DOT-111 Tankwagen

een DOT-111 tankauto, specificatie 111A100W1, gebouwd door fusielassen koolstofstaal. Deze auto heeft een capaciteit van 30.110 US gallons (113.979 L; 25.071, 8 imp gal), een testdruk van 100 psi (690 kPa), een tarragewicht van 65.000 Pond (29.500 kg) en een laadlimiet van 198.000 Pond (89.800 kg).

de Amerikaanse DOT-111 tank car, ook wel bekend als de TC-111 in Canada, is een type van de unpressurized general service tank car in gemeenschappelijk gebruik in Noord-Amerika. Tankauto ‘ s gebouwd volgens deze specificatie moeten cirkelvormig zijn in doorsnede, met elliptische, gevormde koppen ingesteld convex naar buiten. Ze hebben een minimale plaatdikte van 7 16 16 inch (11.1 mm) en een maximale capaciteit van 34.500 US gallons (131.000 L; 28.700 imp gal). Tanks kunnen worden geconstrueerd uit koolstofstaal, aluminiumlegering, hooggelegeerd staal of nikkelplaatstaal door fusielassen.

gebruik

AAR Plate-C laadmeter

een beschadigde DOT-111A Tankwagen. Let op de AAR Type E dubbele plank koppeling die nodig is voor het vervoer van gevaarlijke goederen.

tot 80% van de Canadese vloot en 69% van de Amerikaanse spoortankwagens waren DOT-111-type, met ingang van 2013.DOT-111-auto ‘ s zijn uitgerust met Janney-koppelingen van het type AAR Type E, ontworpen om de verticale uitlijning te handhaven om te voorkomen dat koppelingen in geval van een ongeval de eindframes van de tank overschrijven en doorboren. Deze tankauto ’s vervoeren verschillende soorten vloeibare gevaarlijke goederen, waaronder 40.000 auto’ s in speciale dienst die jaarlijks 219.000 auto ’s met ethanolbrandstof vervoeren in de VS

hydrofracturering van nieuwe putten in de schalieolievelden in het binnenland van Noord-Amerika heeft het gebruik van DOT-111-auto’ s voor het vervoer van ruwe olie naar bestaande raffinaderijen langs de kusten snel doen toenemen. De Montreal, Maine en Atlantic Railway runaway in de Lac-Mégantic ontsporing van juli 2013 bestond uit 72 van deze auto ‘ s, waarvan 63 ontspoord. Bijna al deze ontspoorde tankwagens werden beschadigd, en velen hadden grote breuken. Ongeveer zes miljoen liter lichte ruwe olie uit de Bakkenformatie kwam snel vrij en vatte vlam. De daaropvolgende brand en explosies lieten 47 mensen het leven.Een ontsporing in November 2013 bij Aliceville in Pickens County, Alabama leidde tot een soortgelijke explosie van ruwe olie uit North Dakota. De Genesee & Wyoming company was de drager van deze 90-auto trein, waarvan 20 ontspoorde en ontplofte. De trein kwam oorspronkelijk uit Amory, Mississippi en was gepland voor een pijpleiding terminal in Walnut Hill, Florida dat eigendom is van Genesis Energy. De uiteindelijke bestemming voor de zending was de Shell olieraffinaderij in Mobile, Alabama. Het ongeluk gebeurde in een ontvolkt wetlands gebied. Drie auto ‘ s ervaren een kokende vloeistof uitdijende damp explosie.Op 30 December 2013 vond een soortgelijke explosie plaats in Casselton, North Dakota, waardoor de stad werd geëvacueerd. De BNSF-trein was 106 auto ’s en 1,6 km lang, waarvan minstens 10 auto’ s werden vernietigd. Er werd gemeld dat een andere trein die graan vervoerde en naar de tegenovergestelde richting reed eerst ontspoorde, waardoor de aangrenzende trein met tankwagens die olie uit de Bakkenformatie vervoerden een minuut later ontspoorde. Drie dagen later schreef de Amerikaanse DOT PHMSA dat ” recente ontsporingen en resulterende branden erop wijzen dat het type ruwe olie dat vanuit de Bakkenregio wordt getransporteerd mogelijk brandbaarder is dan traditionele zware ruwe olie… Op basis van voorafgaande inspecties die zijn uitgevoerd na recente spoorontsporingen in North Dakota, Alabama en Lac-Megantic, Quebec, waarbij ruwe olie van Bakken gevaarlijke materialen voldoende ontgas geeft vóór en tijdens het vervoer.”

