一种超低温介质输送用的旋转接头装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种超低温介质输送用的旋转接头装置，包括上部旋转接头和下部旋转接头，上部旋转接头内固定有竖向的第一上腔壁，下部旋转接头内固定有竖向的第一下腔壁，上部旋转接头和下部旋转接头转动连接，第一上腔壁和第一下腔壁互连构成第一内壁，第一内壁内构成低温液相流体通道，且第一内壁的外侧形成低温气相流体通道，上部旋转接头的顶部形成有液相流体进口，下部旋转接头的底部形成有液相流体出口，在下部旋转接头上设有气相流体进口，并在上部旋转接头上设有气相流体出口。本实用新型专利技术采用一个旋转接头装置，就可以完成低温液相流体和气相流体同时输送，并可实现进气方向和出气方向所在管路方向的灵活调整。和出气方向所在管路方向的灵活调整。和出气方向所在管路方向的灵活调整。

【技术实现步骤摘要】
一种超低温介质输送用的旋转接头装置


[0001]本技术涉及低温介质输送
，具体涉及一种超低温介质输送用旋转接头装置。

技术介绍

[0002]浮式液化天然气生产储卸装置(LNG Floating Production Storage and offloading Unit，FLNG)是一种用于海上天然气田开发的浮式生产装置，通过系泊系统定位于海上，具有开采、处理、液化、储存和装卸天然气的功能，并通过与液化天然气(Liquefied Natural Gas，LNG)船搭配使用，实现海上天然气田的开采和天然气运输。利用FLNG进行海上气田开发结束了海上气田只能采用管道运输上岸的单一模式，节约运输成本，且不占用陆上空间。
[0003]LNG卸料臂是一种安装在码头上或FLNG的用于LNG卸料的刚性铰接管道系统，主要结构包括旋转接头、外臂、内臂、基础立管以及连接内臂和基础立管之间的旋转接头等工艺管道及其支撑结构和附件。大型LNG卸料臂矗立在LNG接收站码头区最前端，作为接收站连接LNG船舶与陆上管线及存储设施的关键核心装备，是整个接收站的“咽喉”。当LNG运输船抵达接收站专用码头后，通过液相卸料臂和卸料管线，利用船上的低温泵将LNG送进接收站的储罐内，同时储罐内的蒸发气(Boil
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OffGas，BOG)气体通过回气管线和气态回气臂，返回到LNG运输船。LNG卸料臂作业过程中，通过牵引线来引导卸料臂的端部和LNG船接收端互连，以保证相对运动情况下能够准确对接，操控卸料臂的液压系统，使其能够承受船体运动导致的速度和加速度影响。
[0004]针对我国南海恶劣海况条件，如果现有系泊技术与传统型刚性卸料臂难以有效解决FLNG浮式平台与运输船载体间的差异化运动问题，就需要采用特殊设计的低温外输卸料系统，以满足低温和晃动工况的严苛要求。低温软管输送系统在重量、柔韧性、耐腐蚀性、隔热性等方面综合优势明显，FLNG外输作业时，行之有效的方式是采用串靠系泊，即通过系泊缆与LNG运输船连接，并使用低温软管实现LNG卸料，要求低温软管能承受超低温的同时，还需要克服FLNG与LNG运输船之间相对运动的影响。
[0005]此外，液氢船运试验已成功实施，为液氢产业链提供了更为经济、安全的方式，对于氢能在全球范围内的推广使用具有积极意义，未来具有较强的发展潜力。液氢具有超低温、易挥发及易燃易爆特性，液氢船岸装卸输送难度大，安全要求高，技术壁垒多。液氢船岸装卸系统运行工况恶劣、动作精度要求苛刻、机电系统配合复杂，既要具备快速对接、紧急脱离、自动关闭等功能，还要承受长时间
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253℃超低温考验、自动适应潮汐落差影响。
[0006]综上，LNG刚性卸料臂、LNG低温软管传输系统以及液氢船岸装卸系统等超低温流体输送系统关键技术都涉及低温材料选型、成型制造及密封、试验验证等诸多环节。材料选型与结构设计难度大，加工制造及性能测试工作难，超低温密封、连接和泄漏监测难度高，以及整套低温输送系统结构复杂，安全性要求高。其中旋转接头作为关键部件，其性能优劣直接影响超低温流体输送系统的的安全稳定运行。旋转接头作为低温介质过流及提供转向
的关键结构部件，要求其在超低温动态工况下能够防止低温介质泄漏、承受高强度载荷和压力、旋转时摩擦损失低。
[0007]目前，现有技术采用的旋转接头装置输送超低温介质时，针对液相态和气相态是分别进行的，即液相态管路配置相应的旋转接头，同样气相态管路也如此，使得超低温输送系统更为复杂。以上述LNG刚性卸料臂为例，在液化天然气船岸装卸过程，LNG从运输船通过旋转接头所在的液相管路输送到岸上的LNG存储设施，在此过程中，LNG气化产生的BOG蒸发气体，还要沿着相反的方向管路输送至运输船内，以平衡船岸之间的操作压力。因此，要分别在相应的低温输送管路上设置多个液相管路旋转接头和气相管路旋转接头，使得整套系统结构复杂，系统资源没有得到优化配置。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是提供一种超低温介质输送用旋转接头装置，以解决现有技术中由于采用旋转接头装置输送超低温介质时液相态和气相态是分别进行的而导致整套系统结构复杂的问题。
