铁路装运安全技术

铁路装运安全技术铁路装运安全技术 一 铁路装卸设施 铁路装卸设施包括铁路装卸作业线 装卸栈桥和栈台 装 卸鹤管 缓冲罐和零位罐 工艺管道 升压设备 计量设备 1 铁路装卸作业线 他是作为装卸作业用的铁路专线 包括铁路专用线和铁路 罐车装卸作业线 铁路专用线是用来调车 停放铁路罐车及铁 路货运车厢的 铁路装卸作业线是作为罐车 货车对准货位进 行货物装卸用的 一般情况下 铁路装卸作业线都布置在石化 企业或油库的边缘地带 作业线数量的多少取决于装卸作业量 的多寡 铁路装卸油或液态烃作业线采用的是尽头式作业线 所在区域属于火灾爆炸危险性场所 为了安全防火 规定机车 不能进入装卸作业线 机车取送车都是推车进库 拉车出库 2 装卸栈桥和栈台 装卸栈桥是装卸铁路罐车作业的操作场地 而栈台是装卸 作业地面上的操作场地 铁路栈桥一 般与装卸鹤管建在一起 栈桥到罐车之间设有吊梯 操作人员可以由吊梯上到罐车进行 操作 铁路栈桥有单侧操作和双侧操作两种 栈桥采用钢结构 或钢筋混凝土结构 桥面高度一般在铁路轨顶以上 3 5 4m 台面宽度为 1 5 2m 栈桥长度取决于一次装卸车节数 即停车 位数 但不超过一列罐车的最大长度 铁路栈桥是与铁路线平 行布置的 在管线中设有紧急切断阀 装卸栈桥上设有灭火器 材和消防用水管道 有的还配备有氮气 蒸汽管道 装卸栈桥 内的铁轨有导除静电的接地线 电力机车的铁轨有跨条连接 与装卸栈桥外的铁轨有绝缘装置 以防止静电或外部杂散电流 导入而引起火花造成火灾 液化烃 如液化乙烯 液化丙烯 液 化丙烷 液化丁烯 液化丁二烯 液化石油气等 的铁路装卸栈 台和丙 b 类液体 如蜡油 100 号重油 渣油 变压器油 润滑 油 甘油等 的铁路装卸栈台宜单独设置 3 装卸鹤管 装卸鹤管是铁路罐车装卸作业的主要设备 装卸鹤管有两 种 一种是万向卸车鹤管 一种是胶管法兰卸车鹤管 万向鹤 管由立管和万向接头组成 利用装有 滚球 的弯头组成的万向 接头可以很方便地与罐车气 液相管对位连接 胶管法兰鹤管 由立管 螺纹接头 高压铠装耐油胶管 法兰接头 螺纹截止 阀和活套法兰等组成 为了防止高压铠装耐油胶管折断或破裂 其允许使用压力至少为系统最高工作压力的 4 倍 一般选用夹 带钢丝的高压铠装耐油胶管 长度通常取 4m 左右 为了操作 方便 胶管法兰卸车鹤管固定在专门的吊架上 借助鹤管吊架 可以改变法兰接头与铁路罐车的相对位置一边对位 装卸鹤管 本身的结构尺寸和安装位置必须符合 标准轨距铁路建筑接近 限界 的有关规定 鹤管的水平伸长距离不得小于 2 6m 否 则伸不到罐车内装卸口内 鹤管伸至罐车端不可拆卸部分的最 低位置距轨顶的高差不小于 5 5m 为防止静电或杂散电流放 电引爆 鹤管设有接地装置 鹤管的结构形式要求操作方便 不漏气 密封性好 安全可靠 4 缓冲罐和零位罐 零位罐用于自流卸油罐车系统中 因为它的最高储油液面 低于附近的地面 所以称为零位油罐 它主要是起到一个缓冲 作用 中间缓冲罐用于自流装油系统或为储油区距离较远 联 系不便而设置的 可以边卸油边传输 从而能满足快装快卸等 工艺要求 零位罐和缓冲罐不担任长期储存任务 因而它的容 