油舱密封装置及其使用方法与流程

本申请公开一般涉及储油卸油装置，具体涉及油舱，尤其涉及对油舱进行外加油泵时防止油气泄露的油舱密封装置及其使用方法。

背景技术：

近年来，随着世界对海洋石油的开发，海工市场对浮式生产储油平台，浮式钻井生产储油平台、穿梭油轮、油轮等带储油功能平台的需求日益增加。此类平台都包含若干个用于储油的油舱，油舱内设有油泵，但目前油泵的布置主要有两类：一类是每个油舱都布置一台或两台深井泵；另一类是由三台大流量的离心泵布置于泵舱内。其中第一类近年来已逐渐成为趋势被广泛采用。但在如果仅布置一台泵，当此泵不能正常工作时，油舱内部的储油便难以驳运出去。若采用布置两台泵的方式，即每个油舱内皆设有两台油泵，则成本较高。

为了避免提高制造成本，本领域技术人员通过在两个油舱之间安装连通管与阀门，每个油舱中布置一台油泵，当一个油舱内的油泵出现故障时，打开连通管，使油舱内的油可通过连通管流入另一油舱内，然后利用该油舱中油泵将油驳运出去。但是由于安装工艺要求，连通管距离舱底板有一定的高度，因此油舱底的油不能完全排净，会导致浪费甚至存在一定的危险性。为解决上述问题，可通过外加油泵的方式将其驳运出去。但是当采用外加油泵时，则需要在油舱上开孔让外加的油泵进入其中，而此时油舱内的油气会出现泄漏情况，具有较大的危险性。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种油舱密封装置及其使用方法。

一方面，本发明提供一种油舱密封装置，包括第一管体，第一管体包括容腔；以及第一密封盖体，用于与容腔的底部形成密封，且第一密封盖体与第一管体的侧壁铰接；以及第二密封盖体，设置于第一密封盖体的上方，用于与位于该处的容腔形成密封，第二密封盖体上还设有第一密封孔；以及开合装置，用于将第一密封盖体密封或者脱离于容腔的底部。

另一方面，本发明提供油舱密封装置使用方法，包括如下步骤：

s1：通过开合装置将第一密封盖体密封于容腔的底部；

s2：将油泵置于容腔内，并将第二密封盖体安装于第一管体上，其中油泵的管路穿放于第一密封孔中；

s3：通过开合装置将第一密封盖体向下打开，然后将油泵下放至油舱内。

本申请提供的油舱密封装置及其使用方法，使得油舱内原有的油泵在失效后，能够通过外加油泵的方式对油舱的储油进行继续驳运，且油舱在进行外加油泵时能够有效防止油舱内的油气泄露问题，提高了操作的安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例提供的油舱密封装置的结构图；

图2为本发明实施例提供的提升机构的结构图；

图3为本发明实施例提供的第一密封盖体的结构图；

图4为本发明实施例提供的第一密封盖体的正视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考附图1，本实施例提供一种油舱密封装置，包括第一管体1，第一管体1包括容腔11；以及第一密封盖体2，用于与容腔11的底部形成密封，且第一密封盖体2与第一管体1的侧壁铰接；以及第二密封盖体3，设置于第一密封盖体2的上方，用于与位于该处的容腔11形成密封，第二密封盖体3上还设有第一密封孔31；以及开合装置，用于将第一密封盖体2密封或者脱离于容腔11的底部。

在本实施例中，第一管体1为中空结构且内部形成有容腔11，该容腔11可便于安放油泵10。第一管体1可插接在油舱上，第一管体1底部位于油舱内，第一管体1的顶部突出至油舱外。第一密封盖体2上与容腔11的底部进行闭合并形成密封，以防止油舱内的油气泄露。第一密封盖体2与第一管体1的侧壁进行铰接，使第一密封盖体2可沿铰接处转动，便于实现第一密封盖体2与第一管体1之间的闭合与分离。第二密封盖体3设置于第一密封盖体2的上方且用于闭合该处的容腔11并形成密封。第二密封盖体3上设有第一密封孔31，第一密封孔31用于安放油泵10上的管路101且形成密封。开合装置可将第一密封盖体2保持闭合在容腔11的底部，且还可将第一密封盖体2打开以脱离第一管体1的底部，实现将第一密封盖体2密封或者脱离于容腔11的底部。本实施例中提供的油舱密封装置，可将油泵10置于容腔11内，然后管路101通过第一通孔，第一密封盖体2与第二密封盖体3分别闭合密封第一管体1中油泵10的上方与下方。在使用时只需将第一密封盖体2打开，然后将油泵10渐渐下放至油舱内，从而使得在新加油泵10时油舱里面的油气不会泄露。

