CN102218229A - 一种油水分离器和一种乳化液箱除杂油系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油水分离器，还涉及一种乳化液箱除杂油系统。本发明的油水分离器，主要包括：箱体、第一挡板、L型管、缓冲挡板、脏液排出挡板、沉积挡板、套管、螺杆。本发明的乳化液箱除杂油系统，包括皮带撇油器、漂浮撇油器、真空过滤器、油水分离器、浮球液位计、泵。本发明的乳化液箱除杂油系统能有效去除乳化液表层及溶于乳化液中的杂油，保证轧制稳定性，减少由于杂油混入而形成的带钢表面斑迹，能对撇油器撇出杂油中的乳化液进行回收，减少环境污染，降低轧机油耗，降低生产成本。

Description

一种油水分离器和一种乳化液箱除杂油系统

技术领域

本发明涉及一种油水分离器，还涉及一种乳化液箱除杂油系统。

背景技术

宝钢为了生产高厚度精度和良好板形的优质高牌号无取向和取向电工钢，从三菱日立公司引进了两台具有世界先进水平的20辊森吉米尔轧机，并于08年中旬正式投入生产。

在机组逐步转入稳定生产后，尤其是随着具有高温轧制特殊要求的高磁感取向硅钢产能逐步释放，乳化液系统承受着越来越大的压力。在乳化液主箱上部的观测孔处，可以观察到在乳化液的表层有很多的黑色杂油存在。其产生原因主要有三：

1)由于轧制油主要成分为矿物油、合成酯及各类添加剂，在高温轧制过程中，轧制油的劣化分解相当严重，产生了大量不可乳化的废油；

2)森吉米尔轧机支承辊轴承采用齿轮润滑油进行润滑，这部分润滑油全部进入乳化液中(齿轮润滑油不可乳化)；

3)轧机的液压系统，很大一部分的管路、接头和油缸都处于轧机牌坊下部，轧制时浸泡在乳化液中，这部分设备泄露的液压油全部进入乳化液中(液压油不可乳化)；

来自这三方面的杂油，漂浮在乳化液表面，一旦在轧制过程中带入辊缝，必然会压入带钢表面，在带钢表面形成深色斑迹，直接导致带钢由于表面斑迹而降级。在投产一年来，各月均有一定量的成品由于表面斑迹而降级，造成了损失。因此，如何快速、有效并合理成本地去除乳化液表层的浮油，对于保证轧制稳定性、提高轧硬卷的表面质量具有重要意义。

在三菱日立公司原设计的杂油去除装置中，采用了单一撇油器来去除带钢表面浮油的方案。撇油器的布置形式如图1所示。撇油器由漂浮箱体、电机、链条驱动的刮板、杂油斗构成。在撇油器工作时，箱体漂浮在乳化液表面，由电机驱动链条，带动刮板将乳化液表层的杂油刮到杂油斗中，杂油由杂油斗直接排放到地沟。

在撇油器的实际使用中，不可避免的会将一部分乳化液也刮到杂油斗中，在实际排放的杂油中含有相当一部分的乳化液，这部分乳化液的直接排放造成了很大浪费且增加了能介处理含油废水费用。受此成本限制，撇油器的运转速度不能过高，而速度过低往往又起不到去除浮油的效果。在实际使用中非常不便，往往需要很多人工干预来调快/调慢撇油器的运转速度。

本案发明人想到设计一种油水分离器，并在此基础上建立乳化箱除杂油系统，则可解决上述问题。

授权公告号为CN201261731Y，授权公告日为2009年6月24日的中国实用新型专利说明书，公开了一种油水分离器。这种油水分离器包括：箱体，箱体一端设有进水口，另一端设有出水口，出水口距离箱体底部具有预定距离，出水口高度低于进水口高度了；箱体的进水口和出水口之间内设有缓冲板，缓冲板底部与箱体形成开口以将箱体分割为靠近进水口一端的缓冲池和靠近出水口一端的分离池；出水口为一三通，三通的上沿高于进水口的下沿，下沿距离箱底一预设高度，使油不至于从出水口流出。这种油水分离器能够同时完成杂质沉淀和油水分离，当废水冲进水口进入箱体后首先经缓冲板缓冲进入缓冲池以降低流速，并将杂质留在缓冲池中。废水经过缓冲板底部与箱体之间的开口进入分离池，由于油、水的比重不同，可以在分离池内将油水分离。