量可按列车一次到库的最大油量计算 并考虑一定的安全余量 若在装卸车的同时有可能进行库内传输时 缓冲罐和零位罐的 容积可根据传输能力相应减少 对缓冲罐和零位罐的安全要求 与储油罐相同 5 工艺管道 装卸铁路罐车的工艺管道由液相总管 气相总管 液相支 管 气相支管及装卸鹤管组成 液相和气相支管与铁路罐车的 接管有相同的管径 均为 dg50 各支管的数目分别与铁路装卸 栈桥的车位数相同 其间距取决于铁路罐车的长度 一般为 12m 各种介质的总管道和对应各车位的支管上均设有阀门 为了防止液相管断裂而大量泄漏 在支管上装有止回阀 为了 计量装卸截止的流量 在液相总管上装设有计量装置 流量计 6 升压设备一压缩机和泵 1 压缩机 在液化石油气的运输和储配系统中 压缩机用来加压气态 液化石油气 通常采用的是容积型压缩机 提高气体压力是由 于压缩机中的气体体积受到压缩 使气体的容重增加而实现的 活塞式压缩机是最常用的一种容积型压缩机 压缩机配有防爆异步电动机 防爆磁力启动器 安全阀和 进气过滤器等设备 在压缩机的管路中 由于压力升高或温度 降低 气态液化石油气可能凝结成液态 为避免将液化石油气 以及杂质 水分带进压缩机气缸中 在进气管上装有气液分离 器 为避免将气缸中的润滑油或其他杂质带出污染设备 在压 缩机的排气管上装有油气分离器 2 泵 在油库中 泵是收发油料的主要设备 泵的种类很多 分 类不一 用途也各不相同 对于油库来说 常用的泵有离心泵 和容积泵 按叶轮的数目分 离心泵又分单级离心泵和多级离 心泵 按结构的不同分 容积泵主要有水环式真空泵 往复泵 齿轮泵和螺杆泵 这些泵各有什么用途呢 离心泵用于输送轻油 水环式真空泵用于为离心泵及其系统抽真空引油和抽吸油罐车 底油 齿轮泵用于输送粘油 往复泵用于输送粘油 专用燃料 油和柴油 也可抽吸油罐车底油或为离心泵的吸入系统抽真空 引油 螺杆泵用于输送润滑油 专用燃料油和柴油 7 计量设备一轨道衡和流量计 轨道衡是一种设置在充装站上用来衡量被充装罐车的实际 充装量的衡器 亦是一种称重的设备 轨道衡是利用杠杆原理 制成的一种大型衡器 分为标准轨道衡与工作轨道衡两种 标 准轨道衡仅用来检定检衡车 工作轨道衡则是用来衡量各种轨 道车辆及其装载货物重量的 轨道衡工作时必须注意 被衡量的罐车牵引进出轨道衡时 速度不大于每小时 3km 在衡量车辆被牵引进出轨道衡 或在 轨道衡上移动时 计量主杆应置于止动的位置 移动中的车辆 不得在衡面上进行制动 牵引被衡量车辆的机车与被衡量车辆 之间应挂有隔离车 以免机车进入轨道衡 流量计是控制和监督设备工况的重要仪表之一 测量流量 的方法很多 如用节流式流量计 差压式流量计 面积式流量计 转子流量计 容积式流量计 透平式流量计 电磁式流量计等 来测量流量 但液态液化气体不能使用差压式流量计 以避免 由于液体通过流量装置时造成气化而破坏它的流动工况 达不 到测量的目的 液化气常用的流量计有椭圆齿轮流量计和涡街 式流量计 在选择流量计时 首先要满足以下两个要求 第一个要求 是管道中流过流体累积的测量精度要好 这对容器内或管道内 的原料或产品的进出管理是非常重要的 由于累计量的误差 