CN107915199A - 一种具有扫空输油臂内余油功能的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，属于油气储运技术领域，具有扫空输油臂内余油功能的方法为在输油臂完成输油工序后，关闭输油阀门，开启与输油臂连接的阀门和空压机，推动扫油器进入输油管内将余油清除到油船船舱内，本发明利用空压机使用气体吹扫的方式结合电磁铁驱动扫油器将输油管内壁的余油清除到油船的船舱内，不仅有效解决余油在输油管内壁残留的问题，还保证了高质量的油品运输，油品损失率低。

Description

一种具有扫空输油臂内余油功能的方法
技术领域
本发明属于油气储运技术领域，具体涉及一种具有扫空输油臂内余油功能的方法。
背景技术
输油臂，是用于陆地油品仓储基地向油轮进行油品输送的机械，被广泛适用于各类油库、中转站中。在运输完油品后，往往存在油品残留输油臂内的输油管内的情况，输油管运输的油品不仅限于同一类，导致各类油品残留在输油管内壁，在下一次的运输油品时，残留的油品与新运输的油品混合，这对油品运输的品质影响很大，并且目前针对输油臂发油后臂内余油问题还没有高效的解决方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可快速无污染清除输油臂内余油和杂质的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，在输油臂完成输油工序后，关闭输油阀门，开启与输油臂连接的阀门和空压机，推动扫油器进入输油管内将余油清除到油船船舱内，在完成输油后利用空压机使用气体吹扫的方式结合扫油器将输油管内壁的余油清除到油船的船舱内，不仅有效解决余油在输油管内壁残留的问题，还保证了高质量的油品运输，油品损失率低。
作为优选，输油管由外至内依次由金属层、电磁铁、橡胶层、疏油涂层组成，电磁铁间隔均布在金属层和橡胶层之间，在输油管内壁涂覆疏油涂层可有效防止油品粘附在输油管内壁，利于加快油品运输的速度，并避免油品腐蚀输油管，设置的电磁铁可对运输的油品中存在的能吸引铁磁性的杂质进行吸附，实现对运输油品的初步过滤，而且可自主选择电磁铁开关，自由度高，输油管最外部选用金属层可有效增强输油管的外部强度，但金属层的韧性较好，金属层中应含有一部分铁成分来达到隔磁的效果，避免电磁铁吸附输油管外部物质。
作为优选，输油管中部设有悬浮的螺旋状导轨，扫油器与导轨配合连接，在输油过程中螺旋状导轨被吸附在疏油涂层表面，以避免导轨对疏油效率产生影响，当疏油完成后需清除余油时，由环形的电磁铁对导轨作用，使导轨悬浮在输油管中心处，扫油器与导轨配合连接后，利用空压机产生的风力配合电磁铁实现驱动扫油器绕导轨在输油管内旋转运动并清扫余油至船舱。
作为优选，扫油器包括中心处设有内壁为螺旋槽的螺旋套，螺旋套通过扇叶连接环形旋转圈，旋转圈外壁倾斜连接有刮油板，刮油板外侧底部设有环形推油板，扫油器在空压机和电磁铁的驱动下绕导轨在输油管内旋转运动，螺旋套与导轨为对应间隙配合，其中在清扫鱼油过程中，余油处于螺旋套与导轨之间起到润滑作用，很大的提高清扫余油的效率，并且扫油器侧面的刮油板为螺旋状设置可快速将输油管内壁残留的余油刮下来，利用推油板将余油向船舱推，扫油器在运作时由于的旋转速度很高加之余油的润滑作用使扫油器在输油管内以极快的速度转动产生向前的风力推动余油向前移动至船舱。
作为优选，推油板与旋转圈的直径比为1.03~1.05:1，推油板的材质为韧性、耐磨材质，可避免高速转动下的扫油器在与输油管内壁发生碰撞或摩擦导致输油器损坏，设置推油板与旋转圈的直径比，可有效保证扫油器的综合力学性能，防止旋转圈无法承受扫油过程中所产生的阻力。
作为优选，旋转圈的材质为能吸引铁磁性的物质，可使旋转圈受电磁铁的磁力驱动扫油器向前运动，电磁铁间隔均布在金属层和橡胶层之间，电磁铁均与单片机连接，由单片机控制电磁铁的通电及磁力大小，在清除余油的时候单片机控制全部电磁铁通电，使导轨悬浮于输油管中心，并且单片机开始逐级控制电磁铁的磁力增大，在维持导轨悬浮的磁力基础上，单片机控制输油管末端的电磁铁的磁力增大，经过1秒后，单片机将输油管末端的电磁铁磁力降低至可维持导轨悬浮的磁力范围，同时，给输油管末端电磁铁下一处的电磁铁增大磁力，经过1秒后，降低至可维持导轨悬浮的磁力范围，如此循环至输油管出口端，实现驱动扫油器绕导轨运动。
