История создания систем безопасности (OPD, БЗУ) для газовых баллонов

В настоящий момент в экспертном сообществе обсуждаются предложения по внесению изменений в ГОСТ 15860–84 «Баллоны стальные сварные для сжиженных углеводородных газов на давление до 1,6 МПа. Технические условия». Данный стандарт практически без изменений существует уже более 50 лет. За это время появились новые технологии, устройства, автоматически обеспечивающие безопасную заправку баллонов, их эксплуатацию. Появились цифровые системы учёта продукции в процессе жизненного цикла с момента выпуска до момента утилизации.

Как положительный пример повышения безопасности на рынке СУГ можно привести историю развития и внедрения системы OPD (overfilling prevention device, устройство предотвращающее переполнение ) на примере одного из самых ярких и развитых мировых рынков СУГ — рынка США.

Исторически сложилось, что Национальная Ассоциация Газа Пропана (NPGA), является главной организацией для решения вопросов повышения безопасности при эксплуатации СУГ в Соединенных Штатах.

Устройства, предотвращающие переполнение баллонов газом (ОPD), были   задуманы и созданы для того, чтобы повысить безопасность при использовании и хранении СУГ.

В течение 1990-х годов, обстоятельства, толкающие на разработку и внедрение новой запорной газовой арматуры для СУГ, были очевидны и необратимы.

Бесконечно вводимые ограничения и тотальные запреты были не в состоянии остановить “Огненный шторм”, сотрясавший страну от повсеместного нарушения правил заправки и эксплуатации газовых баллонов, оборудованных старыми клапанами  без системы  OPD.

Основные усилия государства были направлены на попытки решения проблемы путем введения дополнительных запретов и администрирования несанкционированного рынка сжиженных углеводородных газов.

Когда кошмар взрывов и пожаров достиг своего пика NPGA активно включилась в работу по решению вопроса повышения безопасности при эксплуатации СУГ и была готова заполнить недостаток идей, наблюдавшийся в государственных органах контроля и надзора.

Параллельно велась активная разъяснительная работа среди потребителей и членов рынка СУГ о положительном влиянии, которое оказывает оборудование OPD на безопасность.

Первый интерес к аппаратуре с использованием технологии OPD возник вместе с интересом к пропану как моторному топливу. Из-за применения пропана в качестве экологически безопасного альтернативного моторного топлива, были разработаны некоторые новые условия безопасности. А именно, клапаны с защитным механизмом поплавкового типа OPD для автомобилей. Это стало одним из обязательных нормативов для использования пропана в качестве автомобильного топлива в Национальной   Ассоциации Противопожарной Защиты (NFPA), которая призвала  производителей к применению «автоматических средств для предотвращения заполнения газовых баллонов сверх разрешенных максимумов».

За основу OPD клапанов для бытовых баллонов были взяты автомобильные клапана.

Базовые требования безопасности для баллонов СУГ в части установки ГБО на колесные транспортные средства, прописаны в Правилах Европейской экономической комиссии ООН (далее – ЕЭК ООН) 67-01, 110 и 115. Их положения распространяются на: перечень обязательных элементов оборудования для питания двигателя газообразным топливом (Правила ЕЭК ООН 67-01, часть I, 110, часть I) и правила установки этого оборудования на КТС (Правила ЕЭК ООН 67-01, часть II, 110, часть II, 115).

В частности, обязательными требованиями к оборудованию для сосудов СУГ являются:

  • «стандартный цилиндрический баллон» — баллон имеющий форму либо цилиндрическую или тороидальную;
  • «80-процентный стопорный клапан» — устройство, ограничивающее степень наполнения баллона максимум до 80% его емкости;
  • «предохранительный клапан (разгрузочный клапан)» — устройство, предупреждающее повышение давления в баллоне;

Вопрос о необходимости перевода технологии OPD с двигателей на бытовые баллоны с СУГ  стал предметом долгих споров и обсуждений   в Комитете технологических стандартов NPGA (T&S).

Параллельно с Комитетом T&S  Комиссия США по безопасности потребительских продуктов (CPSC) опубликовала результаты статистического исследования проблематики использований бытовых баллонов с СУГ. Выводы этого исследования содержали рекомендации по уменьшению числа несчастных случаев, происходящих на постоянно растущем рынке бытового газа. Таким образом проблема переполнения баллонов, изучаемая NPGA, стала основной в центре внимания CPSC.

Особое место в исследованиях занимал вопрос изучения работы устройств с отсечным механизмом и автоматическим запиранием клапана, предотвращающего переполнение баллонов.

В 1994 году Верховный суд штата Калифорния  в округе Марин  вынес решение по урегулированию  дела № 157907. По решению суда несколько крупных производителей газовых баллонов были обязаны соблюдать определенные условия при производстве продукции, которые включали в себя обязательное использование устройств с отсечным механизмом поплавкового типа.

