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1、液化气体铁道罐车 安全附件培训 v一 概述 v二 改造后的液化气铁路罐车安全附件 v三 安全附件的使用与维护 v 2006年8月起，为进一步加强液化气体铁路罐车 安全监管工作，有效解决液化气体铁路罐车安全附件 存在的安全隐患，确保运输安全，铁道部运输局装备 部、营运部和铁道部安监司多次召开液化气体铁路罐 车安全附件改造研讨会，对液化气体铁路罐车安全附 件设计、使用、检修中存在的问题进行了分析，提出 了6项改造建议。 一 概述 v西安车辆厂根据改造建议，提出改造方案。该方案经国 家质检总局批复，以质检特函20078号关于同意液化 石油气、液氨铁路罐车安全附件改造方案及有关意见的 函确定6项改造项
2、目。西安车辆厂对本厂设计、制造的 GY95、GY80、GY60系列液化石油气、液氨铁路罐车的 安全附件进行了改造，现改造工作已基本完成。 v为了增进用户对新结构的了解，确保改造后的安全附件 更好的被使用，西安车辆厂特制做本课件进一步指导用 户操作使用。 二 改造后的液化气铁路罐车安全附件 v液化气体铁路罐车的安全 附件主要包括集中在人孔 盖保护罩内的加排系统和 罐体上的安全阀（如图） （注：本次未对安全阀进行改 造），它们是液化气体铁 路罐车得以安全运行所必 需的构成部分。液化气体 铁路罐车的装卸人员和押 运人员通过对这些附件和 仪表的监视和操作，来实 现和控制铁路罐车的安全 运行。 加排装配
3、 安全阀 加 排 系 统 加排系统的组成 v包括2个DN50液相紧急切断阀、1个DN50气相紧急切断阀 、1个DN6最高液位检查阀、1个DN6最低液位检查阀、1 个DN6压力表用截止阀、1个磁力浮球液位计、1个双金 属温度计、1个手压泵（包括手压泵用压力表）、1个 DN6油压分配器用截止阀、1个油压分配器、1个耐震压 力表、1个远程控制用截止阀及连接管路等。 v各阀件及仪表均符合压力容器安全技术监察规程相 关标准的要求。 阀盖装配示意图 液相紧急切断阀 最高液位检查阀 压力表截止阀 磁力浮球液位计 手压泵 温度计 油压分配器用 截止阀 气相紧急切断阀 最低液位检查阀 压力表 安全阀 v安全阀是
4、液化气体铁路罐车最为重要的安全附件之一，它 是一种超压防护装置。安全阀的功能在于：当罐内的压力 超过某一规定值时，安全阀就自动开启迅速排放罐体内部 的超压气体，当压力回复到允许值后，安全阀自行关闭， 使罐体内部压力始终低于允许范围的上限，从而保证罐体 不会因超压造成爆炸事故。 安全阀 v结构形式及原理 v液化气体铁路罐车采用内置全启式安 全阀，主要由阀体、阀芯、阀座、阀 杆、弹簧、弹簧盖调节螺丝、阀罩等 部件组成。内置全启式安全阀具有密 封性能好、开启迅速、排放量大等特 点。但制造时对弹簧的材质及加工工 艺要求较高，使用一段时间后，弹簧 容易发生变形而影响其灵敏度。 性能参数 vA412- 2
5、.5-12型安全阀是用于装运液化石油气、液氨等液化 气体铁路最常使用的安全阀。其性能参数如下： v公称压力 2.5MPa 公称直径 65mm v阀座喉径 46mm 强度试验压力 3.75Mpa v排放系数 0.81 密封压力 2.12MPa v开启压力 2.35MPa 排放压力 2.59MPa v回座压力 2.00MP 开起高度 13.75mm v排放面积 14cm2 安装要求 v安全阀应铅直安装，并应装设在罐体液面以上气相空间部分，或装设在与 罐体气相空间相连的管道上。 v罐体与安全阀之间的连接管和管件的通孔，其截面积不得小于安全阀的进 口截面积，其接管应尽量短而直。 v罐体上装设两个安全阀
