摘要:设备中人孔作为储罐,槽车,釜,反应器等重要部件,是连接内外部唯一通道。生产过程中,由于自然环境,材料因素,受力等原因造成人孔无法打开。给设备内部检修及安全设施布置造成严重影响。设计一种有效的人孔开启装置是实现安全效益,经济效益及社会效益的关键所在。
关键词:人孔;吊臂;结构;改进
0 概述
石油化工装置的塔、罐的人孔所使用的盲板悬臂吊杆,存在结构不合理的现象。一是盲板开关不灵活,导致盲板打开和关闭困难,特别是撬装装置。二是在盲板打开过程中会造成盲板掉落的现象。在石油化工装置检修过程中,塔、罐人孔必须打开进行清洗和检查,如果发生盲板掉落,会发生安全事故(已经发生了很多次),而且悬臂发生卡死现象,就会造成人孔盲板不能完全打开,给进入塔、罐内检修人员的生命造成危害。目前这种情况的处理方法一是拆开吊杆前端螺帽,用吊车将盲板吊开。这种方法仅适合于开阔地带,不适合撬装装置,而且成本高,占用检修资源,很不方便。二是对于撬装装置,平台下只能采用手动葫芦人工进行吊装,很繁琐,占用时间长,严重影响了设备的检修进度,安全风险也较大。
1 传统的吊臂结构弊端
1.1现有的人孔盲板悬臂吊杆的结构设计不合理,一是受力部位为面接触,增加了摩擦力,使悬臂出现卡死的现象。二是由于没有统一进行规范,悬臂前端滑动槽在制作时,操作人员为了方便,常常现场采用氧气乙炔火焰进行切割,造成滑动槽较宽,打开人孔时,由于螺栓的移动,容易造成螺栓从滑动槽中滑落,给操作者的人身安全造成一定的风险。原吊臂结构如图1所示。
1.2 吊臂外套与吊杆尺寸差过小,在工况下由于雨水及尘埃侵入及电位关系容易造成粘连卡死。
1.3 盲板重力作用,限位环受偏心力矩且属于平面接触,摩擦力矩巨大,不利于吊臂自由运转。
图1 原吊臂结构图
2 新吊臂结构介绍
现介绍一种新吊臂结构,该结构可利用原结构稍加改造即能规避原缺陷,实现人孔活动自如,无需大量材料及时间成本,效果极佳。如图2所示。
图2 改进吊臂结构示意图
1 防水肩 2 圆头螺栓 3 吊臂外套 4 滚珠球 5 吊臂外套封底
6 吊杆‘U’形槽 7 吊臂外套丝孔
2.1 实施步骤
(1)取下原吊杆,将防水肩加工为1现状,可起到定位及防尘防水作用。
(2)将防水肩以下位置加工为吊臂外套-4mm直径。上部1/5及下部1/4加工大于圆头螺栓2mm‘U’形环槽,吊杆底部加工大于滚珠球4mm底孔。保证吊杆下表面与吊臂外套封底间隙为2mm。
(3)吊臂外套相应高度加工丝孔(可调节吊杆角度及注脂)需120°布设。
(4)加工吊臂外套封底板,中心设置相应弧度浅窝(定位滚珠球)
(5)以丝孔为注脂点加注润滑脂可完全保证持久需要。
图3 改进效果图
2.2 改进结构后的优点
(1)绝对避免了吊臂前端悬挂盲板的螺栓孔太大而引起螺栓从孔中滑落而发生伤人事故,确保了结构的安全性、科学性和可靠性。
(2)通过改变悬臂立柱的结构,悬臂立柱受力由面接触变为线接触,大大减少了摩擦力,使该机构受力合理,转动灵活,不会出现卡死现象。
(3)由于采用了对立柱旋转有利的结构,只要实时注脂,就可以确保悬臂旋转的灵活。改进后的效果图如图3所示。
3 效果
对现有人孔盲板悬臂吊杆的结构进行改进后,不仅提高了施工进度,而且确保了作业的可靠性,使悬臂旋转灵活,避免了装置检修过程的安全风险,同时节约了生产成本。目前已在天然气净化装置实现成功应用,为装置大修进度和成本的节约提供了有力的技术支撑,确保了装置检修的的安全性、快捷性,产生较好的经济效益和社会效益。
4 结束语
经过对现有国内塔罐人孔盲板用悬臂吊的改进,确保了设备检修过程中盲板开关过程的可靠性、安全性和灵活性,有效杜绝了安全风险,确保了人生安全,减少了受限空间作业的安全风险(由于盲板没有全部打开,如果发生紧急情况,作业人员逃生路线受阻。
论文作者:宋骏1,王礼梅2,汪蕾3
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签:吊臂论文; 吊杆论文; 悬臂论文; 结构论文; 装置论文; 螺栓论文; 外套论文; 《基层建设》2019年第32期论文;