CN110284471A - 一种可减少污染的海上石油收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可减少污染的海上石油收集装置，包括水面浮油收集装置，水面浮油收集装置下端通过连接杆与下潜式浮油处理装置连接，水面浮油收集装置上方连接热气球，热气球下端设有气球主体，气球主体内设有马达，马达输出端与水面浮油收集装置内设有的漩涡发生器连接。通过热气球，能够适应低空靠近海面飞行，并具有较强的保持高度的能力，热气球下端设有的气球主体，能够控制整个装置的运行状态，设置的马达为漩涡发生器提供旋转所需的动力，漩涡发生器通过一个万向联轴器与马达联结,可以增强水上水下装置的抗震能力,本装置具备浮油收集效率高、石油收集纯度高、污染物回收清洁效率高、无二次污染、还能降低石油粘度，提高石油输送效率。

Description

一种可减少污染的海上石油收集装置

技术领域

本发明属于石油污染物处理技术领域，具体涉及一种可减少污染的海上石油收集装置。

背景技术

近年来，随着人类对海洋石油资源的开发，在石油的开采和运输过程中，海上油井、运输油轮、运输管道发生泄漏的现象时有发生。石油及其炼制品是一种复杂的化学混合物，它不仅含有一定的毒性，而且还有发生火灾和爆炸的危险。在石油泄漏事故发生后，石油会在洋流和风的作用下迅速扩散和漂移，从而造成严重的环境污染，使海洋生态环境遭受灾难性的破坏。

目前清除海面石油污染的方法有化学和物理两大类方法。化学方法是通过向泄漏石油的海面上喷洒化学药剂，使石油的分散状态发生改变而得以清除。但是化学药剂的使用可能会对海洋造成新的污染，而且大面积的使用化学药剂会使清污的成本大大提高，因此这种清污方法不被广泛采用。物理方法通常采用围栏阻挡石油扩散，再采用吸油机将石油吸附起来，或者在海面上投放吸附物质将石油吸附起来，此种方法效果不佳，效率低下；也有采用大型机械的收集方法，这种方法造价过高、能耗过大、收集的效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可减少污染的海上石油收集装置，具备浮油收集效率高、石油收集纯度高、污染物回收清洁效率高、无二次污染、节能环保的优点、还能降低石油粘度，提高石油输送效率。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种可减少污染的海上石油收集装置，包括水面浮油收集装置，水面浮油收集装置下端通过连接杆与下潜式浮油处理装置连接，水面浮油收集装置上方连接热气球，热气球下端设有气球主体，气球主体内设有马达，马达输出端与水面浮油收集装置内设有的漩涡发生器连接。通过在水面浮油收集装置下端通过连接杆与下潜式浮油处理装置连接，水面浮油收集装置上方连接的热气球，能够适应低空靠近海面飞行，并具有较强的保持高度的能力，热气球下端设有的气球主体，能够控制整个装置的运行状态，设置的马达为漩涡发生器提供旋转所需的动力，漩涡发生器通过一个万向联轴器与马达联结,可以增强水上水下装置的抗震能力,同时也降低了上下联结断裂的风险，漩涡发生器通过叶片旋转,海水中产生一个漩涡，漩涡倾斜的坡面使浮油自然地下滑,从而聚集于吸油泵的入口处，吸油泵开启,将浮油吸入集油箱中，提高了浮油收集效率。

作为优选，水面浮油收集装置，包括油水分离腔，油水分离腔内上方设有吸油泵，吸油泵通过输油管连通，输油管两端分别设有集油箱。通过设置油水分离腔，当油水混合物进入油水分离腔时，能够对油水进行分离作用，使油加快浮于水面并往设置的吸油泵靠拢，在吸油泵的作用下，通过输油管进入两端设置的集油箱收集。

作为优选，输油管内壁均布有凸块，且输油管两端还分别设有转轴，转轴与输油管外部的电机连接，且转轴表面设有搅拌丝。在输油管道内增加搅拌电机和凸块，在电机带动转轴旋转下，可提高石油在管道中流动的波动性，提高石油流动的湍流性，降低石油的层流性，有利于石油的流动，同时还能提高石油表面温度，降低石油的粘稠度，避免石油运输过程中堵塞，提高石油采集输送效率。

