專利名稱：一種自動分層卸油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液體輸送裝置。
根據(jù)調(diào)查了解所掌握的資料。目前，國外大批量輸送油料的辦法。除了比較先進(jìn)的國家采用管道輸送外，多數(shù)國家。特別是我國，基本采用火車輸送，槽車上卸的方法?，F(xiàn)在，我國油庫中槽車上卸時系采用鶴管卸油，其方法是將鶴管插入槽車底部，開始卸油時因是滿槽車油，液面離鶴管的頂點距離小，一般為一米左右，有較好的走油條件，加之，此時卸的油是底層溫度較低的油，就更容易走油了。然而，當(dāng)油卸到一定的時候(一般是在剩下1／3余油時)，溫度較低的油已基本走完，剩下的1／3余油正好是上層降下來的高溫油(特別是夏季)。此時，液面離鶴管頂點距離增大，一般為2.5～3米；同時，鶴管內(nèi)的真空度也隨著增大。高溫的汽油加上較大的真空度，則可能使鶴管內(nèi)絕對壓力等于或小于該汽油在當(dāng)時溫度下的飽和蒸汽壓時，汽油開始汽化。加上溶解在油中的其它氣體此時也逸出來。這樣，就產(chǎn)生了夏季輕油罐車鶴管卸油時經(jīng)常出現(xiàn)的“氣阻”現(xiàn)象，使卸油工作中斷，嚴(yán)重影響卸油工作的正常進(jìn)行。
目前，國內(nèi)為解決槽車用鶴管卸油時產(chǎn)生的“氣阻”問題，浙江石油公司等單位曾聯(lián)合設(shè)計了一種氣動潛油泵安裝在鶴管的底部，雖能較好地解決“氣阻”問題。但是，安裝該泵投資較大，還要配備空氣壓縮機(jī)組及機(jī)房，推廣有一定困難。
本發(fā)明的目的是針對我國目前油庫中槽車鶴管卸油時普遍存在的“氣阻”問題，并充分利用我國已廣泛采用的現(xiàn)存槽車卸油鶴管進(jìn)行科學(xué)的改裝，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、改裝容易、能克服“氣阻”的自動分層卸油裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的為克服槽車鶴管卸油時產(chǎn)生的“氣阻”，本發(fā)明根據(jù)槽車內(nèi)油品上層溫度高、下層溫度低的特點，在原有鶴管的垂直管中部加裝一套裝置，以改變原有的卸油方法，使其由先走冷油變?yōu)橄茸呱蠈訜嵊?，后走下層冷油，這樣，就可能大大減輕“氣阻”產(chǎn)生的程度。此法不僅從云南252油庫及貴州安順油庫采用過的方法(指用膠皮管人工操作，先插入上層抽熱油。后插到底部抽冷油的方法)中得到證實和啟示，而且，也符合能量方程的要求。因用鶴管收油超出油面的虹吸管工作時，最高點的最低壓力不能低于液體的汽化壓力。尤其在夏季，油品溫度高，飽和蒸汽壓也高，油品在較低的真空度下就汽化，容易形成“氣阻”。因此，對于槽車油品自由表面與鶴管最高點(見附


圖1)，當(dāng)近似認(rèn)為油品自由表面下降速度為0時，即以油品自由表面為基準(zhǔn)，若不使油品汽化的最大允許安裝高度為〔HK〕，其能量方程如下(臨界狀態(tài))〔HK〕＝ (Pa- P蒸)/(r) － (v2k)/(2g) －h(huán)損式中HK——液面至鶴管最高點K的距離Pa——大氣壓強(qiáng)P蒸——飽和蒸汽壓(油品的工作溫度下)r——油品重度Vk——油品在管中平均流速h損——管路損失當(dāng)要求鶴管不產(chǎn)生“氣阻”，則下列不等式應(yīng)保證成立。
〔Hk〕＜ (Pa- P蒸)/(r) － (v2k)/(2g) －h(huán)損若采用自上而下的分層卸油方法，則可能使上式在整個卸油過程中是成立的。因為卸上層油時，雖油溫較高，P蒸較大，但此時油面高，〔Hk〕也小，且由于是上面進(jìn)油，h損也小些，故不等式要求的條件可能滿足。當(dāng)卸油到下層時，雖然此時〔HK〕大，但下層油溫低，P蒸減小了，故此不等式仍有成立的可能。
