CN102614684A - 一种用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，包括水池、油污水进水管、排水管和浮球报警开关，水池的内部空间被竖直第一隔断和被第二隔断依次分为相互连通的油水分离槽、缓冲槽和排水槽，被第一隔断划分的油水分离槽和缓冲槽底部连通，被第二隔断划分的缓冲槽和排水槽顶部连通；油污水进水管位于油水分离槽的上部并高于第二隔断的顶端，排水管位于排水槽的下部，浮球报警开关位于油水分离槽中。本发明的装置，分离油污能力强、容量大、完全靠重力分离而无其他机械、电气分离设备，工作可靠，免维护，简单、实用。

Description

一种用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置

技术领域

本发明涉及油水分离装置，具体说，是一种用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置。

背景技术

目前，水电站排水系统所采取的油水分离措施大都是用一种机械、电气设备-油水分离装置。

现有的油水分离装置由壳体、初过滤器、精过滤器、电动柱塞泵、螺杆泵、电加热器以及各种阀门组装成一个整体。该装置是利用污水泵吸入含油污水，然后进入初过滤器，水中的油滴经过聚合上浮至装置的集油室，其中大部分的油均被分离。经初过滤器后水中仍含有微小的油粒，这些含微小油粒的污水排入精过滤室进行粗粒化，水中的微小油粒经过粗粒化以后被排出，然后合格的水也被排放。

初过滤器采用聚丙烯高分子材料制成，具有一定的吸油性能和解吸性能，初过滤器滤芯孔径一般小于0.03mm，能聚结水中的微小油粒成大油滴，达到初级分离污水中的含油成分和杂质成分的目的。精过滤器滤芯采用合成过滤膜缠绕制成，滤芯孔径一般小于0.015mm，用于聚结水中游离的油成分。为了满足处理燃料油和粘度较大的油种需要便于分离后的油能在较冷的气候下顺利排出，装置上还设有电加热器，电加热器由温度调节器控制其投入和推出。

上述油水分离装置及其相似的装置，此类设备的处理能力相对电站的排水量是有限的，尤其是受滤芯的限制较明显，另外油污水的含油浓度不能太大，否则极易造成堵塞。滤芯需定期清理，在达到使用年限或堵塞到一定程度需进行更换，增大了电站的维护工作量，也降低了系统的可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种简单、实用、方便免维护的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，包括水池、油污水进水管、排水管和浮球报警开关，水池的内部空间被竖直第一隔断和被竖直第二隔断依次分为相互连通的油水分离槽、缓冲槽和排水槽，被第一隔断划分的油水分离槽和缓冲槽底部连通，被第二隔断划分的缓冲槽和排水槽顶部连通；油污水进水管位于油水分离槽的上部并高于第二隔断的顶端，排水管位于排水槽的下部，浮球报警开关位于油水分离槽中。

所述油水分离槽和缓冲槽的底板位于同一高程，排水槽的底板比缓冲槽的底板低20-30厘米，在第二隔断上位于缓冲槽底板高程设置有连通缓冲槽和排水槽的管道，在排水槽内的管道的末端设一常闭阀门。

所述排水管从进口到出口有0.5％-1％的下倾坡度。

所述常闭阀门采用手动操作的软密封长杆闸阀，操作手柄设置在水池的顶部外面。

所述水池上方设置有盖，在位于油水分离槽、缓冲槽和排水槽上方的盖上分别设置有检修孔，在检修孔下方设置有爬梯。

本发明的有益效果是：分离油污能力强、容量大、完全靠重力分离而无其他机械、电气分离设备，工作可靠，免维护，简单、实用。

附图说明

图1为本发明的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置的顶部的平面图。

图2为图1的A-A剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

如图1、2所示，本发明的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，包括水池1、油污水进水管2、排水管3和浮球报警开关4，水池1的内部空间被竖直第一隔断8和被竖直第二隔断9依次分为相互连通的油水分离槽5、缓冲槽6和排水槽7，被第一隔断8划分的油水分离槽5和缓冲槽6底部连通，被第二隔断9划分的缓冲槽6和排水槽7顶部连通；油污水进水管2位于油水分离槽5的上部并高于第二隔断9的顶端，排水管3位于排水槽7的下部，浮球报警开关4位于油水分离槽5中。

