油罐車裝卸鶴管泄漏原因剖析
1、油罐車裝卸鶴管現(xiàn)狀
油罐車采用點到點的運輸方式,覆蓋面廣,中間環(huán)節(jié)少,快捷方便,是我國主要的成品油運輸方式。裝卸鶴管作為油罐車裝卸設(shè)備,其性能好壞直接影響裝卸速度和裝卸場地的安全生產(chǎn)。
目前裝卸鶴管主要存在迥轉(zhuǎn)器泄漏現(xiàn)象。儲運廠因鶴管迥轉(zhuǎn)器泄漏嚴重,只好在迥轉(zhuǎn)器上加裝導(dǎo)流管回收泄漏油品。裝卸鶴管的泄漏不僅造成資源浪費,而且污染環(huán)境,影響安全生產(chǎn)。
2、油罐車裝卸鶴管泄漏原因
從各種裝卸鶴管使用情況分析:鶴管的泄漏主要是因為迥轉(zhuǎn)器的結(jié)構(gòu)不合理和密封件性能不好所造成的。
2.1迥轉(zhuǎn)器結(jié)構(gòu)
常見迥轉(zhuǎn)器的結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。該迥轉(zhuǎn)器主要由內(nèi)套、外套、滾動體、密封件組成。鶴管上部所有部件的重量所生產(chǎn)的力矩M通過迥轉(zhuǎn)器的外套傳給內(nèi)套,再向下傳到基座上,因此彎矩M將在滾動體與外套以及滾動體與內(nèi)套的接觸處產(chǎn)生很大的作用力(F=M/d)。而滾動體與內(nèi)套、外套之間是線接觸,因此壓應(yīng)力σ非常大,可能超過內(nèi)、外套材料的許用應(yīng)力[σ],使?jié)L道產(chǎn)生塑性變形。滾道產(chǎn)生塑性變形后,在變矩M的作用下,內(nèi)套與外套之間出現(xiàn)偏心,于是密封件的半邊被壓得很緊,而另半邊密封件與內(nèi)、外套之間會出現(xiàn)間隙,導(dǎo)致迥轉(zhuǎn)器泄漏。
原料卸車鶴管迥轉(zhuǎn)器見圖2。這種鶴管工作前后,在放入槽車或從槽車取出時,各迥轉(zhuǎn)器部位進行相對運動,此時回轉(zhuǎn)的密封處于動摩擦狀態(tài),需要潤滑劑潤滑減少摩擦力。但設(shè)計時只注重滾道潤滑而忽略密封潤滑,使其磨損而造成滲漏。解剖滲漏部位發(fā)現(xiàn),該金屬與橡膠密封摩擦表面腐蝕較重,無潤滑油,并殘留一些鐵銹臟物。
2.2油罐車裝卸鶴管密封件性能
迥轉(zhuǎn)器內(nèi)的密封件直接與油品接觸,其耐油性能和耐老化性能非常重要。有些迥轉(zhuǎn)器的泄漏就是因為密封件使用一段時間后因膨脹而失去彈性造成的。
圖2中迥轉(zhuǎn)器的回轉(zhuǎn)部位注油口設(shè)計在2滾道中間,只有滾道槽、鋼球得到了潤滑,而遠離軌道的關(guān)鍵部位——密封表面卻得不到潤滑。另外,金屬滾道摩擦表面忽視了防銹處理,產(chǎn)生腐蝕后摩擦力增大,加劇了磨損后的滲漏。
圖1迥轉(zhuǎn)器結(jié)構(gòu)示意圖
圖2原料卸車鶴管迥轉(zhuǎn)器示意圖
3、油罐車裝卸鶴管改進建議
鑒于鶴管的泄漏是因為迥轉(zhuǎn)器的結(jié)構(gòu)不合理和密封件的性能較差而引起的,所以應(yīng)從這2方面加以改進:
①應(yīng)使迥轉(zhuǎn)器設(shè)計更合理:如加大圖1中2排滾動體之間的間距d,以減少滾動體與滾道之間的接觸應(yīng)力,或選用軸承來代替鋼球、滾針等;
②應(yīng)注重圖2中回轉(zhuǎn)部位的潤滑及結(jié)構(gòu)設(shè)計,將注油口設(shè)計在動密封的部位,使密封部位經(jīng)常處于較好的潤滑狀態(tài),并且對密封接觸的金屬表面進行工藝處理;
③選用性能較好的密封件,如選用耐油、耐老化性能好的氟橡膠作為密封材料。