CN105696534B - 海上用石油泄漏收集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海上用石油泄漏收集装置，涉及石油收集器械技术领域。它包括竖直设置的油水分层管、套接在油水分层管上端的悬浮基座；油水分层管的上端固定连接有水平设置的圆形分层板；油水分层管管腔内上部安装有稳流隔离管，稳流隔离管的上端通过密封环与油水分层管密封连接；密封环至稳流隔离管下端之间形成环形稳流腔；环形稳流腔连通有抽油管，抽油管末端与储油桶导通；油水分层管下端安装有与其空腔导通的排水管；在悬浮基座上，抽油管上安装有B抽吸泵，排水管上安装有A抽吸泵；悬浮基座顶面安装有为A抽吸泵和B抽吸泵供电的蓄电池。本发明结构简单，使用方便，收油装置造价低，收油消耗低，收油效率高。
Description
技术领域
本发明涉及石油收集器械技术领域。
背景技术
近年来，随着人类对海洋石油的开发，在石油开采或运输过程中，石油泄漏的现象时有发生。众所周知，石油泄漏不仅会浪费能源，还会给海上的生态环境造成恶劣的影响。例如，在2010年发生墨西哥湾的原油泄漏事故，由于当时缺乏专业的集油装置，从而造成了大量的原油泄漏到海洋内，致使海洋内大量的生物死亡，严重破坏了海洋生物链，给国家造成了巨大的经济损失；因此，具有一种能够快速将泄漏石油控制在固定范围内，防止原油扩散，并通过特制的收集装置将泄漏的原油迅速回收起来的工作尤为重要。
当前有各类收油装置涌现出来，有仿生水母的小型收集装置，也有大型的船只巡航拦截网控制等。各类方法各有优缺点，但大多应用较少，要么造价过高、消耗过大，要么结构难以实现，收集量较少。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种海上用石油泄漏收集装置，其结构简单，使用方便，收油装置造价低，收油消耗低，收油效率高。
本发明采用的技术方案是：提供一种海上用石油泄漏收集装置，包括竖直设置的油水分层管、套接在油水分层管上端的悬浮基座；油水分层管的上端固定连接有水平设置的圆形分层板；圆形分层板与油水分层管的上端开口持平设置；油水分层管管腔内上部安装有稳流隔离管，稳流隔离管的上端通过密封环与油水分层管密封连接；密封环至稳流隔离管下端之间形成环形稳流腔；环形稳流腔连通有抽油管，抽油管末端与储油桶导通；油水分层管下端安装有与其空腔导通的排水管；排水管的末端开口延伸至悬浮基座上；在悬浮基座上，抽油管上安装有B抽吸泵，排水管上安装有A抽吸泵；悬浮基座底面固定有V型悬浮块，悬浮基座顶面安装有为A抽吸泵和B抽吸泵供电的蓄电池；储油桶安置于V型悬浮块内腔。
进一步优化本技术方案，海上用石油泄漏收集装置的储油桶底部安装有与其空腔导通的抽水管，抽水管另一端在A抽吸泵的前部与排水管连通，抽水管上安装有阀门开关。
进一步优化本技术方案，海上用石油泄漏收集装置的油水分层管顶面上安装有为蓄电池供电的太阳能充电板。
进一步优化本技术方案，海上用石油泄漏收集装置的稳流隔离管上面，油水分层管空腔内上安装有底面是网孔状的垃圾收集筒，垃圾收集筒底部中心处设有延伸至太阳能充电板上的拉钩。
进一步优化本技术方案，海上用石油泄漏收集装置的V型悬浮块下端侧面均匀安装有锚索。
本发明的有益效果是：
1、圆形分层板水平设置，油面的下方，水面的上方，直径远大于油水分层管；这样覆盖的面积大，同时上端可以将在其所覆盖的范围内分层，减少下层海水暗流影响上层的水油混合液进入到油水分层管内；更重要的是，在有限的流量下，将上层水油混合液的速度提升，提高表面流速，加速油膜流动到油水分层管中。
