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.