授权公告号为CN2666892Y，授权公告日为2004年12月29日的中国实用新型专利说明书，公开了一种餐饮用油水分离装置，这种油水分离装置的除悬浮物室的外墙板上部装有入口管、另一墙板上部有连通管的分流挡板和下部阻泥板、底部呈凹形的沉淀箱，分流挡板和阻泥板与凝聚分离箱之间形成多组油水分离室，凝聚分离箱与出口挡板之间的过 滤分离室设置有过滤分离箱体，排水室的内墙板设有出口溢流管的出口挡板、外墙板上装有出口管和排污阀，在盖上装有抽油管。

硅钢轧制使用的乳化液是油水稳定型的乳化液，纯净的乳化液油水均匀混合，即使静置也不会分层，和通常意义上的″油″″水″有本质区别。本文所述的油水分离，实际是乳化液表层杂油(不溶于乳化液)和乳化液本体之间的分离，和CN2666892Y中的餐饮用油水分离是两种概念。实际乳化液表层的漂浮杂油很薄，只能依靠撇油器+油水分离的方式分离，依靠CN201261731Y和CN2666892Y专利中所述的方法均不可实现。

授权公告号为CN101104119A，授权公告日为2008年1月16日的中国发明专利申请公布说明书公开了一种油水自动分离装置。这种油水自动分离装置由双向气动泵、油水分离器、废油收集箱、浮漂、浮油收集器及乳液箱所组成，安装于乳液箱上部的双向气动泵的吸管与浮漂相连，吸管的吸口上安有浮油收集器，双向气动泵的排管与油水分离器连通；置于乳液箱上部的油水分离器通过乳化液回流管和废油溢流管分别与乳液箱和废油收集箱相通。该发明专利申请的油水分离器位于乳化液箱体顶部，乳化液回收后直接回流到乳化液箱中，这样很可能造成乳化液箱中的乳化液的二次污染，该发明专利申请的油水自动分离装置只能对乳化液表层的浮油进行去除，无法去除溶于乳化液中的乳化杂油。

发明内容

本发明所要解决的技术问题的第一方面在于提出一种油水分离器。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。

一种油水分离器，包括：

箱体，所述箱体主要由四周侧板、顶板、底板组成，所述箱体的一头的上部设置有进口，所述箱体的另一头的下部设置有净液出口，所述箱体的另一头的上部设置有溢流口，所述进口和所述净液出口之间的箱体的上部设置有脏液出口，所述脏液出口也位于所述进口和所述溢流口之间，所述脏液出口的位置高于所述净液出口的位置，所述脏液出口的位置低于所 述进口的位置；

第一挡板，所述第一挡板设置在所述箱体内，位于所述进口和所述净液出口之间，也位于所述脏液出口和所述净液出口之间，所述第一挡板的两侧端与所述箱体的侧板连接，所述第一挡板的顶端与所述箱体的顶板连接，所述第一挡板的底端与所述箱体的底板之间形成开口；

第二挡板，所述第二挡板设置在所述箱体内，位于所述第一挡板和所述出口之间，也位于所述第一挡板和所述溢流口之间，所述第二挡板的两侧端与所述箱体的侧板连接，所述第二挡板的底端与所述箱体的底板连接，所述第二挡板的顶端与所述箱体的顶板连接，所述第二挡板的下部设置有孔洞；

L型管，所述L型管位于所述第一挡板和所述第二挡板之间，所述L型管的一端设置在所述第二挡板上的孔洞中，所述L型管的另一端高于所述孔洞，所述L型管的进水的高度与所述脏液出口的高度一致。

本发明的油水分离器，能实现油水分离，与现有技术中的油水分离相比，具有以下优点：

1、箱体设计简单实用，投资少；

2、利用油水自然静置分层，不需借助滤纸，电磁等外在设备；

3、分离连续进行，工作效率高；

这种油水分离器，还可以包括：设置在所述进口的进水管；设置在所述净液出口的净液出水管；设置在所述溢流口的溢流管；设置在所述脏液出口的脏液出水管。

这种油水分离器，还包括缓冲挡板，所述缓冲挡板设置在所述进口之下，位于所述箱体内，与所述箱体连接。缓冲挡板起缓冲作用，可以达到避免进水影响箱体内的液体静置分层的目的。

这种油水分离器，还可以包括脏液排出挡板，所述脏液排出挡板设置在所述脏液出口之下，所述脏液排出挡板的两侧端与所述箱体连接，所述脏液排出挡板的底端与所述第一挡板连接。脏液排出挡板决定了脏液溢流液位。

