CN107268552A - 水面浮油收集系统 - Google Patents

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方勇
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Abstract

本发明为一种水面浮油收集系统，它可以克服现有水面浮油回收船应急能力差、功能单一、平时利用率低等缺点，是一种适合于对水面上浮油收集和处理一体化的设备。其技术方案是：船舱被划分为油舱、油污水舱、进料舱。当水面有浮油的时候，吸油器将油水混合物吸入船体的进料舱，在进料舱内油水分层，上层的浮油混合液通过螺杆泵泵入一次收油器中进行脱水，分离出来的油流进油舱储存，而分离出来的水流入二次收油器中再次进行油水分离，分离出来的油回到进料舱，分离出来的水直接排放到水中。本发明能够对水面浮油及时的进行收集和处理，真正实现水面浮油收集处理一体化。

Description

水面浮油收集系统
技术领域
本发明涉及一种用于水面上浮油收集、油水分离及储存一体化的系统。
背景技术
随着海上石油开采、海上石油运输等方面的不断发展，漏油、溢油事故越来越多，这不仅浪费资源，还污染环境。
实用新型专利201520171054.4，《一种双体喷水推进浮油回收船》，采用双体船船体和喷水推进器，提高了应急反应处置速度。发明专利201310658185.0，《一种浮油回收船》，采用抽吸泵将水面浮油吸入船上集油箱。发明专利201010298813.5，《一种水面浮油回收船》，通过链式浮油提升装置，并设置两道垃圾过滤格栅，可用于任何粘度和厚度的浮油回收。实用新型专利200820135623.X，《一种溢油回收船》，用于海面或近海溢油的回收。美国专利US 7,297,259 B2，《溢油收集装置》，把清除浮油的装置连接在船上用于清除原油，收集箱可连接到船体，原油从船体被吸向船的内部。
现有的专利，都需要另外单独准备一艘船来储存收集上来的浮油，然后再运输到岸边进行一系列处理后才能得到含水量低的原油。这种收集方式运输量大，成本高。
本发明设计一种水面浮油收集系统，采用浮动式吸油器或者固定式吸油器和油水即时分离的方法来实现水面浮油的连续、高效回收。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水面浮油收集系统，该装置可以实现水面浮油收集、处理及储存一体化，得到含水量较低的油，并且提高了效率，降低了成本。
本发明所采用的技术方案是：船舱充当储罐，被分割成进料舱和油舱。一次收油器(4)和二次收油器(7)安置在甲板上。当采用一体式船体配以浮动式吸油器(1)收油的时候，通过电动葫芦(14)将浮动式吸油器(1)放到水面上，浮动式吸油器(1)利用浮筒(26)的浮力浮在水面，浮动式吸油器(1)分布在船体两侧的水面上且与船体分开，这样浮动式吸油器(1)吃水深度不受船体吃水深度的影响，并且会随油层厚度变化自动沉浮到合适的高度。浮动式吸油器(1)的吸嘴(28)做成簸箕状，可增大收油的面积，螺杆(23)和手轮(19)可调节吸嘴(28)距离水面的距离，防止吸气或吸水。吸嘴(28)底部开有接管孔，用以连接接管(29)，以便利用软管与放置在船的甲板上的螺杆泵(13)相连接。利用螺杆泵(13)的抽吸作用，浮动式吸油器(1)开始收油工作。收到的油水混合液流入船体的进料舱。当采用双体式船体配以固定式吸油器(30)的时候，固定式吸油器(30)位于两个船体(37)之间的前部，且向前伸出一定距离。收油挡板(38)有两块，左右各一块，以60-120°夹角向前方伸展，且伸缩机构(31)会对收油挡板(38)进行一定程度上的打开或合拢。伸缩机构(31)可由传动螺杆控制收油挡板(38)的打开或合拢，而螺杆则是在电机的带动下运转，可以实现收油挡板(38)的打开或合拢。收油口(35)位于两块收油挡板(38)形成的夹角顶部，并在一体式收油结构(40)底部，通过U型管(36)弯转向上至与隔水板(32)平齐。收油挡板(38)通过隔水板(32)将水面浮油集中到收油口(35)，隔水板(32)上沿处于油层下方5-15毫米，可以将水和浮油隔开，隔水板(32)连同一体式收油结构(40)可在收油挡板(38)预设的导轨槽(39)内上下移动，且导轨槽(39)不完全贯穿收油挡板(38)，以防隔水板(32)因浮力不足沉入水中。隔水板(32)两端各固定一个浮筒(34)，这样隔水板(32)不随着船体(37)吃水深度的改变而升降，而且会随着油层厚度的改变而作相应的升降，始终保持合适的深度位置，保证收集的油污水含水量较少。隔水板(32)两侧端部安装有滚轮(33)，以防止隔水板(32)在导轨槽(39)内卡死而不能上下运动。利用软管与收油口(35)处的外伸U型管(36)相连接，以便软管与放置在甲板上的螺杆泵连接，利用螺杆泵的抽吸作用将浮油混合液吸入船体的进料舱。在进料舱内，油水分层，上层的浮油混合液通过螺杆泵(15)泵入一次收油器(4)中进行脱水。脱水后的油通过一次收油器出油接管(6)可直接进入油舱储存。脱出来的水通过一次收油器出水接管(12)流入二次收油器(7)中再次进行油水分离。分离出来的油可通过二次收油器出油接管(11)回到进料舱，分离出来的水可通过二次收油器出水接管(8)直接排放到水体中。