水油混合液共同流进油水分层管内，因为石油密度比水密度小，所以水油混合液在油水分层管内分层，石油在最上层，水在最下层；稳流隔离管可以防止不断进入的油水混合液破坏油层的纯度，将混合液限定在稳流隔离管内部，而环形稳流腔隔离出相对稳定的半封闭区域，油层稳定，通过抽油管可以将纯度较高的油抽出，储存到储油桶中；而位于下层，纯度较高的海水不断的被抽出，在排水管末端又返回到海中；在油水分层管中部，则是处于分层阶段的悬浊液。
2、进入到储油桶中的油中，由于流动悬浊液的影响，会混入一部分海水，海水进入储油桶后，还是会沉入底部，在储油桶底部连接抽水管，并且将抽水管连入排水管管路，根据混入的水量，打开阀门开关就可以将其排出，这样能够提高储油桶的有效使用率。
3、油水分层管空腔内上安装有底面是网孔状的垃圾收集筒，这样就可以防止流进油水分层管的垃圾进入到油水分层管空腔的下端，影响石油的收集。
4、太阳能充电板能够提高蓄电池的续航力，在没有供给的情况下提高本发明的工作时间，充分利用海洋无遮拦日光充分的特点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明另一个方向的结构示意图；
图3为油水分层管的结构示意图。
图中，1、油水分层管；2、悬浮基座；3、稳流隔离管；4、排水管；5、A抽吸泵；6、抽油管；7、B抽吸泵；8、V型悬浮块；9、蓄电池；10、储油桶；11、太阳能充电板；12、垃圾收集筒；13、拉钩；14、抽水管；15、阀门开关；16、锚索；17、环形稳流腔；18、密封环；19、圆形分层板。
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的说明。
如图1-3所示，海上用石油泄漏收集装置，包括油水分层管1、套接在油水分层管1上端的悬浮基座2；油水分层管1的上端固定连接有水平设置的圆形分层板19；圆形分层板19与油水分层管1的上端开口持平设置；油水分层管1管腔内上部固定有与油水分层管1空腔导通的稳流隔离管3，钉状油水分层1管下端安装有与其空腔导通的排水管4；排水管4延伸至悬浮基座2上，且排水管4末端处安装有与其连通的A抽吸泵5；稳流隔离管3与油水分层管1夹层处安装有与油水分层管1空腔导通的抽油管6；抽油管6延伸至悬浮基座2上，且抽油管6末端处安装有与其连通的B抽吸泵7；悬浮基座2底面固定有V型悬浮块8，悬浮基座2顶面安装有蓄电池9；V型悬浮块8空腔内安装有储油桶10；抽油管6末端口与储油桶10导通；油水分层管1顶面上安装有太阳能充电板11，蓄电池9的输出端分别与A抽吸泵5和B抽吸泵7的电供应系统连接，太阳能充电板11的输出端与蓄电池9的输入端连接。稳流隔离管3上面，油水分层管1空腔内上安装有底面是网孔状的垃圾收集筒12，垃圾收集筒12底部中心处设有延伸至太阳能充电板11上的拉钩13。储油桶10底部安装有与其空腔导通的抽水管14，抽水管14另一端与排水管4连通，抽水管14上安装有阀门开关15。V型悬浮块8下端侧面均匀安装有锚索16。
圆形分层板19水平设置，油面的下方，水面的上方，直径远大于油水分层管；这样覆盖的面积大，同时上端可以将在其所覆盖的范围内分层，减少下层海水暗流影响上层的水油混合液进入到油水分层管1内；更重要的是，在有限的流量下，将上层水油混合液的速度提升，提高表面流速，加速油膜流动到油水分层管1中。
水油混合液共同流进油水分层管1内，因为石油密度比水密度小，所以水油混合液在油水分层管1内分层，石油在最上层，水在最下层；稳流隔离管3可以防止不断进入的油水混合液破坏油层的纯度，将混合液限定在稳流隔离管3内部，而环形稳流腔17隔离出相对稳定的半封闭区域，油层稳定，通过抽油管6可以将纯度较高的油抽出，储存到储油桶10中；而位于下层，纯度较高的海水不断的被抽出，在排水管4末端又返回到海中；在油水分层管1中部，则是处于分层阶段的悬浊液。
进入到储油桶10中的油中，由于流动悬浊液的影响，会混入一部分海水，海水进入储油桶10后，还是会沉入底部，在储油桶10底部连接抽水管14，并且将抽水管14连入排水管4管路，根据混入的水量，打开阀门开关15就可以将其排出，这样能够提高储油桶10的有效使用率。
