罐车紧急切断装置的检修要点及存在问题的讨论

　   关键词：紧急切断装置、检修方法、安全
　　内容摘要：紧急切断装置是液化气体汽车罐车的重要安全附件，根据《液化气体汽车罐车安全监察规程》的规定，罐体与液相管、气相管接口处必须分别装设一套内置式紧急切断装置。紧急切断装置包括紧急切断阀、远程控制系统和易熔塞自动切断装置，要求动作灵活，性能可靠，便于检修。远程控制系统的关闭操作应装在人员易于到达的位置，易熔塞自动切断装置应设在当环境温度升高时，能自动关闭紧急切断阀的位置。同时紧急切断阀不得兼作它用，以便一旦管道发生大量泄漏时紧急止漏。紧急切断装置的检修质量的高低是保证汽车罐车安全装卸和安全行驶的一项重要指标。对于检修要达到的具体标准，国家相关技术标准法规规定得较为详细。但是，对通过什么样的检修手段来达到这些标准，国家相关标准法规并未提及。这对于确保紧急切断装置的检修质量和运输安全来说，是一个空白。笔者结合自己多年的检修检验经验，对此问题提出一些自己意见，供大家参考。
　　一、紧急切断装置的工作原理和性能要求
　　紧急切断装置按工作原理可分为油压式、机械式、气压式和电动式几种形式。目前在我国，大多数选用油压式，它由紧急切断阀、易熔塞、手动油泵及油路远控系统组成。
　　罐车的装卸作业是通过启闭紧急切断装置来完成的，使用手压油泵加压，油路压力升至3.0MPa时，紧急切断阀打开，其后打开球阀（或截止阀），可完成装卸作业，其后卸掉油路压力，关闭球阀（或截止阀）。在装卸过程中，如果发生泄露或火灾等意外情况，而工作人员又无法靠近工作台关闭紧急切断阀时，可以通过远控系统来关闭。如果火势过猛，系统中的易熔塞在70℃左右时将会自动熔化，从而自动关闭紧急切断阀。
　　综上所述，紧急切断装置必须具有以下的性能要求：
　　1、具有足够的强度和密封性，手压油泵及油路应在6.0MPa压力下进行密封性实验并且保压48小时后紧急切断阀不会闭止。
　　2、启闭动作灵敏、迅速。紧急切断阀通经在50mm以下的要求在5秒内完全闭止，通经在50mm以上的要求在10秒内完全闭止。
　　3、应有良好的过流关闭性能。
　　4、应有良好的抗震性能和操作性能。球阀和截止阀的组装不能太紧或太松，太紧则不易开启，太松则易产生泄露。
　　下面笔者就紧急切断装置的两个主要组成部分紧急切断阀和手摇油泵在检修中存在的主要问题和解决方法分别进行讨论
　　二、紧急切断阀在检修时存在的主要问题及解决方法
　　常见的紧急切断阀分为有过流装置和无过流装置两种。由球阀（QJY43F-2.5改用截止阀）、截断阀（分过流和无过流两种）和工作油缸组成。其技术特性见下表：
　　项目 单位 数值
　　公称直径 mm 50
　　公称压力 MPa 2.5
　　水压实验压力 MPa 1.5倍罐体设计压力
　　气密性实验压力 MPa 0.1Mpa及罐体设计压力
　　浮动阀瓣开启压力 MPa 13±0.5
　　截至阀开启高度 mm 20
　　额定流量 M3/h 54
　　过流关闭流量 L/min 900
　　
　　1、工作原理：
　　（1）、过流式紧急切断阀浮动阀瓣上下方都附有弹簧，在非工作状态下上弹簧会受到下弹簧及外力压缩，从而使得切断阀瓣处于关闭状态。当通过油泵对弹簧施加油压时，下弹簧会受力压缩，主导阀瓣开启，阀腔压力趋于平衡时，浮动阀瓣受到上弹簧作用顶开。当流速过大时，阀瓣上腔压力小于下腔压力，浮动阀瓣被顶起，上弹簧收缩，切断阀紧急关闭，此时，阀杆及主导阀瓣不动，仍然处于开启状态，由于阀杆与浮动阀瓣内孔的配合位有一定的间隙，仍有少量液化气体流出。
　　（2）、非过流式紧急切断阀：当手动油压泵加压至3.0MPa时，压力通过传动轴传递给阀杆，阀杆往下顶开主导阀瓣，液化气体充满阀腔，压力平衡时，浮动阀瓣受自身重力作用下滑，切断阀完全打开，开启球阀（或截止阀），紧急切断阀进入工作状态。
　　2、检修时存在的主要问题
　　（1）密封面密封不好，表面粗糙度达不到密封要求，经常出现泄漏现象，严重威胁罐车的安全装卸和安全行驶。
　　（2）有时当手摇油泵油压达到规定值时仍然无法打开紧急切断阀，运动部件有卡阻现象，或者是由于棘轮断裂，主导阀杆过短造成空运行。有时当手摇油泵油压低于规定值时紧急切断阀却先行打开了。
　　（3）球阀的启闭不好，手感不是太松就是太紧。正常情况下工作油缸应沿阀体纵向轴方向安装，油缸活塞杆在常态下与传动轴外棘轮之间的间隙应在2～3mm之间。间隙过小，易使内棘轮直接顶在主导阀杆上，导致主导阀瓣密封面形成间隙，影响切断阀的密封性能；间隙过大，则缩短了工作油缸的有效行程，导致浮动阀瓣开启高度不足，降低切断阀的流量。
