DOT-111 mașină Cisternă

o mașină Cisternă DOT-111, specificația 111A100W1, construită prin sudarea prin fuziune oțel carbon. Această mașină are o capacitate de 30.110 galoane americane (113.979 L; 25.071, 8 IMP gal), o presiune de încercare de 100 psi (690 kPa), o greutate tare de 65.000 de lire sterline (29.500 kg) și o limită de încărcare de 198.000 de lire sterline (89.800 kg).

în transportul feroviar, SUA Dot-111 mașină Cisternă, cunoscut și sub numele de TC-111 în Canada, este un tip de nepresurizat serviciu general mașină Cisternă în uz comun în America de Nord. Cisternele construite conform acestei specificații trebuie să fie circulare în secțiune transversală, cu capete eliptice, formate, așezate convexe spre exterior. Acestea au o grosime minimă a plăcii de 7 16 inci (11,1 mm) și o capacitate maximă de 34.500 galoane americane (131.000 L; 28.700 IMP gal). Rezervoarele pot fi construite din oțel carbon, aliaj de aluminiu, oțel înalt aliat sau oțel cu placă de nichel prin sudare prin fuziune.

utilizare

ecartament de încărcare Aar Plate-C

o mașină Cisternă Dot-111a deteriorată. Notă cuplajul dublu raft AAR Tip e necesar pentru transportul mărfurilor periculoase.

până la 80% din flota canadiană și 69% din vagoanele Cisternă feroviare din SUA erau de tip DOT-111, începând cu 2013.

autoturismele DOT-111 sunt echipate cu cuplaje Janney de tip AAR de tip E, concepute pentru a menține alinierea verticală, pentru a preveni cuplajele să suprascrie și să perforeze cadrele de capăt ale rezervorului în caz de accident. Aceste cisterne transportă diferite tipuri de mărfuri periculoase lichide, inclusiv 40.000 de mașini în service dedicat care transportă 219.000 de încărcături auto de combustibil etanol anual în SUA

fracturarea hidraulică a puțurilor noi în câmpurile petroliere de șist din interiorul Americii de nord a crescut rapid utilizarea mașinilor DOT-111 pentru transportul țițeiului către rafinăriile existente de-a lungul coastelor. Montreal, Maine și Atlantic Railway runaway train în deraierea Lac-M din iulie 2013 a fost alcătuită din 72 dintre aceste mașini, dintre care 63 au deraiat. Aproape toate aceste mașini-Cisternă deraiate au fost avariate și multe au avut încălcări mari. Aproximativ șase milioane de litri de țiței ușor provenit din formația Bakken au fost eliberați rapid și au luat foc. Incendiul și exploziile care au urmat s-au soldat cu 47 de morți.

o deraiere din noiembrie 2013 lângă Aliceville, în județul Pickens, Alabama a implicat o explozie similară a țițeiului din Dakota de Nord. Compania Genesee & Wyoming a fost transportatorul acestui tren cu 90 de vagoane, dintre care 20 au deraiat și au explodat. Trenul își are originea în Amory, Mississippi și era programat pentru un terminal de conducte din Walnut Hill, Florida, care este deținut de Genesis Energy. Destinația finală a transportului trebuia să fie rafinăria Shell Oil din Mobile, Alabama. Accidentul a avut loc într-o zonă umedă depopulată. Trei mașini au experimentat o explozie de vapori care se extinde cu lichid fierbinte.

la 30 decembrie 2013, o explozie similară a avut loc în Casselton, Dakota de Nord, provocând evacuarea orașului. Trenul BNSF avea 106 vagoane și 1,6 km lungime, dintre care cel puțin 10 mașini au fost distruse. Rapoartele au fost că un alt tren care transporta cereale și care circula în direcția opusă a deraiat mai întâi, determinând trenul adiacent cu vagoane cisternă care transporta petrol din formația Bakken să deraieze un minut mai târziu. Trei zile mai târziu, SUA DOT PHMSA a scris că „deraierile recente și incendiile rezultate indică faptul că tipul de țiței transportat din regiunea Bakken poate fi mai inflamabil decât țițeiul greu tradițional… Pe baza inspecțiilor preliminare efectuate după recentele deraieri feroviare din Dakota de nord, Alabama și Lac-Megantic, Quebec, care implică țiței Bakken degazifică suficient materialele periculoase înainte și în timpul transportului.”

