CN2034969U - 一种自动分层卸油装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于液体输送装置，特别是采用槽车卸油的鹤管卸油装置在高温下卸油时，普遍存在着“气阻”问题，影响正常卸油。本发明则是在现存的槽车卸油鹤管垂直管中部附加一种能克服“气阻”的自动分层卸油装置。其主要结构由浮筒、密封垫、漏斗等部分组成。工作时，靠浮筒的自动升降来开、闭漏斗的上吸口，以实现其先走上层热油，后走下层冷油并无“气阻”现象的自动分层卸油要求。该装置结构简单、成本低廉、改装容易、安全可靠。

Description

本发明属于液体输送装置。

根据调查了解所掌握的资料。目前，国外大批量输送油料的办法。除了比较先进的国家采用管道输送外，多数国家。特别是我国，基本采用火车输送，槽车上卸的方法。现在，我国油库中槽车上卸时系采用鹤管卸油，其方法是：将鹤管插入槽车底部，开始卸油时因是满槽车油，液面离鹤管的顶点距离小，一般为一米左右，有较好的走油条件，加之，此时卸的油是底层温度较低的油，就更容易走油了。然而，当油卸到一定的时候（一般是在剩下1／3余油时），温度较低的油已基本走完，剩下的1／3余油正好是上层降下来的高温油（特别是夏季）。此时，液面离鹤管顶点距离增大，一般为2.5～3米；同时，鹤管内的真空度也随着增大。高温的汽油加上较大的真空度，则可能使鹤管内绝对压力等于或小于该汽油在当时温度下的饱和蒸汽压时，汽油开始汽化。加上溶解在油中的其它气体此时也逸出来。这样，就产生了夏季轻油罐车鹤管卸油时经常出现的“气阻”现象，使卸油工作中断，严重影响卸油工作的正常进行。

目前，国内为解决槽车用鹤管卸油时产生的“气阻”问题，浙江石油公司等单位曾联合设计了一种气动潜油泵安装在鹤管的底部，虽能较好地解决“气阻”问题。但是，安装该泵投资较大，还要配备空气压缩机组及机房，推广有一定困难。

本发明的目的是：针对我国目前油库中槽车鹤管卸油时普遍存在的“气阻”问题，并充分利用我国已广泛采用的现存槽车卸油鹤管进行科学的改装，提供一种结构简单、成本低廉、改装容易、能克服“气阻”的自动分层卸油装置。

本发明的目的是这样实现的：为克服槽车鹤管卸油时产生的“气阻”，本发明根据槽车内油品上层温度高、下层温度低的特点，在原有鹤管的垂直管中部加装一套装置，以改变原有的卸油方法，使其由先走冷油变为先走上层热油，后走下层冷油，这样，就可能大大减轻“气阻”产生的程度。此法不仅从云南252油库及贵州安顺油库采用过的方法（指用胶皮管人工操作，先插入上层抽热油。后插到底部抽冷油的方法）中得到证实和启示，而且，也符合能量方程的要求。因用鹤管收油超出油面的虹吸管工作时，最高点的最低压力不能低于液体的汽化压力。尤其在夏季，油品温度高，饱和蒸汽压也高，油品在较低的真空度下就汽化，容易形成“气阻”。因此，对于槽车油品自由表面与鹤管最高点（见附图1），当近似认为油品自由表面下降速度为0时，即以油品自由表面为基准，若不使油品汽化的最大允许安装高度为〔H_K〕，其能量方程如下：（临界状态）

〔H_K〕＝ (P_a- P蒸)/(r) － (v² _k)/(2g) －h损

式中：

H_K——液面至鹤管最高点K的距离

P_a——大气压强

P_蒸——饱和蒸汽压（油品的工作温度下）

r——油品重度

V_k——油品在管中平均流速

h_损——管路损失

当要求鹤管不产生“气阻”，则下列不等式应保证成立。

〔H_k〕＜ (P_a- P蒸)/(r) － (v² _k)/(2g) －h损

若采用自上而下的分层卸油方法，则可能使上式在整个卸油过程中是成立的。因为卸上层油时，虽油温较高，P_蒸较大，但此时油面高，〔H_k〕也小，且由于是上面进油，h_损也小些，故不等式要求的条件可能满足。当卸油到下层时，虽然此时〔H_K〕大，但下层油温低，P_蒸减小了，故此不等式仍有成立的可能。

