Możliwość zmieszania się paliwa w obrębie cysterny

           Zmieszanie paliw to temat, o którym lepiej tylko słyszeć niż spotkać się z nim we własnej firmie. Olej napędowy zmieszany z benzyną daje w efekcie odpad, z którym ciężko cokolwiek mądrego zrobić. Straty z tego tytułu mogą być ogromne. Jedynym sposobem rozdzielenia jest ponowna destylacja – innych sposobów nie ma. W tej sytuacji dobrze zdawać sobie sprawę z różnych możliwych przyczyn zmieszania. Bo sytuacja najprostsza – kierowca wlewa paliwo nie do tego zbiornika - jest tylko jedną z możliwości. Tymczasem przyczyn może być znacznie więcej, w tym takie, które wynikają ze złego działania armatury cysterny, lub błędów w zakresie obsługi cysterny.

                       Powodem, którego do końca nie można nigdy wykluczyć jest nieszczelność przegrody pomiędzy komorami. Dlatego niezmiernie ważne jest aby szczelność komór kontrolować systematycznie i dokładnie. Pracując na co dzień w firmie „Oktan”, zajmującej się naprawami cystern, wiem, że pęknięcia na przegrodach zdarzają się. Małe pęknięcie, nie będzie powodem groźnego zmieszania a kierowca we własnym zakresie jest w stanie je wykryć. Wystarczy, że będzie zaglądał do pustej komory, gdy sąsiednie komory będą pełne. Jeśli pęknięcie nie zostanie wykryte odpowiednio wcześnie to z całą pewnością przeciekanie do sąsiedniej komory będzie coraz większe. Przy bardzo precyzyjnych analizach paliwa prowadzonych przez Państwową Inspekcję Handlową groźne jest już niewielkie zmieszanie, tzn, takie które nie spowoduje jeszcze pogorszenia właściwości użytkowych paliwa. Pęknięcia zdarzają się na spawach, ale nie tylko. W starych cysternach aluminiowych zdarzają się pęknięcia materiału przegrody. Oczywiście najbezpieczniej byłoby wozić w cysternie tylko jeden rodzaj paliwa, albo oddzielać olej napędowy od benzyny pustą komorą, ale wiem że z różnych powodów nie zawsze jest to możliwe.

Zmieszanie się paliwa w obrębie cysterny może nastąpić w czasie nalewu, jeśli poprzednia porcja paliwa nie zostanie spuszczona do końca. Wiem, że jest to mało prawdopodobne. Ale rzeczy mało prawdopodobne się niestety zdarzają. Znam przypadek, że kierowca w ramach dostawy hurtowej zawiózł na stację dwie komory benzyny, spuścił pomyłkowo jedną, a stacja przyjęła dwie podpisując stosowne dokumenty (była to stacja firmy powiązanej z dostawcą tylko umową handlową i zawsze bardzo skrupulatnie sprawdzała dostawy). Zdarzył się zatem bardzo mało prawdopodobny przypadek. Kierowca cysterny dostał zaćmienia umysłu i przedstawiciel odbiorcy też. Kierowca pojechał do bazy paliw po następną porcję paliwa, ale ponieważ nalewał od góry cysterny, zorientował się, że ma pełną komorę. Gdyby napełniał cysternę od dołu to doszłoby do przepełnienia – co jest oczywiste, ale również do zmieszania jeśli wlewałby tym razem olej napędowy. Opisany przypadek jest skrajny – pełna komora miała być napełniana drugi raz. Bardziej prawdopodobne są sytuacje, gdy paliwo nie zostanie spuszczone do końca i kierowca jedzie do bazy paliw napełnić taką nie do końca opróżnioną cysternę. Powodów można zapewne wyobrazić sobie wiele w zależności od konstrukcji cysterny. Podam jeden z możliwych. Zawory sterujące, przy pomocy których otwiera się zawory denne i oddechowe, działają tylko wówczas, gdy w układzie pneumatycznym cysterny jest odpowiednio wysokie ciśnienie. Ale układ pneumatyczny nie zawsze jest szczelny. W czasie spuszczania paliwa, ciśnienie w układzie pneumatycznym może spaść wtedy do poziomu na tyle niskiego, że zawory sterujące same się pozamykają. Spowoduje to zamknięcie zaworów dennych i spust paliwa ulegnie przerwaniu. Kierowca, jeśli nie czuwa przy cysternie może tego nie zauważyć. Przyjdzie, stwierdzi, że paliwo nie leci, a więc zeszło do końca, odepnie wąż i pojedzie dalej. Oczywiście, że bardziej prawdopodobne jest, że się zorientuje co się stało – bo przecież nie zamykał zaworów sterujących, a są zamknięte. Ale równie dobrze, jak będzie miał zły dzień, może stwierdzić: „no nie pamiętam kiedy zamknąłem te zawory ale przecież musiałem zamknąć bo są zamknięte”. 