油水分层管1空腔内上安装有底面是网孔状的垃圾收集筒12，这样就可以防止流进油水分层管1的垃圾进入到油水分层管1空腔的下端，影响石油的收集。
太阳能充电板11能够提高蓄电池9的续航力，在没有供给的情况下提高本发明的工作时间，充分利用海洋无遮拦日光充分的特点。
本实施例中，V型悬浮块8和悬浮基座2产生浮力，用于支撑装置整体漂浮在海面，本发明可以分区域投放在原油泄漏位置锚定，也可以由拖船不断的在泄漏区域拖动。在工作状态下，储油桶10的重量越来越大，而本发明的工作原理是要保持圆形分层板19与海平面的距离保持问题，所以悬浮基座2与油水分层管2的套结可以选择螺纹连接，随着悬浮基座2的下降，旋转油水分层管1，使其高度不变。
两个抽吸泵同时工作，这样就可以使油水分层管1空腔内的油水分层液不断处于抽取状态，保持两个抽吸泵的流量之和与进入油水分层管1内的油水混合液相同，则油水分层管1保持工作状态稳定。
因为石油的密度小于水的密度，所以水油混合物在油水分层管1内会分层，在上层的石油被抽油管6抽到储油桶10内，在下层的水通过排水管4又被排出海里；太阳能充电板11可以给本装置提供电力的支持；悬浮基座2底面固定有V型悬浮块8，这样可以更好的使本装置漂浮在海里；储油桶10底部安装有与其空腔导通的抽水管14，当石油泄漏区内被收集完成时，上面没有了石油，所以油水分层管1内流进的都是水，而这时的抽油管6抽的就是水，把水抽到储油桶10内，因为水密度大，所以所抽的水就会流到储油桶10底部，抽水管14就可以把储油桶10底部的水抽出来，这样保证石油的纯净。
油水分层管1管腔内上部安装有稳流隔离管3，稳流隔离管3的上端通过密封环18与油水分层管1密封连接，防止刚流入油水分层管1内的水油混合液还没进入到油水分层管1下端，就直接被抽油管6抽走。
Claims (5)
1.一种海上用石油泄漏收集装置,其特征在于：包括竖直设置的油水分层管（1）、套接在油水分层管（1）上端的悬浮基座（2）；油水分层管（1）的上端固定连接有水平设置的圆形分层板（19）；圆形分层板（19）与油水分层管（1）的上端开口持平设置；油水分层管（1）管腔内上部安装有稳流隔离管（3），稳流隔离管（3）的上端通过密封环（18）与油水分层管（1）密封连接；密封环（18）至稳流隔离管（3）下端之间形成环形稳流腔（17）；环形稳流腔（17）连通有抽油管（6），抽油管（6）末端与储油桶（10）导通；油水分层管（1）下端安装有与其空腔导通的排水管（4）；排水管（4）的末端开口延伸至悬浮基座（2）上；在悬浮基座（2）上，抽油管（6）上安装有B抽吸泵（7），排水管（4）上安装有A抽吸泵（5）；悬浮基座（2）底面固定有V型悬浮块（8），悬浮基座（2）顶面安装有为A抽吸泵（5）和B抽吸泵（7）供电的蓄电池（9）；储油桶（10）安置于V型悬浮块（8）内腔。
2.根据权利要求1所述的海上用石油泄漏收集装置，其特征在于：储油桶（10）底部安装有与其空腔导通的抽水管（14），抽水管（14）另一端在A抽吸泵（5）的前部与排水管（4）连通，抽水管（14）上安装有阀门开关（15）。
3.根据权利要求1所述的海上用石油泄漏收集装置，其特征在于：油水分层管（1）顶面上安装有为蓄电池（9）供电的太阳能充电板（11）。
4.根据权利要求1所述的海上用石油泄漏收集装置，其特征在于：稳流隔离管（3）上面，油水分层管（1）空腔内上安装有底面是网孔状的垃圾收集筒（12），垃圾收集筒（12）底部中心处设有延伸至太阳能充电板（11）上的拉钩（13）。
5.根据权利要求1所述的海上用石油泄漏收集装置，其特征在于：V型悬浮块（8）下端侧面均匀安装有锚索（16）。
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