作为优选，集油箱与输油管连接面设有过滤网，过滤网采用磁性材质。在集油箱与输油管连接面设有过滤网，能够对吸取的石油中含有的漂浮物颗粒进行过滤，同时，过滤网采用磁性材质，能够对石油中含有的磁性物质，进行吸附，提高了石油回收的纯度。

作为优选，油水分离腔内部设有至少一个排水泵，排水泵通过排水管与水面浮油收集装置底部连通。在油水分离腔内部设有至少一个排水泵，排水泵通过排水管与水面浮油收集装置底部连通，用于将水面浮油收集装置内的水从底部排出，增加水面浮油收集装置内部液体立体循环流动，加快油水分离提取。

作为优选，油水分离腔一端设有铲状的进油口，气球主体内还设有智能控制器。在油水分离腔一端设有铲状的进油口，能够增加浮油收集面积，提高收集效率，气球主体内还设有智能控制器，用于控制整个装置的运行状态，以及各个动力组成部分。

作为优选，下潜式浮油处理装置，包括微生物存储盒，微生物存储盒上端设有旋转喷头，旋转喷头两侧设有油污检测器，微生物存储盒下方设有驱动盘。设置的下潜式浮油处理装置，当上方水面浮油收集装置对水面的浮油收集完毕后，能够通过旋转喷头，将微生物存储盒中储藏的微生物，向上旋转喷洒，旋转喷头两侧设有油污检测器，用于检测油污，使微生物能够精确喷洒，对水中残留的油污进行生物溢油处理，增加了水面溢油清理清洁度、且无二次污染、节能环保，微生物存储盒下方设有驱动盘，用于对装置提供前行的动力。

作为优选，水面浮油收集装置底部安装有浮块，浮块两端设有液面感应器。水面浮油收集装置底部安装有浮块，浮块两端设有液面感应器，用于检测水面浮油收集装置离水面的位置，并通过热气球实时调整，使水面浮油收集装置通过底部安装的浮块浮于水面，方便泄露石油收集，减少水面污染。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：油水分离腔内部设有至少一个排水泵，排水泵通过排水管与水面浮油收集装置底部连通，用于将水面浮油收集装置内的水从底部排出，增加水面浮油收集装置内部液体立体循环流动，能加快油水分离提取；过滤网采用磁性材质，能够对石油中含有的磁性物质，进行吸附，提高了石油回收的纯度；本装置抗震能力强，具备浮油收集效率高、石油收集纯度高、污染物回收清洁效率高、无二次污染、节能环保的优点、还能降低石油粘度，提高石油输送效率。

附图说明

图1为本发明的工作示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为下潜式浮油处理装置的结构示意图；

图4为集油箱与输油管的连接结构示意图。

附图标记说明：1下潜式浮油处理装置；2水面浮油收集装置；21进油口；22漩涡发生器；23吸油泵；24排水管；25排水泵；26集油箱；262过滤网；263输油管；264电机；265凸块；266转轴；267搅拌丝；27浮块；28油水分离腔；29液面感应器；3热气球；31马达；32气球主体；4连接杆；11驱动盘；12微生物存储盒；13油污检测器；14旋转喷头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参见图1-3所示，一种可减少污染的海上石油收集装置，包括水面浮油收集装置2，水面浮油收集装置2下端通过连接杆4与下潜式浮油处理装置1连接，水面浮油收集装置2上方连接热气球3，热气球3下端设有气球主体32，气球主体32内设有马达31，马达31输出端与水面浮油收集装置2内设有的漩涡发生器22连接。通过在水面浮油收集装置下端通过连接杆与下潜式浮油处理装置连接，水面浮油收集装置上方连接的热气球，能够适应低空靠近海面飞行，并具有较强的保持高度的能力，热气球下端设有的气球主体，能够控制整个装置的运行状态，设置的马达为漩涡发生器提供旋转所需的动力，漩涡发生器通过一个万向联轴器与马达联结,可以增强水上水下装置的抗震能力,同时也降低了上下联结断裂的风险，漩涡发生器通过叶片旋转,海水中产生一个漩涡，漩涡倾斜的坡面使浮油自然地下滑,从而聚集于吸油泵的入口处，吸油泵开启,将浮油吸入集油箱中，提高了浮油收集效率。

