Cysterna to zbiornik wraz z wyposażeniem obsługowym i konstrukcyjnym, przeznaczony do transportu cieczy, gazów, materiałów sproszkowanych lub granulowanych. W zależności od budowy może być trwale połączona z pojazdem, przenośna albo odejmowalna. Przy przewozie materiałów niebezpiecznych musi spełniać wymagania ADR, a jej dopuszczenie do eksploatacji podlega zasadom dozoru TDT.
Czym dokładnie jest cysterna?
W języku potocznym cysterną nazywa się często cały pojazd albo naczepę. Technicznie jest to jednak przede wszystkim zbiornik wraz z armaturą, zabezpieczeniami i elementami mocującymi. Może zostać zamontowany na podwoziu samochodu ciężarowego, osadzony na ramie naczepy, wagonie kolejowym albo przystosowany do przewozu multimodalnego.
W terminologii ADR pojęcie cysterny obejmuje między innymi zbiorniki o pojemności większej niż 450 l, a w przypadku cystern stałych zasadniczo większej niż 1000 l. Dokładna kwalifikacja zależy od rodzaju urządzenia i przewożonego materiału. Sama cysterna nie jest więc „tirem”. Może być częścią zestawu drogowego, ale ciągnik siodłowy, naczepa i zbiornik są odrębnymi elementami technicznymi.
Podstawowe typy według sposobu mocowania
Cysterna stała jest trwale połączona z pojazdem, który staje się pojazdem-cysterną, albo stanowi integralną część jego ramy. Cysterna odejmowalna nie jest na stałe przymocowana do pojazdu i zwykle przemieszcza się w stanie opróżnionym. Z kolei cysterna przenośna to urządzenie multimodalne, którego konstrukcja umożliwia zamocowanie na pojeździe, wagonie lub statku bez demontażu wyposażenia potrzebnego do napełniania i opróżniania.
W transporcie kolejowym używa się wagonu-cysterny, czyli wagonu z jednym lub kilkoma zbiornikami oraz własnym podwoziem i wyposażeniem kolejowym. Taki przewóz podlega regulaminowi RID, a nie wyłącznie przepisom drogowym ADR.
Rodzaje cystern według konstrukcji
Budowa zbiornika wpływa na jego odporność na ciśnienie, położenie środka ciężkości, sposób rozładunku i zakres możliwych zastosowań. Do najważniejszych elementów cysterny należą:
- Zbiornik wykonany na przykład z aluminium, stali węglowej, stali nierdzewnej lub innych materiałów dobranych do ładunku.
- Układ napełniania i opróżniania z zaworami, pompami, przewodami i przyłączami.
- Przegrody lub falochrony ograniczające przemieszczanie się cieczy podczas hamowania i pokonywania zakrętów.
- Wyposażenie zabezpieczające obejmujące między innymi zawory przelewowe, oddechowe, przeciwciśnieniowe i podciśnieniowe.
- Włazy, stopnie, barierki oraz instalacje dodatkowe, takie jak ogrzewanie, chłodzenie, izolacja lub układ odzysku oparów.
Cysterna eliptyczna
Zbiornik o przekroju eliptycznym pozwala umieścić większą część masy niżej niż w konstrukcji cylindrycznej. Obniża to środek ciężkości i może poprawiać stabilność zestawu drogowego. Takie rozwiązanie stosuje się przede wszystkim przy transporcie cieczy, gdy nie jest wymagane wysokie ciśnienie robocze.
Cysterna cylindryczna
Przekrój kołowy dobrze rozkłada naprężenia w ściankach, dlatego konstrukcja cylindryczna sprawdza się przy zbiornikach pracujących pod ciśnieniem. Wykorzystuje się ją między innymi do transportu gazów skroplonych, paliw i wybranych chemikaliów. Ostateczna konstrukcja zależy od ciśnienia obliczeniowego, właściwości ładunku i wymagań właściwych przepisów.
Cysterna kufrowa i gładkokuflowa
Cysterna kufrowa ma przekrój zbliżony do prostokątnego. Pozwala dobrze wykorzystać dostępną przestrzeń i utrzymać niski środek ciężkości, ale zwykle nie jest przeznaczona do pracy przy wysokim ciśnieniu. Wersja gładkokuflowa ma jednolite wnętrze, co ułatwia mycie i dezynfekcję. Brak przegród zwiększa jednak falowanie cieczy, dlatego sposób prowadzenia pojazdu i stopień napełnienia mają duże znaczenie.