the oil regulator for North Dakota verklaarde begin December 2013 dat hij verwachtte dat 90 procent van de olie van die staat per trein zou worden vervoerd in 2014, tegenover de huidige 60 procent. Het aantal vrachtauto ‘ s met ruwe olie die door de Amerikaanse spoorwegen werden vervoerd, steeg van 10.840 in 2009 naar een verwachte 400.000 in 2013. In het derde kwartaal van 2013 stegen de ruwe-by-rail zendingen met 44 procent ten opzichte van het voorgaande jaar tot 93.312 carloads, wat overeenkomt met ongeveer 740.000 vaten per dag of bijna een tiende van de Amerikaanse productie. Dat was een daling van 14 procent ten opzichte van het tweede kwartaal van 2013 als gevolg van smallere oliespreads die kostbaardere spoortransporten minder economisch maakten.Op 7 januari 2014 ontspoorden 17 auto ‘ s van een 122-auto trein en explodeerden in de buurt van Plaster Rock, New Brunswick. Niemand raakte gewond, maar ongeveer 150 mensen werden geëvacueerd. De aardolieproducten zijn afkomstig uit het westen van Canada en waren bestemd voor de Irving Oil Refinery in St.John.

twee verschillende 111A100W1 specificatie tankwagens, beide met 263.000 Pond (119.000 kg) bruto spoorlast. Aan de linkerkant is een 27,399-US-gallon (103,716 L; 22,814.4 imp gal) capaciteit tank auto met een laadlimiet van 196,500 Pond (89,100 kg), waardoor het geschikt is voor lage soortelijk gewicht vloeistoffen. Aan de rechterkant, een lichtere, kleinere 16.640-US-gallon (62.989 L; 13.856 imp gal) capaciteit tank auto heeft een hogere laadlimiet van 204.300 Pond (92.700 kg). Het wordt gestencild en geplakt voor 50% natriumhydroxide waterige oplossing, die een soortelijk gewicht van 1,5 heeft. Deze auto is ook uitgerust met een isolerende jas en externe verwarmingsbuizen om bevroren inhoud te smelten indien nodig.

bouwnijverheid

schematische cutaway weergave(niet op schaal) van het einde van de tank auto met belangrijke componenten.

de dot-111 tank auto ‘ s zijn gebouwd met een ontwerp dorpel. De zuigers zijn voorzien van het Trekwerk achter elke koppeling die ontworpen is om de trek (spanning) en de trek (compressie) over de gehele lengte van een trein over te brengen. De draft sills zijn bevestigd aan stalen pads die aan de tank zijn bevestigd. Als de auto ‘ s geen doorlopende middenbank hebben die de volledige lengte van de auto verlengt, worden de twee zuilen aan elk uiteinde stub dorpels genoemd en draagt de tank trekkrachten tussen koppelingen. In dit geval mogen betonstaven onder de tank tussen de zuilen worden uitgeschoven. Body bolsters en hun bijbehorende body bolster pads gecentreerd boven de motorwagens ondersteunen de tank en beschermen deze tegen zijdelingse krachten. De draft dorpel middenplaat dient als bevestigingspunt tussen de tankwagen carrosserie en de truck assemblage. (Zie schematische cutaway rechts.)

ontwerp dorpel structurele en lasdetails

de body bolster pads en voorste dorpel pads zijn bevestigd aan de tank met filet lassen. Aan de achterzijde van de voorste dorpel pad, een stomplassen bevestigt de voorste dorpel pad aan de body bolster pad en aan de filet lassen bevestigen van de body bolster pad aan de tank shell. Filetlassen aan de binnen-en buitenzijde van de hoofdsteun bevestigen de hoofdsteun aan de voorste dorpel pad, en een exterieur filet las hecht de hoofdsteun aan de ontwerp dorpel. Aan de achterzijde van de hoofdsteun, wordt de ontwerp dorpel gelast aan de voorste dorpel pad, body bolster pad, en betonstaven.

omdat spoorwagons geen voor-of achterzijde hebben, worden voor beschrijvende doeleinden de uiteinden van de auto ‘ s aangeduid met “A” en “B.” Het B-uiteinde van de auto is het uiteinde dat is uitgerust met het wiel of de hendel waarmee de handremmen van de auto handmatig worden ingesteld. Het uiteinde zonder de handrem is het A-uiteinde. Wanneer treinen worden geassembleerd, mogen beide uiteinden van een tankwagen in de voor-of achterstand worden geplaatst. De tankschalen zijn opgebouwd uit verschillende aan elkaar gelaste ringen, met zes ringen in een typische configuratie. Volgens afspraak is ring-1 Aan het A-einde, en als er zes ringen zijn, is ring-6 aan het B-einde. De tank ringen kunnen worden gelast in een “rechte vat” configuratie, of met een “helling bodem” aflopend naar een bodem uitlaatklep in het midden van de tank.