对收益或产品质量都有很大的影响 所以 要从提高精度着眼 第二个要求是多用于对流量进行自动控制 既要求精度要好 又要求响应速度快 重现性好 二 铁路油罐车的装卸方法 铁路油罐车的装卸方法一般可分为上部装卸和下部装卸两 种 1 上部卸油 上部卸油是将鹤管端部的橡胶管或活动铝管 从油罐车上 部的罐车盖插入车内 然后启用泵或以虹吸方式自流卸车 泵卸油时 必须保证泵吸入系统充满油液 并在鹤管顶点 和吸入系统任意部位不产生气阻断流的现象 因此配有真空泵 以满足灌泵和抽底油扫底的要求 当罐车液面高于零位油罐并具有足够的位差时 可采取虹 吸自流卸油 但必须具备抽真空或填充油液的设备以填充鹤管 虹吸 利用浸没油泵进行油品接卸 也得到使用 这种浸没油泵 安装在卸油鹤管的未端 泵利用电动机传动 2 下部卸油 下部卸油是接卸粘油时广泛采用的方法 因为轻油罐车不 设下卸器 所以 轻油一般不采用这种方法 下部卸油系统是 由油罐车下卸器与输油管路等组成 由罐车下卸器与集油管的 连接橡胶管或铝制卸油臂完成卸油的 3 自流装车 凡是可以利用地形高低位差并具备自流条件的油库 应尽 量采用自流装车 自流装车不仅节省投资 减少经营费用 更 重要的是不受电源的影响 安全可靠 4 泵送装车 凡是地形不具备自流装车条件的油库 都采用油泵装车 对于一些大型油库来说 储油区与装卸区距离都较远 而 且标高位差较大 因此 卸油泵采用具有大排量 低扬程特性 的泵 以满足快装快卸的要求 而输送泵采用的是小排量 高 扬程的泵 其排量只要能在下次列车到库前将缓冲罐内的油品 全部送至储油罐即可 三 液化气体罐车的装卸方式 采用铁路罐车运输液化气体时 装卸方式有以下几种 用 压缩机装卸 用泵装卸 用气化升压器装卸 用压缩气体装卸 利用静压差卸车等 1 用压缩机装卸 这是一种常用的装卸方式 卸车时 它是用压缩机抽出储 罐中的气态液化气体 压入要卸液的罐车中去 使储罐内的压 力降低 而罐车内压力升高 从而达到顺利卸车的目的 装车 时 作用相反 液态液化气体由储罐灌装到罐车中去 采用压 缩机装卸 储罐与罐车内的压差一般应保持在 0 2 0 3 兆帕 这种装卸方式的优点是工艺流程简单 能同时装卸几辆罐车 装卸能力较高 并且可以完全倒空 液化气体没有损失 不污 染环境 但耗电量较大 管理比较复杂 只有当压缩机使系统 形成一定的压差后方能开始装卸 还必须注意 用压缩机抽气 时 不宜使罐车内的压力过低 以免空气进入罐车内 2 用泵装卸 这是一种比较简便的方法 工艺系统简单 只需液相管道 当为了加快装卸速度而增设气相连通管时 管径也较小 卸车 时 开启罐车卸车阀门和储罐进料阀门 启动泵后 液态液化 气体便被泵到储罐中去 而罐车和储罐的气相压力依靠气相管 得到平衡 装车时 关闭罐车卸车阀门和储罐进口阀门 开启 罐车装车阀门和储罐出口阀门 在泵的作用下 液态的液化气 体便由储罐装入罐车内 在整个装卸过程中 应保证泵的吸入 口处有比饱和蒸气压大的静压力 否则 在吸入口中的液化气 体有可能气化造成 气塞 使泵空转 因此 采用这种装卸方 式要注意泵的选择 3 用气化升压器装卸 这是利用气化升压器使罐车与储罐之间形成一定的压差来 进行装卸的方法 