[发明专利]真空绝热式超低温介质船用输送装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种超低温介质船用输送装置，尤其是一种用于超低温介质，如液氧、液氮、LNG等超低温液体或气体的装卸船或船用LNG的加注输送装置。

背景技术

    超低温介质船用输送装置使用时，首先将立柱安装在预制的基础上，分别将气相和液相接口法兰连接安装到来自罐区的管网，完成安装调试工作。当槽船进站装卸或加注时，让槽船停靠在码头上并系缆于本装置设计的包络范围内，然后起动电液系统，用遥控手柄操作液压系统，驱动油缸带动液相内管和外管向外延展靠近槽船，最后用快速接头与槽船液相接口对接。同样方法完成气相管连接后，开始对槽船进行装卸或加注LNG等超低温介质。

 目前国内超低温介质装卸槽船用的大多是进口装卸臂，其缺陷一是装卸过程中管臂结霜结冰造成冷损；二是不断气化产生BOG气体，给系统带来一定压力；三是旋转接头产生冰冻，造成旋转困难或无法旋转甚至泄漏；四是法兰接口产生冰冻，装卸或加注结束后拆卸困难。另一方面常规装卸臂的旋转接头需要氮气流通保护，增加了运营成本。 目前全球市场应用的旋转接头都是采用径向密封，这种密封对加工精度要求非常高，相对几何尺寸少有变化将直接影响径向端面密封的效果，产生泄漏。 

发明内容

    本发明是要解决现有装卸臂结霜和结冰造成冷损现象、降低气化产生的BOG、减轻系统循环处理的压力、克服旋转部件低温变型造成的泄漏、防止接口冰冻，而提供一种真空绝热式超低温介质船用输送装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种真空绝热式超低温介质船用输送装置，包括立柱、液相接口、后真空箱、真空液相内管、真空液相外管、液相阀门、气相接口、气相内管、中真空箱、真空液相外管、真空气相外管、气相阀门、微调平衡缸、接口高度微调管、垂管垂直弹簧缸、真空垂管，其特点是：后真空箱的进气口和进液口分别通过气相旋转接头和液相旋转接头连接气相接口和液相接口，后真空箱与中真空箱之间通过气相旋转接头和真空气相内管连接形成气相流道以及通过液相旋转接头和真空液相内管连接形成液相流道；中真空箱分别通过气相旋转接头和液相旋转接头连接真空气相外管和真空液相外管一端，真空气相外管和真空液相外管另一端分别通过气相旋转接头和液相旋转接头连接气相阀门和液相阀门。

液相阀门一端通过真空弯管、液相旋转接头F与重心调节管连接，重心调节管通过液相旋转接头E连接真空液相外管，液相旋转接头F上面配装锁紧装置，液相阀门另一端连接真空绝热快速连接装置B。

气相阀门一端通过气相真空弯管、气相旋转接头H、气相S形真空管和气相旋转接头G连接真空垂管，真空垂管通过气相旋转接头F连接真空高度微调管，真空高度微调管通过气相旋转接头E连接真空气相外管，气相锁紧装置A和气相锁紧装置B分别配置在气相旋转接头G和气相旋转接头H上，气相阀门另一端连接真空绝热式快速连接装置A。

立柱中设有配2，配重通过回转轴承和转盘经固定在转盘上的钢丝绳和配重调节板组成升降平衡系统，其中转盘一端与立柱中的配重转动连接，另一端连接钢丝绳的起端，钢丝绳的终端经过导向轮变向后卧于配重调节板外轮廓上的槽口内并固定在配重调节板的凹缺处。

接口高度微调管平衡缸内装有弹簧，一端与固定在气相旋转接头外侧法兰上的支板相连，另一端与固定在气相旋转接头内侧法兰上的支板相连,与接口高度微调管平行组成四连杆平衡系统；垂管垂直弹簧缸内装有弹簧,一端与固定在气相旋转接头E外侧法兰上的支板相连，另一端与固定在真空垂管上法兰上的支板相连，组成真空垂管垂直调节系统。

本发明的有益效果是：

本发明采用多层真空绝热管道和真空绝热旋转接头以及真空绝热快速连接装置实现快速连接进行加注以及装卸。一是解决了原有装卸臂结霜和结冰造成冷损现象；二是降低气化产生的BOG，减轻系统循环处理的压力；三是克服了旋转部件低温变型造成的泄漏；四是防止接口冰冻，提高连接速度和装卸时间；五是无须氮气保护，节约了运行成本。同时，本装置还运用了低压油缸平衡辅助系统解决了对船加注和装卸过程中流体及管道对被加船的额外负载，保证被加船在不受任何外力平稳停靠中作业。

由于本发明的所有过流管道和旋转接头都采用了真空绝热方式，所以解决了过去超低温介质用金属软管和常规鹤管装卸槽车过程中产生结霜和结冰导致旋转困难、操作笨重等现象，降低了超低温介质在装卸设备管内气化升温所造成的损失，减轻了气化和挥发气体二次处理的成本，缓解泵的工作频率和系统压力；同时由于本发明采用真空绝热方式，所以省去了过去装卸臂旋转接头需要氮气流通保护的方式，降低了运行成本。