關(guān)勇，趙偉偉

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液體燃油加熱器在危險(xiǎn)品運(yùn)輸車上的應(yīng)用

關(guān)勇，趙偉偉

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710200）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，危險(xiǎn)品的運(yùn)輸量也在不斷的增加。為了保證危險(xiǎn)品運(yùn)輸車在冬季里能夠正常起動(dòng)，也需要在危險(xiǎn)品運(yùn)輸車上加裝低溫冷起動(dòng)裝置。文章結(jié)合公司的實(shí)例對(duì)危險(xiǎn)品運(yùn)輸車加裝液體燃油加熱器的相關(guān)問題進(jìn)行了討論。

液體燃油加熱器；低溫冷起動(dòng)；危險(xiǎn)品運(yùn)輸車

前言

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，危險(xiǎn)品的運(yùn)輸量也在不斷的增加。危險(xiǎn)品運(yùn)輸車主要是用來(lái)運(yùn)輸危險(xiǎn)物品的，比如運(yùn)輸各種石油產(chǎn)品、危險(xiǎn)化學(xué)用品以及各種易燃易爆的物品等。為了保證危險(xiǎn)品運(yùn)輸車在冬季里能夠正常起動(dòng)，也需要在危險(xiǎn)品運(yùn)輸車上加裝低溫冷起動(dòng)裝置這樣就存在一個(gè)問題，危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛的低溫冷起動(dòng)裝置（液體燃油加熱器）與普通車輛的低溫冷起動(dòng)裝置（液體燃油加熱器）在結(jié)構(gòu)上有什么不同，我們?cè)谠O(shè)計(jì)上和安裝上應(yīng)該注意哪些問題。下面根據(jù)我們?cè)谖ｋU(xiǎn)品運(yùn)輸車加裝低溫冷起動(dòng)裝置的實(shí)例對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行討論。

1 危險(xiǎn)品運(yùn)輸車與普通車輛液體燃油加熱器的不同

危險(xiǎn)品運(yùn)輸車主要是用來(lái)運(yùn)輸易燃易爆等危險(xiǎn)物品的，而液體燃油加熱器又是通過(guò)燃燒燃油進(jìn)行加熱的，這樣就等于在運(yùn)輸危險(xiǎn)物品的車輛上加裝了一個(gè)火源。因此，在加裝時(shí)必須特別注意加裝的安全問題。

根據(jù)GB 21668-2008《危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸車輛結(jié)構(gòu)要求》關(guān)于危險(xiǎn)品運(yùn)輸車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)燃油液體加熱器的設(shè)計(jì)有如下要求：

1）燃油加熱器及其排氣管理應(yīng)合理設(shè)計(jì)、布置并設(shè)置隔熱保護(hù)裝備，以防止其發(fā)熱危及貨物。

2）出現(xiàn)下述3種情況之一時(shí)，加熱器就應(yīng)能停止運(yùn)行：

—通過(guò)安裝在駕駛室內(nèi)的手動(dòng)開關(guān)人為地開閉；

—汽車發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)——此種情況下，駕駛員應(yīng)能通過(guò)手動(dòng)開關(guān)重新啟動(dòng)加熱器；

—啟動(dòng)車輛上的貨物駁運(yùn)泵時(shí)。

3）加熱器停止工作后，允許存在后燃循環(huán)。但對(duì)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)和啟動(dòng)車輛上的貨物駁運(yùn)泵情況下停止工作的加熱器，須設(shè)有能在停止后40s內(nèi)切斷燃燒空氣供應(yīng)的裝置。加熱器中的換熱部件必須具有耐受40s后燃循環(huán)的能力。

4）加熱器的啟、閉開關(guān)必須是手動(dòng)的。禁止任何程序化控制裝置。

5）加熱器禁止燃用氣體燃料。

2 危險(xiǎn)品運(yùn)輸車加裝液體燃油加熱器實(shí)例

2.1 危險(xiǎn)品加熱器的安裝、組成和結(jié)構(gòu)

在我公司設(shè)計(jì)的運(yùn)加油車上裝配了危險(xiǎn)品液體加熱器。運(yùn)加油車的外形如下圖1所示。儲(chǔ)液罐占據(jù)了整個(gè)上裝空間，而且燃油是易燃物品，因此加熱器不適合安裝在車架上。

