樓紅軍 祁冠英 白昭昭 趙彥修

（1.浙江省特種設(shè)備科學(xué)研究院 杭州 310020）

(2.三興汽車(chē)(天津)有限公司 天津 300462)

（3.中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院 北京 100029）

截至2019年末，我國(guó)在用常壓液體危險(xiǎn)貨物罐車(chē)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)常壓罐車(chē)）總量約20 萬(wàn)臺(tái)[1]，是公路運(yùn)輸成品油及各類(lèi)化工液體的主要力量[2]。常壓罐車(chē)運(yùn)輸過(guò)程中容易發(fā)生化學(xué)品意外泄漏事故[3]，易燃介質(zhì)一旦燃燒、爆炸或毒害介質(zhì)意外擴(kuò)散往往引發(fā)嚴(yán)重的安全事故和社會(huì)公共事件。常壓罐車(chē)罐體按工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證管理，產(chǎn)品類(lèi)別為危險(xiǎn)化學(xué)品容器，該類(lèi)產(chǎn)品須經(jīng)國(guó)務(wù)院質(zhì)量鑒定檢驗(yàn)檢疫部門(mén)（現(xiàn)為市場(chǎng)監(jiān)督管理部門(mén)）認(rèn)定的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)合格后方可出廠[3]；在用罐體必須經(jīng)定期檢驗(yàn)合格后方可使用。2021年4月，交通運(yùn)輸部、工業(yè)和信息化部、公安部、市場(chǎng)監(jiān)管總局聯(lián)合印發(fā)35 號(hào)文，在全國(guó)范圍推進(jìn)罐體安全治理，通過(guò)定期檢驗(yàn)重點(diǎn)排查在用罐體是否有16 類(lèi)重大安全風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)7 280 臺(tái)次常壓罐體定期檢驗(yàn)情況統(tǒng)計(jì)表明，檢驗(yàn)累計(jì)排除了1 100 項(xiàng)罐體重大安全風(fēng)險(xiǎn)，其中屬于設(shè)計(jì)制造方面的重大安全風(fēng)險(xiǎn)有77 項(xiàng)，與罐體設(shè)計(jì)制造質(zhì)量密切相關(guān)的罐體開(kāi)裂、防波板開(kāi)裂或脫落方面重大安全風(fēng)險(xiǎn)有194 項(xiàng)，2 項(xiàng)合計(jì)占重大安全風(fēng)險(xiǎn)總量的24.6%；同時(shí)檢驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)常壓罐體存在私自修理、私自改造等情形，由于修理、改造質(zhì)量無(wú)法保證，往往形成新的缺陷隱患，影響罐體安全使用。

1 法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

常壓罐車(chē)罐體主要為金屬罐體，現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為GB 18564.1—2019《道路運(yùn)輸液體危險(xiǎn)貨物罐式車(chē)輛第1 部分：金屬常壓罐體技術(shù)要求》，于2020年1月1日替代GB 18564.1—2006《道路運(yùn)輸液體危險(xiǎn)貨物罐式車(chē)輛 第1 部分：金屬常壓罐體技術(shù)要求》并正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了罐體材料、設(shè)計(jì)、安全附件、儀表及裝卸部件、制造、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志與標(biāo)識(shí)、出廠文件等技術(shù)要求[4]，其中檢驗(yàn)規(guī)則部分規(guī)定了出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目，但未明確出廠檢驗(yàn)性質(zhì)、程序要求及缺陷處理等檢驗(yàn)重點(diǎn)要求；其附錄D.2 規(guī)定了定期檢驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容，但仍然存在罐體定期檢驗(yàn)的周期、檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的如何評(píng)定、檢驗(yàn)結(jié)論如何給定等一系列的問(wèn)題未能解決[5]，制約檢驗(yàn)工作規(guī)范開(kāi)展。

《危險(xiǎn)貨物道路運(yùn)輸安全管理辦法》(交通運(yùn)輸部令2019年第29 號(hào))第四十一條規(guī)定“裝載危險(xiǎn)貨物的常壓罐式車(chē)輛罐體的重大維修、改造，應(yīng)當(dāng)委托具備罐體生產(chǎn)資質(zhì)的企業(yè)實(shí)施，并通過(guò)具有專(zhuān)業(yè)資質(zhì)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)維修、改造檢驗(yàn)，取得檢驗(yàn)合格證書(shū)，方可重新投入使用”，然而對(duì)常壓罐體重大修理和改造的定義及相關(guān)管理要求尚未配套出臺(tái)，導(dǎo)致第四十一條規(guī)定在實(shí)際中往往難以落地。