     Osobny problem to cysterny z układem zaworów dennych połączonych w jeden kolektor. Poniżej jest przykładowy schemat takiej cysterny. 

 Generalnie uważam, że takie cysterny powinny być stosowane do jednego produktu, a jeśli już są stosowane do dwóch to należy zachować szczególną uwagę aby nie doszło do zmieszania produktu. Przede wszystkim zmieszanie może nastąpić w obrębie węzła dystrybucyjnego. Pompa, odgaźnik, rurociągi i węże mają dużą objętość i bez dokładnego opróżnienia tych elementów zmieszanie paliwa jest pewne. Jeśli nawet cysterna miałaby prostszą budowę (brak pompy, odgaźnika i przepływomierza), ale wszystkie zawory denne byłyby połączone wspólnym kolektorem to i tak zagrożenie zmieszaniem jest duże. Wystarczy, że nieszczelne są zawory denne, aby zmieszanie nastąpiło. Bo wyobraźmy sobie, że w pierwszej komorze jest benzyna i jest tam zawór denny, który jest nieszczelny. Jeśli w drugiej komorze jest olej napędowy to podczas jego spuszczania dodawała się będzie do niego benzyna, bo będzie przez nieszczelny zawór denny wpływała do rurociągu. Nawet przy szczelnych zaworach dennych może dojść w takim przypadku do zmieszania z bardziej prozaicznego powodu. Kierowca może po prostu nie pozamykać zaworów dennych po spuście. Wyobraźmy sobie, że napełnia wówczas cysternę od góry. Do jednej komory wleje olej napędowy. Następnie przez otwarte zawory denne olej wpłynie do sąsiednich komór. Jeśli kierowca nie zorientuje się, że tak się stało może zacząć do sąsiedniej komory ładować benzynę i zmieszanie stanie się faktem. Znowu przypadek mało prawdopodobny ale możliwy.

I ostatni przykład. Wyobraźmy sobie następujący układ cysterny: 

Paliwo z każdej komory może być spuszczane grawitacyjnie poprzez otwarte zawory: denny i załadowczo spustowy każdej komory, a dodatkowo może być wydawane przez pompę i przepływomierz. W tym drugim przypadku zawór załadowczo spustowy pozostaje zamknięty a zamiast niego należy otworzyć odpowiedni zawór (ZP) łączący komorę z rurociągiem doprowadzonym do pompy paliwa. Zawory oznaczone na schemacie symbolem ZP w niektórych cysternach są zaworami kulowymi, a w innych cysternach tego typu zastosowane są zawory sterowane pneumatycznie.

Załóżmy, że niesprawny jest zawór denny komory 3, a dodatkowo niesprawne są zawory ZP2 i ZP3. Załóżmy, że w drugiej komorze jest olej napędowy, a w trzeciej benzyna. Popatrzmy teraz co będzie się działo przy opróżnianiu grawitacyjnym komory 2 – z olejem napędowym. Benzyna z komory 3 poprzez niesprawne (nie do końca zamknięte) zawory ZD3, ZP3 i ZP2 będzie wpływała do rurociągu, przez który opróżniana jest komora 2. W ten sposób do oleju napędowego będzie systematycznie dodawała się benzyna i nastąpi zmieszanie. Przypadek mało prawdopodobny, bo wymaga aby równocześnie popsute były aż trzy zawory, ale na pewno możliwy.

      Podsumowując te przykłady należy stwierdzić, że kontrola sprawności cysterny ma kolosalne znaczenie m.in. z powodu zagrożenia zmieszaniem paliwa i nie wolno tej sprawy lekceważyć. Proponuje dokładne przeanalizowanie budowy własnych cystern pod kątem możliwości zmieszania się paliw.

Stanisław Włodarczyk

Szkolenia ADR w Łodzi - zawory oddechowe w cysternach

Na wstępie informacja o szkoleniach ADR, które moja firma uruchamia od lipca tego roku. Szkolenia będą odbywać się w Łodzi w budynku znajdującym się przy Alei Marszałka Józefa Piłsudskiego 135. Informacje na temat szkoleń są zamieszczane pod adresami:

www.adr-lodz.pl
www.szkolenia-adr-lodz.pl
http://www.wlodarczyk-szkolenia.pl/szkolenia-adr-lodz/

A teraz temat główny czyli rola i znaczenie zaworów oddechowych w cysternach.

