CN217382535U - 一种低温装车臂氮气吹扫系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低温装车臂氮气吹扫系统，包括气源分配器和旋转接头，所述旋转接头设置有氮气流道、滚珠轨道和隔热形腔；所述气源分配器将氮气输入到各个旋转接头，所述氮气流道与隔热形腔相连通，所述滚珠轨道设置有与隔热形腔相通的通孔，所述氮气流动时依次经过氮气流道、隔热形腔、通孔和滚珠轨道并从氮气出口排出。本实用新型中，各个旋转接头之间的氮气管路采用并联的方式进行连接，能够保证每一个旋转接头内部有充足的氮气吹扫流量；即使氮气密封存在缺陷，氮气通过双排滚珠完成对旋转接头内部空间吹扫后，再从氮气密封处泄露，仍能够保证旋转接头正常使用。滚珠轨道和隔热形腔之间设置有通孔，降低氮气流动的阻力。

Description

一种低温装车臂氮气吹扫系统

技术领域

本实用新型涉及一种低温流体输送设备领域，尤其涉及一种低温装车臂氮气吹扫系统。

背景技术

LNG装车撬用于LNG接收站向槽车装卸LNG液体，主要由鹤管、批控器、质量流量计、调节阀、氮气及仪表风管线、装车管理系统等组成。鹤管学名为装车臂，全称为陆用流体装卸臂，是由转动灵活、密封性好的旋转接头与管道串联起来，用于槽车与栈桥储运管线之间，进行液体介质传输作业的设备。每台装车撬的装车鹤管通过五个低温旋转接头连接，实现其在三维方向的自由转动，保证与不同类型槽车的兼容性。

由于LNG的低温特性，为保证装车臂旋转接头的正常运转，需要通入氮气以隔绝水汽的进入，避免水汽凝结引发旋转接头卡涩，甚至无法动作，严重时会导致密封磨损失效的情况发生。运行以来，旋转接头存在如下问题：

(1)旋转接头内部氮封流程为氮气接入口进入双排滚珠间后经出气孔排除；由于滚珠与旋转接头配合间隙较小，滚珠对氮气有节流的作用，造成旋转接头气阻较大，氮气吹扫管路堵塞，末端旋转接头氮气吹扫流量极低，甚至无氮气；

(2)旋转接头氮气管路采用串联进行连接，氮气从前一个旋转接头吹扫完成后，流入下一个旋转接头，在吹扫完最后一个旋转接头后排入大气。一旦前段氮气系统出现问题，旋转接头末端排气口气量过低或者无气量，导致下游旋转接头氮封系统失效。

发明内容

本实用新型旨在至少解决上述所提及的技术问题之一，提供一种低温装车臂氮气吹扫系统，保证旋转接头内部有充足的氮气吹扫流量。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种低温装车臂氮气吹扫系统，包括气源分配器和旋转接头，所述旋转接头不少于两个，所述旋转接头设置有氮气流道、滚珠轨道和隔热形腔；所述气源分配器将氮气分别输入到各个旋转接头，所述氮气流道与隔热形腔相连通，所述滚珠轨道设置有与隔热形腔相通的通孔，所述氮气流动时依次经过氮气流道、隔热形腔、通孔和滚珠轨道并从氮气出口排出。

作为上述技术方案的改进，所述气源分配器并联设置有多条管路，每条所述管路均连接有所述旋转接头。

作为上述技术方案的改进，所述旋转接头包括左法兰、右法兰、内圈和外圈，所述外圈套装在所述内圈上，所述左法兰与所述内圈左端固定相连，所述右法兰一端与所述外圈右端固定相连；所述左法兰设有氮气进口，所述管路和所述氮气进口连接；所述隔热形腔设置在内圈内部，所述隔热形腔与所述氮气进口相连通；所述滚珠轨道设置在内圈和外圈相对的一侧上，所述滚珠轨道安装有可使内圈、外圈独立转动的球阀，所述氮气流道设置在内圈和外圈中，所述外圈外壁上设置有与氮气流道贯通的排气孔。

作为上述技术方案的改进，所述氮气流道包括左氮气通道、内氮气通道和氮气吹扫通道；所述氮气吹扫通道设置在所述内圈和所述外圈中，所述氮气吹扫通道和所述排气孔相连通；所述左氮气通道设置在左法兰上，所述氮气进口与左氮气通道相通，所述内氮气通道设置在内圈上；所述左氮气通道、内氮气通道将左法兰、内圈连接相通。

