专利名称：船岸连接绝缘法兰的制作方法
技术领域：
本发明涉及海港(包括河口港)、河港河码头的输油设施，具体地说是船岸输油管道连接法兰结构的改进。
背景技术：
在油品码头的船岸加油或卸油作业中，一方面由于油品装卸的流动、过滤以及油水混杂等原因，都将不可避免地产生大量的静电荷，而容易在船岸输油设施间引发静电放电事故；另一方面由于岸上电器设施的接地、高压漏电、雷电以及电化学腐蚀等多种原因，又会使岸上输油管道积聚到比静电荷具有更高放电能量的杂散电流，在船岸之间出现明显的电势差，极易因杂散电流的流动而发生放电火花。因此，油品码头的船岸设施间既存在静电危害，更存在杂散电流隐患，具有更大的放电燃爆危险性。
为防止放电事故的发生，传统的做法是在船岸之间采用专用跨接电缆作等电位连接和接地，但这种预防措施只能减少静电危害，而不能阻断和避免杂散电流的流动以及因此而引起的放电灾害；特别是在进行电缆跨接操作时，由于杂散电流的存在则必然产生接触放电火花，由此引发爆炸和火灾事故。因而人们仍一直在寻求一种既能使静电可靠接地，又能阻断船岸之间杂散电流流动的产品或装置。国家标准《油品码头安全技术基本要求》(GB16994-1997)中虽提及绝缘法兰及其阻值指标，然而到目前为止本发明的发明人尚未发现有适于实用且性能可靠的绝缘法兰技术产品。
中国发明专利ZL02260941.5公开了一种用于船岸输油管道的“防静电绝缘法兰接头”，该绝缘法兰接头，实际上是将通用的法兰盘之间的密封垫更换成由亚导体材料制成的垫片，以期达到密封和防静电的双重效果。由于该技术方案中的密封垫既要有良好的耐油密封性能，又要保证在螺栓紧固连接条件下具有稳定的预期电阻要求，因而存在制造工艺难度大，可靠性不易保证的不足，直接限制了该技术产品的实际应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种既能保证静电可靠接地，又能有效阻断船岸杂散电流的船岸连接绝缘法兰。
本发明所要解决的另一技术问题是提供一种具有良好密闭性能和高可靠性的船岸连接绝缘法兰。
为了解决上述技术问题，本发明的船岸连接绝缘法兰，包括通过螺栓绝缘连接的左法兰盘和右法兰盘，在左法兰盘和右法兰盘之间垫有绝缘密封垫，在所述绝缘的左法兰盘和右法兰盘之间至少搭接有一电阻。
采用上述结构后，由于在相互绝缘的左法兰盘和右法兰盘的之间搭接有固定电阻，从而确保了法兰盘端面间电阻值的稳定，该电阻值既能有效地隔断连接法兰两侧输油管道之间杂散电流的流动，避免杂散电流所引发的放电事故，又为两侧输油管道静电荷提供接地泄放通道和连续性，杜绝静电事故的发生，具有可靠的静电接地和隔断杂散电流的双重功能。也由于该结构的密封绝缘性能以及导电性能分别取决于其对应的绝缘密封垫和固定电阻，不会形成两者之间的顾此失彼，工艺控制和使用效果更加可靠、稳定，它不仅能方便可靠地实现《油码头安全技术基本要求》(GB16994-1997)等相应的技术安全性能指标，而且效果稳定，使用更加安全。
本发明的一个优选实施方式是在所述左法兰盘和右法兰盘的凸缘缝隙处镶嵌有由亚导体材料制成的填料环。该填料环同样具有导通静电、隔断杂散电流的作用，从而进一步保证了绝缘法兰电气性能的可靠性。
本发明的又一个优选实施方式是在所述左法兰盘和右法兰盘的凸缘外侧包覆有外护套。这一结构提高了绝缘法兰的密闭性，有效避免了雨水杂质、灰尘及有害腐蚀物等外来物对连接法兰电气性能的改变。
本发明另一个优选实施方式是，在所述左法兰盘上装有电阻安装座，该电阻安装座上设置有容纳电阻的通孔；该通孔内的电阻前端与右法兰盘导通接触；其后端通过弹簧支承于调节螺钉上；该调节螺钉旋接于电阻安装座上。采用电阻安装座结构，便于固定电阻的装配和更换维修；采用调节螺钉和弹簧结构，确保了电阻的良好接触和稳定的电导性能，作用效果更佳。
下面结合附图和本发明的具体实施方式
作进一步详细的说明。
图1是本发明船岸连接绝缘法兰的一种具体实施方式
的结构剖视图；图2是图1所示结构中的电阻装配方式的结构放大图；图3是本发明船岸连接绝缘法兰的另一种具体实施方式
的结构剖视图；图4是本发明船岸连接绝缘法兰中的一种法兰盘结构图。
具体实施例方式
在图1、图2所示的船岸连接绝缘法兰中，圆形盘状结构的左法兰盘6和右法兰盘9之间垫有绝缘密封垫8，该绝缘密封垫8采用高强度耐油耐压的石棉密封垫，其电阻值不小于109Ω。在左、右法兰盘的盘面上均匀分布有若干螺栓孔，每一螺栓孔中均穿以双头螺栓4(也可是单头螺栓)，并通过螺母垫圈3将左法兰盘6和右法兰盘9锁紧连接；在该螺栓4上套有螺栓绝缘套7，且该螺栓4一侧螺母垫圈3与法兰盘之间垫有绝缘垫片5，从而使螺栓4既实现了对左右法兰盘的连接紧固，又使两法兰盘保持绝缘状态。在左法兰盘6和右法兰盘9的外侧分别固定连接有左侧短管2和右侧短管10，左、右侧短管2、10与左、右法兰盘6、9的连接采用嵌套结构、且短管内径与法兰盘的内孔径尺寸相一致，同时绝缘密封垫8的内径也与法兰盘的内孔径相等，这种具有平滑过渡结构的连接法兰，既有效地避免了输油管道内输油时蜗流的产生，又防止了杂物沉淀所导致的法兰导电性能变化，使之更加安全可靠。在左侧短管2的外端还固定连接有左端法兰盘1，右侧短管10的外端也固定连接有右端法兰盘11。
