Trước khi sử dụng các van đóng khẩn cấp, chúng phải trải qua các bài đánh giá ở trong quy định UL 842. Các van này cũng sẽ được kiểm tra trong quá trình sản xuất.
UL 842 khơng cho phép sự rị rỉ lưu chất qua chân van khi nó chịu bất kỳ áp suất nào từ 0 đến 1,5 lần áp suất định mức tối đa của nó. Van cũng được thử với lửa để xem nó có đóng lại khi tiếp xúc với đám cháy hay khơng và hạn chế sự rị rỉ của chất lỏng dễ cháy. Trong quá trình kiểm tra, van phải đạt áp suất vận hành. Sau 30 phút tiếp xúc với lửa thì đám cháy sẽ bị dập. Sau 45 phút, van được kiểm tra để tìm các chỗ rị rỉ có thể gây cháy.
Các đầu nối tự động thường được dùng để kết hợp với một thiết bị có thể dừng lưu lượng chảy khẩn cấp trong quá trình cấp nhiên liệu để ngăn ngừa việc tràn bình khi cung cấp nhiên liệu cho phương tiện giao thơng. Các van có đầu nối thường được đánh giá dựa trên UL 842.
Quy định NFPA 30A cũng được cân nhắc dùng cho người phân phối nhiên liệu. Việc phân phối một cách chủ động yêu cầu phải có một người chịu trách nhiệm chính để đảm bảo q trình vận chuyển xảy ra an toàn từ thiết bị phân phối đến phương tiện giao thông. Việc phân phối bị động cho phép người dan được điều khiển việc phân phối nhiên liệu. Nhiều cửa hàng ngày nay thường bán các chất lỏng dễ cháy nổ bên cạnh các đồ tiêu dùng hàng ngày nên người dân thường lo lắng về việc này. Để đảm bảo an tồn thì các cửa hàng này sẽ cần sự kiểm sốt chặt chẽ hơn từ chính phủ.
Các vịi phun có thể có hoặc khơng có thiết bị mở chốt. NFPA 30A yêu cầu lắp đặt các thiết bị mở chốt tại các tram dịch vụ khơng có người giám sát. Mục đích của việc này là đảm bảo rằng người phân phối nhiên liệu không chèn các vật lạ vào giữa cần tay vận hành và thân van khiến van bị tắc và có thể gây ra cháy.
UL 842 đề cập đến cấu tạo và hiệu suất của vịi phun. Vịi phun phải đóng một cách tự động khi 56
thả cần vận hành hoặc tự động. Khi lắp ráp, van cần có điện được kết nối từ vịi phun đến đầu vào của nó mà khơng cần phải sử dụng dây nối. Chức năng này đảm bảo rằng dây điện ngầm dưới đất được liên tục để tránh trường hợp có tĩnh điện xảy ra khi bơm nhiên liệu. Các van cũng được đảm bảo sẽ tự động đóng nếu có xảy ra sự cố.
Các vịi phun được liệt kê là cần thiết cho các thiết bị phân phối nhiên liệu. Chúng phải đáp ứng các quy định ở trong UL 330 (Vòi phun và các cách lắp ráp vòi dành cho thiết bị phân phối chất lỏng dễ cháy nổ). Các vòi phun phải được thiết kế dành cho thiết bị bơm xăng và dầu diesel. Vòi dành cho các thiết bị cung cấp nhiên liệu khác sẽ được nghiên cứu để đánh giá khả năng phù hợp với loại nhiên liệu đó. Thơng thường các vịi này được sử dụng ở áp suất tối đa tại 50 psig. Vòi và cách lắp ráp vòi dựa trên quy định UL 330 sẽ được đánh giá bởi nhiều bài kiểm tra khác nhau. Các bài kiểm tra này bao gồm sức chịu đựng khả năng nổ trong môi trường thủy tĩnh, các q trình bẻ cong liên tục vịi, sự rò rỉ điện giữa vòi và các khớp nối, và phù hợp với xăng và dầu diesel.
UL 330 gần đây được sửa đổi để cấm các phụ kiện được sử dụng lại trên các khớp nối trong danh sách các cách lắp đặt vịi. Khớp nối có thể bị tháo ra trong trường hợp vịi bị hư hỏng và lắp đặt lại trên một vịi hồn tồn khác, tuy nhiên khớp nối này sẽ khơng phù hợp cho loại vịi mới. Rị rỉ điện có thể xảy ra giữa các khớp nối này.
