把好鐵路液體危險貨物包裝質量關
文/趙靖宇
摘要:液體危險貨物在整個鐵路危險貨物運輸中占有很大的比例,改進包裝(容器)的性能是完善安全措施的基礎,包裝性能可采用模擬試驗方法進行測定。對包裝的檢測工作應盡可能細致,并且通過實踐來不斷完善包裝方案。
關鍵詞:危險貨物運輸;液體貨物運輸;包裝
近年來,隨著經濟繁榮發展,我國鐵路運輸發展迅猛。鐵路運輸新產品不斷出現,危險貨物的鐵路運輸量不斷增加,其中液體危險貨物在整個鐵路危險貨物運輸量中占有很大的比例。國際上將危險貨物分為9大類16項,我國鐵路運輸中同樣具有9大類,但更細分為24項(對國際危險貨物分類的第3類易燃液體、第8類腐蝕性物質、第9類雜項危險物質和物品進一步細化分為8項);根據貨物的特征,運輸時采用不同的包裝方式。液體危險貨物發生最多的是泄露事故,貨物泄漏時,從泄漏點通過空氣和土壤等媒介向不同的方向擴散,這種事故的特點是突發性、難處置、危險和危害性大。易燃液體、可自燃液體、氧化性液體、腐蝕性液體、毒性液體泄露后,隨時可能出現腐蝕、火災或爆炸,以致造成更大的災難,危險性較大;泄露處置過程中,泄露出的危險物質對現場人員及周圍環境必定造成傷害,所以危害性較大;一旦泄露發生,可能在任何時間、任何地點、任何意想不到的環境下發生事故,所以突發性強;由于發生事故地點往往在途中,技術比較復雜,缺乏相應處置手段,因此處置難度高。
因此,按照《鐵路危險貨物運輸管理規則》(以下簡稱《鐵路危規》)的要求,把好液體危險貨物包裝質量關,是防止事故的重要辦法。
1 嚴格遵守危險貨物包裝物、容器生產許可證等制度
由于危險貨物運輸要求的特殊性,國家對危險貨物包裝物、容器實行生產許可證制度。危險貨物運輸包裝應采用取得國家規定的包裝物、容器生產許可證及檢驗合格證企業生產的包裝。通過鐵路運輸危險貨物時,由具備上述條件且鐵道部認定的包裝檢測機構進行包裝性能試驗。試驗應按鐵路運輸特點、狀況、條件,根據《鐵路危規》附件4《鐵路危險貨物運輸包裝性能試驗規定》(簡稱《包裝試驗規定》)和附件5《鐵路危險貨物運輸包裝性能試驗要求和合格標準》,選擇相應的試驗項目、方法、判定合格標準。
嚴格承運檢查也是一項管理制度。是指危險貨物受理、承運、裝車、卸車、保管作業中均要進行包裝檢查,審驗包裝檢測證明,核對是否符合《鐵路危險貨物包裝表》的規定(《鐵路危規》第33條、第37條和第51條)。若改變包裝,須查看是否遵守有關改變包裝的申請、審查、批準、試用規定(《鐵路危規》第42~44條),以及查看是否符合“鐵路危險貨物運輸特殊規定”。
2 選擇符合《鐵路危規》的包裝形式
除特定的大宗液體危險貨物使用罐車裝運外,危險貨物包裝概括起來主要有不同材質的瓶、罐、壇、桶和近年開始引進的中型散裝容器,根據所裝品名,選擇符合《鐵路危規》規定的包裝形式和容積是重要基礎。
2.1 瓶、罐、壇類包裝