本发明的有益之处在于：利用船舱充当储罐，船舱被划分为进料舱、油舱，充分利用船体的空间，可将收集的油及时存放在船舱中，不需要另外的装运船，这样可以大大节约投资和运行成本；甲板上安放一次收油器、二次收油器，通过旋流分离技术进行超重力收油，不受环境影响；一次收油器，二次收油器可进行两次收油，以提高油的回收率；收油、分离一体式，减少油的含水量，减少运输量，且一次收油器、二次收油器较其他设备体积较小，占地面积较小。
附图说明
图1是本发明水面浮油收集系统流程图
图2是本发明一体式船体配以浮动式吸油器总体结构主视图
图3是本发明一体式船体配以浮动式吸油器总体结构俯视图
图4是本发明浮动式吸油器的主视图
图5是本发明浮动式吸油器的俯视图
图6是本发明双体式船体配以固定式吸油器总体结构主视图
图7是本发明双体式船体配以固定式吸油器总体结构的A-A剖视图
图中：1-浮动式吸油器，2-球阀，3-一次收油器进口接管，4-一次收油器，5-球阀，6-一次收油器出油接管，7-二次收油器，8-二次收油器出水接管，9-球阀，10-球阀，11-二次收油器出油接管，12-一次收油器出水接管，13-螺杆泵，14-电动葫芦，15-螺杆泵，16-螺栓，17-螺母，18-垫片，19-手轮，20-螺母21-键，22-垫片，23-螺杆，24-螺栓，25-箍圈，26-浮筒，27-钢筋，28-吸嘴，29-接管，30-固定式吸油器，31-伸缩机构，32-隔水板，33-滚轮，34-浮筒，35-收油口，36-U型管，37-船体，38-收油挡板，39-导轨槽，40-一体式的收油结构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
本水面浮油收集系统由吸油器、一次收油器(4)、二次收油器(7)、船体和若干台泵组成。吸油器在水面上。一次收油器(4)和二次收油器(7)安置在甲板上。船舱分割成进料舱和油舱。当采用一体式船体配以浮动式吸油器(1)收油的时候，通过电动葫芦(14)将浮动式吸油器(1)放到水面上，浮动式吸油器(1)利用浮筒(26)的浮力浮在水面，浮动式吸油器(1)分布在船体两侧的水面上且与船体分开，这样浮动式吸油器(1)吃水深度不受船体吃水深度的影响并且会随油层厚度变化自动沉浮到合适的高度。浮动式吸油器(1)的吸嘴(28)做成簸箕状，可增大收油的面积，螺杆(23)和手轮(19)可调节吸嘴(28)距离水面的距离，防止吸气或吸水。吸嘴(28)底部开有接管孔，用以连接接管(29)，以便利用软管与放置在船的甲板上的螺杆泵(13)相连接。利用螺杆泵(13)的抽吸作用浮动式吸油器(1)开始工作，浮动式吸油器(1)收到的油水混合物通过螺杆泵(13)被抽入船体的进料舱。当采用双体式船体配以一个固定式吸油器(30)的时候，固定式吸油器(30)位于两个船体(37)之间的前部，且向前伸出一定距离。收油挡板(38)有两块，左右各一块，以60-120°夹角向前方伸展，且伸缩机构(31)会对收油挡板(38)进行一定程度上的打开或合拢。伸缩机构(31)可由传动螺杆控制收油挡板(38)的打开或合拢，而螺杆则是在电机的带动下运转，可以实现收油挡板(38)的打开或合拢。收油口(35)位于两块收油挡板(38)形成的夹角顶部，并在一体式收油结构(40)底部，通过U型管(36)弯转向上至与隔水板(32)平齐。收油挡板(38)通过隔水板(32)将水面浮油集中到收油口(35)，隔水板(32)上沿处于油层下方5-15毫米，可以将水和浮油隔开，隔水板(32)连同一体式收油结构(40)可在收油挡板(38)预设的导轨槽(39)内上下移动，且导轨槽(39)不完全贯穿收油挡板(38)，以防隔水板(32)因浮力不足沉入水中。隔水板(32)两端各固定一个浮筒(34)，这样隔水板(32)不随着船体(37)吃水深度的改变而升降，而且会随着油层厚度的改变而作相应的升降，始终保持合适的深度位置，保证收集的油污水含水量较少。隔水板(32)两侧端部安装有滚轮(33)，以防止隔水板(32)在导轨槽(39)内卡死而不能上下运动。利用软管与收油口(35)处的外伸U型管(36)相连接，以便软管与放置在甲板上的螺杆泵连接，利用螺杆泵的抽吸作用将浮油混合液吸入船体的进料舱。在进料舱内，由于油水密度不同，油水开始分层，进料舱上层的浮油混合液通过螺杆泵(15)泵入一次收油器(4)中进行分离，分离出来的油通过一次收油器出油接管(6)可直接进入油舱储存，而分离来的水通过一次收油器出水接管(12)流入二次收油器(7)中再次进行分离，分离出来的油可通过二次收油器出油接管(11)回到进料舱，分离出来的水可通过二次收油器出水接管(8)直接排放到水体中。