Autoritatea de reglementare a petrolului din Dakota de Nord a declarat la începutul lunii decembrie 2013 că se aștepta ca 90% din petrolul statului respectiv să fie transportat cu trenul în 2014, în creștere față de actualul 60%. Numărul încărcăturilor de țiței transportate de Căile Ferate din SUA a crescut de la 10.840 în 2009 la un proiect de 400.000 în 2013. În al treilea trimestru al anului 2013, transporturile brute pe calea ferată au crescut cu 44% față de anul precedent, la 93.312 încărcături auto, echivalentul a aproximativ 740.000 de barili pe zi sau aproape o zecime din producția SUA. Aceasta a scăzut cu 14% față de al doilea trimestru al anului 2013, din cauza spread-urilor mai restrânse ale petrolului, care au făcut ca transporturile feroviare mai costisitoare să fie mai puțin economice.

la 7 ianuarie 2014, 17 vagoane ale unui tren cu 122 de vagoane au deraiat și au explodat lângă Plaster Rock, New Brunswick. Nimeni nu a fost rănit, dar aproximativ 150 de persoane au fost evacuate. Produsele petroliere își au originea în vestul Canadei și erau destinate rafinăriei de petrol Irving din St.John.

două mașini cisternă cu specificații 111a100w1 diferite, ambele cu sarcină feroviară brută de 263.000 de kilograme (119.000 kg). În stânga este o mașină rezervor de capacitate de 27.399 galoane SUA (103.716 L; 22.814, 4 IMP gal) cu o limită de încărcare de 196.500 de lire sterline (89.100 kg), ceea ce îl face potrivit pentru lichide cu greutate specifică redusă. În dreapta, o mașină cu rezervor de capacitate mai ușoară, mai mică, de 16.640 galoane SUA (62.989 L; 13.856 IMP gal) are o limită de încărcare mai mare de 204.300 de lire sterline (92.700 kg). Este stenciled și placardat pentru soluție apoasă de hidroxid de sodiu 50%, care are o greutate specifică de 1,5. Această mașină este, de asemenea, echipată cu o manta izolatoare și conducte de încălzire externe pentru a topi conținutul înghețat, dacă este necesar.

construcții

vedere schematică decupată (nu la scară) a capătului mașinii cisternă care prezintă componente majore.

vagoanele Cisternă DOT-111 sunt construite cu un design de prag. Pragurile de tiraj încorporează angrenajul de tiraj în spatele fiecărui cuplaj care este proiectat pentru a transfera forțele longitudinale de tiraj (tensiune) și buff (compresie) pe toată lungimea unui tren. Pragurile de tiraj sunt atașate la plăcuțele de oțel care sunt atașate la rezervor. Dacă mașinile nu încorporează un prag central continuu care extinde întreaga lungime a mașinii, cele două praguri de tiraj de la fiecare capăt sunt denumite praguri de cioturi, iar rezervorul poartă forțe de tiraj între cuplaje. În acest caz, barele de armare pot fi extinse sub rezervor între pragurile de tiraj. Suporturile de caroserie și tampoanele asociate ale acestora, centrate deasupra camioanelor de vagoane, susțin rezervorul și îl protejează împotriva forțelor laterale. Placa centrală a pragului de tiraj servește ca punct de fixare între caroseria rezervorului și ansamblul camionului. (A se vedea cutaway schematică la dreapta.)

proiect pervazul structurale și detalii de sudură

plăcuțele de susținere a corpului și plăcuțele pragului frontal sunt atașate la rezervor cu suduri de file. La marginea din spate a plăcuței pragului din față, o sudură cap la cap atașează plăcuța pragului din față la plăcuța de susținere a corpului și la sudura de file atașând plăcuța de susținere a corpului la carcasa rezervorului. Sudurile filetate de pe părțile interioare și exterioare ale suportului capului atașează suportul capului la suportul pragului frontal, iar o sudură exterioară a fileului atașează suportul capului la pervazul pescajului. În partea din spate a suportului capului, pervazul de tiraj este sudat pe placa pragului din față, pe suportul de susținere a corpului și pe barele de armare.

