公路、铁路使用密封装车鹤管的意义及不同鹤管的技术比较

      使用密封装车鹤管进行油品的密封装车，可使操作人员避免吸入有害气体，保护身体健康，预防职业病发生，杜绝低气压下易爆气体的生成。介绍了4种密封装车鹤管的结构并进行了技术比较。
1、公路、铁路密封装车的意义
      轻质油品、苯、甲苯等低沸点易挥发的液体物质在装车时会产生大量蒸气，装车量越大，产生的蒸气越多。操作人员由于在装卸现场操作，无法避免吸入有害气体，长此以往，操作人员的身体就会受到伤害，严重的还会得职业病。另外，在低气压时，蒸发的气体会不断聚集在低洼处，容易形成爆炸性混合气体，对生产安全构成直接威胁。
      如果采用密封装车鹤管装车，把挥发的蒸气回收或引到安全区域排放，待经济条件许可时再回收，不仅能避免操作人员吸入有害气体，而且可杜绝爆炸性混合气体的生成，保证操作人员身体健康及生产安全。如果能采用密封装车鹤管装车和利用油气回收装置回收油气，将会变废为宝，提高企业的经济效益。
2、不同鹤管的技术比较
2.1目前国内常用的密封装车鹤管
      图1和图2所示A型和B型是目前国内常见的两种铁路、公路槽车顶部密封装车鹤管。源于德国CONNEX公司20世纪80年代末的技术，到目前无新的发展。
      两种产品均由2台单管装载臂的管系组合而成，其中，直径稍大的管系用于液相传输，直径稍小的1台用于返回油气。通过国内外数年的制造和使用，总体反映的情况是结构尺寸偏大，操作不便。对A型而言，2个管系上下独立布置，设备的总体尺寸偏高，特别是垂管只能做空间平动，操作时显得笨重和呆滞。对B型而言，由于B型的2个外臂采用水平布置，垂管可以自由转动，操作时相对灵活，但由于横向尺寸较大，操作时不得力，特别是在复位状态时，臂的外缘容易接近或超越机车限界而影响安全，因此经常不被采用。
      另外，这两种设备对相关部位的同轴度和平行度要求较高，在实际制造中很难符合要求，制造误差只能通过部件在运动时的强制变形来吸收，而变形产生的额外应力一方面使设备操作费力，另一方面也直接导致旋转部件过早损坏而出现泄漏，这在国内产品中是一种比较普遍的现象。具有国内特色的另外一种现象是：部分铁路槽车人孔盖打开后的仰角为45°,在罐口包络区的相当一段范围内，都会发生外臂末端的弯头与人孔盖发生干涉，密封帽悬在罐口之上而无法实现密封装车。尽管如此，由于尚无较好的替代产品，因此国内市场仍以这两个品种为主流产品。
图1密封装车鹤管(A型)结构图
      1一液相连接法兰；2一气相连接法兰；3—排空阀；4一气相内臂；5—液相内臂；6~旋转接头；7—气相外臂；8—外臂平衡(弹簧缸);9—液相外臂；10—外臂锁定装置；11—集气槽：12—垂管；13—液位探头
图2密封装车鹤管(B型)结构图
      1一气相连接法兰；2—液相连接法兰；3—排空阀；4—气相内臂；5—液相内臂；6—旋转接头；7—液相外臂；8—气相外臂；9—外臂平衡装置(弹簧缸);10—外臂锁定装置；11—液位探头；12—垂管
2.2套管式密封装车鹤管
      图3和图4所示C型和D型是套管式密封装车鹤管，是在原德国密封装车鹤管的基础上，它继承了单管臂的优点，克服了双管臂(A型和B型)的缺点，无明显缺陷，属于目前先进的密封装车技术。
      套管式密封装车鹤管设计合理，采用同心管结构(内管为液相管、外管为气相管),双管合一，结构尺寸与单管臂相同，体积小，操作起来轻便灵活，没有制肘，成年人一根手指就能推拉。它采用套管式旋转接头技术，使得内外管和旋转接头使用同一个旋转中心，无同轴和平行度要求，易于保证制造质量。另外，它采用聚四氟乙烯复合材料和机械密封技术来满足旋转接头的密封要求，可保证旋转接头在-80～200℃范围内不泄漏。它的内管及相关部件均采用不锈钢材料，可确保腐蚀裕度和动密封面的长效，保证鹤管的使用寿命长久。它的集气帽部位的水平投影宽度较小，可有效避免集气帽上端弯头与槽车罐盖之间的干涉，使集气帽很好地贴附在槽车罐口上，而且还可以随着槽车在装卸时的升降而升降，使集气帽始终不离罐口，做到真正的密封装车。C型和D型鹤管的区别是：C型的气相管连接法兰向下，液相管连接法兰向上，D型与C型相反。不难看出，A型和B型与C型和D型密封装车鹤管相比较，后者具有明显的优越性。
图3密封装车鹤管(C型)结构图
      1—气相连接法兰；2—液相连接法兰；3—排空阀；4一气相内臂；5—液相内臂；6—旋转接头；7—套式外臂；8—外臂平衡装置(弹簧缸);9—外臂锁定装置；10—集气槽；11—液位探头；12—垂管
图4密封装车鹤管(D型)结构图
      1—液相连接法兰；2—气相连接法兰；3—排空阀；4—气相内臂；5—液相内臂；6—旋转接头；7—套式外臂；8—外臂平衡装置(弹簧缸);9-外臂锁定装置；10—集气槽；11—液位探头；12—垂管