В 1996 году, OPD клапаны в начальной их конфигурации стали продаваться в  США.  Буквально сразу на несколько тысяч 20 фунтовых баллонов (примерно 9 кг. СУГ, что близко к показателям баллона объёмом 27 литров)  были установлены клапана с OPD.  Данные клапаны несколько увеличили время заполнения и очистки баллона, но кардинальным образом решили проблему перезаполнения баллонов при их заправке.

На заседании Совета директоров NPGA  в Новом Орлеане  стало очевидно, что вопрос о том, следует ли газовой промышленности продолжать работать над  развитием концепции OPD  уже не имеет никакого значения.

Ответ на этот вопрос был достойно выражен метафорической фразой распространенной среди участников встречи: Поезд уже покинул станцию​​! Другими словами, время для OPD пришло , хотите вы этого или нет!

 

В стремительно разворачивающейся истории с внедрением технологии OPD, NPGA смогла противостоять попыткам других организаций инициировать усиление запретительных мер.

NPGA стремилась организовать реализацию плана повышения безопасности в наиболее приемлемой и организованной форме, а именно:

  1. Организация контролируемого внедрения OPD на  рынок, в соответствие с    реалистичным графиком поэтапного внедрения нового оборудования OPD.
  2. Принятие единого стандарта для обслуживания клапанов с целью уменьшения недоразумений во время эксплуатации и обслуживания клапанов.
  3. Разработка и принятие единого стандарта производства OPD. Единый Стандарт производства и сборки OPD, состоящий из рабочего клапана в сочетании с OPD устройством, был опубликован в 1999 году.
  4. Нанесение обязательной маркировки на баллоны, предупреждающей о наличии устройства OPD .
  5. Принятие стандартов предельно допустимого уровня заполнения баллона. Весовой контроль является вторичным подтверждением работоспособности OPD клапана.
  6. Организация встреч между представителями отрасли СУГ и руководством надзорных органов. После получения необходимой объективной информации должностные лица надзорных ведомств были готовы работать и оказывать всестороннюю помощь в продвижении баллонов СУГ оборудованных OPD устройствами.

Требования к применению OPD устройств в Своде Правил NFPA 58–1998: Параграф 2-3.1.5 требует использовать баллоны с СУГ емкостью заправки 4lb-40lb (2кг-18 кг) только снабженные клапанами с OPD устройствами.

По отношению к цилиндрам (баллонам) с пропаном вместимостью от 2 кг.  до 18  кг.  этот пункт (исключая цилиндры, используемых в производстве грузового транспорта  и те, которые используются в горизонтальном положении) требует:

(а)     Цилиндры (баллоны) , изготовленные после 30 сентября 1998 года,  должны быть оборудованы OPD устройствами;

(б)     Цилиндры (баллоны) , проходящие регулярную техническую поверку  после 30 сентября 1998 года должны быть   оборудованы OPD устройствами;

(в)     С 1 апреля 2002 года, ни один  цилиндр не должен быть заполнен, если он не

снабжен OPD устройством;

На примере эволюции развития автомобилестроения можно провести некую аналогию развития систем пассивной безопасности.

Первые применения ремней безопасности вызывали раздражение «неудобством» при управлении автомобилем и повышением стоимости самого автомобиля.  Разумный подход законодателей, безусловный приоритет  безопасности водителя и пассажиров сделали свое дело и сейчас автомобиль , выпущенный без ремней безопасности считается дефектным.

Таким образом можно сформулировать, что продукт является дефектным, когда предсказуемый риск вреда, исходящей от продукта можно было бы сократить или избежать вовсе  путем принятия разумных, имеющихся в свободном доступе  технических решений и применение таких решений было проигнорировано.

 Большинство государств придерживаются мнения, что пропан является «опасным» или » рискованным» продуктом и считают  необходимым   вывести его на более безопасный уровень эксплуатации.

Одним из таких механизмов повышения безопасности при эксплуатации баллонов с СУГ и служит безопасное устройство OPD, призванное обеспечить автоматическое предотвращение заполнения баллона свыше разрешенного безопасного предела.

Устройство OPD предназначено только для остановки заправки баллона.

Баллоны, снабженные OPD устройствами,  должны дополнять традиционную процедуру контроля  заправки весовым или объемным методами.

В интересах безопасности государству следует поощрять инициативы на обновление технических стандартов с учётом  новых технических разработок, в т.ч.  с применением OPD устройств, цифрового учёта, которые способны поднять безопасность потребителей СУГ на новый,  более высокий уровень.

Таким образом можно только приветствовать инициативы экспертного сообщества о внесении в ГОСТ 15860 требований об обязательном наличии в баллоне системы OPD и электронных меток, позволяющих наладить и осуществлять контроль за оборотом баллонов СУГ. Видится логичным и правильным распространить требование о наличии электронных меток не только на баллоны СУГ, но и на баллоны технических газов, газовые баллоны используемые в автомобильном транспорте, огнетушители.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Back to top
X