请参考附图2，开合装置优选包括提升机构4，提升机构4包括拉线41，拉线41的一端与第一密封盖体2连接以带动第一密封盖体2沿铰接处向靠近或者远离容腔11的底部运动。

在本申请中，开合装置可有多种实施方式，如采用锁合机构与开锁机构的配合；再如直线推动器与第一密封盖连接以驱动第一密封盖体2沿铰接处转动等。在本实施例中，开合装置包括提升机构4，提升机构4包括拉线41，拉线41的一端与第一密封盖体2连接以带动第一密封盖体2沿铰接处向靠近或者远离容腔11的底部运动。其中拉线41优选为钢丝绳。提升机构4在使用时，可在第一密封盖体2打开前将第一密封盖体2拉紧，以保证在第一密封盖体2处于可以向下打开的状态下且依旧与第一管体1闭合，然后利用提升机构4将第一密封盖体2下放，直至第一密封盖体2完全打开，以便于油泵10进入油舱。本实施例提供的提升机构4结构简单，易操作，同时还可以实现将打开的第一密封盖体2提升上来与第一管路101实现闭合。

优选地，提升机构4包括卷绕头42，所述拉线41上远离所述第一密封盖体2的一端连接于所述卷绕头42，所述卷绕头42设置于所述容腔11内且位于所述第一密封盖体2与所述第二密封盖体3之间。

在本实施例中，提升机构4包括卷绕头42，拉线41上远离第一密封盖体2的一端连接于卷绕头42，以实现对拉线41的收放操作。卷绕头42设置于容腔11内且位于第一密封盖体2与第二密封盖体3之间，可使得拉线41直接与第一密封盖体2连接使用，无需穿出第一管体1，以避免对拉线41的磨损以及由于要密封拉线41而导致的密封难度的提高。

优选地，第一管体1的侧壁上设有第二通孔，第二通孔内焊接有第二管体43，提升机构4还包括第三密封盖体44，用于与第二管体43上远离容腔11的一端形成密封，且中部安装有第一轴承45；以及轴套46，包括端盖部461以及与端盖部461连接的第三管体462，第三管体462位于第二管体43内，端盖部461用于与第二管体43上靠近容腔11的一端形成密封，第三密封盖体44与第三管体462上远离容腔11的一端固定连接；以及第一转轴47，第一转轴47安装于第一轴承上并与轴套46固定连接。

在本实施例中，第二管体43可与第一管体1一体成型。第二管体43上还连接有第三密封盖体44，第三密封盖体44用于与第二管体43上远离容腔11的一端形成密封，防止油气从此处泄露。第三密封盖体44中部安装有第一轴承，以便于第一转轴47顺利转动。提升机构4还包括轴套46，轴套46套接于第二管体43，其中轴套46包括位于第二管体43上靠近容腔11一端的端盖部461以及与端盖部461连接的第三管体462，第三管体462为中空结构，且第三管体462插接于第二管体43内，端盖部461用于与第二管体43上靠近容腔11的一端形成密封。提升机构4还包括第一转轴47，第一转轴47安装与第一轴承并与第三管体462固定连接，即与第三管体462轴配合。卷绕头42与轴套46设置在一起，通过第一转轴47带动轴套46转动便可实现对卷绕头42的转动，这里第一转轴47的一端设置在第一管体1的外部，便于作业人员对提升机构4的操作。另外，第三密封盖体44与第三管体462上远离容腔11的一端固定连接，可利用两者之间连接作用力，增加两者与第二管体43之间的密封性。第二管体43上还设有进油嘴431，进油嘴431贯穿第二管体43的侧壁，工作人员可从进油嘴431加入润滑油，不仅可降低轴套46旋转时的摩擦力，还可对其有一定的油封作用。