瓶、罐液體危險貨物包裝近年來基本集中在毒害品和農藥等方面,隨著低毒農藥的普及,瓶、罐主要裝運貨物的危害性大大降低。目前,小容量的瓶、罐液體危險貨物包裝主要作為組合包裝的內包裝,對應的外包裝包括瓦楞紙箱、鈣塑瓦楞紙箱以及逐步減少的普通木箱、花格木箱等,同時其內、外包裝之間有一定的襯墊(減震、填充和吸收材料)。在這些組合包裝里,塑料瓶內包裝近年應用的比例正逐年上升,在液體農藥包裝領域有取代玻璃瓶的趨勢。陶瓷材料的壇則主要用于特定的部分傳統的強腐蝕性液體危險貨物,這些包裝,無論是國內還是國外,都沒有太多的技術更新。
2.2 桶類包裝
鋼桶、塑料桶、鋼塑復合桶是目前鐵路液體危險貨物運輸包裝占主導地位的包裝。目前國際上對危險貨物用鋼桶、鋁桶限定的最大容量是450L,最大凈重400kg。我國鐵路規定小開口鋼桶裝運最大凈重不超過250kg,小開口鋁桶裝運最大凈重不超過150kg。塑料桶的材質必須與所裝運的液體相適應,不能產生應力裂紋或弱化,塑料桶裝運最大凈重不超過50kg。鋼塑復合桶裝運最大凈重不超過200kg(規定桶底不得開孔)。桶類容器壁厚,必須與其容量、用途以及可能承受的壓力相適應。
2.3 中型散裝容器
中型散裝容器的裝載容積為450L以上,是一種容積介于桶和大型儲罐之間的鋼塑復合型包裝容器。主要包括金屬中型散裝容器和復合型中型散裝容器2大類。用于裝運液體危險貨物的主要是復合型中型散裝容器。
裝運液體危險貨物的復合型中型散裝容器基本結構包括金屬籠罩支撐框架、硬質HDPE(高密度聚乙烯)內膽和連體金屬托盤。這種包裝結構兼具金屬強度高和塑料耐腐蝕、韌性好、重量輕的優點。而且,所有的零部件都是可回收、再利用的。
中型散裝容器的優點很多,但由于結構比較復雜,一旦用于裝運液體危險貨物,則化學相容性問題是選擇具體產品配置時所遇到的最棘手問題。容器本身測試合格,如果在化學相容性上選擇不當也會出現問題。對于中型散裝容器來說,因為化學相容性而產生滲漏的危害程度要大于塑料桶。因為中型散裝容器在下方有泄料口,如果閥門的密封墊圈與所盛裝液體發生反應出現損傷,會出現滲漏。倘若出現滲漏,危害的規模遠大于塑料桶。所以要選用性能可靠的閥門元器件,閥門元器件中的密封墊圈必要時必須每次更換。閥門處于關閉位置時必須是能夠緊固的,而且泄料口必須有特殊的保護裝置以防損壞;對于帶有杠桿封閉裝置的閥門,必須能加以緊固,以防偶然打開,且開、關位置必須易于辨認。另外,泄料口還必須裝有附加的管口蓋板或類似的封閉裝置。
復合型中型散裝容器的設計理念決定其不能用于裝運Ⅰ類包裝的液體危險貨物。另外,參照《國際海運危險貨物規則》33-06版第4.1.2.1節規定:“中型散裝容器用于裝運閃點為61℃(閉杯)或以下的液體,或用于裝運易發生粉塵爆炸的粉末時,須采取防止靜電的措施。”還有一些對HDPE有嚴重腐蝕作用的Ⅱ、Ⅲ包裝類的液體危險貨物也不可以使用。這些大致歸類為:①含有鹵素的有機化合物,如氯仿等;②具有強腐蝕性或強氧化性的無機酸性腐蝕品;③含有苯環的芳香烴類物質和一些非極性類溶劑;④具有強烈環境應力開裂和腐蝕作用的化學品。
目前,鐵路液體危險貨物主要使用的包裝基本包含在《鐵路危規》附件3 《鐵路危險貨物包裝表》里,復合型中型散裝容器作為新型包裝處于試用階段,尚未列入其中。
總之,液體危險貨物的運輸包裝和內包裝應按TG/HY 206—2009《鐵路危險貨物品名表》及《鐵路危險貨物包裝表》的規定確定包裝形式,包裝應滿足并達到下列要求:
(1)包裝的材質、規格和包裝結構應與所裝危險貨物性質和質量相適應,包裝材料不得與所裝貨物產生危險反應或削弱包裝強度。
(2)包裝容器內至少留有5%的余量。
(3)包裝應做到嚴密不漏。對受熱膨脹液態危險貨物要做到氣密封口,對須裝有通氣孔的容器,其設計與安裝應能防止貨物流出和雜質、水分的進入。
(4)包裝應堅固完好,能抗御運輸、儲存和裝卸過程中正常的沖擊、振動和擠壓,并便于裝卸和搬運。
(5)包裝的襯墊物不得與包裝貨物發生反應而降低安全性,應能防止內裝物移動和起到減震及吸收作用。
(6)包裝表面應保持清潔,不得粘附包裝貨物和其他有害物質。
(7)包裝不得重復使用(特殊包裝規定的除外,如鋼瓶、復合型中型散裝容器等)。
(8)包裝應有規定的包裝標志。
3 通過包裝試驗把好包裝質量關
我國鐵路危險貨物運輸按照《鐵路危規》的要求,嚴格包裝承運檢查制度。近幾年,由于鐵路危險貨物運輸制度嚴格,包裝狀況大有改觀。但托運人為了降低包裝成本或因不了解鐵路對包裝的要求,選擇的包裝往往不能滿足運輸要求,因此需通過相應的包裝試驗檢測,看其包裝是否符合《鐵路危規》要求。
按照《鐵路危規》的試驗要求,耐酸壇、陶瓷壇、厚度3 mm以上的大玻璃瓶等液體危險貨物包裝需經受5min的液壓恒壓試驗,Ⅰ類包裝恒壓為250kPa;Ⅱ、Ⅲ類包裝恒壓為200kPa。另外,還要將堅硬載荷平板置于試驗包裝件的頂面,在平板上放置重物進行堆碼試驗,堆碼高度為3m(含被試包裝件)。
桶類液體危險貨物包裝,要求必須進行跌落試驗、液壓試驗、氣密試驗和堆碼試驗。其中塑料桶和鋼塑復合桶還需要增加6個月的化學相容性試驗。
液體危險貨物包裝的液體密封性試驗是必不可少的。對于可能產生易燃氣體或蒸汽、產生毒性氣體或蒸汽、產生腐蝕性氣體或蒸汽、與空氣接觸發生危險反應、如任其干燥會發生爆炸的液體危險貨物,氣密封口的可靠性也是包裝質量的重要指標。
包裝的強度主要采用模擬試驗的方法進行測定。首先根據包裝容器內所裝貨物的危險程度、運輸條件和運輸環境,將包裝分為若干個包裝類別,然后再按照包裝類別確定試驗的各種量值及試驗合格的標準。對于《鐵路危險貨物包裝表》所列的瓶、罐、壇、桶等類液體危險貨物包裝,主要采用《包裝試驗規定》、《鐵路危險貨物運輸包裝性能試驗要求和合格標準》規定的試驗方法進行檢測;對于特定的液體危險貨物,還需要引入振動試驗、環境條件模擬試驗等性能試驗,以檢查危險貨物包裝是否能滿足液體危險貨物安全運輸的需要。
裝運液體危險貨物的復合型中型散裝容器的檢測試驗方法,目前采用GB19434.1—2004《危險貨物中型散裝容器檢驗安全規范通則》和GB19434.6—2004《危險貨物復合中型散裝容器檢驗安全規范性能檢驗》,參照《包裝試驗規定》加入了化學相容性的內容。例如,復合型中型散裝容器裝運磷酸,要進行底部提升、低溫跌落、高溫堆碼、防滲漏、液壓等多項試驗,看其強度是否符合鐵路運輸要求。
4 結語
為確保液體危險貨物運輸安全,遵守制度、選擇合適的包裝以及采用相應的實驗方法進行檢測,是最基本的要求。同時要提高從事危險貨物運輸人員素質,以先進科技為支撐點和出發點,保證包裝質量,從而保證鐵路運輸安全。