CN113244663B - 一种石油化工炼油用油水分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于石油化工技术领域，尤其是涉及一种石油化工炼油用油水分离装置，包括分离壳体，分离壳体内部开设有分离腔，分离腔左侧侧壁上固定连接有进料管，分离腔底壁中心固定连接有支撑柱，支撑柱为竖直的方形柱，支撑柱上滑动连接有水面检测组件以及油面检测组件，水面检测组件位于油面检测组件下方，水面检测组件与油面检测组件同一侧均固定连接有排液件。本发明通过设置水面检测组件以及油面检测组件能够分别检测水面与油水混合物的分界面以及油水混合物与油面的分界面，且能够通过油水混合物层的高度实现判定所需的排液时间，并且实现自动针对于水层与油层进行排液，避免排水、排油的过程中将油水混合物一同排出。

Description

一种石油化工炼油用油水分离装置

技术领域

本发明属于石油化工技术领域，尤其是涉及一种石油化工炼油用油水分离装置。

背景技术

石油化工炼油是将原油或其他油脂进行蒸馏改变分子结构的一种工艺，也就是把原油等裂解为符合内燃机使用的煤油、汽油、柴油、重油等燃料。

现有专利（公告号：CN211946543U）一种石油化工油水分离设备,包括底座和分离箱，所述分离箱的外表面固定连接有固定架，所述固定架的底部固定连接有支撑杆，所述支撑杆的底端与底座的顶部固定连接，所述固定架的顶部且位于分离箱的后方设置过滤机构，所述分离箱上设置有分离机构。该石油化工油水分离设备，通过打开电磁阀将分离箱内部底层的水从连接管处排除，当水排尽时利用红外线传感器进行感应，实现对电磁阀的关闭和对第一抽泵的开启，利用第一抽泵将分离箱内部的油抽离出来，实现对油水的分离。

在炼油之前首先要对于原油进行处理，排出原油内部的水，处理完毕之后才可对其进行化学炼油操作，上述专利在使用过程中虽然能够起到油水分离的效果，但是上述专利在使用过程中存在以下问题：在通过重力沉降实现油水分离的过程中，在分离时通常会存在着油层、油水混合层以及水层，不同批次的污水中油与水的比例均不同，这导致实际需要的沉降时间以及沉降之后油水分界面的位置均不同，故而在分离的过程中通常会出现将水与油进行抽出之后，水层以及油层均会混合有油水混合物，导致实际的分离效果难以达到预期目标。

为此，我们提出一种石油化工炼油用油水分离装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种精确定位水层以及油层位置并且实现自动排水排油的石油化工炼油用油水分离装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种石油化工炼油用油水分离装置，包括分离壳体，所述分离壳体内部开设有分离腔，所述分离腔左侧侧壁上固定连接有进料管，所述分离腔底壁中心固定连接有支撑柱，所述支撑柱为竖直的方形柱，所述支撑柱上滑动连接有水面检测组件以及油面检测组件，所述水面检测组件位于油面检测组件下方，所述水面检测组件用于对水层顶面位置进行检测，所述油面检测组件用于对油面底面位置进行检测，所述水面检测组件与油面检测组件同一侧均固定连接有排液件，两个所述排液件关于水平面对称设置，位于上方的所述排液件用于油层的排放，位于下方的所述排液件用于水层的排放。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，所述水面检测组件以及与之固定连接的排液件总密度为0.95-1g/cm³，所述油面检测组件以及与之固定连接的排液件总密度为0.86-0.94g/cm³。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，所述水面检测组件由滑动环以及漂浮壳体组成，所述滑动环设有多个，多个所述滑动环均与漂浮壳体固定连接，所述滑动环套设在支撑柱上且与支撑柱滑动连接，所述漂浮壳体与排液件固定连接。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，所述油面检测组件由控制壳体、储气腔、调节腔以及检测机构组成，所述控制壳体套设在支撑柱上且与支撑柱滑动连接，所述储气腔以及调节腔均为环形腔体且设置在控制壳体内部，所述储气腔设置在调节腔顶端，所述储气腔内存储有压缩空气，所述检测机构设置在调节腔内部，所述储气腔与调节腔之间设有第一电磁阀，所述调节腔侧壁顶端设有第二电磁阀，所述调节腔底壁设有第三电磁阀。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，所述控制壳体底端固定连接有吸水管，所述吸水管顶端与调节腔通过第三电磁阀连通设置。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，所述检测机构由滑动板、滑动片、弹性板、滑动柱以及检测板组成，所述滑动柱上下两端分别与调节腔顶壁以及底壁固定连接，所述滑动板被滑动柱贯穿，所述滑动板滑动连接在调节腔内，所述滑动板内部设有滑动槽，所述弹性板上下两端分别与滑动槽上下两端固定连接，所述弹性板靠近滑动柱的一端与滑动片固定连接，所述滑动片与滑动柱侧壁相抵且与之滑动连接，所述检测板设置在调节腔顶壁且与滑动柱固定连接。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，所述滑动柱为外侧均匀缠绕有电阻丝的柱体结构，所述滑动片与检测板之间通过滑动柱电性连接，所述滑动板密度小于1g/cm³。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，所述排液件由筒体、加压板、连接杆、固定环、密封弹簧、密封板以及排液管组成，两个所述排液件中的筒体分别与漂浮壳体以及控制壳体固定连接，所述固定环固定连接在筒体内部，所述固定环通过密封弹簧与密封板固定连接，所述密封板设置在两个筒体相对的一侧，所述密封板靠近筒体的一端与连接杆固定连接，所述连接杆穿过筒体内部且延伸至筒体另一端，所述连接杆与筒体密封滑动连接，所述连接杆远离密封板的一端与加压板固定连接，所述排液管固定连接在筒体上且与筒体内部连通设置。