这种油水分离器，还可以包括若干块沉积挡板，所述沉积挡板设置在 所述箱体的一头侧板和所述第一挡板之间的箱体内，所述沉积挡板的底端与所述箱体的底板连接，所述沉积挡板的两端与所述箱体的侧板连接，所述沉积挡板的上端与所述箱体的顶板之间不连接。沉积挡板的作用是让铁粉等沉积。

这种油水分离器，还可以包括：可上下活动的套管、螺杆；所述套管套接在所述L型管的另一端；所述箱体的顶板上设置有安装孔，所述螺杆设置在所述安装孔内，与所述套管连接。这样可以实现调节L型管的进水的高度。

本发明所要解决的技术问题的第二方面在于提出一种乳化液箱除杂油系统。

一种乳化液箱除杂油系统，包括漂浮撇油器、真空过滤器，所述漂浮撇油器设置在乳化液箱中，所述真空过滤器的乳化液出口与所述乳化液箱通过管道连接；其特征在于，还包括：

本发明所述的油水分离器，所述油水分离器的进口与所述漂浮撇油器的出口通过管道连接，所述油水分离器的出口与所述真空过滤器的进口连接。

采用本发明的乳化液箱除杂油系统，可以放开对撇油器运转速度的限制，将更多的乳化液通过静置、排放、回收的流程进行净化，对提高乳化液的洁净度、减少乳化液中浮油量、减少带钢表面斑迹量都具有良好作用，对降低轧机轧制油消耗、降低生产成本、改善现场环境均有较大实际意义。

这种乳化液箱除杂油系统中，所述漂浮撇油器可以是漂浮刮板式撇油器。漂浮刮板式撇油器结构简单，投资少，维护方便，日常维护只需更换刮油胶板。

这种乳化液箱除杂油系统中，还可以包括皮带撇油器，所述皮带撇油器设置在所述乳化液箱中。这样能实现除去溶于乳化液中的乳化杂油。

在本发明的一个优选的技术方案中，所述油水分离器位于所述乳化液箱的箱体外底部，所述乳化液箱除杂油系统还包括泵、浮球液位计和控制箱，所述泵的进口与所述油水分离器的出口通过管道连接，所述泵的出口与所述真空过滤器的进口通过管道连接；所述浮球液位计设置在所述第二 挡板和所述箱体的另一头的侧板之间的箱体内，通过电缆与所述控制箱连接；所述控制箱与所述泵通过电缆连接。当然，如果油水分离器设置在乳化液箱的顶部，则不再需要泵。

附图说明

图1是本发明的一种乳化液箱除杂油系统的示意图。

图2是本发明的一种油水分离器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。

参见图1，一种乳化液箱除杂油系统，包括皮带撇油器1、漂浮撇油器2、真空过滤器3、油水分离器4、浮球液位计(图中未示出)、泵5。

漂浮撇油器2是漂浮刮板式撇油器。漂浮撇油器2设置在乳化液箱6中，真空过滤器3的乳化液出口与乳化液箱通过管道连接；油水分离器4的进口与漂浮撇油器2的出口通过管道连接；泵5的进口与油水分离器4的出口通过管道连接，泵5的出口与真空过滤器3的进口通过管道连接。皮带撇油器1设置在乳化液箱6中，皮带撇油器1的出口直接与地沟连接。

参见图2，本具体实施方式的油水分离器4，主要包括：箱体41、第一挡板42、L型管44、缓冲挡板45、脏液排出挡板46、沉积挡板47、沉积挡板48、套管491、螺杆492。

箱体41，所述箱体主要由四周侧板(图中只示出左侧板411、右侧板412)、顶板413、底板414组成，为长方体。箱体41的一头的上部，具体来说是右边的一头的顶板413上，设置有进口，在进口中安装有进水管4101。进水管4101与皮带撇油器1的出口和漂浮撇油器2的出口连接。在进口之下设置有缓冲挡板45，缓冲挡板45位于箱体41内，缓冲挡板45的两侧端分别与箱体41的前后侧板连接。缓冲挡板45与水平面呈一定角度，进水从进口进入箱体41后落在缓冲挡板45上，如此便不会搅动箱体41内的液体，避免了影响静置分层。箱体41的另一头的下部，具体来说是左边一头的左侧板411下部，设置有净液出口，在净液出口中设置有净液出水管4102。 净液出水管4102通过管道连接泵5的进口。箱体41的另一头的上部，具体来说是左边一头的左侧板411的上部，设置有溢流口，溢流口中设置有溢流管4103。进口和净液出口之间的箱体41的上部设置有脏液出口，脏液出口中设置有脏液出水管4104，脏液出口也位于进口和溢流口之间。脏液出口的位置高于净液出口的位置，脏液出口的位置低于进口的位置。