Przegrody i grodzie
Falochrony ograniczają ruch cieczy w zbiorniku, ale nie dzielą go na całkowicie niezależne komory. Grodzie są pełnymi przegrodami, które rozdzielają poszczególne części zbiornika. Pozwalają przewozić różne ładunki bez ich mieszania, jeśli dana konstrukcja i przepisy dopuszczają takie zastosowanie. Podział na komory nie eliminuje jednak wszystkich sił działających na pojazd podczas skręcania i hamowania.
Zastosowanie cystern według rodzaju ładunku
O przeznaczeniu cysterny decydują przede wszystkim właściwości ładunku: jego temperatura, agresywność chemiczna, palność, lepkość, wymagania higieniczne oraz sposób rozładunku.
| Rodzaj cysterny | Główny ładunek | Najważniejsze cechy konstrukcyjne |
|---|---|---|
| Spożywcza i mleczna | Mleko, soki, oleje roślinne, woda pitna | Stal nierdzewna lub inny materiał dopuszczony do kontaktu z żywnością, gładkie powierzchnie, izolacja termiczna, możliwość dokładnego mycia |
| Paliwowa | Benzyna, olej napędowy, produkty ropopochodne | Komory, zawory bezpieczeństwa, uziemienie, zabezpieczenia przeciwpożarowe i układy ograniczające emisję oparów |
| Chemiczna | Kwasy, zasady, rozpuszczalniki i inne chemikalia | Materiały odporne na korozję, właściwe uszczelnienia, armatura dobrana do substancji, monitoring ciśnienia lub temperatury |
| Gazowa i kriogeniczna | Gazy skroplone lub sprężone, ciekły azot, tlen i argon | Zbiornik ciśnieniowy, izolacja, zawory bezpieczeństwa, kontrola ciśnienia i temperatury |
| Do materiałów sypkich | Cement, zboże, granulaty, cukier, nawozy | Komory odporne na ścieranie, instalacja pneumatyczna, rozładunek bezpyłowy |
| Do bituminów | Asfalt, smoła i inne masy bitumiczne | Izolacja termiczna, ogrzewanie i zabezpieczenia przed przegrzaniem |
Osobną grupę stanowią cysterny do wody, gnojowicy, odpadów oraz cysterny strażackie i wojskowe. Ich konstrukcja jest podporządkowana funkcji użytkowej, na przykład szybkiemu pompowaniu, mieszaniu zawartości lub pracy w terenie. Cysterny kolejowe mogą przewozić podobne grupy ładunków jak konstrukcje drogowe, ale ich podwozie, urządzenia cięgłowe i wymagania formalne są inne.
ADR i TDT – jakie wymogi musi spełnić cysterna?
ADR określa zasady międzynarodowego drogowego przewozu towarów niebezpiecznych. Dotyczy między innymi konstrukcji zbiornika, jego wyposażenia, oznakowania, kodu cysterny, dopuszczonych ładunków i dokumentów przewozowych. W przewozie kolejowym analogiczną funkcję pełni RID.
Transportowy Dozór Techniczny ocenia urządzenie pod względem technicznym, prowadzi jego ewidencję i wykonuje czynności związane z dopuszczeniem do eksploatacji. Pozytywny wynik badania może być podstawą do wydania decyzji zezwalającej na eksploatację, a w przypadku określonych pojazdów także świadectwa dopuszczenia pojazdu ADR.
Zakres badań nie jest identyczny dla każdej cysterny. Zależy między innymi od jej typu, przeznaczenia, historii eksploatacji, kraju pochodzenia, rodzaju ładunku i dostępnej dokumentacji.
Dokumenty potrzebne przy przyjęciu cysterny pod dozór
Minimalny zakres dokumentacji może obejmować następujące pozycje:
- Wniosek o określenie warunków przyjęcia pod dozór techniczny złożony do właściwego oddziału TDT.
- Świadectwo zatwierdzenia typu potwierdzające zgodność konstrukcji z ADR albo RID.
- Protokoły badań odbiorczych, pośrednich i okresowych, w tym aktualne potwierdzenie sprawności zbiornika.
- Kopie atestów materiałowych użytych do wykonania zbiornika i jego elementów.
- Rysunki zestawieniowe zbiornika, przegród, dennic, wzmocnień i sposobu mocowania do podwozia.
- Opis techniczny z pojemnością, ciśnieniami, przeznaczeniem, kodem cysterny i wykazem dopuszczonych ładunków.
- Schemat instalacji napełniająco-opróżniającej wraz z armaturą i zabezpieczeniami przed nadciśnieniem lub podciśnieniem.
- Instrukcja obsługi i eksploatacji w języku polskim, a jeżeli jest wymagany, także protokół z litrażowania i dokumenty pojazdu.
