CN108071099A - 一种水面液体化学品回收设备 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种水面液体化学品回收设备，主要涉及水运安全应急领域。设备主要是通过内外循环导向带的循环运行引导吸附带在水面上连续化快速布放与回收，从而实现对水面液体化学品的吸附回收。设备结构有一段与水面平行的设计，使得吸附带与液体化学品保持充分的接触面积和接触时间，吸附带在水面处的运行拖带能够促使化学品在设备附近积聚，结合导流臂和U型浮子挡板的导向阻截作用，有效提高设备的回收速率。本发明的浮动部分与船上的固定部分为滑动连接，浮动部分通过浮力保持设备的随波性。本发明的回收设备在非工作状态时可将导流臂折叠收回到主体两侧，同时提升油缸将设备浮动部分提升离开水面，不增加回收船在应急航行时的船体附加阻力。
Description
技术领域
本发明属于水运安全应急领域，具体涉及一种水面液体化学品回收设备。
背景技术
目前化学品船的泄漏事故已成为长江水道面临的十大安全风险之首。在水上危险品运输事故应急处置方面，尽管我国已基本建立完善了对于水上交通事故灾难的应急预案，但是对于液体化学品泄漏的应急处理，特别是高运输量的、对水域环境影响巨大的液体化学品泄漏的应急处置技术方面，由于缺乏相应的应急处理技术及装备，发生事故后基本上是束手无策，给环境安全带来了极大的隐患。
我国目前对于有毒有害化学品泄漏事故处置技术的研究主要是针对陆上危化品的储运装备、管道阀门和法兰连接密闭失效等造成的泄漏事故，其处置技术包括覆盖、稀释、吸附、固化等处理方式。常见的化学品污染废水传统处置方法主要是通过化学法、萃取法等完成，这些方法的通病是处理水量少、成本高、化学添加剂造成二次污染、效率低等。对突发事故的水上化学品泄漏回收国内外还没有一种好的处理方法。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种水面液体化学品回收设备。
本发明采用以下技术方案来实现：
一种水面液体化学品回收设备，包括：卷绕组件、固定支撑架、提升油缸、浮动支撑架、循环导向组件、U型浮子挡板、导流组件、吸附带等。其中：卷绕组件由卷绕马达、卷筒、轴承、托架、集液槽等组成；固定支撑由支撑平台、提升架等组成；循环导向组件由内循环导向带、外循环导向带、导向马达、托辊组等组成；导流组件由导流臂、开合油缸等组成。
该设备与船体的连接方式为船艏连接式。所述的固定支撑架和卷绕组件固定安装在回收船的船艏位置，浮动支撑架上部通过提升油缸与固定支撑架的提升架滑动连接，下部与U型浮子挡板固定连接，通过U型浮子挡板在水中的浮力保持其随波性，循环导向组件安装于浮动支撑架上，导流组件与U型浮子挡板铰接。
所述的浮动支撑架为三角形结构，下部为水平段，吸附带由循环导向组件引导沿浮动支撑架运行。
所述的吸附带由内循环导向带和外循环导向带引导向下运行，到达水面后，吸附带在水面上水平运行一段距离，吸附液体化学品，然后继续向上运行至船甲板后，脱离内循环导向带和外循环导向带，并卷绕到卷筒上回收。
所述的提升油缸的缸套一端与固定支撑架上固定连接，活塞杆一端与浮动支撑架仅接触而不固定。设备不工作时，提升油缸将浮动支撑架、循环导向组件、U型浮子挡板、导流组件以及吸附带沿固定支撑架整体提升离开水面；设备工作时，浮动支撑架、循环导向组件、U型浮子挡板、导流组件以及吸附带下降至水面，通过U型浮子挡板和导流臂的浮力在水面浮动，保持设备的随波性。
所述循环导向组件的内循环导向带和外循环导向带绕过安装在浮动支撑架顶点位置的托辊组，由导向马达驱动沿浮动支撑架循环运行。