M. Bảo vệ bình chứa khỏi bị hư hỏng
Các điều khoản về các mã dành cho thiết bị cháy nổ có mục đích bảo vệ các bể chứa trên mặt đất khỏi bị phơi nhiễm bên cạnh những đám cháy và sự cố tràn dầu. Hai lĩnh vực cụ thể được quan tâm là bảo vệ khỏi va chạm với phương tiện giao thơng và đường đạn lạc.
Các mã trên có các quy định để bảo vệ các bình chứa trên mặt đất khỏi va chạm với phương tiện giao thơng (Hình 9). Một phương pháp phổ biến là lắp đặt các cột bảo vệ xung quanh bình chứa. Các mã dành cho thiết bị cháy nổ chỉ ra đường kính nhỏ nhất, khoảng cách, chiều cao cần thiết để bảo vệ bình chứa. Sự lắp đặt các cột bảo vệ phải tuân theo quy định. Biện pháp bảo vệ này có thể khơng cần thiết nếu bình chứa nằm ở vị trí mà các phương tiện thường ít khi qua lại.
Hình 9. Bởi vì bình chứa nằm ở vị trí mà các xe thường xuyên tiếp xúc nên phải có biện pháp bảo vệ khỏi va chạm với phương tiện giao thơng.
Các bình chứa có khả năng chống lửa và được bảo vệ khỏi sự va chạm xe cộ thường không cần các cột bảo vệ hoặc các cơng cụ bảo vệ bên ngồi nào khác. Nhà sản xuất có thể kiểm tra bình chứa để xác định rằng nó có thể chịu đựng một lượng vật nặng khoảng 12000 lbs va chạm với bình ở tốc độ 10 dặm/giờ. Lượng vật này được tiếp xúc với bình ở điểm cao 18 in so với đáy bình. Quá trình kiểm tra sẽ hướng đến vùng dễ bị hư hỏng nhất của bình. Bình chứa cũng sẽ bị khóa lại hoặc khơng dựa trên hướng dẫn của nhà sản xuất. Sau khi trải qua bài kiểm tra động học, bình chứa sẽ được thử thủy lực. Nếu bình chứa vượt qua bài kiểm tra thủy lực ở áp suất 5 psig, nó sẽ được liệt kê làm bình chứa có khả năng chịu sự va chạm xe cộ.
Tuy nhiên các bình chứa đạt tiêu chuẩn trên đều không thể hứng chịu tất cả các loại va chạm có thể xảy ra. Khi một phương tiện va chạm với bình chứa, đường ống nối có thể bị tách rời. Một va chạm làm lõm bình chứa có thể gây ra các ứng suất mà khơng thể phát hiện bằng mắt thường. Vì bể có khả năng chống cháy hoặc được bảo vệ, va chạm trên có thể làm hỏng lớp cách điện. Những lý do trên khiến ta phải có trách nhiệm kiểm tra tính tồn vẹn của lưu chất. Hơn nữa, ta nên xả lỏng khỏi bình và đưa bình chứa đi kiểm tra bởi tổ chức đã chứng nhận cho bình chứa này.
Việc chứng nhận lại bình chứa đã bị tơng bởi phương tiện giao thông sẽ cần một đại diện của phịng thí nghiệm đến tại hiện trường và khám nghiệm. Trong một vài trường hợp cụ thể thì bình chứa có thể cần được chở về tại nơi sản xuất để kiểm tra. Cả hai lựa chọn trên đều không tốn
kém lắm nên ta phải đảm bảo bình chứa sẽ chịu đựng được các tai nạn sau này có thể xảy ra. Quan trọng hơn là phải có các điều khoản về việc va chạm làm bị thương hoặc tử vong cho người trong xe nếu bình chứa có đầy chất dễ cháy nổ.
Các quan chức cứu hỏa có thể yêu cầu bể chứa trên mặt đất phải có khả năng chống đạn. Điều này có thể cần thiết nếu bình chứa được đặt ở khu vực mà dễ xảy ra đạn lạc hoặc cố ý.
Các bình chứa được bảo vệ và có khả năng chống cháy có thể được coi như chống được đạn. Các đối tượng thử nghiệm bình chứa để tiếng súng từ một khẩu súng trường cỡ nịng 30 nằm cách bình khoảng 100 ft. Năm băng đạn được bắn vào khu vực dễ bị tổn thương nhất của bình chứa. Một bình chứa vượt qua được bài kiểm tra thủy tĩnh sau bài kiểm tra đạn thì sẽ được kết luận là có khả năng chống đạn.