6、，该连接口入口的截面积应至少等于这两安全阀的 进口截面积总和。 v安全阀与罐体之间一般不宜装设截止阀门。为实现安全阀的在线校验，可 在安全阀与罐体之间装设爆破片装置。对于盛装毒性程度为极度、高度、 中度危害介质，易燃介质，腐蚀、粘性介质或贵重介质的罐体，为便于安 全阀的清洗与更换，经使用单位主管压力容器安全的技术负责人批准，并 制定可靠的防范措施，方可在安全阀（爆破片装置）与罐体之间装设截止 阀门。 v安全阀装设位置，应便于检查和维修。 复验、维护与检修 v安全阀的复验。安全阀在安装使用前必须在试验台上按性能指 标进行复验。复验合格后才可装车使用。 v安全阀的维护。欲使安全阀动作灵敏可靠和密封
7、性能良好，必 须加强日常维护检查。安全阀应经常保持清洁，防止阀体弹簧 被油污脏物所沾满或锈蚀，还应检查安全阀的铅封是否完好。 如发现缺陷，要及时校正或更换。 v安全阀的检修。安全阀每年应 到技术监督部门认定的单位检 修一次，更换密封圈、阀瓣等 零件。弹簧损伤、表面腐蚀或 有轻微裂纹，锈蚀点等而达不 到原来技术性能的，应及时更 换（为确保安全，弹簧最长使 用时间不得超过两年）；检修 后的阀门应进行性能试验，重 新标定各种压力并铅封，不得 采用过量压缩弹簧的方法调试 安全阀。 三 安全附件的使用与维护 使用说明：液化气体铁路罐车的使用、检修和运输 除应按照液化气体铁路罐车安全管理规程、铁 安监函【
8、2002】333号和压力容器安全技术监察规 程执行外，还必须严格遵守本车使用说明的要求 。 v操作规程 v 装卸操作 v 紧急切断 v 自动保护功能 v 液位计的使用 v 最大充装量的控制 注意事项： 常见故障的排除： The end 结束 紧急切断阀 v紧急切断阀是一种装设在液化气 体铁路罐车气、液相出口管道上 的安全装置。当管道及其附件发 生破裂及误操作或铁路罐车附近 发生火灾事故时，为防止事故蔓 延扩大，需立即紧急关闭阀门停 止装卸，以迅速切断气源，杜绝 事故的继续发展。在液化气体铁 路罐车上安装紧急切断阀是非常 必要的。 紧急切断装置工作原理 紧急切断阀是通过液压系统进行操 作的。液压
9、系统工作原理如图所示 。通过手压油泵加压，打开切断阀 进行正常装卸。装卸完毕，松开手 压泵上的卸压手柄，油压卸除，紧 急切断阀可在5秒钟关闭。当发生火 灾等意外情况时，油压的卸除，可 由手控，也可自控。手控是通过装 设远离介质出入口处的放油阀的开 启，卸掉油压，使切断阀关闭，自 控是通过阀上所设有的易熔合金， 在无人操作时，由于火焰的温度超 过易熔合金的温度，易熔合金被烤 化。卸掉油压，切断阀关闭，实现 紧急切断的作用。 紧急切断装置工作原理图 QGQY41F-2.5-2型紧急切断阀 1 锁圈 2链条 3保护盖 4密封 垫（三） 5六角螺母 6弹簧垫 圈 7链环 8进出口法兰 9双头 螺柱 1
10、0阀座 11球体 12密封 面 13主阀体 14密封垫（一） 15密封垫（四） 16锁紧螺母 17小弹簧座 18调整套 19支撑 圈 20小弹簧 21 压帽 22浮 动阀 23阀杆 24弹簧托 25大 弹簧 26大弹簧座 27开槽锥端 紧缩螺钉 28密封垫（二） 29 手柄 30垫圈 31填料压盖 32 开槽平端紧缩螺钉 33专用搬手 34限位块 35六角头螺栓 36限 位销 37链圈 38垫 39凸轮 40凸轮轴 41挡圈（一） 42挡 圈（二） 43 O型圈 44易熔塞 45油缸 46丝堵 47标准型弹簧 垫圈 48内六角圆柱头螺钉 49 密封垫（五）50压紧螺母 51六 角薄螺母 紧急切
11、断装置结构示意图 紧急切断阀改造内容 v本次改造要求液相紧急切断阀必须采用具有过流限制功能的紧 急切断阀。 v过流保护工作原理：在卸车作业时，若阀内介质流动速度增加 ，介质在过流阀瓣处流动局部阻力增加，阀瓣前后压差增加， 当阀瓣受到的压力PP1时（P1为过流弹簧最小工作负荷）， 弹簧被压缩，切断阀瓣自行关闭。阀瓣关闭后，介质从阀瓣与 阀杆之间缝隙中流过，使阀瓣前后压差减少（此时主阀瓣关闭 ），当减小到PP1时，阀瓣又自行打开，由此通过阀瓣在阀 杆的上下运动，调节阀瓣前后压差，使介质流动速度控制在限 速以下。 技术性能 v紧急切断阀型号 较多，现以 QJQY41F-2.5-2型 紧急切断阀为例