作为上述技术方案的改进，所述内氮气通道和所述隔热形腔之间设置有第一氮气通孔，所述第一氮气通孔将所述内氮气通道和所述隔热形腔连接相通。

作为上述技术方案的改进，所述氮气吹扫通道和隔热形腔之间设置有第二氮气通孔，所述第二氮气通孔设置在两排所述滚珠轨道之间，并且将所述氮气吹扫通道、隔热形腔连接相通。

作为上述技术方案的改进，所述氮气流道还包括右氮气通道，所述右氮气通道和所述内氮气通道相连通，所述氮气出口设置在右法兰上，并且与右氮气通道相连通。

作为上述技术方案的改进，所述外圈内也设有第三氮气通孔，所述第三氮气通孔分别与氮气吹扫通道、内氮气通道相通。

作为上述技术方案的改进，所述氮气进口经左氮气通道、内氮气通道、第一氮气通孔、隔热形腔、通孔、所述第二氮气通孔、滚珠轨道、氮气吹扫通道、第三氮气通孔、右氮气通道和氮气出口构成开放式氮气通道。

与现有技术相比本申请的有益效果是：

本实用新型的一种低温装车臂氮气吹扫系统，各个旋转接头之间的氮气管路采用并联的方式进行连接，能够保证每一个旋转接头内部有充足的氮气吹扫流量；即使氮气密封存在缺陷，氮气通过双排滚珠完成对旋转接头内部空间吹扫后，再从氮气密封处泄露，仍能够保证旋转接头正常使用。滚珠轨道和隔热形腔之间设置有通孔，降低氮气流动的阻力。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中旋转接头的剖视图；

图3为本实用新型实施例中旋转接头的连接示意图

图4为本实用新型实施例中旋转接头的连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件，当部件被称为“设置在中部”，不仅仅是设置在正中间位置，只要不是设置在两端部都属于中部所限定的范围内。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合如图1至图3所示，本实用新型提供了一种低温装车臂氮气吹扫系统，包括气源分配器1和旋转接头2，所述旋转接头2不少于两个，所述旋转接头2设置有氮气流道3、滚珠轨道4和隔热形腔5；所述气源分配器1将氮气分别输入到各个旋转接头2，所述氮气流道3与隔热形腔5相连通，所述滚珠轨道4设置有与隔热形腔5相通的通孔7，所述氮气流动时依次经过氮气流道3、隔热形腔5、通孔7和滚珠轨道4并从氮气出口38排出。需要说明的是所述滚珠轨道4和隔热形腔5之间可以设置多个所述通孔7，所述通孔7越多，氮气流动的阻力越小。

参见图3，所述气源分配器1并联设置有多条管路8，每条所述管路8均连接有所述旋转接头2。需要说明的是每条所述管路8连接的所述旋转接头2不为同一个。

参见图4，在本申请的一个优选的实施列中，鹤管上离所述气源分配器1最远的两个所述旋转接头2之间通过管路8串联，其余的所述旋转接头2保持并联。

参见图1和图2，所述旋转接头2包括左法兰21、右法兰22、内圈23和外圈24，所述外圈24套装在所述内圈23上，所述左法兰21与所述内圈23左端固定相连，所述右法兰22一端与所述外圈24右端固定相连；所述左法兰21设有氮气进口34，所述管路8和所述氮气进口34连接；所述隔热形腔5设置在内圈23内部，所述隔热形腔5与所述氮气进口34相连通；所述滚珠轨道4设置在内圈23和外圈24相对的一侧上，所述滚珠轨道4安装有可使内圈23、外圈24独立转动的球阀，所述氮气流道3设置在内圈23和外圈24中，所述外圈24外壁上设置有与氮气流道3贯通的排气孔6。

参见图1和图2，所述氮气流道3包括左氮气通道31、内氮气通道32和氮气吹扫通道33；所述氮气吹扫通道33设置在所述内圈23和所述外圈24中，所述氮气吹扫通道33和所述排气孔6相连通；所述左氮气通道31设置在左法兰21上，所述氮气进口34与左氮气通道31相通，所述内氮气通道32设置在内圈23上；所述左氮气通道31、内氮气通道32将左法兰21、内圈23连接相通。

