液化气体汽车罐车检验常见缺陷分析及改进

液化气体汽车罐车检验常见缺陷分析及改进

摘 要：近年来，在检验液化气体汽车罐车过程中，发现有些缺陷和问题是由于汽车罐车在设计、制造过程中，一些不合理的结构造成。表现在:安全阀遭碰撞变形、安全阀弹簧断裂、防波板开裂或脱落、液位计选型及筒体与封头连接型式不当。本文对检验中发现的问题进行分析、归纳总结，提出改进的方法和建议。

关键词：液化气体汽车罐车 常见缺陷 建议 一、前言

在现代工业生产中,各种液化气体应用越来越广泛，需求量不断增大。液化气体汽车罐车是移动式压力容器的一种，是专业运输易燃、易爆、有毒的液化气体的设备，由于机动灵活、装载量大、运输成本低,得到了较快的发展，数量也逐年增多。

近年来，在检验液化气体汽车罐车过程中，发现很多缺陷和问题是由于汽车罐车在设计、制造过程中，一些不合理的结构造成。表现在:安全阀遭碰撞变形、安全阀弹簧断裂、防波板开裂或脱落、液位计选型不当及筒体与封头对接形式。对检验中发现的因设计结构不合理而产生的问题进行分析、归纳总结，结合检验工作实践，提出改进的方法和建议。

二、检验中发现的常见缺陷 1.防波板开裂或脱落

防波板是一个比较重要的安全部件，能减缓罐体内液体的波动，有助于罐车的安全运行。在检验中发现防波板存在的缺陷，主要体现在以下三点：

1.1防波板大量脱落，2010年，在对一辆液氨汽车罐车全面检验时，发现罐体内16快防波板，仅有三块还在原位置上，固定防波板的螺栓、螺母、弹簧垫圈，几乎全部堆积在罐体前部。这种情况主要是由于紧固螺母未与螺栓点焊固定，液体波动，防波板受交变载荷，使得螺栓与螺母分离，防波板脱落。

1.2防波板螺栓孔处撕裂、防波板脆断。在对某制造厂生产的液化石油气汽车罐车进行年度检验时，发现罐体内防波板破损严重，大部分从螺栓孔处撕裂。该罐车是新型专利产品，罐车封头为前球形后椭圆形，并采用铝合金新材料制作防波板，减低了罐体自重，提高装载量。但由于铝合金在液化石油气中，发生材质劣化，导致防波板强度不够，从螺栓孔处撕裂或整体脆断。

1.3防波板与筒体连接处角焊缝出现裂纹，此情况多发生在防波板两端与罐体连接都为焊接连接, 主要是由焊接残余应力及防波板与罐体膨胀系数不一所致。

针对以上情况，建议防波板选材，首先要有足够的强度和耐腐蚀性能，其次防波板应采用一端焊接，另一端螺栓连接或两端螺栓连接，螺栓连接能有效减小了应力集中，热膨胀能够得到有效补偿，螺栓与螺母采用点焊方法固定，避免螺母的松动。

2.安全阀碰撞变形

安全阀是不可缺少的安全附件之一，能在罐体发生火灾和罐内压力出现异常情况下，当罐体内达到一定压力后能迅速开启泄压，防止罐体超压运行。

发生安全阀碰撞变形的原因有：罐体顶部无安全阀防护设施，传统安全阀防护罩防护效果不佳。

本省曾发生一起液氨汽车罐车泄漏事故，是由于液氨汽车罐车过磅时，罐车顶部的安全阀与磅房顶部的构件发生碰撞，导致大量液氨泄漏。后期检验发现，该罐车顶部无安全阀防护设施，安全阀位于罐体中部，安全阀紧固螺栓，先碰撞侧两根被拉断，另外两根变形严重。

2011年，在对一辆液化石油气汽车罐车年度检查时，发现该罐车安全阀防护罩变形严重，前安全阀阀体上部变形，导致安全阀不能解体检查，不得不更换。该汽车罐车是在经过一下穿路段时，与桥梁底部发生碰撞，但是由于传统安全阀防护罩和安全阀十分贴近，罐车在惯性作用下制动距离大，导致在撞坏防护罩后，又撞上安全阀。

针对以上情况，建议在罐体顶部前后端，各设置一块防撞立板，立板高度不低于安全阀高度，如罐车顶部发生刮擦，首先受到碰撞的是立板，安全阀位于罐体中部，驾驶人员有一定的时间将车制动。

3.安全阀弹簧断裂

液化气体汽车罐车用安全阀为全启式安全阀，结构形式一般分为两种，一种为弹簧位于阀座上方，不与介质接触；另一种为弹簧位于阀座下方，与介质接触。安全阀弹簧断裂形式多样，原因不同，但与介质直接接触，发生断裂的可能性比与介质不直接接触要大的多。

针对以上情况，建议安全阀优先选用弹簧位于阀座上方，不与介质接触的结构形式，并且安全阀应带有强制关闭螺杆，该强制关闭螺杆，能在安全阀弹簧断裂情况下，旋紧螺杆强行将密封面压回阀座上，实现密封，防止介质大量泄漏。

4.液位计选型不当

目前液化石油气汽车罐车，几乎全部采用的是旋转管式液位计，该种液位计精度相对较高，但缺点是，必须排放一定量的介质。液化石油气属于低毒类，易燃、易爆，存在一定安全隐患。通过调查发现，在实际生产过程中，充装过程以流量计为准，充装结束后再以地磅秤重核准，罐车自带液位计仅供参考，对液位计的精度要求并不高。

因此建议液位计均采用浮球式，无介质排放，安全环保。 5.筒体与封头连接型式

近年来，各罐车制造企业，为降低成本，增加载重量，纷纷采用分析设计方法，使得球形封头应用到罐车制造中。球形封头优点是在相同承压条件下需要的厚度最薄，从而节省材料降低成本。由于球形封头相对较薄，筒体与封头连接，按GB150的要求，需要削薄或堆焊过渡，但某生产厂家采用了筒体、封头外对齐，筒体内侧削薄后与球形封头对接。为规避筒体强度校核，将半球形封头做小，以使筒体与封头对接焊缝，能纳入到封头半球范围内校核。该连接型式，外表面美观，罐体内部对接焊缝，棱角却很明显，存在明显应力集中区，在首次检验时虽未查出新生缺陷，但此结构不宜采用。

三、结语 综上所述，液化气体汽车罐车安全使用涉及到很多方面，本文所提到的问题在检验过程中时有发生，在此浅析，以便抛砖引玉，反馈与设计，加以优化改进，从源头上解决问题，防止事故的发生，保障液化气体汽车罐车安全运行。

参考文献

[1]液化气体汽车罐车安全监察规程.

[2]GB150钢制压力容器.主持完成与检验工作相关的安徽省地方标准1部，参加完成地方标准1部。