优选地，第三密封盖体44与第二管体43上对应的端面之间安装有密封圈，端盖部461与第二管体43上对应的端面之间也安装有密封圈，进而提高密封性。

优选地，在第二管体43与第三管体462之间设有铜套463，由于第二管体43与第三管体462一般皆为铁材，在使用时容易产生火花，通过中间设有铜套463，从而避免两者之间直接接触而产生火花的情况，提高了安全性。

优选地，提升机构4还包括第一连杆48，第一连杆48与第一转轴47固定连接，第一连杆48上设有第三通孔481，第三通孔481的轴线与第一转轴47的轴线平行；以及第一法兰49，第一法兰49活动套设于第一转轴47的外表面，且第一法兰49通过外罩盖492与第一管体1的侧壁固定连接，第一法兰49上沿第一周向上间隔设有多个第四通孔491，第一周向的圆心位于第一转轴47的轴线上，且半径值为第三通孔481的轴线与第一转轴47的轴线之间的距离值。

在本实施例中，提升机构4还包括与第一转轴47固定连接的第一连杆48，作业人员可手动或者旋转机构带动第一连杆48转动，以致使第一转轴47转动，进而实现拉线41的收放操作。当然第一连杆48上还可设有手柄482，以便于作业人员的操作。第一法兰49上沿第一周向上间隔设有多个第四通孔491，第一周向的圆心位于第一转轴47的轴线上，且半径值为第三通孔481的轴线与第一转轴47的轴线之间的距离值，可实现第一连杆48在转动一定的角度后可通过限位轴穿插在第三通孔481以及此时与第三通孔481的轴线重合的第四通孔491内，由于第一法兰49与第二管体43固定连接，进而实现第一连杆48位置的保持。就提升机构4而言，当作业人员驱动第一连杆48转动，实现拉线41对第一密封盖体2的运动控制。如当拉线41对第一密封盖体2进行拉紧处理后，此时只需将限位轴插入第三通孔481以及与其对应的第四通孔491内，便可保持第一密封盖体2的位置不动。

请参考附图4，第二密封盖体3优选为左右对称的两个半盖体拼接而成，其中第一密封孔31也被均分至两半盖体上。

在安装时，第二密封盖体3沿油泵10上的管路101组合拼接为一体，可避免将第二密封盖体3从头穿过管路101的安装方式。两个半盖体之间的拼接面可通过尺寸配合从而提高拼接处的密封性，亦或拼接处安装有密封条等方式来增加拼接处的密封性。例如，两半盖体的拼接部分分别设有插槽与插块，且插块上沿拼接线方向设有环形的凹槽，凹槽内设有薄膜，薄膜内充有一定量的气体，插槽的内表面上沿拼接线方向设有宽度小于凹槽宽度的卡块。在拼接时，插块紧密插接于插槽中，其中当卡块进入凹槽内时，薄膜与卡块接触的部位被挤压，进而使得未与卡块接触的地方气体增加，使得高度增加并与薄膜与插槽内表面抵接，进而增加了气密性。

优选地，第二密封盖体3可拆卸连接于第一管体1上远离第一密封盖体2的一端。

在本实施例中，通过将第二密封盖体3连接在第一管体1上远离第一密封盖体2的一端，一方面便于安装以及密封，另一方面还便于将备用的油泵10在使用完成后回收起来，实现备用的油泵10在其他油舱的再次使用。当然这里的可拆卸连接优选为螺栓连接。

请参考附图3，第一密封盖体2上优选设有用于卡合第一管体1的底部的环形凹槽21，环形凹槽21内还设有第一密封圈22。

在本实施例中，第一密封盖体2上设有环形凹槽21，通过第一管体1的侧壁底部与环形凹槽21的紧密插接配合，使得环形凹槽21的内表面与第一管体1底部的外表面实现紧密贴合，进而实现密封且密封性能较佳。当然，也可在环形凹槽21内设有第一密封圈22，进一步增加第一密封面与第一管体1之间的密封性。