[0009]为实现上述目的，本技术采取以下技术方案：
[0010]本技术提供一种超低温介质输送用的旋转接头装置，包括上部旋转接头和下部旋转接头，所述上部旋转接头内固定有竖向的第一上腔壁，所述下部旋转接头内固定有竖向的第一下腔壁；
[0011]所述上部旋转接头和所述下部旋转接头转动连接，所述第一上腔壁和所述第一下腔壁互连构成第一内壁，所述第一内壁内构成低温液相流体通道，且所述第一内壁的外侧形成环形且封闭的低温气相流体通道，所述低温液相流体通道位于所述上部旋转接头的顶部形成有液相流体进口，所述低温液相流体通道位于所述下部旋转接头的底部形成有液相流体出口，在所述下部旋转接头的外壁上设有连通所述低温气相流体通道内的气相流体进口，并在所述上部旋转接头的外壁上设有连通所述低温气相流体通道内的气相流体出口。
[0012]进一步地，所述上部旋转接头和所述下部旋转接头之间设有转动组件，所述转动组件包括轴承、第一轴承夹套以及第二轴承夹套，所述第一轴承夹套呈环形固定在所述上部旋转接头的底部，所述第二轴承夹套呈环形固定在所述下部旋转接头的顶部，所述第一轴承夹套设置在所述第二轴承夹套的内侧，且所述轴承安装在所述第一轴承夹套和所述第二轴承夹套之间。
[0013]进一步地，所述上部旋转接头底部的外边缘向外侧水平延伸形成有上连接板，所述第一轴承夹套通过若干个第一销钉固定在所述上连接板上，所述下部旋转接头顶部的外边缘向外侧水平延伸形成有下连接板，所述第二轴承夹套通过若干个第二销钉固定在所述下连接板上，所述第一轴承夹套的环外壁紧贴所述第二轴承夹套的环内壁设置，在所述第一轴承夹套的环外壁上开设有第一夹槽，在所述第二轴承夹套的环内壁上开设有与所述第一夹槽对应的第二夹槽，所述轴承设置在所述第一夹槽和所述第二夹槽内。
[0014]进一步地，所述上部旋转接头内固定有竖向的第二上腔壁，所述第二上腔壁套在所述第一上腔壁的外侧，所述下部旋转接头内固定有竖向的第二下腔壁，所述第二下腔壁套在所述第一下腔壁的外侧，所述第二上腔壁和所述第二下腔壁互连构成第二内壁，所述第二内壁与所述旋转接头装置的外壁之间构成环形且封闭的低温气相流体通道，且所述第
二内壁与所述第一内壁之间形成真空层。
[0015]进一步地，所述第一上腔壁和所述第一下腔壁之间、所述第二上腔壁和所述第二下腔壁之间分别通过密封组件连接，所述密封组件包括密封环和压紧弹簧，在所述第一上腔壁和所述第二上腔壁的底端面上分别开设有环形的密封槽，所述密封槽的槽内底面上开设有环形的收纳槽，所述密封环配合装配在所述密封槽内，并在所述收纳槽内沿圆周方向设置若干个所述压紧弹簧。
[0016]进一步地，所述第一内壁和所述第二内壁上分别沿水平方向设置多个密封组件。
[0017]本技术由于采取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低温介质输送用的旋转接头装置，其特征在于：所述超低温介质输送用的旋转接头装置包括上部旋转接头和下部旋转接头，所述上部旋转接头内固定有竖向的第一上腔壁，所述下部旋转接头内固定有竖向的第一下腔壁；所述上部旋转接头和所述下部旋转接头转动连接，所述第一上腔壁和所述第一下腔壁互连构成第一内壁，所述第一内壁内构成低温液相流体通道，且所述第一内壁的外侧形成环形且封闭的低温气相流体通道，所述低温液相流体通道位于所述上部旋转接头的顶部形成有液相流体进口，所述低温液相流体通道位于所述下部旋转接头的底部形成有液相流体出口，在所述下部旋转接头的外壁上设有连通所述低温气相流体通道内的气相流体进口，并在所述上部旋转接头的外壁上设有连通所述低温气相流体通道内的气相流体出口。2.根据权利要求1所述的一种超低温介质输送用的旋转接头装置，其特征在于：所述上部旋转接头和所述下部旋转接头之间设有转动组件，所述转动组件包括轴承、第一轴承夹套以及第二轴承夹套，所述第一轴承夹套呈环形固定在所述上部旋转接头的底部，所述第二轴承夹套呈环形固定在所述下部旋转接头的顶部，所述第一轴承夹套设置在所述第二轴承夹套的内侧，且所述轴承安装在所述第一轴承夹套和所述第二轴承夹套之间。3.根据权利要求2所述的一种超低温介质输送用的旋转接头装置，其特征在于：所述上部旋转接头底部的外边缘向外侧水平延伸形成有上连接板，所述第一轴承夹套通过若干个第一销钉固定在所述上连接板上，所述下部旋转接头...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亮，宋坤，许佳伟，肖立，盖小刚，范嘉堃，邱灶杨，郝思佳，张彧，李鑫，
申请(专利权)人：中海石油气电集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：