張鵬飛

2018年1月12日，湖北省隨州市新316國道金家灣路段一輛裝載33噸甲醇的液罐車發(fā)生側(cè)翻并泄漏。由于夜間長時間駕駛，司機乏困，導致車輛沖入綠化帶發(fā)生側(cè)翻，罐體發(fā)生泄漏。

2018年1月13日，蘭海高速廣西北海合浦往山口方向發(fā)生一起油罐車與大貨車碰撞著火事故。事故造成2人死亡。

2018年1月15日，山東省東營市墾利區(qū)永安鎮(zhèn)中通運輸有限公司院內(nèi)一油罐車在裝車過程中發(fā)生爆燃，明火于2時25分撲滅。經(jīng)現(xiàn)場初步核查發(fā)現(xiàn)3人死亡。

近幾年，?；饭捃囈l(fā)的重特大事故層出不窮，筆者作為液罐車設計從業(yè)者尤為關注，其中2014年山西晉城段巖后隧道“3-1”特大交通事故（見圖1、2），更是讓人記憶猶新。

“兩輛運輸甲醇的鉸接列車追尾相撞，前車甲醇泄漏起火燃燒，隧道內(nèi)滯留的另外兩輛危險化學品運輸車和31輛煤炭運輸車等車輛被引燃引爆，造成40人死亡、12人受傷和42輛車燒毀，直接經(jīng)濟損失8197萬元”，即使時隔4年，現(xiàn)在看到這些數(shù)字，震驚程度仍不減當年！

造成液罐車事故因素有很多：車輛追尾碰撞造成罐體泄漏、司機疲勞駕駛、裝卸油時操作不當、運輸介質(zhì)于罐體材質(zhì)不適應等。那么，從罐車的設計出發(fā)，如何提高

?；饭捃嚨陌踩禂?shù)？

罐體材質(zhì)、容積、截面等影響罐體質(zhì)量

在危化品罐車的設計過程中，罐體材質(zhì)、容積、截面使用會對罐體質(zhì)量產(chǎn)生非常大的影響，設計過程中如果稍有差錯，在實際運輸中將有意想不到的后果。

材質(zhì)：目前?；饭摅w板材主要有碳鋼、不銹鋼、鋁合金等，根據(jù)運輸介質(zhì)不同選用不同的罐體材質(zhì)，例如：鋁合金液罐車根據(jù)運輸介質(zhì)不同主要分保溫和不保溫兩種類型，保溫罐因為需要耐高溫應選用能承受150-180℃的5454板材，不保溫罐因為不需要耐高溫應選用延伸率比較好的5182、5083板材;液態(tài)食品運輸車通常為運輸鮮2B板。所以罐體板材選錯或者運輸不適當?shù)慕橘|(zhì)都會增加事故風險。例如：2007年6月2日在323國道廣西鹿寨縣寨沙路段，兩個原設計運輸輕質(zhì)燃油的集裝箱儲罐違規(guī)運輸了雙氧水，使罐內(nèi)發(fā)生劇烈反應直致爆炸。

容積：設計罐體容積會留5%氣相空間，如果空間太大，在剎車和上下坡時就會增加罐內(nèi)液體對防波板和封頭的撞擊，縮短罐體使用壽命，所以應根據(jù)運輸介質(zhì)的密度選用合適的罐體容積。但是現(xiàn)在液罐為達到最佳的經(jīng)濟效益會運輸多種介質(zhì)，當運輸密度太的介質(zhì)時，氣相空間增大，對防波板和封頭撞擊增加。部分地區(qū)采用的“一車一品”政策正好解決這個問題，但是這樣回程時候就必須空車，勢必增加運輸成本。

截面：當罐體容積確定后合適的罐體截面也會影響罐體強度，目前罐車截面主要為正圓、橢圓和矩圓型三種截面（如圖所示）。這幾種截面各有優(yōu)缺點。

正圓截面：各處受力比較均勻、工藝減薄量相同，強度大等優(yōu)點，但是截面積小，罐體比較長，重心高，側(cè)翻穩(wěn)定型不好。

橢圓截面和矩圓截面：根據(jù)設計要求更改截面積，設計較靈活等優(yōu)點：但是截面受力不均勻，根據(jù)弧度不同工藝減薄量不同，弧度越小工藝減薄量越小，例如;矩圓截面的四個角弧，板厚最小，此處強度最小。并且當矩圓截面?zhèn)然≥^大時，兩側(cè)有一段截面接近平面，受力最小，所以罐體截面適宜設計成橢圓截面或接近橢圓的矩圓截面。

GB 18564.1-2006規(guī)定：裝運劇毒類介質(zhì)或附錄A中試驗壓力不低于0.4MPa的罐體應采用圓形截面;裝運其他介質(zhì)，且試驗壓力低于0.4MPa的罐體可采用圓形、橢圓型或帶有一定曲率的凸多邊形截面”。所以運輸甲醇等介質(zhì)的液罐車應選用正圓截面。運輸不同的介質(zhì)，要根據(jù)實際選擇合適的截面。