deoarece vagoanele nu au față sau spate, în scopuri descriptive, capetele mașinilor sunt desemnate „a” și „B.” capătul B al mașinii este capătul echipat cu roata sau maneta utilizată pentru a seta manual frânele de mână ale mașinii. Capătul fără frâna de mână este capătul A. Pe măsură ce trenurile sunt asamblate, fiecare capăt al unui vagon cisternă poate fi plasat în poziția din față sau din spate. Cojile rezervorului sunt construite din mai multe inele sudate împreună, cu șase inele într-o configurație tipică. Prin convenție, inelul – 1 este la capătul A, iar dacă există șase inele, inelul-6 este la capătul B. Inelele rezervorului pot fi sudate într-o configurație „butoi drept” sau cu un „fund de pantă” înclinat până la o supapă de evacuare inferioară din centrul rezervorului.

diagrama unei mașini rezervor DOT-111j100w1 cu o jachetă izolatoare și bobine de încălzire externe. Are o capacitate de 20.000 galoane americane (76.000 L; 17.000 IMP gal).

regulamente

un raport al Comitetului Senatului Canadei din 2013 a propus asigurarea minimă obligatorie pentru companiile feroviare și a recomandat crearea unei baze de date online cu informații despre scurgerile și alte incidente de la vagoanele feroviare. În prezent, industria feroviară GAL-uri industria de conducte în valoare de acoperire de asigurare obligatorie, la un raport de 1:40.

operatorii feroviari nu sunt obligați să informeze municipalitățile canadiene cu privire la mărfurile periculoase în tranzit.

vagoanele Cisternă DOT-112 și vagoanele Cisternă DOT-114 au fost necesare din 1979 în temeiul Regulamentului SOR/79-101 din Canada Transportation Act pentru transportul gazelor precum propan, butan sau clorură de vinil. Transportation Safety Board of Canada Railway Investigation Report r94t0029 secțiunea 1.13.1 documente Dot-112 Tank Car și Dot-114 tank car standarde: Dot-111 tank ” mașinile nu sunt considerate a oferi același grad de protecție împotriva deraierii împotriva pierderii produsului ca clasificarea 112 și 114 mașini, concepute pentru a transporta gaze inflamabile.”

investigații privind accidentele

un raport privind” starea siguranței feroviare în Canada ” a fost comandat de Transport Canada în 2007. Raportul conține o examinare Statistică de 10 ani a subiectului său. Secțiunea 6 este intitulată „accidente care implică mărfuri periculoase”.O revizuire oficială a Legii privind siguranța feroviară a fost susținută de ministru în februarie 2007. Revizuirea, care a fost depusă în Parlament mai târziu în acel an, are o abordare diferită asupra subiectului.

finalizat

o mașină tanc mai veche DOT-111 fabricată în 1967 prezentată așa cum a apărut în 1996. Această mașină era echipată cu o jachetă izolatoare și avea o capacitate de 20.670 galoane americane (78.200 l; 17.210 IMP gal).

în timpul mai multor investigații de accidente de-a lungul unei perioade de ani, Consiliul Național pentru Siguranța Transporturilor din SUA a remarcat că mașinile Cisternă DOT-111 au o incidență ridicată a defecțiunilor tancurilor în timpul accidentelor. Investigațiile anterioare ale NTSB care au identificat performanța slabă a autoturismelor Cisternă DOT-111 în coliziuni includ un studiu de siguranță din mai 1991, precum și investigațiile NTSB ale unei deraieri din 30 iunie 1992 în Superior, Wisconsin; o deraiere din 9 februarie 2003 în Tamaroa, Illinois; și o deraiere din 20 octombrie 2006 a unui tren cu unitate de etanol în New Brighton, Pennsylvania. În plus, la 6 februarie 2011, Administrația Federală a Căilor Ferate (FRA) a investigat deraierea unui tren unitar de vagoane cisternă DOT-111 încărcate cu etanol în Arcadia, Ohio, care a eliberat aproximativ 786.000 galoane americane (2.980.000 l; 654.000 IMP gal) de produs. Consiliul pentru Siguranța Transporturilor din Canada a menționat, de asemenea, că designul acestei mașini a fost defect, rezultând o „incidență ridicată a eșecului integrității rezervorului” în timpul accidentelor.