水面浮油收集装置2，包括油水分离腔28，油水分离腔28内上方设有吸油泵23，吸油泵23通过输油管263连通，输油管263两端分别设有集油箱26。通过设置油水分离腔，当油水混合物进入油水分离腔时，能够对油水进行分离作用，使油加快浮于水面并往设置的吸油泵靠拢，在吸油泵的作用下，通过输油管进入两端设置的集油箱收集。

集油箱26与输油管263连接面设有过滤网262，过滤网262采用磁性材质。在集油箱与输油管连接面设有过滤网，能够对吸取的石油中含有的漂浮物颗粒进行过滤，同时，过滤网采用磁性材质，能够对石油中含有的磁性物质，进行吸附，提高了石油回收的纯度。

油水分离腔28内部设有至少一个排水泵25，排水泵25通过排水管24与水面浮油收集装置2底部连通。在油水分离腔内部设有至少一个排水泵，排水泵通过排水管与水面浮油收集装置底部连通，用于将水面浮油收集装置内的水从底部排出，增加水面浮油收集装置内部液体立体循环流动，加快油水分离提取。

油水分离腔28一端设有铲状的进油口21，气球主体32内还设有智能控制器。在油水分离腔一端设有铲状的进油口，能够增加浮油收集面积，提高收集效率，气球主体内还设有智能控制器，用于控制整个装置的运行状态，以及各个动力组成部分。

下潜式浮油处理装置1，包括微生物存储盒12，微生物存储盒12上端设有旋转喷头14，旋转喷头14两侧设有油污检测器13，微生物存储盒12下方设有驱动盘11。设置的下潜式浮油处理装置，当上方水面浮油收集装置对水面的浮油收集完毕后，能够通过旋转喷头，将微生物存储盒中储藏的微生物，向上旋转喷洒，旋转喷头两侧设有油污检测器，用于检测油污，使微生物能够精确喷洒，对水中残留的油污进行生物溢油处理，增加了水面溢油清理清洁度、且无二次污染、节能环保，微生物存储盒下方设有驱动盘，用于对装置提供前行的动力。

水面浮油收集装置2底部安装有浮块27，浮块27两端设有液面感应器29。水面浮油收集装置底部安装有浮块，浮块两端设有液面感应器，用于检测水面浮油收集装置离水面的位置，并通过热气球实时调整，使水面浮油收集装置通过底部安装的浮块浮于水面，方便泄露石油收集，减少水面污染。

实施例2：

如图4所示，本实施例在实施例1的基础上的优化方案为：输油管263内壁均布有凸块265，且输油管263两端还分别设有转轴266，转轴266与输油管263外部的电机264连接，且转轴266表面设有搅拌丝267。在输油管道内增加搅拌电机和凸块，在电机带动转轴旋转下，可提高石油在管道中流动的波动性，提高石油流动的湍流性，降低石油的层流性，有利于石油的流动，同时还能提高石油表面温度，降低石油的粘稠度，避免石油运输过程中堵塞，提高石油采集输送效率。

上述转轴266表面涂覆有耐磨涂层，耐磨涂层由以下成分及重量份组成：硼酸锌改性酚醛树脂18-38份、有机硅改性聚酯树脂13-19份、二氧化硅溶胶7-12份、羧甲基纤维素钠2-5份、甲苯10-16份、乙苯11-15份、石墨粉4-8份、对二甲苯8-13份、三乙油酸皂0.1-0.6份、苯甲酸铵盐0.02-0.1份、醋酸乙酯7-13份、2-(2-乙基丁氧基)乙醇4-8份、异丙醇2-5份、其中羧甲基纤维素钠的pH值为6-7.2，取代度为0.2-0.5；转轴表面的耐磨涂层在涂覆后经烘干使用，有利于提升涂层与基底的附着性，耐磨涂层具有保护转轴，减轻在工作中的磨损，延长使用寿命作用，显著提升转轴的耐磨性，保持转轴在旋转过程中对石油的搅动性，通过添加的三乙油酸皂、苯甲酸铵盐进一步提升耐磨涂层对转轴的粘附性和持续有效作用时间，耐磨涂层还可提升转轴的防锈和防污性能，有利于提升装置收集石油的效率。