合理的管理布置減少泄漏風險

液罐車合理的管道布置能提高裝卸油放率，降低勞動強度等，同樣的也可以避免一些潛在的安全風險。

2014年7月24日，國家安全總局對五部委聯(lián)合發(fā)表《關于在用液體危險貨物罐車加裝緊急切斷裝置有關事項的通知》，提出了對液體危險貨物罐車緊急切斷裝置加裝工作的要求，并限定了整改時間。安裝緊急切斷閥強制要求大大降低了事故中因管道破壞導致介質(zhì)泄漏帶來的二次事故。然而現(xiàn)在又出現(xiàn)新的問題，緊急切斷閥一般是由氣動開關遠程控制，操作員很容易忘記關閉氣動丌關。為此，新GB 7258-2017《機動車運行安全技術條件》增加了相應的條款“裝有緊急切斷裝置的罐式危險貨物運輸車輛，在設計和制造上應保證運輸液體危險貨物的車輛行駛速度大于5km/h時緊急切斷閥能自動關閉，或在發(fā)動機啟動時能通過一個明顯的信號裝置（例如：聲或光信號）提示駕駛?cè)诵枰P閉緊急切斷閥”，此條款強制要求了在行駛過程中必須關閉緊急切斷閥。

筆者在此分享一種氣路安裝方式。如下圖所示，駐車制動氣路和緊急切斷閥（海底閥）遠程控制氣路通過一個氣動兩位五通閥實現(xiàn)了聯(lián)動控制。海底閥控制開關可同時控制海底閥和兩位五通閥的開啟和關閉。能實現(xiàn)海底閥打開同時，車輛自動駐車制動;海底閥關閉同時，自動駐車制動解除的功能。這樣就有效地避免了因為操作人員忘記關閉海底閥帶來的風險;也避免了卸料時，操作人員忘記剎車所帶來的安全問題。

高端配置為罐車安全保駕護航

新GB 7258-2017的發(fā)布抬高了半掛車“身價”，也增加了?；芬汗捃嚨陌踩?。其中有幾項變動比較大的條款，例如：7.2.6中“危險貨物運輸半掛車、三軸的欄板式和倉柵式半掛車的所有車輪，應裝配盤式制動器”;7.2.7中“所有危化品貨物運輸車輛的所有行車制動器應裝備制動間隙自動調(diào)整裝置”;9.4中“總質(zhì)量大于等于12000kg的危險貨物運輸貨車的后軸，所有危險貨物運輸半掛車，以及三軸欄板式、倉柵式半掛車應裝備空氣懸掛”……

這些條款就單單一個安裝空氣懸掛就把半掛車的成本抬高了四萬左右，但是不能忽視的是罐車使用壽命延長，空氣懸掛減小了路面的顛簸對罐體的撞擊，并且減小了罐內(nèi)液體對防波板和封頭的撞擊。

目前山東明珠專用汽車制造有限公司開發(fā)一款高端智能液罐車（如圖所示），此液罐車罐體截面為正圓型，以更高的標準保證運輸安全，改罐車配置空氣懸掛（配備前軸提升和后軸隨動轉(zhuǎn)向功能）、445/50R22.5大單胎、車軸盤式制動器（剎車片磨損擔提示）、EBS制動系統(tǒng)、胎壓檢測、卸料管路上配備電子鉛封（破封拍照和錄像功能）、倒車影像和自動剎停等功能。用更先進、安全、智能的技術全方位保證了液罐車的安全。

標準的健全為安全保駕護航

不可否認國家標準和行業(yè)標準的修訂和發(fā)布，國家安全總局、工業(yè)和信息化部、公安部、交通運輸部、國家質(zhì)檢總局五部委發(fā)的相關的文件決定了發(fā)展的方向，近幾年幾個重大標準的修訂為危化品液罐車安全提供了依據(jù)，對危化品罐車比較重要的幾個標準主要有：

GB 1589-2016《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值》重新規(guī)定了掛車的外廓尺寸、最大允許總質(zhì)量等要求。還有，GB 7258-2017《機動車運行安全技術條件》、GB 11567-2017《汽車及掛車側(cè)面和后下部防護要求》和GB 34659-2017《汽車和掛車防飛濺系統(tǒng)性能要求和測量方法》。

日前國內(nèi)液罐車無論是從設計水平、用料還是工藝上都處在低端水平，距歐美國家有一定的差距。并且客戶需求上還停留在使用盈利的階段，從近幾年漢諾威車展上來看歐洲國家對?；饭捃囂岢隽烁叩陌踩?。

隨著國內(nèi)相關國標、行標的健全、生產(chǎn)經(jīng)驗的積累、技術水平的提高，還有國家綜合的提高等，危化品液罐車也正在向安全、成熟、專業(yè)、智能、美觀的方向發(fā)展。