所述油水分离槽5和缓冲槽6的底板位于同一高程，排水槽7的底板比缓冲槽6的底板低20-30厘米，在第二隔断9上位于缓冲槽6底板高程设置有连通缓冲槽6和排水槽7的管道10，在排水槽7内的管道10的末端设一常闭阀门11。

所述排水管3从进口到出口有0.5％-1％的下倾坡度。

所述常闭阀门11采用手动操作的软密封长杆闸阀，操作手柄12设置在水池1的顶部外面。

所述水池1上方设置有盖13，在位于油水分离槽5、缓冲槽6和排水槽7上方的盖13上分别设置有检修孔14，在检修孔14下方设置有爬梯15。

本发明的水池1是一种三个功能独立但又互相连通的结构，其中油水分离槽5和缓冲槽6下部连通、缓冲槽6和排水槽7上部连通。

所述油水分离槽5的有效容积(下部连通水位以上的容积)应大于最大可能一次事故下进入油水分离槽5的油的体积，一般可按其油体积的1.1倍设计，以保证任何的某一单次事故均可将油挡在油水分离槽5内。由于密度不同，油污水进入所述油水分离槽5后将自动上下分离，而下部的水将通过第一隔断8底部的连通进入缓冲槽6。

所述缓冲槽6的作用是根据连通器原理，用一定高度的水来平衡油水分离槽5内油污水，使之不能全部进入所述缓冲槽6内。所述缓冲槽6的容积并无特定要求，只须保持缓冲槽6内的水位不致有大的波动即可，一般可按油水分离槽5容积的20％-50％进行设计，但最小不应低于方便施工所需的空间。缓冲槽6内的水位将始终保持在最高液位下，从油水分离槽5进入多少量的水体，同时从缓冲槽6将通过第二隔断9上部连通流入排水槽7相同量的水体。

所述排水槽7的主要作用是将分离后的不含油污的水排至允许的地点。所述排水槽7的容积并无特定要求，可按不小于容纳10分钟最大进入水池的水流量的容积进行设计，但最小不应低于方便施工所需的空间。进入所述排水槽7的水将通过排水管3排至指定地点。

所述水池1各隔断的高度确定从排水槽7内的排水管3开始推算。一般排水管3将引至下游河道内，其出口高程一般将高于最大可能的河道水位。所述排水管3从进口至出口有约0.5％-1％下倾的坡度。排水管3在排水槽7内的高程(即排水槽7的底高程)宜按其与排水管3出口的高程差可以及时排放最大可能进入水池1的水流量设计，如布置确实困难，也可按排水槽7内水位有一定高度(不应超过80％的有效高度)而排放规定流量的水考虑。所述缓冲槽6的底高程比排水槽7底高程略高，一般为200mm左右，以方便在必要的时候可将整个装置排空。所述第二隔断9的顶部溢流高程与第一隔断8底部连通间的高度的压强应略大于油水分离槽5内连通高程以上油体产生的压强，一般为1.05-1.1倍左右。油水分离槽5和缓冲槽6的底高程相同。所述油污水池的平面尺寸宜根据地形及整体布置的需要确定。

所述缓冲槽6和排水槽7的底部设一管道10，在排水槽7内管道10末端设一常闭阀门11，用于在整个油水分离装置放空时，通过排水槽7及排水槽7末端排水管3道将水排空。管道10及阀门11的口径宜按1-2小时内将水池1排空考虑，容积小的水池1排水时间宜短，容积大的水池1排水时间宜长。所述阀门11宜采用软密封长杆闸阀，宜为手动操作，手动操作时操作手柄12宜在地面高程以上。