2 制造遺留問(wèn)題

2.1 設(shè)計(jì)代碼錯(cuò)誤

對(duì)1 臺(tái)2019年生產(chǎn)投用的運(yùn)輸四氯化鈦的罐體進(jìn)行資料審查，發(fā)現(xiàn)其出廠檢驗(yàn)證書(shū)、罐體合格證標(biāo)明罐體設(shè)計(jì)代碼為L(zhǎng)4BH，卸料口設(shè)置在罐體底部，該罐體已進(jìn)行過(guò)2 次定期檢驗(yàn)。通過(guò)查詢(xún)JT/T 617.3—2018《危險(xiǎn)貨物道路運(yùn)輸規(guī)則 第3 部分：品名及運(yùn)輸要求索引》確定四氯化鈦的罐體設(shè)計(jì)代碼為L(zhǎng)10CH，“C”代表卸料口應(yīng)設(shè)置在罐體頂部，且液面以下除清潔孔外不允許有其他開(kāi)孔[6]；按照GB 18564.1—2019罐體設(shè)計(jì)代碼對(duì)應(yīng)關(guān)系表，L4BH 不能替代L10CH，故將裝運(yùn)四氯化鈦介質(zhì)的罐體設(shè)計(jì)為L(zhǎng)4BH 屬于設(shè)計(jì)代碼選用錯(cuò)誤，且屬于35 號(hào)文中附件3 規(guī)定的重大安全風(fēng)險(xiǎn)“裝運(yùn)介質(zhì)與罐體代碼不符”。該案例反映了罐體產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)格，同時(shí)反映了資料審查是檢驗(yàn)工作的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系檢驗(yàn)工作成敗[7]。

2.2 封頭結(jié)構(gòu)型式錯(cuò)誤

對(duì)1 臺(tái)于2017年生產(chǎn)投用的常壓罐體進(jìn)行定期檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)罐體前、后封頭均采用平底封頭，經(jīng)測(cè)量表明封頭深度僅50 mm（見(jiàn)圖1）。該罐體生產(chǎn)時(shí)執(zhí)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)GB 18564.1—2006，該標(biāo)準(zhǔn)第5.4.13.5 條規(guī)定“封頭、隔倉(cāng)板的形狀應(yīng)為碟形，其深度不小于100 mm……”，故該罐體實(shí)際采用封頭結(jié)構(gòu)及實(shí)測(cè)封頭深度均不符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，且屬于35 號(hào)文規(guī)定的重大安全風(fēng)險(xiǎn)“封頭或橫截面型式不符”。

圖1 無(wú)折邊平封頭結(jié)構(gòu)

2.3 橫截面形狀設(shè)計(jì)錯(cuò)誤

對(duì)1 臺(tái)2015年生產(chǎn)投用的常壓罐體進(jìn)行定期檢驗(yàn)結(jié)果表明，其設(shè)計(jì)裝運(yùn)介質(zhì)為過(guò)氧化氫水溶液（雙氧水），罐體的橫截面形狀為非圓形（見(jiàn)圖2）。該罐體生產(chǎn)時(shí)執(zhí)行的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為GB 18564.1—2006，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定過(guò)氧化氫介質(zhì)水溶液的罐體設(shè)計(jì)代碼為L(zhǎng)4BV，該代碼第2 位表明罐體耐壓試驗(yàn)壓力為0.4 MPa。根據(jù)GB 18564.1—2006 中5.4.1.5 條的規(guī)定“a)裝運(yùn)劇毒介質(zhì)或附錄A 中試驗(yàn)壓力不低于0.4 MPa 的罐體應(yīng)采用圓形截面”。故該罐體采用非圓形截面形狀明顯不符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求，且屬于35 號(hào)文規(guī)定的重大安全風(fēng)險(xiǎn)“封頭或橫截面型式不符”。在用常壓罐車(chē)罐體應(yīng)當(dāng)采用圓形截面而實(shí)際采用非圓形截面的情形較為普遍，該類(lèi)情形明顯違反產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性規(guī)定，不應(yīng)出廠交付使用。

圖2 L4BV 罐體采用非圓形截面結(jié)構(gòu)

2.4 焊接接頭型式錯(cuò)誤

對(duì)1 臺(tái)2020年8月按GB 18564.1—2019 生產(chǎn)的充裝汽油的常壓罐體進(jìn)行定期檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)人孔與筒體連接焊縫(見(jiàn)圖3）、接管與筒體連接焊縫、筒體縱向?qū)雍缚p均采用單面焊。GB 18564.1—2019 中5.2.15.1條規(guī)定“b）罐體上的人孔、接管、凸緣等與筒體或封頭焊接的焊接接頭應(yīng)采用雙面焊或相當(dāng)于雙面焊的全焊透結(jié)構(gòu)”，故以上焊接接頭的連接型式明顯不符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性規(guī)定。