Các bình chứa khơng cách nhiệt khơng được đánh giá có khả năng chống đạn dược. Tuy nhiên ta có thể bảo vệ các bình chứa khỏi đạn lạc từ các vũ khí quân sự. Học viện của các nhà sản xuất chất nổ đã làm các bài kiểm tra chống đạn trên nhiều thiết kế tòa nhà khác nhau. Các kết quả kiểm tra đã được mã hóa thành những quy định và các bộ mã. Các thiết kế được đánh giá bằng cách sử dụng cùng một thử nghiệm để đánh giá khả năng chống đạn của ASTs. Một số ví dụ về kết cấu chống đạn bao gồm:
Lớp bê tông dày 8 in Lớp thép dày 1/8 in
Lớp bê tông với các chỗ trống bên trong được lấp đầy bằng hỗn hợp cát/xi măng trộn đều dày 8 in
Bộ luật phịng chống cháy nổ phía Nam và NFPA 30A u cầu phải có hàng rào an ninh xung quanh các bình chứa trên mặt đất. Hàng rào phải cao tối thiểu 6 ft và cách bể chứa khoảng 20ft. Ngoài ra các lỗ mở hàng rào phải đảm bảo chống lại sự xâm nhập trái phép từ bên ngồi.
III. Kiểm tra các bình chứa trên mặt đất
A. Kiểm tra với tiêu chuẩn
Sau khi lắp đặt bình chứa, các cơ quan cứu hỏa sẽ kiểm tra nó. Q trình kiểm tra này là cần thiết để xác nhận rằng quá trình lắp đặt phù hợp với các tiêu chuẩn đã định ra, đảm bảo nó đạt các chỉ tiêu an toàn như dự kiến. Các bài kiểm tra cần chú trọng bao gồm khám nghiệm dữ liệu bảng tên của bể chứa, kiểm tra áp suất đường ống, kiểm tra chức năng của các bộ phận, kiểm tra việc lắp đặt dây điện và các kiểm tra đặc biệt khác.
1. Kiểm tra bình chứa
Các bảng tên thường được dán lên các bình chứa sau khi được chế tạo. Chúng có nhiệm vụ là cho người dùng biết bình chứa này được xây trên tiêu chuẩn nào, thiết kế chi tiết và các phụ kiện lắp đặt, và tên của nhà sản xuất. Coi lại bảng tên này thường là bước kiểm tra đầu tiên để xác định được bình chứa này thuộc loại nào.
Các bảng tên thường chứa thông tin về lưu lượng xả cần thiết cho van xả khẩn cấp. Dữ liệu từ bảng tên nên được so sánh với lưu lượng xả của van xả. Nếu giá trị trên bảng tên nhỏ hơn thì van được lắp đặt là hơi nhỏ. Bình chứa khơng nên hoạt động cho đến khi kích thước van xả là phù hợp.
Quá trình kiểm tra bình chứa nên bao gồm đánh giá về các bộ phận đỡ bình để đảm bảo chúng phù hợp với thiết kế của nhà sản xuất. Khi kiểm tra ta cũng phải biết quan sát và tìm kiếm những hư hỏng trên vỏ bình.
Hình 10. Các bảng tên được cung cấp để hỗ trợ cho người kiểm tra. Chúng chỉ ra tiêu chuẩn của bình chứa này dựa vào, lưu lượng xả qua van khẩn cấp cũng như tên nhà sản xuất và ngày
phát hành.
Có nhiều nhà sản xuất ASTs không được liệt kê bởi các quốc gia được cơng nhận bởi các phịng thí nghiệm nổi tiếng. Bình chứa của các cơng ty như vậy có thể có bảng tên nhưng họ sẽ khơng có dấu mộc chứng nhận. Các quan chức cứu hỏa không nên phê duyệt hoặc cho phép chúng trong quyền hạn của họ. Lý do là rất khó để xác minh thực sự rằng bể có đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn thiết kế như UL 142 hoặc UL 2085. Các thanh tra viên được giao nhiệm vụ xem xét lắp đặt bể chứa mới sẽ rất khó xác minh loại thép được sử dụng, kích thước và chất lượng
mối hàn, vị trí của kết cấu các thành phần như chất làm cứng. Dấu niêm yết loại bỏ các nghi ngờ nào về những chi tiết như vậy.
2. Các bài kiểm tra bình chứa và đường ống
Bình chứa và đường ống ln cần có một bài kiểm tra về áp suất. Các bài kiểm tra áp suất được thực hiện để xác nhận rằng chúng khơng có lỗ hổng nào.