Na początek zdjęcie które ilustruje możliwe zniszczenie zbiornika cysterny które mogło nastąpić w wyniku niezadziałania zaworu oddechowego. Przegroda powinna być w miejscu gdzie widzimy prawą stopę osoby stojącej na zbiorniku. Na skutek niewłaściwego odprowadzania oparów przy załadunku oddolnym przegroda została przepchnięta i widać ją w obszarze włazu nalewczego. I jeszcze dwa zdjęcia.

 

Nie znam przyczyny uszkodzenia tej konkretnie cysterny, ale jestem przekonany, ze takie uszkodzenie może spowodować niewłaściwie działający zawór oddechowy.

Naprawa takiego uszkodzenia w uzgodnieniu z Transportowym Dozorem Technicznym byłaby niezmiernie trudna i kosztowna. Przegroda jest w środku zbiornika – niełatwo usunąć tą uszkodzoną, a jeszcze trudniej wstawić nową. Właz jest wszak za mały.

Zawory oddechowe są montowane na cysternach najmniej odpornych na działanie ciśnienia. Mają one za zadanie:

1.     wyrównywać w czasie transportu i postoju ciśnienie wewnątrz zbiornika z ciśnieniem atmosferycznym (zarówno w przypadku nadciśnienia jak i podciśnienia)

2.     w razie wywrócenia cysterny nie dopuścić do wylania się zawartości cysterny

3.     przy wywróceniu się cysterny zmienić sposób działania tak, aby nie dopuścić do rozerwania zbiornika na skutek wzrostu ciśnienia do poziomu groźnego dla zbiornika.

Przy normalnym położeniu cysterny zawór oddechowy otwiera się przy małym nadciśnieniu i podciśnieniu. Jeśli zawór tak by działał cały czas, to jeśli cysterna wywróciłaby się „do góry kołami” wówczas parcie cieczy na zawór spowodowało by jego otwarcie i zawartość cysterny wylałaby się w całości. W związku z tym, zawór oddechowy ma dodatkowy mechanizm powodujący, że przy odwróceniu się cysterny zawór zamyka się na tyle mocno, że ciśnienie cieczy go nie otworzy. W ten sposób przy sprawnym zaworze oddechowym, wywrócenie cysterny nie spowoduje dodatkowych nieszczęść w postaci utraty paliwa i szkód  ekologicznych. Gdy cysterna jest odwrócona, jeśli z jakichś powodów ciśnienie wewnątrz zbiornika wzrośnie do wysokiego poziomu to zawór oddechowy otworzy się na moment a po spadku ciśnienia ponownie zamknie. Czyli przykładowo cysterna zderza się z samochodem osobowym, wywraca do góry kołami, a samochód osobowy zapala się w taki sposób, że płomienie ogrzewają zbiornik cysterny. Zawór oddechowy zamyka się po wywróceniu cysterny i paliwo nie wylewa się. Ale na skutek ogrzewania zbiornika ciśnienie wewnątrz rośnie. Jeśli wzrośnie do poziomu grożącego rozerwaniem zbiornika (eksplozją) zawór oddechowy otwiera się na moment, część paliwa się wylewa, ciśnienie spada i zawór oddechowy znowu się zamyka. 

Zawory oddechowe mają różną konstrukcję ale zawsze realizują wymienione wyżej funkcje. Dalej przedstawiono trzy rodzaje zaworów oddechowych. Pierwszy z nich to tak zwany zawór AR-2. Jest jeszcze spotykany w starych cysternach. Nie nadaje się i nie może pracować w cysternach napełnianych od dołu. Następny zawór jest przykładem zaworów oddechowych, które są wkręcane we właz cysterny od spodu włazu. Ten rodzaj zaworu również nie nadaje się do cystern ładowanych od dołu. I na koniec przykład zaworu nowego typu.

Ten zawór oprócz tego, że automatycznie realizuje opisane wcześniej trzy funkcje, posiada również możliwość szerokiego otwarcia pod wpływem ciśnienia z układu pneumatycznego cysterny. Poprzez zawór mogą wówczas przepływać duże ilości oparów na tyle swobodnie, że ciśnienie wewnątrz zbiornika cysterny nie wzrasta w znaczący sposób. Zawór ten może zatem być stosowany w cysternach ładowanych od dołu.