第一挡板42设置在箱体41内，位于进口和净液出口之间，也位于脏液出口和净液出口之间。第一挡板42与箱体的右侧板412之间区域称为撇油段。第一挡板42的两侧端与箱体41的前后侧板(图中未示出)连接，第一挡板的底端与所述箱体的底板414之间形成开口，第一挡板42的顶端与箱体41的顶板413连接。

第二挡板43设置在箱体41内，位于所述第一挡板42和箱体41的出口之间，也位于第一挡板41和溢流口之间。第二挡板43的两侧端与箱体41的前后侧板连接，第二挡板43的底端与箱体41的底板414连接，第二挡板43的顶端与箱体41的顶板413连接，第二挡板43的下部设置有孔洞430。第二挡板43和第一挡板42之间的区域称为收集段。第二挡板43和左侧板411之间的区域称为回收段。

浮球液位计设置在第二挡板42和箱体41的左侧板411之间的箱体内(即回收段内)，通过电缆与控制箱(图中未示出)连接。控制箱的输入信号为浮球液位计液位，输出信号为泵的启动和停止信号。因为设置了浮球液位计，所以可以根据回收段液位高低，泵自动启动和停止。在泵故障情况下，因为设置了溢流口，也可以防止回收段溢出。

L型管44位于第一挡板42和第二挡板43之间，L型管44的一端设置在第二挡板43上的孔洞430中，L型管44的另一端高于孔洞430。L型管44的进水的高度与脏液出口的高度一致。为了调节L型管44的进水的高度，确保与脏液出口的高度一致，本发明还包括套管491和螺杆492。套管491套接在L型管44的另一端。箱体41的顶板413上设置有安装孔，螺杆492设置在安装孔内，螺杆492与套管491连接。在本发明中，脏液和净液是完全隔开的，净液要通过L型管回收到回收段，回收段起容纳回收的净液作用。

如图1所示，根据连通器原理，撇油段和收集段能保持液位平齐，撇油段和收集段的液位保持一样高，由于杂油漂浮在乳化液表层，因此撇油段脏液表层浮油通过脏液出口排出，而收集段净液通过L形管流入回收段进行回收。乳化液工作液位高低均可，但根据箱体体积，约在箱体高度的2/3左右，因此L形管和脏液出口也是设置在箱体高度的2/3左右，调节L形管螺杆高度，使L形管高度与脏液出口高度一致，即可保证收集段和撇油段的乳化液液位一致，这样就可以实现脏液和净液的分离。

本发明有收集段，也有回收段，回收的乳化液是通过收集段的L型管流入回收段的，之所以这样设置，是因为收集段和撇油段是联通的，如果直接回收收集段的乳化液实际上会将撇油段的乳化液一并抽走，从而导致撇油段的液位就会波动，甚至液位下降，达不到脏液出口的高度，这样就无法实现油水分离。本发明的结构能保证撇油段和收集段的液位稳定和连续稳定工作。

脏液排出挡板46设置在脏液出口之下，位于箱体41内，脏液排出挡板46的两侧端与箱体41的前后侧板连接，脏液排出挡板46的底端与第一挡板42连接。

在本具体实施方式的油水分离器中含有两块沉积挡板47、48，沉积挡板47、沉积挡板48均设置在箱体41的右侧板412和第一挡板42之间的箱体内，即设置在撇油段内。沉积挡板47、48的底端与箱体41的底板414连接，沉积挡板47、48的两端与箱体的前后侧板连接，所述沉积挡板的上端与箱体41的顶板413之间不连接。沉积挡板的高度影响蓄积铁粉量，从而影响清理周期。

本发明的乳化液箱除杂油系统的运用场合包括去除冷轧硅钢乳化液表层浮油。

现有技术中，如果漂浮撇油器位置卡死，在乳化液箱液位升高时，乳化液就会由漂浮撇油器处溢出，采用本发明的乳化液箱除杂油系统后，即使漂浮撇油器卡死故障，溢出的乳化液仍可以从油水分离器回收到乳化液箱中。