12、，将其技术性能 列表如下： 型号QJQY41F-2.5-2 项目单位数值备注 公称通径mm50 公称压力MPa2.5 工作温度C-40+50 瞬时切断试验S5 易熔合金熔融温度C705 试验 压力 截止阀 强度试验 MPa3.75 密封试验 MPa2.5 安装前应复验 切断阀 强度试验 MPa3.75 密封试验 MPa0.1：2.2 安装前应复验 返回 液位计 v液位计是用来测量罐体内介质液位和装量的一种 计量仪器。液化气体铁路罐车上都装有液位计。 液化气体铁路罐车的装卸人员、押运人员根据液 位计指示的液位高低来调节或控制充装量，从而 保证罐体内的介质的液位始终在正常范围内，不 会发生因超装过
13、量而导致的事故。改造后的液化 气体铁路罐车上使用的液位计为磁力浮球液位计 。 磁力浮球液位计 v磁力浮球液位计是由两体结构组成（如图 ），上体组装在人孔盖板上，下体导管组 焊在人孔盖板下，导管外径滑动的浮球与 导管内的测量杆均装有强磁元件。罐车充 装介质时，浮球随罐内液位高度浮动，并 通过磁耦合带动测量杆上下移动，测量杆 上的刻度，可以直接显示出罐内介质的高 度。 v磁力浮球液位计测量数据准确、直观，测 量杆与介质不直接接触，在结构上保证了 使用与运输过程中不发生介质的泄漏，从 而保证了操作人员的人身安全。 磁力浮球液位计示意图 液位计的安全技术要求 v液位计的结构要求简单、安全可靠，测量数据
14、准确，精度 要求高，液位指示明显醒目，操作维修方便。 v耐压和密封性能良好。液化气体的压力随温度的变化而变 化，其压力波动较大，体积膨胀性能也较大，溶胀性能也 较强。 v结构牢固，经得起震动和撞击。 v液位计安装完毕并经调校合格后，应在标尺杆上用红色油 漆标明最高液位警告红线，以便操作人员及时掌握充装情 况。 返回 压力表 v液化气体铁路罐车上安装的压力表是测量罐内介质的压力，操 作人员可以根据压力表所指示的压力进行操作，并将压力控制 在允许的范围内。压力表的选用与安装应满足以下要求： v量程的要求：装在液化气体铁路罐车上的压力表，其量程必须 与罐体的工作压力相适应。压力表的最大量程最好选用为
15、罐体 最高工作压力的2倍，最小不能小于1.5倍，最大不能大于3倍， 且表盘直径不应小于100mm。 v精度的要求：对于液化石油气和液 氨罐车上压力表，精度等级应不低 于1.6级。 v介质的要求：选用的压力表，必须 与罐体内的介质相适应。 v压力表的校验和维护应符合国家计 量部门的有关规定。压力表安装前 应进行校验，在刻度盘上应划出指 示最高工作压力的红线，注明下次 校验日期。压力表校验后应加铅封 。 返回 v液化气体铁路罐车在充装与运输过程中，需要对温 度进行控制和了解，这是因为温度对罐车的压力升 降有决定作用。 v液化气体铁路罐车装设的计为双金属温度计，符合 JB/T8803-1998双金属
16、温度计的规定。 温度计 v本次改造后使用的双金属温 度计为直型（径向型），安 装螺纹M27X2，标度盘公称 直径为100, 温度计测量范 围为-40+80，插入长度 300mm，精确度等级为1.5级 ，检测元件直径10mm。 v罐车大、中修时，应重新更 换温度计护管内的防冻液， 重量大约40克，防冻温度为 -40 。 返回 温度计示意图 最高液位检查阀和最低液位检查阀 v最高液位检查阀和最低液位 检查阀是用于检查罐内最高 和最低液位的。 v最高液位检查阀和最低液位 检查阀采用型号为J44F-25P（ 或J44F-2.5P-5）,公称压力 2.5MPa，阀门的公称通径为 DN6，结构为角式，一端采用 法兰连接，一端为卡套式。 v最高液位检查阀的附管高度，是环境温度为50时液位的 极限位置。当液位到达此高度时，打开最高液位检查阀 ，会有液体从附管中喷出。液面一般不允许达到此位置 。当液位计失灵时，可以起到估量最高液位的作用。一 般情况下，禁止使用最高液位检查