优选地，第一密封孔31内设有第二密封圈32，第二密封圈32包括环形结构的气密加强部，气密加强部的顶面面积大于底面面积，且在自顶面向底面的方向上水平截面的面积逐渐缩小。

在本实施例中，油泵10的管路101安放在第二密封圈32内，在尺寸配合下可使得管路101对第二密封圈32进行挤压，以保证密封性。进一步优选地，第二密封圈32包括环形结构的气密加强部，气密加强部的顶面面积大于底面面积，且在自顶面向底面的方向上水平截面的面积逐渐缩小，即气密加强部的形状可理解为倒圆台面形状，由于油泵10的管路101尺寸几乎一致，在管路101向下移动经过气密加强部时，对第二密封圈32的挤压力增加，使得第二密封圈32与管路101之间的紧密性更强，从而提高密封性。当然第二密封圈32的上部可与第二盖体之间固定连接，以保证第二密封圈32的位置稳定性。

优选地，第一管体1的侧壁上还连接有水孔8与排气孔9，且排气孔9位于水孔8的上方。

在本实施例中，第一管体1的侧壁上还连接有水孔8与排气孔9，且水孔8与排气孔9皆与位于第一密封盖体2与第二密封盖体3之间的容腔11连通。在第一密封盖体2与容腔11闭合后，通过水孔8排入水，使得第一密封盖体2处的压强增加，且使其压强略大于油舱内气体压强，进而提高油舱内油气通过第一密封盖体2泄露的难度，提高了气密性。同时在将水排入容腔11内时，容腔11内的气体会通过排气孔9排出，降低了外部空气与油气之间的接触。当然，水孔8处设有水管，水管上设有阀门，以防止油气沿水管泄露，同理排气孔9处设有气管，气管上也设有阀门，以防止油气沿水管泄露。

优选地，油舱密封装置还包括旋转开合装置，旋转开合装置包括旋转组件，设置于第一密封盖体2的上表面；以及多组支撑组件，沿旋转组件的周向设置，支撑组件包括第一限位部611；以及第二限位部7，设置于第一立管的内表面上，用于与第一限位部611配合形成限位配合。

在安装好油舱密封装置后，第一密封盖体2要与容腔11闭合形成密封，直至需要外加油泵10时在打开第一密封盖体2。在本实施例中，油舱密封装置还包括旋转开合装置，旋转开合装置通过在旋转组件的周向上设有支撑组件，每个支撑组件上设有第一限位部611，旋转组件带动第一限位部611在平面内转动，直至第一限位部611与第二限位部7之间形成限位配合，使得第一密封盖体2闭合在第一管体1上。

优选地，旋转组件包括第二转轴51，转动设置于第一密封盖体2；以及连接板52，连接板52固定套设于第二转轴51，支撑组件沿连接板52的周向间隔设置。

在本实施例中，第二转轴51转动设置于第一密封盖体2的上表面上，即第二转轴51可在第一密封盖体2的上表面上自转动，从而带动连接板52转动，最终实现带动支撑组件的转动。

优选地，第二转轴51上设有作用部51，作用部51为正多边形柱体结构，操作人员可通过开启把手带动作用部51旋转，进而实现带动第二转轴51旋转。

优选地，支撑组件包括第二连杆61，一端与连接板52转动连接，另一端设有第一限位部611；以及支撑件，支撑件包括转动设置于第一密封盖体2的第三转轴，第三转轴上设有滑槽，第二连杆61与滑槽之间为滑动配合。

在本实施例中，第三转轴转动设置于第一密封盖体2的上表面上，即第三转轴可在第一密封盖体2的上表面上自转动。具体地，第一密封盖体2的上表面上固定有套管，套管内安装有第三轴承，第三转轴安装在第三轴承中。第三转轴上设有滑槽，第二连杆61与滑槽之间为滑动配合。在连接板52带动第二连杆61转动时，第二连杆61在滑槽内进行滑动伸缩运动，且第一限位部611也会随之偏转，进而实现第一限位部611与第二限位部7之间的限位配合或者分离，当分离时，第一密封盖体2可脱离容腔11；当限位配合时，第一密封盖体2闭合于容腔11。