Diagram van een dot-111J100W1 tankwagen met een isolerende jas en externe verwarmingsspoelen. Het heeft een capaciteit van 20,000 US gallons (76,000 L; 17,000 imp gal).

Regulations

in een rapport van het Comité van de Senaat van Canada uit 2013 werd een verplichte minimumverzekering voor spoorwegmaatschappijen voorgesteld en werd de oprichting aanbevolen van een online databank met informatie over lekkages en andere incidenten van spoorwagons. Momenteel loopt de spoorwegsector achter op de pijpleidingsindustrie wat betreft de waarde van de verplichte verzekeringsdekking, tot een verhouding van 1:40.Spoorwegexploitanten zijn niet verplicht Canadese gemeenten te informeren over gevaarlijke goederen tijdens het vervoer.

DOT-112 tankwagens en dot-114 tankwagens zijn sinds 1979 verplicht krachtens Verordening sor/79-101 van de Canada Transportation Act Voor het vervoer van gassen zoals propaan, butaan of vinylchloride. Transportation Safety Board of Canada Railway Investigation Report R94T0029 section 1.13.1 documents Dot-112 tank car and DOT-114 tank car standards: de dot-111 tank “auto’ s worden niet beschouwd als dezelfde mate van ontsporing bescherming tegen verlies van product als de classificatie 112 en 114 auto ‘ s, ontworpen om brandbare gassen te vervoeren.”

Ongevallenonderzoeken

een rapport over “the State of Rail Safety in Canada” werd in 2007 in opdracht van Transport Canada opgesteld. Het verslag bevat een tienjarig statistisch onderzoek van het onderwerp. Hoofdstuk 6 heeft als titel “ongevallen met gevaarlijke goederen”.Een formele herziening van de Spoorwegveiligheidswet werd in februari 2007 door de Minister bekrachtigd. De herziening, die later dat jaar in het parlement werd ingediend, heeft een andere kijk op het onderwerp.

voltooid

een oudere DOT-111 tank auto geproduceerd in 1967 getoond zoals het verscheen in 1996. Deze auto was voorzien van een isolatiemantel en had een capaciteit van 20.670 US gallons (78.200 l; 17.210 imp gal).

tijdens een aantal ongevallen onderzoeken over een periode van jaren, de Amerikaanse National Transportation Safety Board heeft opgemerkt dat DOT-111 tank auto ‘ s hebben een hoge incidentie van tank storingen tijdens ongevallen. Eerdere NTSB-onderzoeken die de slechte prestaties van Dot-111-tankauto ‘ s bij botsingen identificeerden, omvatten een veiligheidsstudie van mei 1991 en NTSB-onderzoeken van een ontsporing op 30 juni 1992 in Superior, Wisconsin; een ontsporing op 9 februari 2003 in Tamaroa (Illinois) en een ontsporing op 20 oktober 2006 in New Brighton (Pennsylvania). Bovendien, op Februari 6, 2011, onderzocht de Federal Railroad Administration (FRA) de ontsporing van een eenheid trein van Dot-111 tankwagens geladen met ethanol in Arcadia, Ohio, die ongeveer 786.000 US gallons (2,980.000 l; 654.000 imp gal) product. De Transportation Safety Board van Canada merkte ook op dat het ontwerp van deze auto was gebrekkig resulterend in een “hoge incidentie van tankintegriteit mislukking” tijdens ongevallen.De Transportation Safety Board of Canada (TSBC) onderzocht een ontsporingsincident in de buurt van Westree, Ontario dat plaatsvond op 30 januari 1994. Zij citeerden rapport NTSB / SS-91/01 waarin vraagtekens werden geplaatst bij “de veiligheid van Dot-111A tankauto’ s en werd vastgesteld dat deze classificatie van tankauto ’s een hoge incidentie van tankintegriteitstoringen heeft bij ongevallen en dat bepaalde gevaarlijke materialen in deze tankauto’ s worden vervoerd, ook al zijn er betere beschermde auto ‘ s (minder kans om het vervoerde product vrij te geven bij ongevallen) beschikbaar.”De TSBC stelde” wijziging schema nr. 21 Aan de transport van Gevaarlijke Goederen regelgeving”, die ” het gebruik van herziene tank car standaard CAN/cgsb 43.147-94. Deze norm beperkt het gebruik van 111A-tankwagens en verwijdert meer dan 80 gevaarlijke goederen die eerder waren toegestaan voor vervoer in klasse 111-auto ‘ s.”De bijgewerkte standaard is beschikbaar via de Canadian General Standards Board.