圖3 人孔與罐體采用單面焊且未焊透

2.5 安全附件設(shè)置錯(cuò)誤

對(duì)1 臺(tái)2021年3月生產(chǎn)投用的氫氯酸介質(zhì)罐體進(jìn)行定期檢驗(yàn)，罐體生產(chǎn)時(shí)執(zhí)行的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為GB 18564.1—2019，出廠資料標(biāo)明其罐體設(shè)計(jì)代碼為L(zhǎng)4BH，實(shí)物檢查表明該罐體頂部?jī)H設(shè)置有2 個(gè)通氣閥和1 個(gè)緊急泄放裝置。根據(jù) GB 18564.1—2019，罐體設(shè)計(jì)代碼L4BH 中的“H”代表緊密關(guān)閉罐，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定緊密關(guān)閉罐的計(jì)算壓力不小于0.4 MPa，其安全泄放裝置共有4 種配置形式：1)不安裝安全閥、爆破片、其他安全裝置或真空減壓閥；2)不安裝安全閥、爆破片或其他安全裝置，但安裝真空減壓閥；3)安裝爆破片與安全閥的串連組合裝置，但不安裝真空減壓閥；4)安裝爆破片與安全閥的串連組合裝置，同時(shí)安裝真空減壓閥。而“通氣閥+緊急泄放裝置”并不屬于4種緊密關(guān)閉罐的安全泄放裝置配置形式之一，故該罐體的安全泄放裝置設(shè)置與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)明顯不符，且該類(lèi)情形屬于35 號(hào)文規(guī)定的重大安全風(fēng)險(xiǎn)“安全附件與罐體代碼不符”。發(fā)生該類(lèi)情形不能排除企業(yè)自檢、出廠檢驗(yàn)等工作流于形式，檢驗(yàn)服從生產(chǎn)[8]，檢驗(yàn)服務(wù)銷(xiāo)售，強(qiáng)制性產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)重缺位。

2.6 未安裝緊急切斷閥

定期檢驗(yàn)表明，部分運(yùn)輸腐蝕類(lèi)介質(zhì)的罐體采用蝶閥作為“緊急切斷閥”，無(wú)遠(yuǎn)程關(guān)閉功能，無(wú)易熔塞自動(dòng)熔斷裝置。由于蝶閥無(wú)剪切槽，導(dǎo)致卸料管系受撞擊時(shí)不能在閥后發(fā)生剪切斷裂以保護(hù)罐體、避免介質(zhì)泄漏；由于未設(shè)置易熔塞自動(dòng)熔斷裝置且手動(dòng)蝶閥無(wú)法遠(yuǎn)程關(guān)閉，在介質(zhì)卸料過(guò)程發(fā)生燃燒或其他意外事故時(shí)不能自動(dòng)熔斷或遠(yuǎn)程關(guān)閉閥門(mén)，不能快速阻斷物料繼續(xù)卸出。蝶閥明顯不符合GB 18564.1—2019對(duì)緊急切斷裝置的基本要求，不屬于緊急切斷閥，采用蝶閥作為緊急切斷裝置的情形屬于35 號(hào)文規(guī)定的重大安全風(fēng)險(xiǎn)“安全附件與罐體代碼不符”。

2.7 其他共性問(wèn)題

常壓罐體在設(shè)計(jì)、制造中還存在以下方面問(wèn)題：

1）罐體關(guān)鍵設(shè)計(jì)結(jié)果在出廠資料中未表述，且設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)等設(shè)計(jì)文件未納入出廠資料管理，如非圓形截面罐體的曲率半徑、罐體設(shè)計(jì)厚度、腐蝕裕量、防波板(隔倉(cāng)板）是否作為罐體加強(qiáng)部件等設(shè)計(jì)情況不明。

2）罐體腐蝕裕量的設(shè)計(jì)依據(jù)不足。對(duì)于混合物類(lèi)危險(xiǎn)貨物，在缺少相容性數(shù)據(jù)（無(wú)腐蝕速率試驗(yàn)數(shù)據(jù))情形下設(shè)計(jì)腐蝕裕量，與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求明顯不符。

