一种具有刚性气相管路的液体装卸鹤管的制作方法

本发明涉及一种液体装卸鹤管，具体地说是一种具有刚性气相管路的液体装卸鹤管。

背景技术：

鹤管是石化行业流体装卸过程中的专用设备，又称流体装卸臂。它采用旋转接头与刚性管道及弯头连接起来，以实现火车、汽车槽车与栈桥储运管线之间传输液体介质的活动设备，具有很高的安全性，灵活性及寿命长等特点。通常的鹤管均包括有液相内臂管、液相外臂管、液相垂管。液相内臂管和液相外臂管可相对转动而改变两者之间的角度，以灵活调整位置。用于液化石油气、液氨、二甲醚等有害化工物质的装卸鹤管要求在装卸时完全密闭，这种鹤管还设有气相管用于收集灌装时槽车等由于液体进入而挤出的气体。气相管也通常包括气相内臂管和气相外臂管，分别与液相内臂管和液相外臂管相对固定。为了不干涉液相内臂管和液相外臂管的相对转动，通常在气相内臂管、气相外臂管和气相垂管之间采用软管连接，或气相内臂管为硬管、气相外臂管为软管，气相外臂软管用于连接气相内臂硬管和气相垂管，以便在液相内臂管和液相外臂管相对转动时而自由弯转，如cn205933206u。但是这种软管连接的方式存在缺陷，为了适应气相内臂管和气相外臂管相对转动而产生的位置变化，软管的长度通常需要有一定余量，会在软管中部形成下垂的u形。软管内的气体冷凝后会积存在该u形部位。受环境影响，软管内积存的冷凝液会挥发造成环境污染，或者会由于低温而凝结造成气相管阻塞而影响下次正常使用。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服气相内臂管和气相外臂管软连接容易积存冷凝液的缺陷，提供一种具有刚性气相管路的液体装卸鹤管。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种具有刚性气相管路的液体装卸鹤管，包括用于输送液体的液相内臂管、液相外臂管和液相垂管，所述液相内臂管的出口端通过第一旋转接头与液相外臂管的一端连接，液相外臂管的另一端连接液相垂管，所述的液相垂管并行或嵌套设有气相垂管，气相垂管上连接有与液相外臂管相对固定的气相外臂管，在与液相内臂管相对固定的位置上设有与气相外臂管连通的气相内臂管，所述的气相内臂管和气相外臂管均为刚性管道，气相内臂管和气相外臂管形成的流通通道朝向气相垂管方向呈下降趋势，在所述第一旋转接头旋转轴线的延伸线上设有旋转中心与该延伸线重合的第二旋转接头，所述的气相外臂管通过第二旋转接头与气相内臂管连通。

所述的气相内臂管和气相外臂管均包括水平设置或朝气相垂管方向向下倾斜设置的直管段。

所述的第二旋转接头通过支架固定在所述第一旋转接头旋转轴线的延伸线上。

在液相内臂管或液相外臂管上套设有一个能够与其外壁之间形成封闭空间的夹套，所述第二旋转接头设置在夹套上并与夹套内部空间连通，所述的气相外臂管通过第二旋转接头和夹套的内部空间与气相内臂管连通。

所述的夹套嵌套设置在液相内臂管外部，气相内臂管与夹套固定连接并连通，气相外臂管与夹套上设置的第二旋转接头连接。

所述的液相内臂管包括水平部分以及与第一旋转接头连接的竖直部分，所述夹套设置在该竖直部分的外部或者设置在该水平部分的外部。

所述的气相内臂管与夹套上部固定连接，第二旋转接头设置在夹套下方。

所述的第二旋转接头包括嵌套在一起的两个接管，两个接管之间设置有转动密封件。

所述的气相内臂管还通过气相旋转接头与固定在立柱上的气相出口管连接。

所述的液相内臂管通过液相旋转接头与固定在立柱上的液相入口管连接，气相旋转接头和液相旋转接头同旋转轴线设置。

本发明的有益效果是：气相内臂管和气相外臂管均采用刚性管道，气相内臂管和气相外臂管之间，以及液相内臂管和液相外臂管之间的旋转接头的旋转轴线共轴设置，确保了气相管路和液相管路各自改变旋转角度时不会相互干涉。气相内臂管、气相外臂管以及两者之间的刚性连接方式不会在通道中部形成下垂的u形段，从而避免了积存冷凝液的问题。

在解决所述问题的基础上，本发明进一步利用设置在液相内臂管或液相外臂管上的夹套解决了液相通路和气相通路走向上的交叉问题。该结构方式与两路管道在相交位置处采用弯管绕行的方式相比更容易确定管道位置，以确保第一旋转接头和第二旋转接头共轴设置。而且夹套与管道嵌套固定安装的方式比两条独立的管道结构稳定性更强，因而将第一旋转接头和第二旋转接头分别设置在嵌套在一起的管道和夹套上结构稳定性更高，无需担心由于管道外部固定支架的变形等原因导致管道移位而影响第一旋转接头和第二旋转接头的同轴性，确保两条通路旋转结构的稳定性。

附图说明

图1是本发明液体装卸鹤管第一实施例的结构示意图。

图2是图1所示实施例中夹套的结构示意图。

图3是本发明液体装卸鹤管第二实施例的结构示意图。

图4是图3所示实施例中夹套的结构示意图。

图5是旋转接头的实施例示意图。

图中标记：1、液相内臂管，2、液相外臂管，3、液相垂管，4、第一旋转接头，5、气相垂管，6、气相外臂管，7、气相内臂管，8、第二旋转接头，9、夹套，10、接管，11、转动密封件，12、立柱，13、气相旋转接头，14、液相旋转接头，15、气相出口法兰，16、液相入口法兰，17、密封盖，18、传动机构。