所述导流组件的开合油缸的缸套一端铰接于U型浮子挡板的外侧侧壁，开合油缸的活塞杆一端铰接于导流臂的外侧侧壁，通过开合油缸的活塞杆伸缩动作实现导流臂开合。设备不工作时，开合油缸的活塞杆收回，导流臂回收至U型浮子挡板两侧；设备工作时，开合油缸的活塞杆伸出，导流臂打开成“V”型，提高设备在水面的扫流宽度。
所述卷绕组件的卷筒由卷绕马达驱动旋转，卷筒通过轴承安装在托架上，托架下方设置有集液槽回收卷绕过程中挤压出的部分液体化学品。
有益效果
本发明的水面液体化学品回收设备能够实现吸附带在水面上的连续化快速布放与回收，通过吸附材料的吸附功能完成对水面液体化学品的回收；本发明的设备结构有一段与水面平行的设计，使得吸附带与液体化学品保持充分的接触面积和接触时间；吸附带在水面处的运行拖带能够促使水面液体化学品在设备附近积聚，结合导流臂和U型浮子挡板的导向阻截作用，有利于提高设备的回收速率；本发明的浮动部分与船上的固定部分为滑动连接，浮动部分通过浮力保持设备的随波性。
本发明的水面液体化学品回收设备在非工作状态时可将导流臂折叠收回到设备两侧，同时提升油缸将设备浮动部分提升离开水面，不增加回收船在应急航行时的船体附加阻力。
附图说明
图1工作状态主视图
图2非工作状态主视图
图3工作状态俯视图
图4非工作状态俯视图
图5内导向循环带轨迹图
图6外导向循环带轨迹图
图中：1-卷绕组件、2-固定支撑架、3-提升油缸、4-浮动支撑架、5-循环导向组件、6-U型浮子挡板、7-导流组件、8-吸附带、101-卷绕马达、102-卷筒、103-轴承、104-托架、105-集液槽、201-支撑平台、202-提升架、501-内循环导向带、502-外循环导向带、503-导向马达、504-托辊组、701-导流臂和702-开合油缸。
具体实施方式
配合附图1至图6及具体实施例对本发明作进一步说明。
一种水面液体化学品回收设备，包括：卷绕组件1、固定支撑架2、提升油缸3、浮动支撑架4、循环导向组件5、U型浮子挡板6、导流组件7、吸附带8。
本发明的水面液体化学品回收设备的整体构造形式为船艏连接式，如图1所示，卷绕组件1和固定支撑架2固定安装在回收船的船艏位置，浮动支撑架4上部通过提升油缸3与提升架202滑动连接，浮动支撑架4下部与U型浮子挡板6固定连接，通过U型浮子挡板6在水中的浮力保持设备的随波性，浮动支撑架6为三角形结构，下部为水平段，循环导向组件5安装于浮动支撑架6上，引导吸附带8运行，导流组件7与U型浮子挡板6铰接。
卷绕组件1包括卷绕马达101、卷筒102、轴承103、托架104、集液槽105，卷筒102由卷绕马达101驱动旋转，卷筒102通过轴承103安装在托架104上，托架104下方设置有集液槽105回收卷绕过程中挤压出的部分液体化学品。
循环导向组件5包括三组内循环导向带501和外循环导向带502、导向马达503、六个托辊组504，内循环导向带501和外循环导向带502通过安装在浮动支撑架4顶点位置的六个托辊组504沿浮动支撑架4循环运行，内循环导向带501的运行轨迹如图5所示，外循环导向带502的运行轨迹如图6所示。
导流组件7包括两个导流臂701和两个开合油缸702，两个开合油缸702的缸套一端分别铰接于U型浮子挡板6的外侧侧壁，活塞杆一端分别铰接于两个导流臂701的外侧侧壁，通过开合油缸702的活塞杆伸缩动作实现导流臂701的打开与折叠。
吸附带8放置于支撑平台201上，由内循环导向带501和外循环导向带502引导向下运行，到达水面后，吸附带8在水面上水平运行一段距离，吸附液体化学品，然后在内循环导向带501和外循环导向带502的引导下继续向上运行至船甲板后，脱离内循环导向带501和外循环导向带502并卷绕到卷筒102上完成回收。
本发明的工作原理及运动过程是：
1、浮动组件提升-布放