3）鋁合金罐體設(shè)計(jì)厚度錯(cuò)誤。實(shí)際檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，部分生產(chǎn)企業(yè)未對(duì)罐體計(jì)算厚度進(jìn)行計(jì)算，或未按材料的標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性規(guī)定進(jìn)行計(jì)算，導(dǎo)致諸如采用L4BN/L4BH/L10BH 設(shè)計(jì)代碼的鋁合金罐體，其罐體厚度或遠(yuǎn)低于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 修理改造問(wèn)題

常壓罐車(chē)往往因介質(zhì)腐蝕、結(jié)構(gòu)開(kāi)裂等內(nèi)因或因交通事故等外因?qū)е鹿摅w失效，從而需對(duì)罐體失效部位進(jìn)行修理。改變準(zhǔn)運(yùn)介質(zhì)或改變罐體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)則均屬于罐體改造。

3.1 私自修理

私自修理的主要表現(xiàn)形式有：1）在罐體內(nèi)焊接“加強(qiáng)板”；2）在罐體外側(cè)對(duì)滲漏或裂紋部位采用補(bǔ)焊堵漏(見(jiàn)圖4)；3）對(duì)罐體腐蝕穿孔部位進(jìn)行貼補(bǔ)修復(fù)。按照GB 18564.1—2019 中7.2.3.1 條“罐體施焊前，受壓元件焊縫、與受壓元件相焊的焊縫、融入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫、受壓元件母材表面堆焊與補(bǔ)焊，以及上述焊縫的返修焊縫都應(yīng)按NB/T 47014 進(jìn)行焊接工藝評(píng)定或具有經(jīng)過(guò)評(píng)定合格的焊接工藝支持?！睂?duì)在用罐體以上焊縫進(jìn)行焊接修復(fù)處理時(shí)，由于未能委托原制造單位或具有同類(lèi)資質(zhì)的單位進(jìn)行修理，導(dǎo)致修理工作往往在無(wú)焊接工藝支持、焊材無(wú)法追溯、焊接人員未持有相應(yīng)項(xiàng)目作業(yè)資格證的情況下進(jìn)行，修理后也未按GB 18564.1—2019 要求的方法和比例進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)。私自修理的罐體往往帶“病”運(yùn)行，給罐體使用帶來(lái)新的隱患[9]。

圖4 未清除裂紋情形下補(bǔ)焊

3.2 私自改造

私自改造的主要表現(xiàn)形式有：1)改造防波板作為隔倉(cāng)板使用(見(jiàn)圖5)；2）對(duì)隔倉(cāng)板開(kāi)孔，改變罐分倉(cāng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖6)；3）在罐體上開(kāi)孔加裝卸料系統(tǒng)、“偷料”裝置。

圖5 私自改造防波板為隔倉(cāng)板

圖6 私自改變隔倉(cāng)板設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

將防波板非法改造為隔倉(cāng)板后，罐體分倉(cāng)數(shù)量增加，在各分倉(cāng)單獨(dú)裝運(yùn)液體貨物或形成幾種分倉(cāng)組合裝運(yùn)液體貨物時(shí)，由于罐體重心未經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算，或存在嚴(yán)重的車(chē)輛安全隱患。另外，私自改造增加的分倉(cāng)往往缺少必要的安全附件，容易在裝卸料過(guò)程中發(fā)生安全事故。

將隔倉(cāng)板切割開(kāi)孔后改造為防波板，不但改變了罐體設(shè)計(jì)的分倉(cāng)結(jié)構(gòu)，而且該類(lèi)“防波板”往往未經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算，在使用時(shí)容易發(fā)生開(kāi)裂失效。在罐體上開(kāi)孔加裝卸料系統(tǒng)，其目的是實(shí)現(xiàn)“偷料”，這些“偷料”系統(tǒng)未設(shè)置緊急切斷裝置，在“偷料”過(guò)程中發(fā)生意外泄漏時(shí)，不能進(jìn)行緊急關(guān)閉，極易發(fā)生介質(zhì)燃燒爆炸和毒害物質(zhì)擴(kuò)散事故。