作为优选，扫油器与输油管为间隙配合，间隙量为0.05~0.65mm，可有效保证余油推向输油管出口端，避免油品清扫力度不够。
作为优选，输油管出口端设有挡板，挡板上可设置筛板过滤油品，并阻挡能吸引铁磁性的杂质，定期清理输油管的出口端过滤的杂质即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：1）在输油管内壁涂覆疏油涂层可有效防止油品粘附在输油管内壁，利于加快油品运输的速度，并避免油品腐蚀输油管；2）电磁铁可对运输的油品中存在的能吸引铁磁性的杂质进行吸附，实现对运输油品的初步过滤；3）利用推油板将余油向船舱推，扫油器在运作时由于的旋转速度很高加之余油的润滑作用使扫油器在输油管内以极快的速度转动产生向前的风力推动余油向前移动至船舱；4）利用空压机使用气体吹扫的方式结合电磁铁驱动扫油器将输油管内壁的余油清除到油船的船舱内，不仅有效解决余油在输油管内壁残留的问题，还保证了高质量的油品运输，油品损失率低，具有很高的经济价值。
附图说明
图1为一种具有扫空输油臂内余油功能的方法工作示意图；
图2为导轨和扫油器的配合示意图；
图3为扫油器的示意图；
图4为扫油器侧视图；
图5为扫油器在输油管内的状态示意图；
图6为图5a部局部放大图；
图7为电磁铁位于橡胶层表面的示意图。
附图标记说明：1空压机；2扫油器；201螺旋套；202扇叶；203旋转圈；204推油板；205刮油板；3阀门；4挡板；5油船；6输油臂；7导轨；8输油管；801疏油涂层；802橡胶层；803电磁铁；804金属层。
具体实施当时
以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：
实施例1：
如图1和5所示，一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，在输油臂6完成输油工序后，关闭输油阀门，开启与输油臂6连接的阀门3和空压机1，推动扫油器2进入输油管8内将余油清除到油船5船舱内，在完成输油后利用空压机1使用气体吹扫的方式结合扫油器2将输油管8内壁的余油清除到油船5的船舱内，不仅有效解决余油在输油管8内壁残留的问题，还保证了高质量的油品运输，油品损失率低。输油管8出口端设有挡板4，挡板4上可设置筛板过滤油品，并阻挡能吸引铁磁性的杂质，定期清理输油管8的出口端过滤的杂质即可。
实施例2：
如图1、5-7所示，本实施例在实施例1的基础上进一步优化方案为：输油管8由外至内依次由金属层804、电磁铁803、橡胶层802、疏油涂层801组成，电磁铁803间隔均布在金属层804和橡胶层802之间，在输油管8内壁涂覆疏油涂层801可有效防止油品粘附在输油管8内壁，利于加快油品运输的速度，并避免油品腐蚀输油管8，设置的电磁铁803可对运输的油品中存在的能吸引铁磁性的杂质进行吸附，实现对运输油品的初步过滤，而且可自主选择电磁铁803开关，自由度高，输油管最外部选用金属层804可有效增强输油管8的外部强度，但金属层804的韧性较好，金属层804中应含有一部分铁成分来达到隔磁的效果，避免电磁铁吸附输油管8外部物质。
输油管8中部设有悬浮的螺旋状导轨7，扫油器2与导轨7配合连接，在疏油过程中螺旋状导轨7被吸附在疏油涂层801表面，以避免导轨7对疏油效率产生影响，当疏油完成后需清除余油时，由环形的电磁铁803对导轨7作用，使导轨7悬浮在输油管8中心处，扫油器2与导轨7配合连接后，利用空压机1产生的风力配合电磁铁803实现驱动扫油器2绕导轨7在输油管8内旋转运动并清扫余油至船舱。扫油器2与输油管8为间隙配合，间隙量为0.05~0.65mm，可有效保证余油推向输油管8出口端，避免油品清扫力度不够。
