鹤管和万向节有什么区别?设备结构、功能及应用关系解析配图

鹤管和万向节不是同一层级的两个设备。鹤管是一整套装卸设备,万向节在鹤管语境里通常指其中的旋转接头,也有厂家把采用万向节式回转结构的鹤管直接叫“万向节鹤管”。把这两个概念放在一起比较时,先分清说的是“部件”还是“整机”,后面的结构、功能和应用关系才讲得通。

鹤管是什么设备

鹤管是用于汽车槽车、火车罐车等装卸液体介质的伸缩移动式装卸臂,用来替代传统橡胶软管。以火车鹤管为例,其主体结构包括固定立管、水平管、垂直管、旋转接头和力矩平衡装置,大鹤管还需配置升降牵引装置,可用于燃料油、润滑油、原油及化工液体装卸。

鹤管按作业位置分为上装和下装:上装鹤管安装在栈桥上方,垂管伸入罐车内部实现液下装车;下装鹤管在地面操作,通过干式快速接头与槽车底部接口对接。按介质和场合还可分为油品鹤管、液氨鹤管、低温鹤管、船用装卸臂等。

万向节在鹤管中指什么

在鹤管产品资料中,“鹤管万向节”通常就是鹤管旋转接头的另一种叫法。旋转接头是鹤管的关节部件,安装在臂管各段之间,让水平臂、升降臂能够相对转动,从而调整垂管位置对准罐口。部分厂家资料明确写到“鹤管旋转接头又叫鹤管万向节”。

另有一种用法,是把采用万向节式多接头回转结构的鹤管称为“万向节鹤管”,与上装鹤管、下装鹤管这类按装卸位置划分的叫法并列出现。这时“万向节”描述的是整机的回转结构形式,而不只是一个零件。两种叫法都存在,阅读产品资料时需要结合上下文判断。

结构上的区别

鹤管是整机,包含臂管、旋转接头、平衡装置、垂管、密封帽、静电接地、紧急拉断阀等部件。万向节(旋转接头)只是其中一个部件,典型结构为内外圈配合,外圈多用合金钢,内圈用不锈钢或衬聚四氟,内部有支撑和密封结构,加工精度要求较高。

因此谈结构时,鹤管涉及的是整机的臂长、回转半径、平衡方式、接口形式;万向节涉及的是接头本身的通径、密封形式、转动扭矩和材质。前者是系统问题,后者是部件问题。

功能上的区别

鹤管的功能是完成介质从储罐或管道到槽车的输送,同时承担对位、密封、防静电、油气回收等作业要求。万向节的功能是让臂管在多个方向上转动,使鹤管能够覆盖不同停车位置和罐口高度,操作轻便。没有旋转接头,鹤管就难以实现多节臂的折叠和对位;但只有旋转接头,也不构成一台可用的装卸设备。

规格、材质与常见标准

鹤管旋转接头的常见公称通径有DN50、DN80、DN100、DN125、DN150,其他规格可按需设计制造;设计压力常见PN0.6~PN6.0MPa,设计温度范围可覆盖-196℃~200℃。材质方面,旋转接头可见碳钢、不锈钢、16Mn,密封材料包括橡胶、氟橡胶、聚四氟等。鹤管整机的适用温度范围在不同资料中更宽,火车鹤管资料给出的范围为-196℃至+250℃,压力范围-0.08MPa至4.0MPa,材质涵盖低碳钢、不锈钢及铝合金。

标准方面,火车鹤管安装执行HG/T21608标准,并要求配置电阻小于2Ω的静电接地系统。其他类型鹤管的具体执行标准,公开资料中说法不一,选型时应以具体产品的技术协议和厂家资质文件为准。

应用中的关系

实际选型时,先按介质、装卸方式、栈台条件确定鹤管类型,再确定旋转接头的通径、密封和材质。油品、化工介质、低温介质对密封件和接液材质的要求不同,旋转接头的密封选型直接影响鹤管是否渗漏、操作是否轻便。老旧栈台改造中,采用万向节式回转结构的鹤管因回转灵活、对位方便而被较多采用;新建大型油库则更多按上装或下装工艺成套配置。

简单说,鹤管是设备,万向节是设备里的关节;说“万向节鹤管”时,指的是采用这种关节结构的鹤管整机。两者是整体与部件、或整机与结构形式的关系,不存在互相替代的问题。