私自改造往往無(wú)法保證罐體質(zhì)量，反而容易形成大量的安全隱患，無(wú)法保證罐體使用安全。

3.3 介質(zhì)變更

35 號(hào)文對(duì)在用罐體適裝介質(zhì)變更做出了原則性規(guī)定，目前，罐體適裝介質(zhì)變更（新增）管理主要存在3 個(gè)方面問(wèn)題：1）適裝介質(zhì)密度、車(chē)型準(zhǔn)運(yùn)介質(zhì)最大密度均未在出廠資料中標(biāo)明，尤其混合物類(lèi)物料的密度往往無(wú)法通過(guò)查詢(xún)已有資料確定，目前生產(chǎn)企業(yè)大多以最大允許裝載質(zhì)量作為罐體使用充裝的限制條件，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)、充裝單位均無(wú)法判定適裝介質(zhì)列表中的介質(zhì)密度是否大于常壓罐車(chē)設(shè)計(jì)制造單位設(shè)計(jì)確定的最大介質(zhì)密度[10]；2）部分介質(zhì)對(duì)罐體材料的腐蝕速率不明，生產(chǎn)企業(yè)在缺少科學(xué)依據(jù)的前提下核定新增介質(zhì)與罐體材料相容，存在罐體部件腐蝕異常或發(fā)生提前失效的風(fēng)險(xiǎn)；3）由于第一、二種情形的客觀存在導(dǎo)致檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)把關(guān)尺度差異較大，介質(zhì)審查工作質(zhì)量或因人員、機(jī)構(gòu)不同而存在重大差異。

4 相關(guān)建議

4.1 設(shè)計(jì)制造方面

針對(duì)常壓罐車(chē)設(shè)計(jì)、制造存在明顯違反產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性規(guī)定問(wèn)題，建議進(jìn)一步加強(qiáng)證后監(jiān)管力度，加強(qiáng)罐體生產(chǎn)技術(shù)人員培訓(xùn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)宣貫，重點(diǎn)打擊銷(xiāo)售不合格罐體行為，及時(shí)建立罐體重大安全隱患案例全國(guó)動(dòng)態(tài)庫(kù)，通過(guò)監(jiān)管執(zhí)法加快落實(shí)生產(chǎn)企業(yè)的罐體產(chǎn)品質(zhì)量第一責(zé)任。

針對(duì)常壓罐車(chē)設(shè)計(jì)、制造不規(guī)范問(wèn)題，建議及時(shí)修訂標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)，將罐體設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)等內(nèi)容和設(shè)計(jì)厚度、腐蝕速率等參數(shù)納入罐體出廠資料管理。

針對(duì)罐體出廠檢驗(yàn)質(zhì)量亟待提高的現(xiàn)狀，建議落實(shí)“一廠一檢”的機(jī)構(gòu)責(zé)任，組織制訂全國(guó)統(tǒng)一的罐體出廠檢驗(yàn)規(guī)則、介質(zhì)審查規(guī)則，常態(tài)化組織舉辦全國(guó)性技術(shù)比對(duì)活動(dòng)并加強(qiáng)結(jié)果應(yīng)用，加快構(gòu)建全國(guó)統(tǒng)一的罐體產(chǎn)品信息公共服務(wù)平臺(tái)。

4.2 修理改造方面

針對(duì)常壓罐車(chē)私自修理、私自改造問(wèn)題，建議管理部門(mén)進(jìn)一步明確罐體重大修理、改造的具體適用情形、技術(shù)要求和檢驗(yàn)規(guī)則，加快規(guī)范在用罐體修理改造工作；同時(shí)，對(duì)私自修理、私自改造行為加強(qiáng)管理；檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)宜加強(qiáng)對(duì)修理或改造情形檢驗(yàn)識(shí)別和修理改造質(zhì)量確認(rèn)。

針對(duì)介質(zhì)變更問(wèn)題，建議及時(shí)明確在用罐體最大準(zhǔn)運(yùn)密度的計(jì)算規(guī)則，明確在用罐體介質(zhì)變更實(shí)施細(xì)則，將介質(zhì)變更信息納入全國(guó)統(tǒng)一平臺(tái)管理。

5 結(jié)論

1）在用常壓罐車(chē)罐體存在諸多典型的設(shè)計(jì)制造遺留問(wèn)題，該類(lèi)問(wèn)題普遍違反強(qiáng)制性產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定且屬于35 號(hào)文規(guī)定的重大安全風(fēng)險(xiǎn)，亟待引起罐體生產(chǎn)單位、出廠檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)和相關(guān)監(jiān)管部門(mén)重視，防范該類(lèi)問(wèn)題重復(fù)發(fā)生有利于提升罐體產(chǎn)品質(zhì)量總體水平。

2）在用常壓罐車(chē)罐體存在私自修理、私自改造情形，私自修理或私自改造后的罐體安全質(zhì)量無(wú)法保障，亟待引起運(yùn)輸企業(yè)、定期檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)和行業(yè)管理部門(mén)重視，規(guī)范在用罐體修理、改造工作有利于提升在用罐體本質(zhì)安全水平。