所述浮球报警开关4设置在油水分离槽5内，其高程即为允许的油污液位的上限高程，一般比造成危害的油污液位高程略低。当油污达到报警高程后，浮球开关报警，提醒运行人员及时处理。

具体地说，在装置投入运行前，在油水分离槽5和缓冲槽6内应注入清水，使水面达到第二隔断9的溢流高程。当油污水由进水管2首先进入油水分离槽5后，油污水即与油水分离槽5内的清水混合。由于油和水密度的不同，不含油污的水会下沉，油质会浮在水的表面。由于初始时缓冲槽6内水位已经达到溢流高程，油水分离槽5和缓冲槽6内压强相等，在油水分离槽5进入油污水后，缓冲槽6会流出一定量的水，而油水分离槽5下部的水会补入缓冲槽6，使油水分离槽5和缓冲槽6内仍保持压强相等并维持缓冲槽6内的水位在溢流高程，也就是油被留在了油水分离槽5而水则逐渐通过缓冲槽6及排水槽7排走。此时平衡后由于油水分离槽5内上表面为油，其密度低于水，故油水分离槽5内的高程会略高于缓冲槽6。如此经过多次排水及分离过程后，油水分离槽5内上层聚集的油逐渐增多，液面高程也逐渐比缓冲槽6的溢流高程增大，直至达到浮球报警开关4的高程，触动开关发出报警，提醒电站运行人员采取措施，将油水分离槽5内的油进行人工抽排或其他单独处理的措施。

如整个油水分离装置需进人检修或由于其他原因需将整个系统排空，则可将排水槽7内的常闭阀门11打开，将水全部排入排水槽7然后通过排水管3排空。

本发明的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，无需任何机械、电气设备，完全靠油和水两种介质的不同密度，使油浮于上层而水位于下层，从而使水进入另外的隔断并顺利排走。在油水分离槽5的某一较高位置设有浮球报警开关，当池内污油含量较多时可发出报警信号，提醒运行人员及时清理。适用于油污水处理量大的大中型水电站的渗漏排水排水系统，由于本装置的安装位置较高，尤其适用于装有冲击式机组的水电站。

以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。

Claims (5)

1.一种用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，其特征在于，包括水池(1)、油污水进水管(2)、排水管(3)和浮球报警开关(4)，水池(1)的内部空间被竖直第一隔断(8)和被竖直第二隔断(9)依次分为相互连通的油水分离槽(5)、缓冲槽(6)和排水槽(7)，被第一隔断(8)划分的油水分离槽(5)和缓冲槽(6)底部连通，被第二隔断(9)划分的缓冲槽(6)和排水槽(7)顶部连通；油污水进水管(2)位于油水分离槽(5)的上部并高于第二隔断(9)的顶端，排水管(3)位于排水槽(7)的下部，浮球报警开关(4)位于油水分离槽(5)中。

2.根据权利要求1所述的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，其特征在于，所述油水分离槽(5)和缓冲槽(6)的底板位于同一高程，排水槽(7)的底板比缓冲槽(6)的底板低20-30厘米，在第二隔断(9)上位于缓冲槽(6)底板高程设置有连通缓冲槽(6)和排水槽(7)的管道(10)，在排水槽(7)内的管道(10)的末端设一常闭阀门(11)。

3.根据权利要求1所述的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，其特征在于，所述排水管(3)从进口到出口有0.5％-1％的下倾坡度。

4.根据权利要求2所述的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，其特征在于，所述常闭阀门(11)采用手动操作的软密封长杆闸阀，操作手柄(12)设置在水池(1)的顶部外面。

5.根据权利要求1所述的用于水电站渗漏排水系统的油水分离装置，其特征在于，所述水池(1)上方设置有盖(13)，在位于油水分离槽(5)、缓冲槽(6)和排水槽(7)上方的盖(13)上分别设置有检修孔(14)，在检修孔(14)下方设置有爬梯(15)。

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