Claims (21)

1.一种水面浮油收集系统，由吸油器、一次收油器(4)、二次收油器(7)、船体和若干台泵组成，吸油器在水面上，一次收油器(4)和二次收油器(7)安置在甲板上；船舱分割成进料舱和油舱；水面浮油连同一部分水经吸油器收到进料舱，再经过一次收油器(4)得到的油贮存到油舱，脱出的水直接进入二次收油器(7)进一步收油，收得的油回到进料舱，分出的水排回到水体。
2.根据权利要求1所述的水面浮油收集系统，其特征在于：一次收油器(4)为脱水型旋流器，以得到低于一定含水量的油。
3.根据权利要求1所述的水面浮油收集系统，其特征在于：二次收油器(7)为除油型旋流器，以进一步回收油污水中的油。
4.根据权利要求1所述的水面浮油收集系统，其特征在于：吸油器、一次收油器(4)和二次收油器(7)所用的泵都采用螺杆泵但并不仅限于螺杆泵。
5.根据权利要求1所述的水面浮油收集系统，其特征在于：船体可以是一体式的，也可以是双体式的；一体式船体配以一个或一个以上的浮动式吸油器(1)，双体式船体配以一个固定式吸油器(30)。
6.根据权利要求1所述的水面浮油收集系统，其特征在于：浮动式吸油器(1)分布在船体两侧的水面上，且与船体分开。
7.根据权利要求6所述的浮动式吸油器(1)，其特征在于：由手轮(19)、螺杆(23)、浮筒(26)、吸嘴(28)组成，浮筒(26)提供浮力使浮动式吸油器(1)浮在水面上。
8.根据权利要求6所述的浮动式吸油器(1)，其特征在于：将吸嘴(28)做成簸箕状，可增大收油的面积，吸嘴(28)底部开有接管孔，用以连接接管(29)，以便利用软管与放置在甲板上的螺杆泵(13)相连接。
9.根据权利要求6所述的浮动式吸油器(1)，其特征在于：螺杆(23)和手轮(19)可调节吸嘴(28)距离水面的距离。
10.根据权利要求6所述的浮动式吸油器(1)，其特征在于：通过电动葫芦(14)收放浮动式吸油器(1)，要作业时将浮动式吸油器(1)放到水面，结束作业时，收起浮动式吸油器(1)，放到甲板上。
11.根据权利要求1所述的水面浮油收集系统，其特征在于：固定式吸油器(30)位于两个船体(37)之间的前部，且向前伸出一定距离。
12.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：由收油挡板(38)、伸缩机构(31)、隔水板(32)、浮筒(34)、收油口(35)、接管(36)和导轨槽(39)组成。
13.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：隔水板(32)两端各固定一个浮筒(34)，不随船体(37)吃水深度的改变而升降，只随油层厚度而升降。
14.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：收油挡板(38)有两块，左右各一块，以60-120°夹角向前方伸展。
15.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：伸缩机构(31)会对收油挡板(38)进行一定程度上打开或合拢。
16.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：伸缩机构(31)可由传动螺杆控制收油挡板(38)的打开或合拢，而螺杆则是在电机的带动下运转，可以实现收油挡板(38)的打开或合拢。
17.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：隔水板(32)上沿处于油层下方5-15毫米。
18.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：收油口(35)位于两块收油挡板(38)形成的夹角顶部，并在一体式收油结构(40)底部，通过U型管(36)弯转向上至与隔水板(32)平齐。
19.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：隔水板(32)连同一体式收油结构(40)可在收油挡板(38)预设的导轨槽(39)内上下移动，且导轨槽(39)不完全贯穿收油挡板(38)。
20.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：隔水板(32)两侧端部安装有滚轮(33)。
21.根据权利要求11所述的固定式吸油器(30)，其特征在于：利用软管与收油口(35)处的外伸U型管(36)相连接，以便软管与放置在甲板上的螺杆泵连接。
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