圖1 運(yùn)加油車外形圖

我們選用的是埃貝赫汽車技術(shù)有限公司生產(chǎn)的Hydronic M-II型12KW燃油液體加熱器。加熱器的外形如下圖2所示。該加熱器是按照歐洲制定的有關(guān)國(guó)際公路運(yùn)輸危險(xiǎn)物品的協(xié)議ADR設(shè)計(jì)和制造的，并允許被安裝到根據(jù)ADR規(guī)定的危險(xiǎn)品運(yùn)輸車上。加熱器主要包括：加熱器、吸入消聲器、廢氣消聲器、劑量油泵及管件等組成。排氣管是燃油加熱器中可能引起火災(zāi)的主要來(lái)源。危險(xiǎn)品加熱器通過(guò)增加了排氣消聲器，將排氣管中的可能存在的火源進(jìn)行過(guò)濾，從而徹底避免各種未燃盡的火星排出加熱器。加熱器的安裝我們選擇在駕駛室右上車踏板處。將燃油加熱器和排氣消聲器集成在一起進(jìn)行安裝。如下圖2所示。

圖2 Hydronic M-II型12KW燃油液體加熱器

埃貝赫公司對(duì)燃油加熱器的安裝要求：

—必須防止加熱器周圍的構(gòu)件及其它組件受過(guò)熱影響或燃料或機(jī)油的污染。

—加熱器本身即便在過(guò)熱時(shí)也不得有火險(xiǎn)。只要在安裝時(shí)注意加熱器與所有其它部件保持足夠的距離，并保證良好的通風(fēng)和使用耐火材料或擋熱板，便可視為滿足以上要求。

—將加熱器用于客運(yùn)車輛和公共汽車上時(shí)，不得將它安裝在乘客室內(nèi)。但可以安裝在滿足上述條件的密封的包裝物中。

—將加熱器安裝在汽車內(nèi)時(shí)，注意必須將廠家銘牌或其復(fù)制品安置在一個(gè)顯眼之處。

—安置加熱器時(shí)，必須采取一切合理的措施，盡量避免人員受傷或攜帶的物品受損。

2.2 危險(xiǎn)品加熱器與普通加熱器的區(qū)別

Hydronic M-II型12KW燃油液體加熱器與普通的加熱器相比具有以下一些特點(diǎn)：

1）增加了吸入消聲器和廢氣消聲器，使進(jìn)入加熱器的空氣和排出加熱器的空氣都確保安全防火，如圖2所示。

2）加熱器在安裝時(shí)，優(yōu)先考慮安裝在駕駛室下的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所在區(qū)域內(nèi)的縱向承載體上，這樣可以遠(yuǎn)離上裝的危險(xiǎn)物品以確保更加安全，如圖3所示。

圖3 加熱器安裝位置示意圖

3）帶有高度識(shí)別器，適用于不同海拔地區(qū)使用。隨著海拔高度的增加，空氣比度會(huì)減小，而加熱器的燃燒特性也會(huì)自動(dòng)發(fā)生變化。加熱器通過(guò)一個(gè)自動(dòng)的高度識(shí)別器來(lái)平衡空氣密度的變化，即通過(guò)減少燃料量使燃料和空氣之間的比例適應(yīng)環(huán)境條件。

4）加熱器上配置有較完善的控制和安全裝置

·若加熱器在開始輸送燃料后74秒內(nèi)沒有點(diǎn)燃，將重復(fù)啟動(dòng)過(guò)程。

若加熱器在開始輸送燃料后的一個(gè)65秒內(nèi)沒有點(diǎn)燃，將發(fā)生故障關(guān)機(jī)。

在超出允許的嘗試啟動(dòng)次數(shù)且嘗試再一次失敗后，控制器將被鎖定。

·若運(yùn)行期間，火焰自動(dòng)熄滅，將重新啟動(dòng)。

若加熱器在再次輸送燃料后74秒內(nèi)沒有點(diǎn)燃，將發(fā)生故障關(guān)機(jī)。

在超出允許的嘗試啟動(dòng)次數(shù)且嘗試再一次失敗后，控制器將被鎖定。

·發(fā)生過(guò)熱時(shí)（如缺水，或冷卻水循環(huán)通風(fēng)不良），過(guò)熱傳感器做出反應(yīng)，燃料供應(yīng)中斷，出現(xiàn)故障關(guān)機(jī)。消除過(guò)熱原因后，可以通過(guò)關(guān)機(jī)和重新啟動(dòng)再次啟動(dòng)加熱器（前提條件：加熱器冷卻充分，冷卻水溫＜72℃）。

在超過(guò)允許的過(guò)熱關(guān)機(jī)次數(shù)后控制器被鎖定。

·達(dá)到電壓的下限或上限后出現(xiàn)故障關(guān)機(jī)。

·一旦通往劑量油泵的電路中斷，加熱器便無(wú)法啟動(dòng)。

·若兩個(gè)點(diǎn)火塞之一損壞，便只用一個(gè)點(diǎn)火塞進(jìn)行啟動(dòng)。

·將不斷監(jiān)控風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

若風(fēng)扇電機(jī)不啟動(dòng)，將發(fā)生卡機(jī)，或若轉(zhuǎn)速偏離其額定值12.5%以上，則在60秒種后出現(xiàn)故障關(guān)機(jī)。