又称加热装卸 他的工作原理是 液化气体 在气化升压器内受热气化后 经气相管不断地进入需卸液罐车 的上部空间 形成较高的压力 同时一部分气态液化气体在罐 车中液相表面上凝结 使表面层温度升高 也使罐车中气相空 间的压力提高 这样就使罐车中的液态液化气体在压力作用下 经液态管装入储罐内 装车时 先将中间储罐进行加热 利用 中间储罐的压力使储罐的气相空间的压力提高 使储罐中的液 态液化气体在压力的作用下装人罐车 4 用压缩气体装卸 这种方法是利用经过调压的高压压缩气体送入罐车 卸车时 或送入储罐 装车时 造成罐车和储罐之间产生压力差 使罐车 的液化气体经液相压进储罐或由储罐压进罐车 从而达到装卸 的目的 用压缩气体输送液化石油气 液氨 应使用氮气等不 会形成爆炸性混合物的气体 且不可用压缩空气来装卸 而输 送液氯 液态二氧化硫及其他无爆炸危险的液化气体 则可使 用压缩空气 5 利用静压差卸车 这是利用地形高差所产生的静压头来进行卸车的方式 这 种方式一般是从铁路罐车向地下储罐卸液时采用 又称自流卸 车 自流卸车虽然简单 但只能在罐车和储罐中液化气体的温 度相差不大 并有足够的静压差时方能使用 因它受到地形条 件的限制 所以很少利用 四 铁路油罐车 铁路油罐车是散装油品铁路运输的专用车辆 1 油罐车的分类 按其装载油品的性质 可分为轻油 粘油罐车两类 其中 有载重量为 30t 50t 60t 80t 等多种类型 国内使用的大多 是 50t 的 2 油罐车的结构 铁路油罐车是由罐体 油罐附件和底架三部分组成 罐体 是一个球形或椭圆形封头的卧式圆筒形油罐 它由 4 13mm 的 钢板焊接制成 通常圆筒的下部钢板要比上部钢板厚 20 40 罐顼上设有空气包 用来容纳因油品温度升高而膨 胀的油品 空气包的容积为油罐容积的 2 3 钢板厚度为 6mm 空气包上有一带盖的人孔 孔盖为圆形呈半球状 在罐 车盖与人孔之间夹以铝垫保证密封 罐内外皆有扶梯供操作人 员登车和进入罐车内 五 轻油罐车 轻油罐车是运输轻质油品用的铁路油罐车 罐体外一般均 涂成银白色 例如国产 g50 型轻油罐车 其总容积为 52m3 有效容积为 50m3 轻油罐车在罐体上 或在空气包上 装有一个进气阀和两个排 气阀 用来减少运输途中的呼吸损耗和保证安全 其控制压力 为 0 15mpa 真空度为 20kpa 近年来采用的呼吸式安全阀 由于结构简单 因而取代了进气阀和排气阀 六 粘油罐车 粘油罐车是运输粘度较大的重质油品的铁路油罐车 这种 罐车大多数设有加热装置和排油装置 运送原油的罐车外表涂 成黑色 运送成品粘油的罐车涂成黄色 罐车加热套为夹层式 呈半圆筒形 焊接在罐体的下部 它的外壳由 5mm 的钢板制成 内壳即罐体的钢板 夹层的间距 为 35mm 罐体四周用角钢作为纵向及环向支铁 环向支铁设 有通气槽 以便蒸汽通过和凝结水排出 这种带加热套粘油罐 车的加热效果好 比内部有蒸汽加热管的粘油罐车快 4 6 倍 缩短了粘油的卸车时间 此外 蒸汽损耗量少 操作方便 并 且由于蒸汽不与油品直接接触 保证了油品的质量 因而得到 广泛应用 七 液化气体铁路罐车 液化气体铁路罐车是液化气体 包括液氨 液氯 液态二氧 