基于上述实践和认识，中国石化销售公司株洲石油储存研究所设计，江苏淮阴市通用机械厂试制成一种能克服“气阻”的自动分层卸油装置。实践证明：此装置无论是与离心泵配套还是与双螺杆泵配套，都可以在高温季节正常卸油（特别是汽油），而无“气阻”现象。因此法可保证上层饱和蒸汽压高的高温油在真空度较小条件下先走掉。本发明是附加于鹤管垂直管中部的一种自动分层卸油装置。其主要结构是由上连接管、浮筒、密封垫、漏斗等部分组成。该装置主要结构特点是：主要构件的材质系用铝合金制成，密封垫主要采用耐油橡胶板。漏斗的上部有环形上吸口，供进上层热油用，下部有下吸口，供进下层冷油用。上吸口的开启与关闭系靠浮筒的升降自动实现。此装置要求整个密封动作可靠、严实，没有漏气，橡胶密封垫耐油性能好，无变形老化现象，浮筒要绝对密封，不允许漏气。

本发明主要工作原理：当安上该装置的鹤管插入槽车后，在油的浮力作用下，浮筒上升，开启上吸口，上层热油即从上吸口流入鹤管被抽走，此时，浮筒将随着热油层逐渐下降，当热油快要卸完时，浮筒将在其重力和泵的吸力作用下，又自动关闭上吸口。与此同时，下层冷油则从下吸口进入鹤管，使其实现先抽上层热油后抽下层冷油的自动分层卸油要求。

实践证明：当用鹤管槽车卸油时，若采用该装置，确能做到先走上层热油，后走下层冷油，并能解决普通存在的“气阻”断流问题。如将1号和2号“分层卸油装置”分别安装于湘潭石油库的2号和3号鹤位。从一九八七年七月九日至九月十四日的68天内，共卸油23次（其中：汽油10次，柴油11次，煤油2次），上层油温最高达42℃，每次都能将油顺利卸完，中间未出现“气阻”断流现象。而根据湘潭油库以往的情况，用普通鹤管卸油，上层油温在38℃左右时肯定会有“气阻”断流现象产生。试验还表明，该装置确能达到先走上层热油，后走下层冷油的目的，且开、闭动作可靠，密封严实，没有漏气，橡胶件未改变弹性，无变形老化现象。

本发明具有一定的社会效益和经济效益。使用该装置，既减少了因“气阻”引起的槽车“压线”，提高槽车周转率，大大减少罚款，又节约了动力、电能和油料损耗，并降低了汽油对空气的污染。据有关单位测试，由于“气阻”的产生，单成品油损耗就高达千分之一到百分之一。同时，该装置结构简单，不需要增加任何动力和变动油库现有设备，故成本低廉，安全可靠，使用方便。

该装置无论是与离心泵还是与双螺杆泵配套，都可以在高温季节正常卸油，而无“气阻”现象。特别是与江苏省淮阴通用机械厂生产的2LB型非密封式双螺杆泵配套，效果更佳。

以下将结合附图进一步详细描述本发明的一个实例及其具体结构原理、性能特点、技术手段以及工作过程。

附图2是本发明总体配置主要结构简图。

附图3、附图4是本发明工作过程示意图。

图2描述了自动分层卸油装置的主要结构特点、技术手柄。本发明主要结构是由上连接管〔1〕、浮筒〔2〕、密封垫〔3〕、漏斗〔4〕等部分组成。

上连接管〔1〕主要由保护圈〔5〕、铝管〔6〕、半圆头螺钉〔7〕等组成。其中保护圈〔5〕的下接口和铝管〔6〕的上端用TZ01结构胶将两者联接牢固，后在接合处均匀配钻攻丝，再用半圆头螺钉〔7〕连接。而铝管〔6〕下端的外螺纹则与漏斗〔4〕的上端内螺孔相连。保护圈〔5〕的上接口与鹤管垂直管的上接管配钻攻丝，后用半圆头螺钉〔7〕连接。垂直管直径在25－200毫米范围。