Consiliul pentru Siguranța Transporturilor din Canada (TSBC) a investigat un incident de deraiere lângă Westree, Ontario care a avut loc la 30 ianuarie 1994. Ei au citat raportul NTSB / SS-91/01 care a pus la îndoială ” siguranța vagoanelor Cisternă DOT-111a și a stabilit că această clasificare a autoturismelor Cisternă are o incidență ridicată a eșecului integrității rezervorului atunci când este implicat în accidente și că anumite materiale periculoase sunt transportate în aceste vagoane cisternă, chiar dacă sunt disponibile mașini mai bine protejate (mai puțin susceptibile de a elibera produsul transportat atunci când sunt implicate în accidente).”TSBC a instituit” programul de modificare Nr. 21 la reglementările privind transportul mărfurilor periculoase”, care a impus ” utilizarea standardului revizuit al mașinii Cisternă CAN/CGSB 43.147-94. Acest standard restricționează utilizarea autoturismelor Cisternă 111A și elimină peste 80 de mărfuri periculoase autorizate anterior pentru transport în mașinile din clasa 111.”Standardul actualizat este disponibil prin intermediul Consiliului Canadian pentru standarde generale.

aproximativ 230.000 litri (61.000 galoane americane; 51.000 galoane imperiale) de acid sulfuric a fost eliberat, provocând daune mediului, la 21 ianuarie 1995 lângă Gouin, Quebec. Cele 11 vagoane feroviare care au lansat produsul au fost seria standard CTC-111a mașini Cisternă. Deraierea a fost cauzată de pierderea ecartamentului, iar numărul legăturilor defecte la nord de zona de deraiere a depășit probabil standardul de întreținere al Naționalului Canadian (CN). Transport Canada a stabilit că o modernizare a accesoriilor de top ale tuturor mașinilor din clasa 111a ar depăși un miliard de dolari.

Consiliul pentru Siguranța Transporturilor din Canada (TSBC) a investigat un eveniment lângă River Glade, New Brunswick care a avut loc la 11 martie 1996. Raportul din 1996 a concluzionat că „mașinile-Cisternă din clasa 111a sunt mai susceptibile de a elibera produsul la deraiere și impact decât mașinile-Cisternă sub presiune și totuși există o serie de lichide toxice și volatile care sunt încă permise să fie transportate în mașinile-Cisternă standard din clasa minimă 111a.”Raportul nu face nicio recomandare pentru modernizarea sau limitarea utilizării autoturismelor Cisternă din clasa 111a.

un raport de investigație publicat la 3 August 2013 de Brandon Sun a enumerat 10 deraieri feroviare în zonă în ultimul deceniu. Deraierile nu au provocat răni în acea perioadă.

la 2 mai 2002, un tren s-a ciocnit cu un camion de transport la Firdale, Manitoba CN crossing. Echipamentul deraiat a inclus cinci vagoane cisternă care transportau mărfuri periculoase. În timpul deraierii, patru dintre vagoanele Cisternă au suferit mai multe perforări și și-au lansat produsele. Produsele s-au aprins și un incendiu mare a cuprins mașinile deraiate.

Consiliul Național de Cercetare al Statelor Unite a fost comandat prin Legea privind siguranța uniformă a transportului de materiale periculoase din SUA (1990) de către Administrația Federală a Căilor Ferate pentru a scrie un raport imparțial cu privire la „(1) Procesul de proiectare a vagoanelor de cale ferată, inclusiv specificațiiledezvoltare, aprobare de proiectare, aprobare a procesului de reparare, responsabilitate de reparații și procesul prin care proiectele și reparațiile sunt prezentate, cântărite și evaluate și (2) criteriile de proiectare a vagoanelor de cale ferată,inclusiv dacă scuturile capului ar trebui instalate pe toate vagoanele cisternă care transportă materiale periculoase.”Este intitulat” asigurarea siguranței mașinilor cu rezervor de cale ferată ” și disponibil ca ISBN 0-309-05518-0.

lac-m deraiere galactică

după cum sa menționat mai sus, deraierea unui tren care conține țiței Bakken a deraiat în orașul Lac-m Irakgantic, ducând la un incendiu și o explozie care a dus la multe decese și distrugerea clădirilor. O problemă ridicată de deraierea Lac-m a gigantului și justificată de plângerile Enbridge adresate autorității de reglementare din SUA este că țițeiul Bakken este asociat cu o volatilitate notabilă.

