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油罐汽車產(chǎn)品的安全技術(shù)詳解

  
評論: 更新日期:2014年12月17日

  油罐汽車,也稱流動加油車、運油車,主要用作石油的衍生品(如汽油、柴油、原油、潤滑油及煤焦油等油品)的運輸和儲藏。根據(jù)不同的用途和使用環(huán)境有多種加油或運油功能,具有吸油、泵油,多種油分裝、分放等功能。油罐汽車運輸過程中的安全問題,一直是廣大司機朋友關(guān)注的重點,只有做好油罐汽車的安全使用及其防范措施,才能安全出行。
  1.油罐車的安全設置要求
  汽車油罐車是散裝油品公路物流運輸?shù)膶S霉ぞ撸瑢π∽谟推坊虿煌ɑ疖嚨牡貐^(qū)大多是采用這種工具運輸。汽車油罐車的構(gòu)造比較簡單,罐體由3mm厚的鋼板制成。量油口裝在罐前端,并有導尺筒直通罐底;人孔設在罐中部,罐底有排水閥,排油閥并配有扶梯。油罐車常備有一套隔熱、加熱和用惰性氣體保護的安全設備。
  為保證消防安全,汽車油罐車應滿足以下技術(shù)條件:罐體內(nèi)應裝有防波板,以減輕油料在行車時的震蕩沖擊。防波板應帶有孔眼并鍍鋅,防波板的數(shù)量不宜少于兩個,把罐體分隔成三個可以相通的隔間,以消除油罐內(nèi)靜電聚積。罐體上部應設有安全閥,以防受大陽曝曬時引起罐體的壓力增高而導致破裂。為防止靜電積聚,車上應設有靜電接地線的線柱,以便導除靜電;為保證一旦失火的應急使用,油罐上必須配備一定數(shù)量的干粉滅火器,并不少于兩具。
  所運載的油品閃點特別低時,應加惰性氣體保護。由于運輸物質(zhì)的特殊性,對油罐車運輸?shù)陌踩砸筝^嚴,主要應符合以下規(guī)定。應具有消除靜電起火的措施,罐體尾部設置消靜電裝置。作業(yè)時應具有可靠的接地裝置及罐式車與受液設備形成導靜電通路的保護裝置。金屬管路注意兩點之間及管道與罐體、底盤與罐體的連接處應有導靜電片,管道任意兩點之間或任意一點到接地處或罐體的內(nèi)部導靜電部件上任意一點到接地處軟管兩端的通路電阻應滿足國家規(guī)范要求。電氣元件和導體連接應可靠,屏蔽良好,有防爆措施。罐體兩側(cè)應具有防止起火的醒目的字樣或其他明顯標志。運油車發(fā)動機排氣管為前置式結(jié)構(gòu),在使用過程中應配備防火帽,以防發(fā)生意外。
  2.油罐車油料的靜電及其產(chǎn)生
  (1)靜電的產(chǎn)生。純凈的航空燃料是一種高絕緣的弱極性介質(zhì),它們本身極少可能產(chǎn)生流動電荷,但卻具有一定的儲存電荷的能力。通常(航空)燃料總是含有一些活性雜質(zhì)(如各種金屬鹽、氧化物磺酸等),它們可來自煉制中殘存的雜質(zhì)、儲運中混進的污染物,也可來自練制中有意加入的各種添加劑。這些活性雜質(zhì)在靜置油中總的來說呈電中性,但其分布是不均衡的。由于界面的特性吸附,會使一種極性的離子緊靠界面(稱固定層),而另一種極性離子距界面相對較遠,受界面的約束要小些(稱擴散層)。這種結(jié)構(gòu)一般叫“電偶層”。當然油流動的時候,擴散層的一部分離子就會被沖到下游。沖到下游的過剩離子雖然會向接地物逸散,但由于高絕緣的燃油具有一定的儲荷能力,而使電荷逐漸積聚,如果這種帶電油進入油罐,就會在液內(nèi)和液面上方空間形成靜電場。這種靜電場內(nèi)含的電荷量雖然不是很大,但由于空間電荷的電容很小,所以電位很高。如液面電荷常常以數(shù)千乃至上萬伏的高壓形式存在,并向低壓接地目標放電;如果放電能量超過油汽點燃能量,混合氣濃度又在可爆范圍內(nèi),就有爆炸起火的可能性。
  事實上,當傍晚或夜間加油時,常常會發(fā)現(xiàn)液面上有藍色光點閃爍,這就是液面電荷在放電。這種經(jīng)常存在的放電現(xiàn)象并沒有引起經(jīng)常性的爆炸事故,其原因是放電量不夠,或油汽濃度過高的緣故。但當有外界因素干擾時,即使在上述狀況下也有轉(zhuǎn)化為可爆條件的可能。如油中出現(xiàn)不接地的金屬漂浮物,或油面上方有金屬突出物等,就會大大加強放電的能量,轉(zhuǎn)化成引燃性的火花放電。當然如果罐內(nèi)的電荷本來就很多,出現(xiàn)靜電爆炸事故就不是偶然的了。
  (2)靜電引起火災的條件。靜電是同性束縛電荷的積累,不能很快同異性電荷相結(jié)合。
  靜電特征:高電位、小電流、電位差很高(可達數(shù)千伏),電流很小(一般為百分之幾安培)。