实施例3：
如图6所示，在扫油器2各部件表面均涂覆有疏油涂层801，疏油涂层801由疏油涂料涂覆后固化形成，疏油涂料由以下成分及重量份组成：聚氨酯预聚物20份、L-（+）-2,3-二羟基丙酸0.02份、L-（-）-2,3-二羟基丙酸0.1份、1-苯基-5-巯基四氮唑0.4份、聚乙二醇7份、全氟烷基甲醇3份以及有机溶剂42份组成，有机溶剂为丙酮和甲苯的混合溶液，全氟烷基甲醇结构式为CF3(CF2)nCH2OH，其中n 代表5至10的整数，疏油涂料在制备过程中原料类通入氮气，通气时间为20min，并且在一个含有50g锆珠的油漆振荡器内制备疏油涂料，将防腐涂料涂覆在橡胶层802表面即可形成疏油涂层801，且涂覆2至3次即可在橡胶管802表面固化成疏油涂层801，特殊配比的L-（+）-2,3-二羟基丙酸与L-（-）-2,3-二羟基丙酸调节涂料组分的稳定性、组分活性和各项异性，并且1-苯基-5-巯基四氮唑和其余成分形成的疏油涂层801与油品的静态接触角大于150°，具有超疏油性，形成的涂层致密性好，涂覆时的固化时间短，不起皮或脱落，抗腐蚀效果也比较优异，对基底橡胶层802的保护性强，可有效防止输送的介质对橡胶层802腐蚀。
实施列4：
如图1-4所示，本实施例在实施例1的基础上进一步优化方案为：扫油器2包括中心处设有内壁为螺旋槽的螺旋套201，螺旋套201通过扇叶202连接环形旋转圈203，旋转圈203外壁倾斜连接有刮油板205，刮油板205外侧底部设有环形推油板204，扫油器2在空压机1和电磁铁803的驱动下绕导轨7在输油管8内旋转运动，螺旋套201与导轨7为对应间隙配合，其中在清扫鱼油过程中，余油处于螺旋套201与导轨7之间起到润滑作用，很大的提高清扫余油的效率，并且扫油器2侧面的刮油板205为螺旋状设置可快速将输油管8内壁残留的余油刮下来，利用推油板205将余油向船舱推，扫油器2在运作时由于的旋转速度很高加之余油的润滑作用使扫油器2在输油管8内以极快的速度转动产生向前的风力推动余油向前移动至船舱。
推油板204与旋转圈203的直径比优选为1.03:1，推油板204的材质为韧性、耐磨材质，可避免高速转动下的扫油器2在与输油管8内壁发生碰撞或摩擦导致输油器2损坏，设置推油板204与旋转圈203的直径比，可有效保证扫油器2的综合力学性能，防止旋转圈203无法承受扫油过程中所产生的阻力。
旋转圈203的材质为能吸引铁磁性的物质，可使旋转圈203受电磁铁803的磁力驱动扫油器2向前运动，电磁铁803间隔均布在金属层804和橡胶层802之间，电磁铁803均与单片机连接，由单片机控制电磁铁803的通电及磁力大小，在清除余油的时候单片机控制全部电磁铁803通电，使导轨7悬浮于输油管8中心，并且单片机开始逐级控制电磁铁803的磁力增大，在维持导轨7悬浮的磁力基础上，单片机控制输油管8末端的电磁铁803的磁力增大，经过1秒后，单片机将输油管8末端的电磁铁803磁力降低至可维持导轨7悬浮的磁力范围，同时，给输油管8末端电磁铁803下一处的电磁铁803增大磁力，经过1秒后，降低至可维持导轨7悬浮的磁力范围，如此循环至输油管8出口端，实现驱动扫油器2绕导轨7运动。
实施例5：
如图1-7所示，本发明一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，在实际运用时：在输油过程中螺旋状导轨7被吸附在疏油涂层801表面，以避免导轨7对疏油效率产生影响，电磁铁803可对运输的油品中存在的能吸引铁磁性的杂质进行吸附，实现对运输油品的初步过滤，当疏油完成后需清除余油时，由环形的电磁铁803对导轨7作用，使导轨7悬浮在输油管8中心处，在输油臂6完成输油工序后，关闭输油阀门，开启与输油臂6连接的阀门3和空压机1，空压机1使用气体吹扫的方式，利用风力将扫油器2推过阀门3，使扫油器2与导轨7对接，利用空压机1产生的风力配合电磁铁803实现驱动扫油器2绕导轨7在输油管8内旋转运动扫油器2在运动时由于的旋转速度很高加之余油的润滑作用使扫油器2在输油管8内以极快的速度转动产生向前的风力推动余油向前移动至船舱，挡板4上的筛板过滤油品，并阻挡能吸引铁磁性的杂质，定期清理输油管8的出口端过滤的杂质。