ongeveer 230.000 liter zwavelzuur werd op 21 januari 1995 in de buurt van Gouin, Quebec, vrijgegeven. De 11 treinwagons die het product op de markt brachten waren standaard series CTC-111A tankwagons. De ontsporing werd veroorzaakt door spoorbreedte verlies, en het aantal defecte banden ten noorden van de ontsporing gebied waarschijnlijk overschreden Canadian National ‘ s (CN) onderhoudsnorm. Transport Canada bepaalde dat een retrofit van de top fittingen van alle klasse 111A auto ‘ s zou meer dan een miljard dollar.De Transportation Safety Board of Canada (Tsbc) onderzocht een voorval in de buurt van River Glade, New Brunswick op 11 maart 1996. In het rapport van 1996 werd geconcludeerd dat “tankwagens van klasse 111A gevoeliger zijn voor het vrijkomen van producten bij ontsporing en impact dan auto’ s met druktanks, en toch zijn er een aantal giftige en vluchtige vloeistoffen die nog steeds mogen worden vervoerd in minimale standaard tankwagens van klasse 111A.”Het rapport doet geen aanbeveling om het gebruik van tankwagens van klasse 111A te upgraden of te beperken.

in een onderzoeksrapport dat op 3 augustus 2013 door de Brandon Sun werd gepubliceerd, werden 10 spoorwegontsporingen in het gebied in het afgelopen decennium vermeld. Ontsporingen veroorzaakten geen verwondingen in die periode.

op 2 mei 2002 botste een trein op een transporttruck bij de Firdale, Manitoba CN crossing. De ontspoorde uitrusting omvatte vijf tankwagens met gevaarlijke goederen. Tijdens de ontsporing, vier van de tank auto ‘ s opgelopen meerdere lekke banden en vrijgegeven van hun producten. De producten ontstoken en een grote brand overspoelde de ontspoorde auto ‘ s.

De amerikaanse National Research Council kreeg de opdracht via de VS Gevaarlijke stoffen Vervoer Uniforme Safety Act (1990) door de Federale Railroad Administration schrijven van een onpartijdig verslag “(1) de spoorlijn tank car design proces, met inbegrip van specificationsdevelopment, de goedkeuring van het ontwerp, reparatie proces van goedkeuring, reparatie verantwoordelijkheid, en over het proces waarin ontwerpen en reparaties worden gepresenteerd,gewogen en beoordeeld, en (2) van de spoorweg tank car design criteria, inclusief of hoofd schilden moet worden geïnstalleerd op alle tank auto ‘ s die voorzien zijn van gevaarlijke stoffen.”Het is getiteld” zorgen voor Railroad Tank Car Safety ” en beschikbaar als ISBN 0-309-05518-0.

Lac-Mégantic ontsporing

zoals hierboven vermeld, ontspoorde de ontsporing van een trein met Bakken Ruwe olie in de stad Lac-Mégantic, wat leidde tot een brand en explosie die leidde tot vele doden en vernielingen van gebouwen. Een probleem dat door de Lac-Mégantic-ontsporing aan de orde is gesteld en door klachten van Enbridge bij de Amerikaanse toezichthouder is onderbouwd, is dat de ruwe olie van Bakken wordt geassocieerd met een aanzienlijke volatiliteit.

de US Federal Railroad Administration heeft op 8 augustus 2013 de normen aangescherpt voor transporten van ruwe olie uit de Bakken formation fields die vluchtige en/of corrosieve chemicaliën bevatten, zoals mogelijk afkomstig van het hydrofractureringsproces. Ruwe olie wordt ingedeeld als Ontvlambare vloeistof van klasse 3. De Amerikaanse regulator had tot 8 augustus 2013 de corrosieve inhoud van Bakkenformatie Ruwe olie genegeerd.