在相互绝缘的左法兰盘6和右法兰盘9之间搭接有2个电阻14。每只电阻14的装配结构是，在左法兰盘6对应安装孔内拧紧有电阻安装座16，为确保该电阻安装座16与右法兰盘9的可靠绝缘，在电阻安装座16的前端套有绝缘隔套13。在该电阻安装座16沿中心线的芯部位置，设有容纳电阻14的通孔，该通孔内从左向右依次安装有调节螺钉17、压缩弹簧15和具有固定电阻值的电阻14，电阻14可在电阻安装座16的通孔内沿轴向滑动；在与电阻14相对应的右法兰盘9相应位置上垫有紫铜材料制成的金属垫片12，以提高电阻14与右法兰盘9的导电性能。在该实施例中，左右法兰盘间搭接的两只电阻的电阻值均为500KΩ，则两法兰间的总电阻值为250KΩ，当然该电阻值的确定应根据实际情况而设计，但法兰盘间的总电阻值应保持在25KΩ～2500KΩ之间，以满足相应的安全技术规范。
图3所示是本发明船岸连接绝缘法兰的另一种具体结构，在该实施例中除在两法兰盘凸缘间填充有亚导体材料制成的填料环21、且在两法兰盘凸缘外包覆有外护套18外，其余结构与上述实施则相同。所述填料环21的电阻值在106～108Ω之间，外护套18与两法兰盘外凸缘相互吻合密闭包覆，其外护套18的材料可以采用普通绝缘橡胶或绝缘树脂等材料。
图4是左法兰盘或右法兰盘的端面结构图，该法兰盘的盘面上均匀布置有8个螺栓孔19，在与螺栓孔19相同的圆周上还设置有两个电阻座安装孔20。
上述仅仅举出了本发明的两个优选实施方式，但本发明并不局限于此，还可作相应的改进和变换，如法兰盘与短管之间不采用如上述的分体结构，而采用整体铸造结构；电阻的数量也不限于2个，而应根据具体情况设计确定；甚至可以不设固定电阻，仅采用亚导体填料环，以确保静电接地和阻断杂散电流。如此等等这些变换和改进均落在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种船岸连接绝缘法兰，包括通过螺栓(4)绝缘连接的左法兰盘(6)和右法兰盘(9)，在左法兰盘(6)和右法兰盘(9)之间垫有绝缘密封垫(8)，其特征在于在所述绝缘的左法兰盘(6)和右法兰盘(9)之间至少搭接有一电阻(14)。
2.根据权利要求1所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于在所述左法兰盘(6)和右法兰盘(9)的凸缘缝隙处镶嵌有由亚导体材料制成的填料环(21)。
3.根据权利要求1或2所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于在所述左法兰盘(6)和右法兰盘(9)的凸缘外侧包覆有外护套(18)。
4.根据权利要求1所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于在所述螺栓(4)上套有螺栓绝缘套(7)，且该螺栓(4)与法兰盘之间还垫有绝缘垫片(5)。
5.根据权利要求1所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于所述左法兰盘(6)上固定连接有左侧短管(2)，该左侧短管(2)的外端固定连接左端法兰盘(1)；所述右法兰盘(9)上固定连接有右侧短管(10)，该右侧短管(10)的外端固定连接有右端法兰盘(11)。
6.根据权利要求5所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于所述左、右侧短管(2、10)的内径与所述左法兰盘(6)及右法兰盘(9)内孔径相一致。
7.根据权利要求1所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于在所述左法兰盘(6)上装有电阻安装座(16)，该电阻安装座(16)上设置有容纳电阻(14)的通孔；该通孔内的电阻(14)前端与右法兰盘(9)导通接触；其后端通过弹簧(15)支承于调节螺钉(17)上；该调节螺钉(17)旋接于电阻安装座(16)上。
8.根据权利要求7所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于所述电阻安装座(16)前端套有绝缘隔套(13)，所述电阻(14)的前端通过金属垫片(12)与右法兰盘(9)相导通接触。
9.根据权利要求1所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于在所述左法兰盘(6)和右法兰盘(9)之间搭接有二或三个电阻(14)。
10.根据权利要求1所述的船岸连接绝缘法兰，其特征在于所述绝缘密封垫(8)内孔径与左、右法兰盘(6、9)内孔径相一致。
全文摘要
本发明公开了一种应用于海港、河港油码头的船岸输油管道的船岸连接绝缘法兰，它包括通过螺栓绝缘连接的左法兰盘和右法兰盘，在左法兰盘和右法兰盘之间垫有绝缘密封垫，在所述绝缘的左法兰盘和右法兰盘之间至少搭接有一电阻。在所述左法兰盘和右法兰盘的凸缘间镶嵌有亚导体填料环及外包覆外护套。该绝缘法兰既能使连接处静电可靠接地，又能有效地隔断绝缘法兰两侧杂散电流的流动，具有使用安全可靠，作用效果稳定的优点。
文档编号F16L25/02GK1719089SQ20051004125
公开日2006年1月11日 申请日期2005年7月29日 优先权日2005年7月29日
发明者王子纯, 谭凤贵 申请人:江苏东强股份有限公司