化硫 丙烯 丙烷 丁烯 丁二烯及液化石油气等 铁路运输的 专用车辆 它的设计 制造 使用 检修 运输必须符合 液 化气体铁路罐车安全管理规程 的规定 以保证安全 1 液化气体铁路罐车的构造 它由罐体和车底架两大部分组成 罐体由人孔盖 内有紧急 切断装置 装卸阀件 安全阀 操作台 拉紧带及中问托板等 附件组成 车底架分为有底架和无底架两种 2 液化气体铁路罐车的安全附件 液化气体铁路罐车的安全附件主要有 安全阀 紧急切断 阀 泄油阀等 3 液化气体铁路罐车标志 为了便于车辆运用和管理 将车辆的型号 性能 配属及 使用注意事项等在车体明显处用符号标示出来 这种符号称做 车辆标志 根据有关规定 液化气体铁路罐车有以下标志 罐 车外表面漆色 罐车两侧喷字 罐车阀门漆色 1 罐车外表面漆色 罐车外表面均涂银灰色漆 沿罐体中心四周涂刷色带 色 带宽度 300ram 其中上 200 米涂蓝色 下 1oomm 按介质的分 类涂色 如液氯 液态二氧化硫 液氨等有毒介质涂黄色 丙 烯 丙烷 混合液化石油气 丁烯 丁二烯 异丁烯 正丁烷 异丁烷等易燃介质涂红色 2 罐车两侧喷字 罐车两侧按下列要求喷字 字序由左至右喷写 罐车左部 喷写罐车编号 罐车所属单位及到站地址 罐车编号是以字母 gh 打头 表示是 化学介质高压罐车 后接数字编号 前三位 数字为企业代号 其后的数字为企业车辆编号 字体尺寸不小 于 100 1oom 颜色为黑色 罐车右部喷写装运介质的名称及 罐车技术性能 介质名称为 液氯 液态二氧化硫 液氨 液 化石油气 丙烯 丙烷 丁烯 丁二烯 丁烷等 或经部批准运 输的介质名称 字体尺寸为 300 300mm 颜色为蓝色 罐车技 术性能写在介质名称的下面 它包括 载重 t 容积 m3 保留小 数点后一位数字 自重 t 保留小数点后一位数字 换长 保留 小数点后一位数字 大修日期 年 月 字体尺寸为 70 70mm 计量单位和小数点后一位数字尺寸为 50 50mm 黑 色 在罐车的中下部喷写制造厂的名称 字体高度 150mm 黑 色 3 罐车阀门漆色 罐车的阀门按下列要求涂漆色 液相阀体 黄色 气相 阀体 红色 安全阀 红色 其他阀体 银灰色 4 液化气体铁路罐车充装前的检查 由于液化气体铁路罐车是移动式储运容器 具有流动性大 容积大 安全要求高 管理难度大等特点 所以 国家对铁路 罐车的设计 制造 使用与管理 检修 运输都做了明确的规 定 为了保证罐车的安全使用和安全运输 罐车有关资料要齐 全有效 罐车状况必须保持完好 因此 液化气体铁路罐车在 充装前必须对罐车状况及有关资料进行检查 资料检查的内容 包括 省级劳动部门批准使用的登记证 罐车产品合格证 罐 车质量证明书 罐车置换合格证或车内所存留介质证明 罐车 罐车及行走部分 大中修记录 押运人的押运证 铁路锅炉安全 监察部门发给的安全运输许可证 检查发现无上述证件者一律 不予充装 由于液化气体铁路罐车在运输中受到强烈地冲击和振动 各部连接及安全附件易松动 因此 对罐车及底盘的安全检查 是充装前的重要作业 通过消除细小的故障 往往可以避免严 重的事故 对罐车状况的安全检查的项目很多 要求也很细 光项目就有