waterstofsulfide (H2S, zuurgas), een gas dat giftig en ontvlambaar is voor de mens, is ook door Enbridge in Bakken crude aangetroffen. De academische gemeenschap merkte in 2011 op dat een verhoogde concentratie van H2S werd waargenomen in het veld en stelde uitdagingen voor zoals “gezondheids-en milieurisico’ s, corrosie van wellbore, extra kosten met betrekking tot materials handling en pijpleiding apparatuur, en extra verfijningseisen”. Holubnyak et al. schrijf, verder, dat Bakken ruwe “kan worden verzuurd door de huidige olieveld praktijken”. In de Lac-Mégantic-ontsporing gaat het dus om de vraag of World Fuel Services en andere gedaagden op de hoogte hadden moeten zijn van dit twee jaar oude onderzoek toen zij de DOT-111-tankauto ‘ s (die reeds in 2012 door de Amerikaanse NTSB-toezichthouder als ontoereikend voor deze doeleinden werden erkend) op de Lac-Mégantic-trein hadden moeten laden.

de Lac-Mégantic op hol geslagen trein was eerder door Toronto Gereden op zijn weg van de Bakkenvelden van Dakota. Een Canadese nationale werknemer zei dat ongeveer 10% van de zendingen door Toronto bevatten gevaarlijke materialen die vaak worden opgeslagen op DOT-111 tankauto ‘ s, maar dat alleen first responders toegang hebben tot Hazmat verzending informatie.

nieuwe bouwnormen

ontsporing in Cherry Valley, Illinois. Dertien DOT-111 tankwagens verloren ongeveer 324.000 US gallons (1.230.000 L; 270.000 imp gal) van ethanol besmetten een zijrivier van de Rock River resulterend in een van de grootste vis doodt in de geschiedenis van Illinois.

een reeks DOT-111 auto ‘ s op de voormalige Canadese Nationale Penetang Spur in Essa, Ontario, Canada in afwachting van hun reis om te worden gerecycled. Foto gemaakt op: december 11, 2018.

als gevolg van een ongeval in Cherry Valley, Illinois, in 2009, de Association of American Railroads onderzocht verschillende opties voor het verhogen van de crashwaardigheid van Dot-111 tank auto ontwerpen en publiceerde nieuwe constructienormen in een Casualty Prevention Circular, met de bedoeling om de AAR handleiding voor normen en aanbevolen praktijken voor tankwagens die worden gebruikt om ethanol en ruwe olie te vervoeren herzien. Vanaf 1 oktober 2011 vereist de nieuwe AAR-standaard voor Dot-111-tankauto ‘ s dat tankkoppen en-schelpen van dikker staal worden gebouwd. De nieuwe specificatie vereist ook dat koppen en schelpen worden geconstrueerd van genormaliseerd staal, en in alle gevallen 1⁄2-inch (12,7 mm) dikke halfkop schilden moeten worden verstrekt. De AAR heeft ook een robuustere behuizing of rollover skid voorgeschreven voor de bescherming van de bovenste fittingen. De nieuwe normen zijn alleen van toepassing op nieuw geproduceerde auto ‘s; er is geen verplichting om bestaande DOT-111A-auto’ s die naar het oudere ontwerp zijn gebouwd, achteraf te monteren, te hergebruiken of met pensioen te laten gaan. De NTSB heeft genoemd dat ontwerp “inadequate,” nota van de oudere auto ‘ s zijn “onderhevig aan schade en catastrofaal verlies van gevaarlijke materialen.In Mei 2015 kondigden de Federal Railroad Administration en Transport Canada gezamenlijk de nieuwe dot-117-specificatie aan die het DOT-111-ontwerp zou vervangen, waarvan alle exemplaren in mei 2025 zouden moeten worden opgeheven of herbouwd.

zie ook

• Veiligheidsadministratie voor pijpleidingen en gevaarlijke stoffen (PHMSA))

dit artikel bevat public domain materiaal uit het document van de National Transportation Safety Board.: “Niet-geclassificeerde Veiligheidsaanbeveling R-12-005-008, 2 maart 2012” (PDF).
dit artikel bevat materiaal uit het document van de National Transportation Safety Board: “DOT-111 Tank Car Design” (PDF).
this article incorporates public domain material from the National Transportation Safety Board document: “Derailment of CN Freight Train U70691-18 With Subsequent Hazardous Materials Release and Fire; Cherry Valley, Illinois; June 19, 2009” (PDF).