1800mm時,其最小厚度應不小于5mm;當內直徑大于1800mm時,其最小厚度應不小于6mm;標準鋼是指標準抗拉強度下限值(Rm)為370 MPa,斷后伸長率(A)為27%的碳素鋼。
2、對采用其它鋼材的筒體,其最小厚度可由下述公式求出;

式中:δ1為 所用材料的筒體最小厚度,mm;
δ0為標準鋼的筒體最小厚度,mm;
Rm1為 所用材料的標準抗拉強度下限值,MPa;
A1為所用材料的斷后伸長率,%。
3、對采用鋁或鋁合金材料的筒體,其最小厚度可由下述公式求出:

二、在橫向沖擊或翻倒情況下,當裝有防止筒體破壞的保護裝置時,在符合以下5.3規定的條件下,最小厚度可適當減小,按下列規定選取:
1、對采用標準鋼的筒體:當內直徑不大于1800mm時,其最小厚度應不小于3mm;當內直徑大于1800mm時,其最小厚度應不小于4mm。

?
2、對其他金屬材料制作的筒體,其最小厚度按上述5.1的2個公式求出,且不小于下表的規定。
三、防止筒體破壞的保護裝置的安裝應符合下列規定:
1、筒體裝有加強部件,加強部件有隔倉板、防波板、外部或內部加強圈等形式。加強部件為外部或內部加強圈時,其垂直截面連同筒體的有效加強段,其組合截面模量至少為104mm3,外部加強件的棱角半徑不應低于2.5mm。
2、加強部件的布置至少應滿足下列條件之一:
——相鄰二個加強部件及加強部件與相鄰封頭之間的間距不超過1750mm。
——相鄰二個加強部件及加強部件與相鄰封頭之間的容積不大于7.5m3,隔倉板或防波板的最小成形厚度不小于筒體壁厚;防波板的有效面積應至少為筒體橫截面積的70%。
3、對固體保溫層(如聚胺脂)的雙壁罐,保溫層的厚度應不小于為50mm,當保溫層外殼采用低碳鋼時,厚度應不小于0.5mm,采用玻璃纖維加強的塑料材料時,厚度應不小于2mm。
需要注意的是,5.2條成立是有條件的——防止筒體破壞的保護裝置滿足5.3規定;5.3中有效加強段的組合截面模量至少為104mm3是需要通過計算進行求證的;封頭的最小厚度不得小于筒體的最小厚度。
危險化學品常壓罐車的檢驗是一項責任重和風險高的工作,相關檢驗人員必須有超強的工作責任心,還必須對相關的法律法規和標準有全方位的了解和掌握。
(作者單位:浙江省特種設備檢驗研究院)