　　3、解决方法
　　（1）解体整阀，去除表面锈皮、污垢及油漆，清洗各零部件，归类放置。
　　（2）检查阀杆及主导阀瓣密封面，对阀杆太短、磨损严重、弯曲变形者应予以更换，主导阀瓣密封金属面应研磨平整、光滑，表面粗糙度应达到0.1，阀杆与阀体内孔配合部位以及阀杆上的浮动阀瓣安装位的表面粗糙度应达到1.6。修磨阀杆螺纹，必要时进行过牙处理，浮动阀瓣金属面不得有夹伤痕迹，大小密封垫安装应紧固、平整，其表面粗糙度应达到0.8。浮动阀瓣与阀杆组装后，应使浮动阀瓣在阀杆上的自由移动位保持4－5mm，阀杆与切断阀体内孔的孔轴配合符合IT14级。
　　（3）检查传动轴、棘轮，对磨损严重、扭曲变形者应予以更换。传动轴与棘轮之间的孔轴配合不得低于IT13级，否则会影响压力传送功能。传动轴前后棘轮安装位方头应同心、同向、同尺寸，传动轴各台阶面不许倒角。
　　（4）弹簧检修应符合GB1239-76《普通圆柱螺旋弹簧的规定》，否则应更换。
　　（5）切断阀阀体上的螺纹应无撞伤及烧伤现象，必要时应予修磨或进行过牙处理，与浮动阀瓣配合的密封金属面应研磨平整，表面粗糙度应达到0.1。阀体装配时，由于受阀腔内弹簧的作用，外推力较大，应沿阀体纵向轴心向上是螺纹顺利对接，手感较顺时方能拧紧，手感螺纹连接不顺畅时，应重新装配。
　　（6）球阀部分的检修：钢球与球垫表面粗糙度应达到1.6，球体凹槽菱角分明，与手柄之间的配合应较为紧凑，无明显松动现象，否则会影响球体的行程。法兰连接螺柱种入阀体深度应为螺柱外径的1.5倍，球阀装配时应使球体处于关闭状态，否则易损坏上下球垫，导致球阀泄露。
　　(7)QJY43F-2.5和QI63F-2.5两种型号的紧急切断阀，因改球阀为截止阀，检修时应检查丝杆的直线度，且丝杆上螺纹应符合规定，无扭曲变形现象。阀瓣表面粗糙度不低于1.6，密封垫应嵌压紧固，防止使用时脱落。
　　（8）整阀装配后，应检查浮动阀瓣的行程是否符合要求，对于有过流装置的紧急切断阀，在进行密封试验时，如果球体打开面积介于阀体通经面积的1/3～1/2之间仍未过流切断的，视为合格，否则应重新分解，调整阀杆上的弹簧，重新调试。
　　紧急切断阀组装后，应在试验台上进行密封试验，球阀在0.1MPa和设计压力下密封试验泄漏的，应转动钢球密封面，如仍泄漏，可适当收紧法兰螺丝，仍泄漏的，应分解检查密封面是否老化，如失去弹性的予以更换。有些工作人员由于缺乏经验，在装配时不注意，造成球阀开启力量太大，影响了紧急切断阀的使用性能，这一点需要在验收时予以重视。
　　三、手压油泵在检修时存在的主要问题及解决方法
　　手压油泵主要有压力表、油杯、杯盖、泵体、油缸、阀瓣、卸压手把等组成，其工作过程分为吸油，排油，回流三部分。
　　手摇油泵是使用频率最高的附件，其强度试验压力为6.0MPa,最高工作压力在3.5～4.0MPa之间，许多使用者由于缺乏操作常识，往往超压使用，造成零配件损坏，直接影响了罐车的正常使用，为此，我们经过多年的探索，在检修时将手压油泵的试验压力提高到8.0MPa，最高工作压力提高到6.0MPa，收到了良好的效果，用户质量信息反馈数量大幅度下降。
　　1、常见的手压油泵在检修时存在的主要问题为：
　　（1）吸油时不进油。
　　（2）排油时进油口钢珠密封性能差，造成进油口“冒油”。
　　（3）阀瓣损坏，油压不稳定。
　　（4）卸压手把顶不到位，造成内部回流（同样不能保压）。
　　2、解决办法
　　1、检查油缸，更换损坏的“O”型圈，缸体与活塞的表面粗糙度不低于1.6,其孔轴配合不低于IT7级。
　　2、检查进油口，更换破损过滤网，泵体管道与钢珠的面配合应有45°的倒角，表面粗糙度应为0.8,目测无倾鞋，徧孔，崩口等现象，否则会造成吸油后不密封现象，出现这种情况应该予以修磨、纠徧。
　　3、检查阀瓣及其管路密封。阀瓣密封材料注重高强度、高弹性及较好的耐磨性，泵体管路密封面不得有崩口现象，表面粗糙度不低于1.6,目测管路密封面不得有明显的倾鞋，徧孔现象。
　　4、检查卸压手把与回油孔，更换卸压手柄上损坏的“O”型圈，卸压手柄不得有明显的磨损、变形现象，否则应予以更换，其他部位检修按“2”点进行。
　　5、组装后的手压油泵应按规定进行性能调试合格。
　　四、结论
　　紧急切断装置各部件检修完毕后，最好能根据其在罐车上的相对位置制作模拟试验台，进行上车组装前的模拟试验，检查各部件的性能，避免装车后出现故障，造成返修，影响生产进度，造成不必要的浪费浪费。紧急切断装置尤其在发生液化石油气泄漏时是罐车的最后一道屏障，因此千万不应忽视汽车罐车紧急切断阀的故障，在检修时应该认真对待。