基于上述實踐和認(rèn)識，中國石化銷售公司株洲石油儲存研究所設(shè)計，江蘇淮陰市通用機(jī)械廠試制成一種能克服“氣阻”的自動分層卸油裝置。實踐證明此裝置無論是與離心泵配套還是與雙螺桿泵配套，都可以在高溫季節(jié)正常卸油(特別是汽油)，而無“氣阻”現(xiàn)象。因此法可保證上層飽和蒸汽壓高的高溫油在真空度較小條件下先走掉。本發(fā)明是附加于鶴管垂直管中部的一種自動分層卸油裝置。其主要結(jié)構(gòu)是由上連接管、浮筒、密封墊、漏斗等部分組成。該裝置主要結(jié)構(gòu)特點是主要構(gòu)件的材質(zhì)系用鋁合金制成，密封墊主要采用耐油橡膠板。漏斗的上部有環(huán)形上吸口，供進(jìn)上層熱油用，下部有下吸口，供進(jìn)下層冷油用。上吸口的開啟與關(guān)閉系靠浮筒的升降自動實現(xiàn)。此裝置要求整個密封動作可靠、嚴(yán)實，沒有漏氣，橡膠密封墊耐油性能好，無變形老化現(xiàn)象，浮筒要絕對密封，不允許漏氣。
本發(fā)明主要工作原理當(dāng)安上該裝置的鶴管插入槽車后，在油的浮力作用下，浮筒上升，開啟上吸口，上層熱油即從上吸口流入鶴管被抽走，此時，浮筒將隨著熱油層逐漸下降，當(dāng)熱油快要卸完時，浮筒將在其重力和泵的吸力作用下，又自動關(guān)閉上吸口。與此同時，下層冷油則從下吸口進(jìn)入鶴管，使其實現(xiàn)先抽上層熱油后抽下層冷油的自動分層卸油要求。
實踐證明當(dāng)用鶴管槽車卸油時，若采用該裝置，確能做到先走上層熱油，后走下層冷油，并能解決普通存在的“氣阻”斷流問題。如將1號和2號“分層卸油裝置”分別安裝于湘潭石油庫的2號和3號鶴位。從一九八七年七月九日至九月十四日的68天內(nèi)，共卸油23次(其中汽油10次，柴油11次，煤油2次)，上層油溫最高達(dá)42℃，每次都能將油順利卸完，中間未出現(xiàn)“氣阻”斷流現(xiàn)象。而根據(jù)湘潭油庫以往的情況，用普通鶴管卸油，上層油溫在38℃左右時肯定會有“氣阻”斷流現(xiàn)象產(chǎn)生。試驗還表明，該裝置確能達(dá)到先走上層熱油，后走下層冷油的目的，且開、閉動作可靠，密封嚴(yán)實，沒有漏氣，橡膠件未改變彈性，無變形老化現(xiàn)象。
本發(fā)明具有一定的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。使用該裝置，既減少了因“氣阻”引起的槽車“壓線”，提高槽車周轉(zhuǎn)率，大大減少罰款，又節(jié)約了動力、電能和油料損耗，并降低了汽油對空氣的污染。據(jù)有關(guān)單位測試，由于“氣阻”的產(chǎn)生，單成品油損耗就高達(dá)千分之一到百分之一。同時，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，不需要增加任何動力和變動油庫現(xiàn)有設(shè)備，故成本低廉，安全可靠，使用方便。
該裝置無論是與離心泵還是與雙螺桿泵配套，都可以在高溫季節(jié)正常卸油，而無“氣阻”現(xiàn)象。特別是與江蘇省淮陰通用機(jī)械廠生產(chǎn)的2LB型非密封式雙螺桿泵配套，效果更佳。
以下將結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的一個實例及其具體結(jié)構(gòu)原理、性能特點、技術(shù)手段以及工作過程。
附圖2是本發(fā)明總體配置主要結(jié)構(gòu)簡圖。
附圖3、附圖4是本發(fā)明工作過程示意圖。
圖2描述了自動分層卸油裝置的主要結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)手柄。本發(fā)明主要結(jié)構(gòu)是由上連接管〔1〕、浮筒〔2〕、密封墊〔3〕、漏斗〔4〕等部分組成。
上連接管〔1〕主要由保護(hù)圈〔5〕、鋁管〔6〕、半圓頭螺釘〔7〕等組成。其中保護(hù)圈〔5〕的下接口和鋁管〔6〕的上端用TZ01結(jié)構(gòu)膠將兩者聯(lián)接牢固，后在接合處均勻配鉆攻絲，再用半圓頭螺釘〔7〕連接。而鋁管〔6〕下端的外螺紋則與漏斗〔4〕的上端內(nèi)螺孔相連。保護(hù)圈〔5〕的上接口與鶴管垂直管的上接管配鉆攻絲，后用半圓頭螺釘〔7〕連接。垂直管直徑在25－200毫米范圍。