电磁铁803均与单片机连接，由单片机控制电磁铁803的通电及磁力大小，在清除余油的时候单片机控制全部电磁铁803通电，使导轨7悬浮于输油管8中心，并且单片机开始逐级控制电磁铁803的磁力增大，在维持导轨7悬浮的磁力基础上，单片机控制输油管8末端的电磁铁803的磁力增大，经过1秒后，单片机将输油管8末端的电磁铁803磁力降低至可维持导轨7悬浮的磁力范围，同时，给输油管8末端电磁铁803下一处的电磁铁803增大磁力，经过1秒后，降低至可维持导轨7悬浮的磁力范围，如此循环至输油管8出口端，实现驱动扫油器2绕导轨7运动，反之可实现扫油器2回到阀门3的位置。
当扫油器2将余油清扫至船舱内，关闭空压机1，利用电磁铁803反向推动扫油器2回至阀门3的位置，开启空压机1再次清扫输油管8，此操作重复1-2此即可完成输油管8内部余油的清扫，最后将空压机1接口换成抽气泵接口，将扫油器2移出阀门3完成余油清扫工作。
采用本实施例的方法对码头输油臂进行清扫余油，虽然每次清扫出的余油量不等，每次清扫的余油在5L~40L不等，以石油为清扫的余油为例，单个输油臂一天清扫的余油量至少在30L~200L左右， 石油单价按6.2元/升计算，单个输油臂每天清扫出的余油价值为186~1240元，每年可清扫出价值几万至几十万的余油，若将本发明的技术运用至多个输油臂上，每年清扫的余油价值更高。
上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再详细描述。
最后，尚需注意的是，以上列举的仅是本发明的一个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：在输油臂（6）完成输油工序后，关闭输油阀门，开启与输油臂（6）连接的阀门（3）和空压机（1），推动扫油器（2）进入输油管（8）内将余油清除到油船（5）船舱内。
2.根据权利要求1所述的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：所述输油管（8）由外至内依次由金属层（804）、电磁铁（803）、橡胶层（802）、疏油涂层（801）组成，所述电磁铁（803）间隔均布在金属层（804）和橡胶层（802）之间。
3.根据权利要求1所述的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：所述输油管（8）中部设有悬浮的螺旋状导轨（7），所述扫油器（2）与导轨（7）配合连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：所述扫油器（2）包括中心处设有内壁为螺旋槽的螺旋套（201），所述螺旋套（201）通过扇叶（202）连接环形旋转圈（203），所述旋转圈（203）外壁倾斜连接有刮油板（205），所述刮油板（205）外侧底部设有环形推油板（204）。
5.根据权利要求4所述的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：所述推油板（204）与旋转圈（203）的直径比为1.03~1.05:1。
6.根据权利要求4所述的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：所述旋转圈（203）的材质为能吸引铁磁性的物质。
7.根据权利要求1所述的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：所述扫油器（2）与输油管（8）为间隙配合，间隙量为0.05~0.65mm。
8.根据权利要求1所述的一种具有扫空输油臂内余油功能的方法，其特征在于：所述输油管（8）出口端设有挡板（4）。
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