劉成強 王國才 吳興樓（連云港市拓普科技發(fā)展有限公司，江蘇 連云港 222000）

探討這個問題的原因是基于環(huán)境保護的要求，對于化工品、油品等流體在裝車過程中產生的油氣需要收集起來，輸送到油氣回收裝置進行處理，以減少因油氣揮發(fā)造成的大氣污染，同時提高安全性和經濟效益，所以在裝車時油氣收集接口處的密封是油氣收集成功與否的關鍵。

1 裝車方式簡介

目前，國內的化工品、油品等流體的汽車裝車方式主要由兩種：汽車上部裝車和下部裝車，簡稱為上裝和下裝。

下裝是國際流行的趨勢，密閉裝車效果好，靜電產生低，技術比較成熟，主要是采用干式分離閥與汽車對接，專用油氣回收通道，可以將油氣集中回收處理，也可以在汽車與儲罐之間形成閉環(huán)，流體裝入汽車后，油氣回流到儲罐內。也有采用法蘭以及快速接頭與汽車連接的下裝裝車。

上裝是目前國內采用較為普遍的裝車方式，這是由于國內的車型多種多樣，而且大部分以前生產的槽罐車沒有安裝下裝接頭。采用這種裝車方式，如果需要實現油氣回收且保證回收效果，就必須保證裝車臂的垂管插入槽車后，垂管上的密封裝置將槽車罐口密封嚴實，以防油氣溢出擴散，從而污染大氣。

2 上裝密封裝置（俗稱密封帽）的結構形式

現在使用的密封帽主要有如下幾種結構：

2.1 椎體密封帽

顧名思義，該密封帽是用比較薄的金屬板材做骨架，里面空心、外掛密封材料的上大下小的椎體結構，該種密封帽因其結構簡單，成本低廉，制作方便且基本滿足各類槽車，不管槽車罐口大小，只要罐口直徑小于密封帽椎體大徑，就可以使用，因此得以普遍采用。

2.2 平蓋式密封帽

該結構是在垂管上固定一塊圓形或長圓形或橢圓形的金屬板材作為密封帽的安裝板，密封體有的用密封材料板材做成；有的用密封材料做成一定的囊狀，在囊內墊撐耐壓海綿體材料；有的用密封材料澆鑄成鍋狀體等等，五花八門，各式各樣。

2.3 筒式密封帽

是將上述兩種結構形式綜合在一起，上部用金屬板材做成圓筒狀，下部安裝板式的密封材料。

3 上裝密封裝置使用效果分析

以上結構形式，在使用過程中存在這樣或那樣的問題，現作簡單分析：

3.1 易損壞

以上三種密封結構，除了密封材料用平板做成的外，其余的均易損壞。由于槽車罐口一般成直角，而且有大有小，對于椎體密封帽、鍋狀體密封帽等等，當密封罐口時，均成垂直狀態(tài)插入槽車口，在裝車時，隨著流體流入槽車罐內，槽車內將產生一定的壓力，這樣如果要保證密封效果，就必須在密封帽上施加一定的壓力，否則密封帽就有可能因為槽車內部的壓力而被托起。在此種狀態(tài)下，槽車罐口就對密封帽產生切力，用不了多久，密封帽的密封面上就傷痕累累。對于椎體密封帽，由于密封層比較薄，而金屬骨架的材料也比較薄，損壞的可能性就更大，實際使用中，在現場時?？梢钥吹矫撃z的、碰扁的椎體密封帽，對于囊狀密封帽，雖然其內部墊撐了耐壓海綿體，但是也耐不住反復壓緊與放松，當密封材料超過其疲勞強度的時候，就出現開裂的現象。

3.2 油氣泄露

其一，由于密封帽的損壞，油氣泄露是必然。

其二，為了給密封帽一足夠的壓力，保證密封帽在裝車時，不至于被托起，流體裝車臂上設置了機械式的鎖緊裝置，作用一是為防止流體的反作用力將裝車臂抬起，同時也是為壓緊密封帽，使密封帽在裝車開始時緊緊地密封住槽車罐口，但是隨著裝車的進行，車內流體不斷增加，這時槽車罐在流體重力的作用下，必將緩緩下降，而密封帽卻沒有隨著罐體的下降而下降，這時在密封帽和罐口之間就產生了縫隙，油氣隨即溢出。為了解決這個問題，現在有的廠家將機械式鎖緊改為氣缸鎖緊，裝車時，氣缸始終通入壓縮空氣，這樣隨著槽車罐體的下降，密封帽在氣缸的作用下，也隨著下降，但是這種方式受到氣源的限制，即裝車現場必須有壓縮空氣。

其三，槽車罐口及其周邊附屬設施的限制造成油氣泄露，國內的槽車罐口大小不一，大的罐口直徑達到500mm多，小的也只有200mm多點，一些密封帽用于大的罐口還可以，但是用于小罐口時就泄露，這是由于槽車罐口蓋造成的，罐口蓋設計在罐口的水平法蘭上，打開后與垂直方向的夾角一般在45度左右，還有蓋子的支架，同時，有的車在罐口邊還安裝了排空閥之類的附屬設施，這些設施將密封帽架空。

4 解決辦法

平衡式密封帽很好的解決了傳統密封帽易損易漏的問題，而且充分考慮到裝車現場的各種因素以及槽罐車罐口周邊的附屬設施，而且已證明在實際使用中，密閉效果優(yōu)良。

平衡式密封帽效果圖

4.1 平面式密封蓋的發(fā)泡軟橡膠密封面，可以有效解決因槽罐車裝車口的徑向不規(guī)則變形，和罐口平面制造精度誤差造成的密封蓋與槽車口不能有效密封問題。密封蓋為鋁制組合件，設有萬向調節(jié)器，可以保證密封面與槽車罐口相互平行，保證密封效果。密封蓋上有保證油氣能從槽車中順利進入平衡型回收罩內的導氣出口。

4.2 在平穩(wěn)裝車的情況下，經過實地測試，在密閉裝車過程中，槽車內部壓力一般能達到0.2公斤／平方厘米，并充分考慮平衡器強度等因素，據此嚴格的核算平衡器的直徑，其長度，一般按槽車口距密封蓋高度確定。平衡器采用柔性折疊式結，可以折疊，隨槽車罐口上下移動，確保密封效果。

4.3 在平衡式密封帽的頂端，加裝旋轉接頭，目的是為了密封帽可以360°旋轉，同時插入槽車內的垂管與密封帽之間設計成偏心結構，這樣就完全可以在裝車時，密封帽有效的避開槽車罐口周邊的附屬設施，確保了密封效果。

4.4 采用壓力分散結構設計，有效平衡密封蓋上下壓力，盡可能的減輕密封帽的質量，使裝車臂操作靈巧輕便，同時為了防止密封蓋因重量過輕而被托起，在密封蓋與平衡器安裝板之間安裝一壓縮彈簧，利用內力對密封蓋起壓緊作用。

[1]GB11085-89散裝液態(tài)石油產品損耗.

[2]HG/T21608-2012液體裝卸臂工程技術要求.

[3]黃維秋.林毅.劉海等.油氣回收技術與應用研究.中外能源，2006.02.

[4]王倩.馬顯鋒.關于油氣回收利用在煉油廠裝車系統的應用.科技創(chuàng)新導報,2012 NO.11.

[5]李漢勇.油氣回收技術.化學工業(yè)出版社，2008.01.

[6]黃維秋.油氣回收基礎理論及其應用中國石化出版社有限公司，2011.08