NFPA 30 yêu cầu cần phải có một bài kiểm tra tồn diện cho các bình chứa trên mặt đất với một bể chứa thứ cấp được tích hợp. Bể chứa này cần được kiểm tra ở áp suất khơng khí hoặc ở chân khơng. Thơng thường áp suất được thử nghiệm là từ 3 đến 5 psig, cịn ở áp suất chân khơng thì khoảng 5,3 in thủy ngân, hoặc theo quy định của nhà sản xuất hướng dẫn.
Phương pháp kiểm tra rò rỉ phổ biến nhất đối với hệ thống đường ống là kiểm tra thủy tĩnh. Thông thường bài kiểm tra môi chất là nước ở nhiệt độ môi trường. Mã dành cho thiết bị cháy, tiêu chuẩn NFPA và ASME B31.3 yêu cầu hệ thống phải được điều áp đến 1,5 lần áp suất thiết kế. Hệ thống phải được tổ chức thử nghiệm ỏ áp suất trong 10 phút là ít nhất, nhưng có thể nhanh hơn nếu việc kiểm tra rị rỉ hồn tất.
Các mã và tiêu chuẩn cho phép ta kiểm tra đường ống bằng khí nén. Kiểm tra khí nén có thể được thực hiện trong trường hợp nước hoặc các chất lỏng khác không được chấp nhận hoặc thiết bị hỗ trợ khơng chứa được lượng nước cần dùng.Thử nghiệm khí nén thường nguy hiểm hơn so với kiểm tra thủy tĩnh. ASME B31.3 yêu cầu hệ thống đường ống được kiểm tra bằng khí nén đến 1,1 lần áp suất thiết kế của nó.
Kỹ sư có thể chỉ định các bài kiểm tra đường ống khác nhau. ASME B31.3 yêu cầu chụp ảnh phóng xạ để kiểm tra tỷ lệ các mối hàn ống đã chọn. Kiểm tra trực quan tất cả các mối nối có mặt bích lắp ráp bằng bu lơng là bắt buộc. Nhà thiết kế cũng chịu trách nhiệm phát triển các quy trình thử nghiệm đường ống. Đường ống thường được kiểm tra độc lập với bể chứa. Quá trình kiểm tra áp suất hệ thống đường ống được kết nối với thùng chứa có thể làm hư hỏng bình chứa. Giả sử có một đường ống được thiết kế để hoạt động ở 50 psig, ASME B31.3 yêu cầu áp suất thử thủy tĩnh tối thiểu là 75 psig. Ngược lại, áp suất thiết kế đối với áp suất khí quyển của bình chứa là 1 psig, nhưng ASTs không bao giờ được kiểm tra trên 5 psig. Nếu ta thử nghiệm bình chứa ở áp suất hoạt động cao có thể khiến nó bị hư hỏng nặng.
3. Các bài kiểm tra và đánh giá các phụ kiện
Các phụ kiện được yêu cầu kiểm tra và thử nghiệm để đảm bảo chúng được lắp đặt đúng cách và hoạt động an toàn. Tất cả các thử nghiệm phải được thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
Kiểm tra và thử nghiệm nên được thực hiện trên:
Thiết bị phân phối. Vòi phun, ống mềm và bộ phân phối để tiếp nhiên liệu cho xe cơ giới. Các bơm được điều khiển từ xa. Khi cần thiết, vịi phun có thể được trang bị với các thiết bị phá vỡ. Các cần điều chỉnh đóng khẩn cấp, điều này nên được xác định đúng cách và dựa theo quy định mã cháy nổ và NEC. Khi được lắp đặt ngồi trời, điều khiển và vịi nên chịu được thời tiết. Van ngắt khẩn cấp phải được lắp đúng cách để khi có một sự cố thì nó sẽ được đóng để bảo vệ hệ thống.
Lỗ thơng hơi khẩn cấp có kích thước phù hợp để hoạt động tự do mà không bị ràng buộc. Áp suất hoạt động của lỗ thông hơi khẩn cấp phải lớn hơn lỗ thông thường và nhỏ hơn áp suất thiết kế của bình chứa. Tốc độ dịng xả của nó phải đáp ứng tốc độ dịng được chỉ định trên bảng tên của bình chứa.
Hệ thống ngăn chặn phải có kích thước phù hợp để ngăn dịng chảy của chất lỏng vào bể ở mức xác định trước. Điều này được xác nhận bằng cách đo chiều dài của thiết bị ngăn quá mức và độ sâu của bể chứa.
Hệ thống phát hiện rò rỉ phải được kiểm tra để biết liệu chúng có thể hoạt động khi tiếp xúc với các chất lỏng hữu cơ. Khi có báo động, khả năng hiển thị của nó phải được kiểm tra đầy đủ.