Administrația Federală a Căilor Ferate din SUA s-a mutat la 8 August 2013 pentru a înăspri standardele pentru transporturile de țiței din câmpurile de formare Bakken care conțin substanțe chimice volatile și/sau corozive, cum ar fi pot emite din procesul de fracturare hidraulică. Uleiul brut este clasificat ca lichid inflamabil de clasa 3. Autoritatea de reglementare americană a ignorat până la 8 August 2013 conținutul coroziv al țițeiului Bakken formation.

hidrogen sulfurat (H2S, gaz acru), un gaz care este toxic pentru oameni și inflamabil, a fost detectat și în brut Bakken de către Enbridge. Comunitatea academică a comentat în 2011 că a fost observată o concentrație crescută de H2S în domeniu și a prezentat provocări precum „riscuri pentru sănătate și mediu, coroziunea puțului de sondă, cheltuieli suplimentare cu privire la manipularea materialelor și echipamentele de conducte și cerințe suplimentare de rafinare”. Holubnyak și colab. scrieți, în continuare, că brut Bakken „poate deveni acrit prin practicile actuale de câmp petrolier”. În discuție în deraierea Lac-m a companiei de distribuție a carburanților este dacă World Fuel Services și alți inculpați ar fi trebuit să fie conștienți de această cercetare veche de doi ani atunci când au ordonat încărcarea vagoanelor Cisternă DOT-111 (care erau deja în 2012 recunoscute de Autoritatea de reglementare NTSB din SUA ca fiind deficitare în aceste scopuri) pe trenul Lac-m a companiei de distribuție a carburanților.

trenul Runaway Lac-m a trecut mai devreme prin Toronto pe drumul său de la Bakken fields din Dakota. Un angajat național Canadian a spus că aproximativ 10% din expedierile prin Toronto conțin materiale periculoase care sunt adesea stocate pe vagoanele Cisternă DOT-111, dar că doar primii respondenți au acces la informațiile despre expedierea HAZMAT.

noi standarde de construcție

deraiere în Cherry Valley, Illinois. Treisprezece mașini Cisternă DOT-111 au pierdut aproximativ 324.000 galoane americane (1.230.000 l; 270.000 IMP gal) de etanol contaminând un afluent al râul Rock rezultând unul dintre cele mai mari ucideri de pești din istoria Illinois.

un șir de mașini DOT-111 pe fostul Canadian National Penetang Spur din Essa, Ontario, Canada, așteptând călătoria lor pentru a fi reciclate. Fotografie făcută pe 11 decembrie 2018.

ca urmare a unui accident în Cherry Valley, Illinois, în 2009, Asociația căilor ferate americane a studiat mai multe opțiuni pentru creșterea crashworthiness de dot-111 modele de mașini cisternă și a publicat noi standarde de construcție într-o circulară de prevenire a accidentelor, cu intenția de a revizui manualul AAR pentru Standarde și practici recomandate pentru mașinile cisternă care sunt utilizate pentru transportul etanolului și țițeiului. Începând cu 1 octombrie 2011, noul standard AAR pentru mașinile Cisternă DOT-111 necesită construirea capetelor și cojilor rezervoarelor din oțel mai gros. Noua specificație impune, de asemenea, ca capetele și cojile să fie construite din oțel normalizat și, în toate cazurile, trebuie prevăzute scuturi cu jumătate de cap groase de 1 centi de 2 inci (12,7 mm). AAR a impus, de asemenea, o carcasă mai robustă sau o alunecare de răsturnare pentru protecția fitingurilor superioare. Noile standarde se aplică numai mașinilor nou fabricate; nu există nicio cerință de modernizare, reutilizare sau retragere a mașinilor DOT-111a existente construite după designul mai vechi. NTSB a numit acest design „inadecvat”, menționând că mașinile mai vechi sunt ” supuse unor daune și pierderi catastrofale de materiale periculoase.”

în Mai 2015, Administrația Federală a Căilor Ferate și Transport Canada a anunțat în comun noua specificație DOT-117 pentru a înlocui designul DOT-111, dintre care toate exemplele ar trebui să fie retrase sau reconstruite până în mai 2025.

a se vedea, de asemenea,

• administrarea siguranței conductelor și a materialelor periculoase (PHMSA)

acest articol încorporează material din domeniul public din Documentul Consiliului Național pentru Siguranța Transporturilor: „Recomandarea de siguranță neclasificată R-12-005-008, 2 martie 2012” (PDF).
acest articol încorporează material din domeniul public din Documentul Consiliului Național pentru Siguranța Transporturilor: „DOT-111 Tank Car Design” (PDF).
acest articol încorporează materiale din domeniul public din Documentul Consiliului Național pentru Siguranța Transporturilor: „deraierea trenului de marfă CN U70691-18 cu eliberarea ulterioară a materialelor periculoase și incendiu; Cherry Valley, Illinois; 19 iunie 2009” (PDF).