具体实施方式

以下结合附图具体说明本发明的实施方式。

如图1和3所示，本发明的液体装卸鹤管包括液相管路和气相管路，其中，液相管路主要由液相内臂管1、液相外臂管2和液相垂管3组成，用于输送液体。液相内臂管1的出口端通过第一旋转接头4与液相外臂管2的一端连接，液相外臂管2的另一端连接液相垂管3。第一旋转接头4可由气动马达等传动机构18驱动旋转，改变液相内臂管1和液相外臂管2之间的角度。所述的气相管路包括有气相内臂管7、气相外臂管6和气相垂管5。其中，气相内臂管7与液相内臂管1相对固定，气相外臂管6与液相外臂管2相对固定，气相垂管5与液相垂管3如图1和3所示嵌套设置，或者两者并行设置。气相外臂管6固定连接在气相垂管5上并与之内部相通。在本发明中气相内臂管7和气相外臂管6均为刚性管道（即硬质的通常不易弯曲的管道），不会下垂形成u形低洼段。气相内臂管7和气相外臂管6之间通过第二旋转接头8连通，第二旋转接头8设置在第一旋转接头4旋转轴线的延伸线上，并且其旋转中心与第一旋转接头4旋转轴线的延伸线重合。在第一旋转接头4和第二旋转接头8同轴旋转下，气相内臂管7与气相外臂管6之间，以及液相内臂管1与液相外臂管2之间可同步旋转改变角度而不相互影响。

由于气相内臂管7和气相外臂管6不会下垂形成u形低洼，且气相内臂管7和气相外臂管6形成的流通通道朝向气相垂管5方向呈下降趋势，因此，气相管路中气体凝结后可顺管路流出而不会积存在管道内，避免了冷凝液积存导致的污染和阻塞等问题。

在图1和3所示实施例中，气相内臂管7和气相外臂管6均设有直管段，所述直管段水平设置或朝气相垂管5方向向下倾斜设置，确保冷凝液能够顺利流出。

在本发明的一个未附图的实施例中，所述的第二旋转接头8可以通过支架固定在所述第一旋转接头4旋转轴线的延伸线上。气相内臂管7和气相外臂管6分别与第二旋转接头8的两端连接。由气相内臂管7和气相外臂管6组成的气相管路在遇到需要与液相内臂管1和液相外臂管2组成的液相管路交汇处，可采用弯管的方式绕行以避免交叉干涉。

在图2所示的另一个实施例中，第二旋转接头8设置在一个夹套9上。该夹套9套设在液相内臂管1外部，夹套9与液相内臂管1外壁之间形成封闭空间。第二旋转接头8与夹套内部空间连通。气相内臂管7与夹套9上部固定连接并连通，气相外臂管6与夹套9下方设置的第二旋转接头8连接，使气相外臂管6通过第二旋转接头8和夹套9的内部空间与气相内臂管7连通。在这种结构中，由于夹套与液相内臂管1采用嵌套设置的方式，夹套两端与液相内臂管1固定为一体，具有较高的结构稳定性。夹套上的第二旋转接头8也能够保持与液相内臂管1及其连接的第一旋转接头4的位置稳定不变，始终保持良好的同轴度，与第一种实施例相比，不会管道或其支架变形、移动等因素导致第一旋转接头和第二旋转接头的同轴性，确保两条通路旋转结构的稳定性。

在图2所示的实施例中，所述的液相内臂管1包括水平部分以及与第一旋转接头4连接的竖直部分，其中，所述的“水平”、“竖直”仅为大体方向而言，并非绝对的水平或竖直。所述夹套9设置在该竖直部分的外部。由于第一旋转接头4连接在液相内臂管1的竖直部分上，第二旋转接头8设置在夹套9下端，便于对第一旋转接头4和第二旋转接头8定位使其保持同心，例如可将一段管道同心固定在液相内臂管1竖直部分外侧，上端封闭，第二旋转接头8同心设置在该管道下端口即可。并且，这种结构中，气相内臂管7与夹套9的连接结构也相对简单，如图2所示，气相内臂管7可水平延伸后直接与夹套连接，不需要弯头。

在图4所示的另一个实施例中，夹套9同样套设在液相内臂管1外部，与图2不同的是，在图4中，夹套9设置在液相内臂管1的水平部分外部。此时，气相内臂管7需要通过一个弯头与夹套连接。

与图2和图4所示实施例类似，夹套9也可以设置在液相外臂管2上，此时，气相内臂管7与夹套9上设置的第二旋转接头8连接，气相外臂管6则与夹套9固定连接，并通过夹套9的内部空间和第二旋转接头8与气相内臂管7连通。

如图5所示，所述的第二旋转接头8可采用的一种实施例包括嵌套在一起的两个接管10，两个接管之间设置有转动密封件11，其中，接管10可以是单独的管件，也可以是需要连接的两个管道，如气相内臂管7和气相外臂管6的一部分。当然，第二旋转接头8也可以采用其它任何可行的管道密封旋转连接方式。第一旋转接头4也可以采用类似的结构。

如图1所示，所述的气相内臂管7还通过气相旋转接头13与固定在立柱12上的气相出口管连接，气相出口管上设有气相出口法兰15，用于连接气相收集设备。所述的液相内臂管1通过液相旋转接头14与固定在立柱12上的液相入口管连接，气相旋转接头13和液相旋转接头14同旋转轴线设置。