为了不增加回收船在应急航行时的船体附加阻力，设备不工作时，提升油缸3的活塞杆伸出，将浮动支撑架4、循环导向组件5、U型浮子挡板6、导流组件7以及吸附带8整体提升离开水面，如图2所示；设备工作时，提升油缸3的活塞杆收回，浮动支撑架4、循环导向组件5、U型浮子挡板6、导流组件7以及吸附带8下降至水面后，利用U型浮子挡板6和导流臂701的浮体提供的浮力在水面浮动，如图1所示。
2、导流臂开合
设备不工作时，开合油缸702的活塞杆收回，导流臂701回收至U型浮子挡板6两侧，如图4所示；设备工作时，开合油缸702的活塞杆伸出，导流臂701打开成“V”型，如图3所示，提高设备在水面的扫流宽度，有利于吸附带8附近的液体化学品积聚，提高设备回收效率。
3、水面液体化学品回收
将浮动组件布放到水面并将导流臂701打开后，启动循环导向组件5的导向马达503，驱动内循环导向带501和外循环导向带502同步循环运行，吸附带8从支撑平台201进入内循环导向带501和外循环导向带502之间，在内循环导向带501和外循环导向带502的引导下沿浮动支撑架4运行；到达水面后，吸附带8吸附回收水面的液体化学品，同时，在吸附带8的运行拖带下，水面液体化学品会逐渐积聚，配合导流臂701和U型浮子挡板6的导向阻截作用，有利于提高回收速率；吸附带8离开水面后，在内循环导向带501和外循环导向带502的引导下提升至船甲板高度，启动卷绕组件1的卷绕马达101，驱动卷筒102旋转，吸附带8脱离内循环导向带501和外循环导向带502，卷绕至卷筒102上，实现吸附液体化学品后的吸附带8回收，卷绕过程中挤压出的部分液体化学品由卷筒下方的集液槽105收集。
Claims (6)
1.一种水面液体化学品回收设备，主要由固定支撑架、卷绕组件、浮动支撑架、提升油缸、循环导向组件、U型浮子挡板、导流组件、吸附带等组成。其特征在于，该设备与船体的连接方式为船艏连接式，固定支撑架和卷绕组件固定安装在回收船的船艏位置，浮动支撑架上部通过提升油缸与固定支撑架滑动连接，浮动支撑架下部与U型浮子挡板固定连接，循环导向组件安装于浮动支撑架上，导流组件与U型浮子挡板铰接。
2.根据权利要求1所述的水面液体化学品回收设备，其特征在于，所述的浮动支撑架为三角形结构，下部为水平段，吸附带由循环导向组件引导沿该浮动支撑架运行。
3.根据权利要求1所述的水面液体化学品回收设备，其特征在于，所述的吸附带由内循环导向带和外循环导向带引导向下运行，到达水面后，吸附带在水面上水平运行一段距离，吸附液体化学品，然后继续向上运行至船甲板后，脱离内循环导向带和外循环导向带，卷绕到卷筒上回收。
4.根据权利要求1所述的水面液体化学品回收设备，其特征在于，所述的循环导向组件包括内循环导向带、外循环导向带、驱动马达和托辊组，内循环导向带和外循环导向带绕过安装在浮动支撑架顶点位置的托辊组，由导向马达驱动沿浮动支撑架循环运行。
5.根据权利要求1所述的水面液体化学品回收设备，其特征在于，所述的提升油缸的缸套一端与固定支撑架固定连接，活塞杆一端与浮动支撑架仅接触而不固定。设备不工作时，提升油缸的活塞杆伸出将浮动支撑架、循环导向组件、U型浮子挡板、导流组件以及吸附带整体提升离开水面；设备工作时，提升油缸的活塞杆收回，浮动支撑架、循环导向组件、U型浮子挡板、导流组件以及吸附带下降至水面高度，通过U型浮子挡板和导流臂的浮力在水面浮动。
6.根据权利要求1所述的水面液体化学品回收设备，其特征在于，所述的导流组件包括两个导流臂和两个开合油缸，两个导流臂分别铰接于U型浮子挡板两端，两个开合油缸的缸套一端分别铰接于U型浮子挡板的外侧侧壁，活塞杆一端分别铰接于两个导流臂的外侧侧壁。设备不工作时，开合油缸的活塞杆收回，导流臂回收至U型浮子挡板两侧；设备工作时，开合油缸的活塞杆伸出，导流臂打开成“V”型，提高设备在水面的扫流宽度。
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