W przypadku cystern drogowych może być potrzebne także świadectwo ADR pojazdu, dokument potwierdzający stateczność boczną oraz dowód rejestracyjny. Przy cysternach kolejowych zakres odnosi się do RID i dokumentacji wagonu.
Każdy przypadek przyjęcia używanej cysterny pod dozór techniczny TDT jest rozpatrywany indywidualnie. Złożenie typowego zestawu dokumentów nie gwarantuje, że inspektor nie zażąda dodatkowych badań, prób lub uzupełnień.
Na czym polega badanie TDT?
Inspektor weryfikuje dokumentację, stan techniczny zbiornika, wyposażenie obsługowe i konstrukcyjne oraz zgodność oznakowania z dokumentami i wymaganiami ADR albo RID. W podstawowym zakresie może zostać wykonana rewizja zewnętrzna. W uzasadnionych sytuacjach TDT może zażądać dodatkowych badań, w tym kontroli elementów niewidocznych podczas zwykłych oględzin.
Przed badaniem eksploatujący albo uprawniony zakład przygotowuje cysternę zgodnie z instrukcją eksploatacji i zapewnia warunki bezpiecznej pracy. W przypadku zmian konstrukcyjnych, dodatkowych zbiorników, instalacji dozujących lub urządzeń elektrycznych ich montaż może wymagać wcześniejszego uzgodnienia z TDT.
Napełnianie, opróżnianie i mycie cysterny
Załadunek może odbywać się od góry albo od dołu. Napełnianie dolne pozwala operatorowi pozostać na poziomie ziemi, ogranicza konieczność pracy przy włazach i często zmniejsza emisję oparów. Napełnianie górne stosuje się wtedy, gdy wymaga tego konstrukcja zbiornika, rodzaj instalacji lub technologia zakładu.
Typowy przebieg operacji obejmuje następujące etapy:
- Sprawdzenie zgodności cysterny z ładunkiem, jej stanu technicznego, armatury, oznakowania i dokumentów.
- Ustawienie pojazdu na stanowisku, unieruchomienie go oraz wykonanie uziemienia, gdy wymaga tego rodzaj ładunku.
- Podłączenie właściwych przewodów, ramion załadowczych, systemu odzysku oparów lub instalacji pneumatycznej.
- Kontrolowane napełnianie z obserwacją poziomu, ciśnienia i zabezpieczeń przed przepełnieniem.
- Zamknięcie zaworów, odłączenie instalacji, sprawdzenie szczelności i przygotowanie dokumentów przewozowych.
Opróżnianie może wykorzystywać grawitację, pompę, sprężone powietrze albo instalację podciśnieniową. Sposób zależy od rodzaju materiału i konstrukcji cysterny. Po zakończeniu przewozu zbiornik powinien zostać wyczyszczony metodą dopasowaną do poprzedniego ładunku. Mycie może obejmować wodę pod ciśnieniem, parę, detergenty lub dezynfekcję.
Po zakończeniu procesu myjnia może wystawić certyfikat mycia zawierający między innymi datę, dane wykonawcy i informacje o zastosowanej procedurze. Dokument ten ma znaczenie szczególnie przy przewozie żywności, chemikaliów i ładunków, dla których wymagane jest potwierdzenie czystości zbiornika.
Wymagania dla kierowcy i przewoźnika
Do prowadzenia drogowego zestawu z cysterną potrzebne jest prawo jazdy właściwe dla pojazdu, najczęściej kategorii C albo C+E. Jeżeli przewożony materiał jest sklasyfikowany jako niebezpieczny i przewóz podlega ADR, kierowca musi mieć ważne zaświadczenie ADR obejmujące szkolenie podstawowe oraz specjalistyczne szkolenie dotyczące przewozu w cysternach.
Uprawnienia ADR wymagają odnowienia w terminach określonych przepisami. Sam kurs nie zastępuje dopuszczenia cysterny, dokumentów przewozowych ani obowiązków przewoźnika. Każdy z tych elementów dotyczy innego uczestnika transportu i powinien być sprawdzony przed realizacją zlecenia.
Najważniejsza zasada jest prosta: rodzaj cysterny dobiera się do ładunku, a dopuszczenie do przewozu potwierdza się na podstawie konkretnej dokumentacji i wymagań właściwych dla danego urządzenia. Przy cysternach używanych lub sprowadzanych z zagranicy kontakt z właściwym oddziałem TDT powinien nastąpić przed rozpoczęciem eksploatacji.
Artykuł ma charakter informacyjny. Wymagania ADR, RID i TDT mogą podlegać aktualizacjom, dlatego przed dopuszczeniem cysterny do eksploatacji należy zweryfikować aktualne przepisy i uzyskać stanowisko właściwego organu.