浮筒〔2〕由圆筒〔8〕与底盘〔9〕焊接而成。圆筒〔8〕与铝管〔6〕滑动配合，底盘〔9〕下端开有沟槽。供装密封垫〔3〕用。浮筒〔2〕制成后要进行密封试验，要求绝对密封，无渗漏现象，并要求浮筒〔2〕与铝管〔6〕相配后上下滑动自如。

密封垫〔3〕由橡胶垫〔10〕、压环〔11〕和沉头螺钉〔12〕组成。密封垫〔3〕通过沉头螺钉〔12〕固定于底盘〔9〕下端的沟槽内。橡胶垫〔10〕系用耐油橡胶板制成。压环〔11〕系用铝板制成。

漏斗〔4〕上端内螺孔与铝管〔6〕下端的外螺纹相连，而漏斗〔4〕下端内孔则与鹤管垂直管的下接管配钻攻丝，再用半圆头螺钉〔7〕连接。漏斗〔4〕上端的环形上吸口〔13〕与鹤管垂直管下吸口之间的距离为1000－2000毫米。

本发明除了橡胶垫〔10〕软件是用耐油橡胶板制成外，其余主要硬件均用铝质金属材料制成。为保证硬件与软件之间连续部位的密封性，所有螺丝连接部位，均需上HRL液体橡胶。

图3、图4描述了本发明的工作过程及其结构原理。

图3描述了本发明在卸上层热油时的工作情况。采用本发明进行槽车卸油时，可与离心泵或双螺杆泵配套使用。工作时，先将装有“分层卸油装置”的鹤管插入槽车底。此时，在油的浮力作用下，浮筒〔2〕上升，使漏斗〔4〕上端的上吸口〔13〕自动打开。然后，启动泵，使鹤管内造成一定真空，此时，槽车中的上层热油在大气压力作用下，从上吸口〔13〕连续流入鹤管被抽走。在上层热油被抽出的过程中。浮筒〔2〕随着热油液面的下降而下降。当降低到与上吸口〔13〕一定距离时，在泵的吸力作用下，自动关闭上吸口〔13〕，其关闭密封程度主要靠泵的吸力及橡胶垫〔10〕的耐油性能。这种关闭密封结构系采用软硬件结合的平面密封形式。

图4描述了本发明在卸下层冷油时的工作情况，当上吸口〔13〕被关闭的同时，槽车内下层冷油此时则从鹤管垂直管的下吸口进入鹤管被抽出，直至将槽车底层冷油抽完为止，实现了先抽上层热油、后抽下层冷油、又无“气阻”断流的自动分层卸油要求，完成一个槽车的全部卸油工作过程。当装有“自动分层卸油装置”的鹤管再插入另一个槽车时，循环上述工作。

Claims (2)

1、一种用于鹤管槽车卸油的分层卸油装置，其特征在于：该装置安装于鹤管垂直管中部，其主要结构由上连接管[1]、浮筒[2]、密封垫[3]和漏斗[4]四部分组成，其中：上连接管[1]的上端有一保护圈[5]与鹤管垂直管的上接管相连，下端有一铝管[6]与漏斗[4]相连，漏斗[4]再与鹤管垂直管的下接管相连，而浮筒[2]与密封垫[3]连成一体后则空套于铝管[6]的中部。

2、根据权利要求1所述的分层卸油装置，其特征是：密封垫〔3〕中的橡胶垫〔10〕和漏斗〔4〕中的上吸口〔13〕两者之间的密封闭合系采用软、硬件结合的平面密封结构。

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