含有杂油的乳化液由皮带撇油器1、漂浮撇油器2从乳化液箱6撇 出至油水分离器4，含有杂油的乳化液先后经过撇油段、收集段和回收段，杂油浮在撇油段上层由脏液出口排出，净液经过套管491、L型管44由收集段回流到回收段后，由净液抽出口抽出，送回到真空过滤器3，过滤后返回乳化液箱重复使用。泵5的控制方式为液位控制，控制逻辑为：根据回收段液位控制泵5的运行，将液位与泵5连锁。当液位高于高液位(高液位根据箱体容积设定)时，泵开启，当液位小于低液位(低液位根据的泵安全工作液位设定)时，泵5关闭。此方案不需要改动现有轧机的电气控制系统中的L1和L2控制系统，只要将液位计和泵连锁即可，对系统的影响小，控制简单，安全，不增加现有系统的控制负荷。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的具体实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述具体实施方式的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种油水分离器，包括：

箱体，所述箱体主要由四周侧板、顶板、底板组成，所述箱体的一头的上部设置有进口，所述箱体的另一头的下部设置有净液出口，所述箱体的另一头的上部设置有溢流口，所述进口和所述净液出口之间的箱体的上部设置有脏液出口，所述脏液出口也位于所述进口和所述溢流口之间，所述脏液出口的位置高于所述净液出口的位置，所述脏液出口的位置低于所述进口的位置；

第一挡板，所述第一挡板设置在所述箱体内，位于所述进口和所述净液出口之间，也位于所述脏液出口和所述净液出口之间，所述第一挡板的两侧端与所述箱体的侧板连接，所述第一挡板的顶端与所述箱体的顶板连接，所述第一挡板的底端与所述箱体的底板之间形成开口；

第二挡板，所述第二挡板设置在所述箱体内，位于所述第一挡板和所述出口之间，也位于所述第一挡板和所述溢流口之间，所述第二挡板的两侧端与所述箱体的侧板连接，所述第二挡板的顶端与所述箱体的顶板连接，所述第二挡板的底端与所述箱体的底板连接，所述第二挡板的下部设置有孔洞；

L型管，所述L型管位于所述第一挡板和所述第二挡板之间，所述L型管的一端设置在所述第二挡板上的孔洞中，所述L型管的另一端高于所述孔洞，所述L型管的进水的高度与所述脏液出口的高度一致。

2.根据权利要求1所述的一种油水分离器，其特征在于，还包括：

设置在所述进口的进水管；

设置在所述净液出口的净液出水管；

设置在所述溢流口的溢流管；

设置在所述脏液出口的脏液出水管。

3.根据权利要求1所述的一种油水分离器，其特征在于：还包括缓冲挡板，所述缓冲挡板设置在所述进口之下，位于所述箱体内，与所述箱体连接。

4.根据权利要求1所述的一种油水分离器，其特征在于：还包括脏液排出挡板，所述脏液排出挡板设置在所述脏液出口之下，所述脏液排出挡板的两侧端与所述箱体连接，所述脏液排出挡板的底端与所述第一挡板连接。

5.根据权利要求1所述的一种油水分离器，其特征在于：还包括若干块沉积挡板，所述沉积挡板设置在所述箱体的一头侧板和所述第一挡板之间的箱体内，所述沉积挡板的底端与所述箱体的底板连接，所述沉积挡板的两端与所述箱体的侧板连接，所述沉积挡板的上端与所述箱体的顶板之间不连接。

6.根据权利要求1所述的一种油水分离器，其特征在于，还包括：

可上下活动的套管，所述套管套接在所述L型管的另一端；

螺杆，所述箱体的顶板上设置有安装孔，所述螺杆设置在所述安装孔内，与所述套管连接。

7.一种乳化液箱除杂油系统，包括漂浮撇油器、真空过滤器，所述漂浮撇油器设置在乳化液箱中，所述真空过滤器的乳化液出口与所述乳化液箱通过管道连接；其特征在于，还包括：

权利要求1-6任一项所述的油水分离器，所述油水分离器的进口与所述漂浮撇油器的出口通过管道连接，所述油水分离器的出口与所述真空过滤器的进口连接。

8.根据权利要求7所述的一种乳化液箱除杂油系统，其特征在于：所述漂浮撇油器是漂浮刮板式撇油器。

9.根据权利要求7所述的一种乳化液箱除杂油系统，其特征在于，还包括皮带撇油器，所述皮带撇油器设置在所述乳化液箱中。

10.根据权利要求7所述的一种乳化液箱除杂油系统，其特征在于，所述油水分离器位于所述乳化液箱的箱体外底部，所述乳化液箱除杂油系统还包括泵、浮球液位计和控制箱，所述泵的进口与所述油水分离器的出口通过管道连接，所述泵的出口与所述真空过滤器的进口通过管道连接；所述浮球液位计设置在所述第二挡板和所述箱体的另一头的侧板之间的箱体内，通过电缆与所述控制箱连接；所述控制箱与所述泵通过电缆连接。

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