·水泵的功能被不斷監(jiān)控。

5）按照ADR規(guī)定運(yùn)行時(shí)的強(qiáng)制關(guān)機(jī)

對(duì)于運(yùn)輸危險(xiǎn)物品的車輛（如運(yùn)油車），必須在它駛?cè)胛ｋU(xiǎn)區(qū)域（煉油廠、加油站）前關(guān)閉加熱器。若不遵守這一規(guī)定，出現(xiàn)以下情況時(shí)加熱器將自動(dòng)關(guān)閉。

·汽車發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。

·啟動(dòng)了一個(gè)附加裝置（用于卸載泵的輔助驅(qū)動(dòng)裝置等）。

接著風(fēng)扇短暫冷卻運(yùn)行最多約40秒種。

6）燃油加熱器的冷卻運(yùn)行

允許已經(jīng)關(guān)閉的燃油加熱器進(jìn)行冷卻運(yùn)行。在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)或在危險(xiǎn)品運(yùn)輸車內(nèi)的輸送泵投入運(yùn)行時(shí)，在冷卻運(yùn)行最多40 秒鐘之后采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)中斷助燃空氣的輸入。其熱交換器在它正常使用期間不會(huì)因冷卻時(shí)間減少至40 秒鐘而受損。

2.3 危險(xiǎn)品運(yùn)輸車加裝液體燃油加熱器需要注意的問題

在危險(xiǎn)品運(yùn)輸車上加裝液體燃油加熱器，還需要注意以下一些問題：

1）危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛必須安裝專用的危險(xiǎn)品液體燃油加熱器，不能安裝普通的液體燃油加熱器。因?yàn)槲ｋU(xiǎn)品液體加熱器從結(jié)構(gòu)和內(nèi)部的軟件設(shè)置上與普通加熱器有很大的區(qū)別。

2）加熱器一般安裝在駕駛室下，油管路、水管路以及電器線束都要進(jìn)行可靠的固定以防止使用中損壞。不允許在加熱器廢氣排放裝置區(qū)域內(nèi)有易燃物。

3）加熱器的電線應(yīng)有足夠的截面積以防止過(guò)熱，且應(yīng)可靠絕緣所有電路均應(yīng)設(shè)置保險(xiǎn)絲或自動(dòng)斷路器予以保護(hù)。電氣接頭滿足GB4208規(guī)定的IP54防護(hù)等級(jí)的要求。

4）在加熱期之外，也應(yīng)每月開啟加熱器大約10 分鐘。在加熱期來(lái)臨前，應(yīng)讓加熱器進(jìn)行試運(yùn)行。若長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)濃煙，或發(fā)出異常燃燒聲或明顯聞到燃料氣味或電氣/電子部件過(guò)熱，必須關(guān)閉加熱器，取出保險(xiǎn)絲，并對(duì)線路進(jìn)行檢查。

3 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)危險(xiǎn)品運(yùn)輸車的特點(diǎn)及對(duì)加裝低溫冷起動(dòng)裝置要求，結(jié)合我公司在運(yùn)加油車上加裝的液體燃油加熱器的實(shí)際，對(duì)關(guān)于危險(xiǎn)品運(yùn)輸車上加裝液體燃油加熱器需要注意的問題進(jìn)行了討論。

[1] GB 21668-2008《危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸車輛結(jié)構(gòu)要求》.中國(guó)工業(yè)與信息化部2008.11.

The Application Of Liquid Oil Heater On Dangerous Cargo Transport Vehicle

Guan Yong, Zhao Weiwei

( Shannxi Heavy-duty Automobile Co., LtD., Shannxi Xi'an 710200 )

With the development of our national economy construction, the transportation volume of dangerous cargo has increased steadily. In order to ensure the normal start of dangerous cargo transport vehicle in winter, it is needed to add a low temperature cold start device on the dangerous cargo transport vehicle. This paper makes a discussion of related problems of adding liquid oil heater on the dangerous cargo transport vehicle which combined with a living example of our company.

liquid oil heater; low temperature cold start; dangerous cargo transport vehicle

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1671-7988(2018)18-193-03

TM924

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1671-7988(2018)18-193-03

CLC NO.: TM924

關(guān)勇，高級(jí)工程師，碩士，就職于陜西重型汽車有限公司，主要從事軍用汽車底盤設(shè)計(jì)。趙偉偉，助理工程師，本科，就職于陜西重型汽車有限公司，主要從事軍用汽車底盤設(shè)計(jì)。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.065