  靜電放電現(xiàn)象總是火花放電,靜電消失隨時間增長而逐漸減弱。靜電產(chǎn)生一般為電解過程,即兩表面緊密接觸后的分離,氣體電離,凝固作用電位等方面。電荷分離現(xiàn)象與物質(zhì)的導電率有關(guān),導電率越大,產(chǎn)生的電荷越容易恢復中和,靜電荷越不容易積累。要產(chǎn)生靜電荷,兩個物質(zhì)中一個必須是不良導體。輸送和灌到易燃液體時,會發(fā)生電荷分離。靜電引起火災,必須同時滿足四個條件:產(chǎn)生靜電荷;有足以產(chǎn)生火花靜電荷積累;有積累電荷以“引起火花”形式的放電,這就是火花間隙;在火花間隙中,必須有可燃性蒸氣--空氣混合物。
  (3)飛機加油車靜電量的現(xiàn)狀。目前,裝備的加油車靜電量普遍較高,比國外同類車高出幾倍、十幾倍。而歐美一些國家的加油車起電量大多都控制在20~30μC/m'以下。通常各國把30~5OμC/m'作為給大飛機加油的安全界限,因此從評價靜電安全來說,國產(chǎn)飛機加油車大多是不符合要求的。如果用大流量加油車加油,油面電壓還要增高。
  國產(chǎn)加油車靜電高,實驗證明,加油車的靜電95%以上來自過濾器。過濾器進口端電量是0~4.9μC/m',出口端增加到132~619μC/m'。事實上幾乎所有加油車的靜電源都可視為過濾器本身,而其后的管道、膠管等在宏觀上非但不參與起電過程,反而成為逸散電荷的部件。所以,加油車靜電量的等級主要取決于過濾器類型、面積和流量。通常過濾孔隙越小,吸附離子和發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移的能力就越強;過濾面積越大,流速越快;起電量也越高(大多呈線性關(guān)系)。
  3.汽車油罐車的使用安全
  汽車油罐槽車裝油設備不符合規(guī)范、設備失靈、冒油泄漏、靜電放電和人為的誤操作是發(fā)生汽車油槽車火災的主要原因。根據(jù)經(jīng)驗教訓,保證汽車油槽車裝油安全應從以下幾方面著手。
  (1)靜電接地不可忽視。從汽車油罐槽車來看,靜電主要產(chǎn)生部位是泵、過濾器和管道。油槽車加注系統(tǒng)的靜電產(chǎn)生量比地面管道高得多。有關(guān)資料反映:如果用一條長250m、直徑100mm的地下管以2500L/min流量泵送油時,從加油槍出來的電荷經(jīng)過油槽車后電荷量增大,這些靜電主要產(chǎn)生于油槽車的過濾器,所以如果汽車油槽車未接地就進行裝卸作業(yè),油罐體可帶10kV以上的電壓;因此對于靜電隱患,必須采取以下措施:裝油前先接好接地線,并經(jīng)常檢查其完好情況和接地電阻是否符合防靜電標準;裝油時油管必須伸至油罐底部,管口距罐底部應保持在15cm左右,并嚴格控制灌裝初速在1m/s以內(nèi),直到出油口被浸沒后再逐步加大流速,但最高流速不得超過4.5m/s,以杜絕噴濺造成的靜電事故;裝油結(jié)束后,必須在穩(wěn)油5min后才能斷開接地。因為裝好油后,由于油品在罐內(nèi)流動,致使油面電位還要保持幾分鐘之久。
  (2)不能因為有良好的接地而放松警惕。靜電接地只能導走與其緊密連接的“導體”(金屬、人體、導電液體等)上的靜電,而對于不與其連接的孤立導體以及非導體(油類、橡膠、樹脂、玻璃等)上的靜電荷卻無能為力或在短時間內(nèi)難以導除;因此,操作者在靜電接地的同時,還應該嚴格按操作規(guī)程作業(yè)并注意隨時可能出現(xiàn)的隱患,同時要掌握正確處理各種突發(fā)事件的應急辦法和搶救措施
  (3)防止人身帶電。在裝卸作業(yè)時,人體必然要與工作對象(汽車油槽車)、工作物相接觸產(chǎn)生摩擦,這便極易產(chǎn)生靜電,并有可能形成靜電放電,如果此時恰遇易燃易爆的油蒸汽,就會發(fā)生爆炸事故。操作人員在操作過程中必須穿防靜電工作服和防靜電鞋,其目的是將人體接地。此外,所穿鞋子應為薄尼龍襪或其他導電性襪子,嚴禁在防靜電鞋底上粘貼絕緣膠片,并應作定期檢查。
  (4)對“轉(zhuǎn)換裝油”造成的事故也應足夠重視。這種事故主要發(fā)生在用裝過汽車的槽車來裝柴油的時候,汽油的閃點低于柴油,如果把柴油注入一個含有汽油蒸氣的槽車內(nèi),汽油蒸氣因被傾入的柴油液體吸收而減小壓力,隨之空氣被吸入槽車內(nèi),且在液體表面與空氣吸入點之間的某處就形成了易燃混合物,遇靜電積聚放電即會產(chǎn)生爆炸事故。因此,在需要“轉(zhuǎn)換裝油”時,必須先將槽車內(nèi)的汽油清除干凈,并嚴格按操作規(guī)程進行作業(yè)。

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