参见图1和图2，所述内氮气通道32和所述隔热形腔5之间设置有第一氮气通孔35，所述第一氮气通孔35将所述内氮气通道32和所述隔热形腔5连接相通。

所述氮气吹扫通道33和隔热形腔5之间设置有第二氮气通孔36，所述第二氮气通孔36设置在两排所述滚珠轨道4之间，并且将所述氮气吹扫通道33、隔热形腔5连接相通。

所述氮气流道3还包括右氮气通道37，所述右氮气通道37和所述内氮气通道32相连通，所述氮气出口38设置在右法兰22上，并且与右氮气通道37相连通。

所述外圈24内也设有第三氮气通孔39，所述第三氮气通孔39分别与氮气吹扫通道33、内氮气通道32相通。

所述氮气进口34经左氮气通道31、内氮气通道32、第一氮气通孔35、隔热形腔5、通孔7、所述第二氮气通孔36、滚珠轨道4、氮气吹扫通道33、第三氮气通孔39、右氮气通道37和氮气出口38构成开放式氮气通道。

氮气进口34通过管路与外设的所述气源分配器1相连接，氮气出口38与大气相通，在装卸臂工作时，所述气源分配器1始终通过氮气进口34向开放式氮气通道内输送氮气，保证开放式氮气通道内始终处于氮气氛围，而氮气出口38始终处于常开状态，使得氮气将开放式氮气通道中的水汽带出，排放到大气中。避免由于LNG较低的温度使得积聚在旋转接头中水汽结冰，从而使接头内部滚道损坏，造成严重后果。

根据现场工作实际情况，也可以将左法兰2上氮气进口34作为氮气出口使用，将右法兰16上氮气出口38作为氮气进口34使用。

本实用新型的一种低温装车臂氮气吹扫系统，各个旋转接头2之间的氮气管路采用并联的方式进行连接，能够保证每一个旋转接头2内部有充足的氮气吹扫流量；即使氮气密封存在缺陷，氮气通过双排滚珠完成对旋转接头2内部空间吹扫后，再从氮气密封处泄露，仍能够保证旋转接头2正常使用。滚珠轨道4和隔热形腔5之间设置有通孔7，降低氮气流动的阻力。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种低温装车臂氮气吹扫系统，包括气源分配器和旋转接头，所述旋转接头不少于两个，所述旋转接头设置有氮气流道、滚珠轨道和隔热形腔；

其特征在于，所述气源分配器将氮气分别输入到各个旋转接头，所述氮气流道与隔热形腔相连通，所述滚珠轨道设置有与隔热形腔相通的通孔，所述氮气流动时依次经过氮气流道、隔热形腔、通孔和滚珠轨道并从氮气出口排出。

2.根据权利要求1所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述气源分配器并联设置有多条管路，每条所述管路均连接有所述旋转接头。

3.根据权利要求2所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述旋转接头包括左法兰、右法兰、内圈和外圈，所述外圈套装在所述内圈上，所述左法兰与所述内圈左端固定相连，所述右法兰一端与所述外圈右端固定相连；所述左法兰设有氮气进口，所述管路和所述氮气进口连接；所述隔热形腔设置在内圈内部，所述隔热形腔与所述氮气进口相连通；所述滚珠轨道设置在内圈和外圈相对的一侧上，所述滚珠轨道安装有可使内圈、外圈独立转动的球阀，所述氮气流道设置在内圈和外圈中，所述外圈外壁上设置有与氮气流道贯通的排气孔。

4.根据权利要求3所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述氮气流道包括左氮气通道、内氮气通道和氮气吹扫通道；所述氮气吹扫通道设置在所述内圈和所述外圈中，所述氮气吹扫通道和所述排气孔相连通；所述左氮气通道设置在左法兰上，所述氮气进口与左氮气通道相通，所述内氮气通道设置在内圈上；所述左氮气通道、内氮气通道将左法兰、内圈连接相通。

5.根据权利要求4所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述内氮气通道和所述隔热形腔之间设置有第一氮气通孔，所述第一氮气通孔将所述内氮气通道和所述隔热形腔连接相通。

6.根据权利要求5所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述氮气吹扫通道和隔热形腔之间设置有第二氮气通孔，所述第二氮气通孔设置在两排所述滚珠轨道之间，并且将所述氮气吹扫通道、隔热形腔连接相通。

7.根据权利要求6所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述氮气流道还包括右氮气通道，所述右氮气通道和所述内氮气通道相连通，所述氮气出口设置在右法兰上，并且与右氮气通道相连通。

8.根据权利要求7所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述外圈内也设有第三氮气通孔，所述第三氮气通孔分别与氮气吹扫通道、内氮气通道相通。

9.根据权利要求8所述的一种低温装车臂氮气吹扫系统，其特征在于，所述氮气进口经左氮气通道、内氮气通道、第一氮气通孔、隔热形腔、通孔、所述第二氮气通孔、滚珠轨道、氮气吹扫通道、第三氮气通孔、右氮气通道和氮气出口构成开放式氮气通道。

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