优选地，连接板52上设有突起部521，用于至少与位于两侧之一的第二连杆61抵接以限制连接板52的转动角度。

在本实施例中，连接板52沿周向外凸伸有多个连接部，每个连接部与对应的第二连杆61转动连接。在连接板52沿顺时针转动时，沿顺时针方向位于突起部521所在的连接部的下一个连接部上的第二连杆61在转动到一定角度后便于突起部521抵接，无法进行进一步转动，以避免由于连接板52转动角度过大，第二连杆61脱离滑槽。当然，也可在第二连杆61上位于滑槽与第一限位部611之间的部分上设有突起部521，以限制连接板52的西旋转角度。在连接板52沿逆时针转动时，同理如上。

优选地，第二限位部7为沿第一管体1的内壁的周向间隔设置的限位块，限位块突出第一管体1的内壁设置。第二连杆61上的第一限位部611搭压在限位块上，可实现第一密封盖体2闭合在容腔11上。

在本申请中还提供了油舱气密装置的使用方法，包括如下步骤：

s1：通过开合装置将第一密封盖体密封于容腔的底部；

s2：将油泵置于容腔内，并将第二密封盖体安装于第一管体上，其中油泵的管路穿放于第一密封孔中；

s3：通过开合装置将第一密封盖体向下打开，然后将油泵下放至油舱内。

在本实施例中，油舱气密装置在使用时，现通过开合机构将第一密封盖体保持闭合在容腔的底部，然后将油泵的管路上安放第二密封盖体，然后将油泵置于容腔内，并将第二密封盖体密封安装好。然后利用开合装置将第一密封盖体向下打开，然后将油泵下放至油舱内，此时油泵已经完成放置，其过程中油舱的油气在第一密封盖体与第二密封盖体的作用下难以泄露，提高了安全性。

优选地，开合装置包括提升机构，提升机构包括拉线且拉线的一端与第一密封盖体连接，s1具体包括如下步骤：通过提升机构收紧拉线，将第一密封盖体闭合于容腔的底部；s3具体包括如下步骤：通过提升机构下放拉线，使得第一密封盖体向下转动以脱离容腔。

在本实施例中，通过提升机构将拉线收紧，第一密封盖体沿着铰接处向容腔的底部运动，直至闭合与容腔的底部；通过提升机构将拉线松放，第一密封盖体沿着铰接处背离容腔的底部运动，直至脱离容腔的底部。

优选地，在步骤s1后，还包括如下步骤：将限位柱插入第三通孔和相对应的第四通孔中，以保持第一密封盖体的位置；在第一密封盖体向下打开之前，还包括如下步骤：将限位柱拔出第四通孔中，以使提升机构中的第一转轴可以转动。

在本实施例中，提升机构在将第一密封盖体收紧后，将限位柱插入第三通孔和相对应的第四通孔中，从而第一转轴保持不动，进而使得拉线不动，实现第一密封盖体的位置不动。当需要将第一密封盖体下放时，将限位柱拔出第四通孔中，以使提升机构中的第一转轴可以转动，进而使得拉线下放，实现第一密封盖体的下放。

优选地，在步骤s1与s2之间，还包括如下的步骤：通过水孔向容腔内注水，且通过排气孔将容腔内的气体向外排出。

在本实施例中，在第一密封盖体与容腔闭合后，通过水孔排入水，使得第一密封盖体处的压强增加，且使其压强略大于油舱内气体压强，进而提高油舱内油气通过第一密封盖体泄露的难度，提高了气密性。同时在将水排入容腔内时，容腔内的气体会通过排气孔排出，降低了外部空气与油气之间的接触。当然，水孔处设有水管，水管上设有阀门，以防止油气沿水管泄露，同理排气孔处设有气管，气管上也设有阀门，以防止油气沿水管泄露。

需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。