浮筒〔2〕由圓筒〔8〕與底盤〔9〕焊接而成。圓筒〔8〕與鋁管〔6〕滑動配合，底盤〔9〕下端開有溝槽。供裝密封墊〔3〕用。浮筒〔2〕制成后要進(jìn)行密封試驗，要求絕對密封，無滲漏現(xiàn)象，并要求浮筒〔2〕與鋁管〔6〕相配后上下滑動自如。
密封墊〔3〕由橡膠墊〔10〕、壓環(huán)〔11〕和沉頭螺釘〔12〕組成。密封墊〔3〕通過沉頭螺釘〔12〕固定于底盤〔9〕下端的溝槽內(nèi)。橡膠墊〔10〕系用耐油橡膠板制成。壓環(huán)〔11〕系用鋁板制成。
漏斗〔4〕上端內(nèi)螺孔與鋁管〔6〕下端的外螺紋相連，而漏斗〔4〕下端內(nèi)孔則與鶴管垂直管的下接管配鉆攻絲，再用半圓頭螺釘〔7〕連接。漏斗〔4〕上端的環(huán)形上吸口〔13〕與鶴管垂直管下吸口之間的距離為1000－2000毫米。
本發(fā)明除了橡膠墊〔10〕軟件是用耐油橡膠板制成外，其余主要硬件均用鋁質(zhì)金屬材料制成。為保證硬件與軟件之間連續(xù)部位的密封性，所有螺絲連接部位，均需上HRL液體橡膠。
圖3、圖4描述了本發(fā)明的工作過程及其結(jié)構(gòu)原理。
圖3描述了本發(fā)明在卸上層熱油時的工作情況。采用本發(fā)明進(jìn)行槽車卸油時，可與離心泵或雙螺桿泵配套使用。工作時，先將裝有“分層卸油裝置”的鶴管插入槽車底。此時，在油的浮力作用下，浮筒〔2〕上升，使漏斗〔4〕上端的上吸口〔13〕自動打開。然后，啟動泵，使鶴管內(nèi)造成一定真空，此時，槽車中的上層熱油在大氣壓力作用下，從上吸口〔13〕連續(xù)流入鶴管被抽走。在上層熱油被抽出的過程中。浮筒〔2〕隨著熱油液面的下降而下降。當(dāng)降低到與上吸口〔13〕一定距離時，在泵的吸力作用下，自動關(guān)閉上吸口〔13〕，其關(guān)閉密封程度主要靠泵的吸力及橡膠墊〔10〕的耐油性能。這種關(guān)閉密封結(jié)構(gòu)系采用軟硬件結(jié)合的平面密封形式。
圖4描述了本發(fā)明在卸下層冷油時的工作情況，當(dāng)上吸口〔13〕被關(guān)閉的同時，槽車內(nèi)下層冷油此時則從鶴管垂直管的下吸口進(jìn)入鶴管被抽出，直至將槽車底層冷油抽完為止，實現(xiàn)了先抽上層熱油、后抽下層冷油、又無“氣阻”斷流的自動分層卸油要求，完成一個槽車的全部卸油工作過程。當(dāng)裝有“自動分層卸油裝置”的鶴管再插入另一個槽車時，循環(huán)上述工作。
權(quán)利要求1.一種用于鶴管槽車卸油的分層卸油裝置，其特征在于該裝置安裝于鶴管垂直管中部，其主要結(jié)構(gòu)由上連接管[1]、浮筒[2]、密封墊[3]和漏斗[4]四部分組成，其中上連接管[1]的上端有一保護(hù)圈[5]與鶴管垂直管的上接管相連，下端有一鋁管[6]與漏斗[4]相連，漏斗[4]再與鶴管垂直管的下接管相連，而浮筒[2]與密封墊[3]連成一體后則空套于鋁管[6]的中部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層卸油裝置，其特征是密封墊〔3〕中的橡膠墊〔10〕和漏斗〔4〕中的上吸口〔13〕兩者之間的密封閉合系采用軟、硬件結(jié)合的平面密封結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型屬于液體輸送裝置，特別是采用槽車卸油的鶴管卸油裝置在高溫下卸油時，普遍存在著“氣阻”問題，影響正常卸油。本發(fā)明則是在現(xiàn)存的槽車卸油鶴管垂直管中部附加一種能克服“氣阻”的自動分層卸油裝置。其主要結(jié)構(gòu)由浮筒、密封墊、漏斗等部分組成。工作時，靠浮筒的自動升降來開、閉漏斗的上吸口，以實現(xiàn)其先走上層熱油，后走下層冷油并無“氣阻”現(xiàn)象的自動分層卸油要求。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、改裝容易、安全可靠。
文檔編號F04F10/00GK2034969SQ8821110
公開日1989年3月29日 申請日期1988年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月12日
發(fā)明者董熹文 申請人:江蘇省淮陰市通用機(jī)械廠