上述耐磨涂层中的各组分的优选值为：硼酸锌改性酚醛树脂23份、有机硅改性聚酯树脂16份、二氧化硅溶胶10份、羧甲基纤维素钠3.5份、甲苯13份、乙苯13份、石墨粉6份、对二甲苯12份、三乙油酸皂0.4份、苯甲酸铵盐0.08份、醋酸乙酯9份、2-(2-乙基丁氧基)乙醇6份、异丙醇3.2份、其中羧甲基纤维素钠的pH值为7，取代度为0.4。

实施例3：

本发明一种可减少污染的海上石油收集装置的工作原理为：将本装置放置指定石油收集海域，通过液面感应器29感应浮块27离水面的高度，反馈至气球主体32内设置的控制面板，并通过控制面板控制热气球3以及驱动盘11工作，使水面浮油收集装置2浮于水面进行收集石油，通过马达31的转动，使漩涡发生器22通过叶片旋转,海水中产生一个漩涡，漩涡倾斜的坡面使浮油自然地下滑,从而聚集于吸油泵23的入口处，吸油泵23开启,将浮油吸入集油箱26中，提高了浮油收集效率，收集完毕后，能够通过下潜式浮油处理装置1中设置的旋转喷头14，将微生物存储盒12中储藏的微生物，向上旋转喷洒，旋转喷头14两侧设有油污检测器13，用于检测油污，使微生物能够精确喷洒，对水中残留的油污进行生物溢油处理，增加了水面溢油清理清洁度、且无二次污染、节能环保，微生物存储盒12下方设有驱动盘11，用于对装置提供前行的动力。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可减少污染的海上石油收集装置，包括水面浮油收集装置（2），水面浮油收集装置（2）下端通过连接杆（4）与下潜式浮油处理装置（1）连接，水面浮油收集装置（2）上方连接热气球（3），其特征在于：所述热气球（3）下端设有气球主体（32），所述气球主体（32）内设有马达（31），所述马达（31）输出端与水面浮油收集装置（2）内设有的漩涡发生器（22）连接。

2.根据权利要求1所述的一种可减少污染的海上石油收集装置，其特征在于：所述水面浮油收集装置（2），包括油水分离腔（28），所述油水分离腔（28）内上方设有吸油泵（23），所述吸油泵（23）通过输油管（263）连通，所述输油管（263）两端分别设有集油箱（26）。

3.根据权利要求2所述的一种可减少污染的海上石油收集装置，其特征在于：所述输油管（263）内壁均布有凸块（265），且输油管（263）两端还分别设有转轴（266），所述转轴（266）与输油管（263）外部的电机（264）连接，且转轴（266）表面设有搅拌丝（267）。

4.根据权利要求2所述的一种可减少污染的海上石油收集装置，其特征在于：所述集油箱（26）与输油管（263）连接面设有过滤网（262），所述过滤网（262）采用磁性材质。

5.根据权利要求2所述的一种可减少污染的海上石油收集装置，其特征在于：所述油水分离腔（28）内部设有至少一个排水泵（25），所述排水泵（25）通过排水管（24）与水面浮油收集装置（2）底部连通。

6.根据权利要求2所述的一种可减少污染的海上石油收集装置，其特征在于：所述油水分离腔（28）一端设有铲状的进油口（21），所述气球主体（32）内还设有智能控制器。

7.根据权利要求1所述的一种可减少污染的海上石油收集装置，其特征在于：所述下潜式浮油处理装置（1），包括微生物存储盒（12），所述微生物存储盒（12）上端设有旋转喷头（14），所述旋转喷头（14）两侧设有油污检测器（13），所述微生物存储盒（12）下方设有驱动盘（11）。

8.根据权利要求1所述的一种可减少污染的海上石油收集装置，其特征在于：所述水面浮油收集装置（2）底部安装有浮块（27），所述浮块（27）两端设有液面感应器（29）。