    Wystarczy, że zostanie popełniony prosty błąd, np. mechanik naprawiający coś przy cysternie zagnie przewód doprowadzający powietrze do zaworu oddechowego. Wtedy w czasie załadunku opary nie będą odprowadzane z wystarczającą prędkością, ciśnienie wzrośnie nadmiernie i efekt będzie taki jak na zdjęciu na pierwszej stronie. Tak więc drobny, głupi błąd może spowodować zniszczenie zbiornika w stopniu niezmiernie poważnym. Inne zagrożenie to zamarznięcie zaworu lub zamontowanego na nim bezpiecznika przeciwogniowego. Bezpiecznik przeciwogniowy widoczny jest na zdjęciu poniżej.

Na pierwszym zdjęciu pokazany jest bez "szybki" zamykającej bezpiecznik. Znam przypadki mycia cysterny zimą w efekcie którego zawór lub bezpiecznik przeciwogniowy zamarzł. Skutek był taki, że dennica cysterny została „wciągnięta” do środka, bo na skutek mrozu wewnątrz zbiornika wytworzyło się podciśnienie.  Szczególnie niebezpieczne pod tym względem są zawory wkręcane od dołu we właz cysterny.

Dosyć często w swojej praktyce spotykałem cysterny z całkowicie niesprawnymi zaworami oddechowymi. Na przykład cały mechanizm zamykający zaworu był potłuczony, albo urwany. Cysterna była od góry w ten sposób całkowicie otwarta. Przy normalnej eksploatacji stan ten nie jest bardzo groźny, ale w przypadku wywrócenia cysterny cała zawartość komory wylałaby się na ziemię. Jeśli nawet wypadek zdarzyłby się z winy kierowcy innego pojazdu – koszt likwidacji szkody ekologicznej mógłby zostać przeniesiony na właściciela cysterny. Bo wyciek nastąpił w wyniku ewidentnej wady cysterny.  

Szkolenia ADR Łódź - Instrukcje pisemne przy przewozie towarów niebezpiecznych

   
     Na wstępie informacja o szkoleniach ADR, które moja firma zamierza rozpocząć od lipca tego roku. Szkolenia będą odbywać się w Łodzi w budynku znajdującym się przy Alei Marszałka Józefa Piłsudskiego 135. Informacje na temat szkoleń są zamieszczane pod adresami:
www.adr-lodz.pl
www.szkolenia-adr-lodz.pl
http://www.wlodarczyk-szkolenia.pl/szkolenia-adr-lodz/

   Instrukcje pisemne, niezależnie od przewożonego towaru,  mają według obecnie obowiązującej wersji przepisów ADR taką samą formę i treść. Tak więc, niezależnie od tego czy kierowca wiezie materiały wybuchowe w sztukach przesyłki, czy benzynę w cysternie, powinien mieć taką samą instrukcję pisemną, której wzór opisany jest w  części 5 ADR. Czy to mądre - ja mam duże wątpliwości. Zajrzałem do ADR-u wersja 2007-2009. Wówczas jeszcze przepisy dotyczące instrukcji pisemnych dla kierowców były zupełnie inne. Gdy kierowca wiózł benzynę, to musiał  mieć ze sobą instrukcję pisemną opracowaną dla benzyny. Kierowca zajmował się transportem paliw - woził ze sobą instrukcję dla benzyny i dla oleju napędowego. Proste i logiczne. Teraz kierowca rozwożący paliwa wozi ze sobą instrukcję ogólną, na której w mało czytelnej formie podane są zalecenia dotyczące postępowania w razie zagrożenia, spowodowanego przez towary należące do wszystkich klas. W razie rzeczywistego zagrożenia, taka instrukcja może być dla kierowcy zbyt skomplikowana. Wcześniej instrukcja musiała być sporządzona w języku zrozumiałym dla kierowcy i w językach obowiązujących we wszystkich krajach, w których transport się odbywał. Obecnie wystarczy, że instrukcja pisemna sporządzona jest w języku zrozumiałym dla kierowcy. Poniżej zamieszczone są zdjęcia 4 stron obecnie obowiązującej instrukcji pisemnej dla kierowcy. Niby wszystko co istotne dla bezpieczeństwa przewozu można w tej instrukcji znaleźć, ale ja będę się upierał, że w tym zakresie przepisy zmieniły się w złym kierunku. Wersja instrukcji w jednym pliku pdf do wydrukowania dostępna jest na stronie: http://www.wlodarczyk-szkolenia.pl/aktualna-instrukcja-adr/