在上述的一种石油化工炼油用油水分离装置中，与所述漂浮壳体固定的筒体底端低于漂浮壳体底端，与所述控制壳体固定连接的筒体顶端高于控制壳体顶端。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

通过设置水面检测组件以及油面检测组件能够分别检测水面与油水混合物的分界面以及油水混合物与油面的分界面，进而实现污水重力沉降的过程中，油水混合物层的厚度将会不断减小，两个排液件相抵时，此时位于顶端的排液件将会对于油层进行抽吸进而排油，位于底端的排液件将会对于水层进行抽吸进而排水，过程中能够实现自动对于水层以及油层位置的检测，且能够通过油水混合物层的高度实现判定所需的排液时间，并且实现自动针对于水层与油层进行排液，避免排水、排油的过程中将油水混合物一同排出。

通过设置储气腔、调节腔等结构能够通过改变调节腔内部水气的占比，进而实现改变油面检测组件的密度，进而面对不同批次的污水时，通过改变油面检测组件的密度实现油面检测组件以及与之固定连接的排液件的总密度始终位于油水混合物与油之间，且通过检测机构能够准确的知道调节腔内部的水的多少，进而能够精准的确定并控制油面检测组件的密度。

附图说明

图1是本发明提供的一种石油化工炼油用油水分离装置的立体结构示意图；

图2是本发明提供的一种石油化工炼油用油水分离装置的正视切面立体结构示意图；

图3是本发明提供的一种石油化工炼油用油水分离装置中控制壳体局部切面结构示意图；

图4是图3中A处放大结构示意图；

图5是本发明提供的一种石油化工炼油用油水分离装置中筒体的切面结构示意图；

图6是本发明提供的一种石油化工炼油用油水分离装置的正视切面结构示意图；

图7是本发明提供的一种石油化工炼油用油水分离装置油水分离过程中油面检测组件以及水面检测组件位置结构示意图。

图中，1、分离壳体；11、分离腔；2、进料管；3、支撑柱；4、水面检测组件；41、滑动环；42、漂浮壳体；5、油面检测组件；51、控制壳体；52、储气腔；53、调节腔；54、检测机构；541、滑动板；542、滑动片；543、弹性板；544、滑动柱；545、检测板；546、滑动槽；55、第一电磁阀；56、第二电磁阀；57、第三电磁阀；58、进气口；59、密封盖；6、排液件；61、筒体；62、加压板；63、连接杆；64、固定环；65、密封弹簧；66、密封板；67、排液管；7、吸水管。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

如图1-7所示，一种石油化工炼油用油水分离装置，包括分离壳体1，分离壳体1内部开设有分离腔11，分离腔11左侧侧壁上固定连接有进料管2，通过进料管2实现污水的进入。

分离腔11底壁中心固定连接有支撑柱3，支撑柱3竖直设置，且支撑柱3为方形柱，支撑柱3上滑动连接有水面检测组件4以及油面检测组件5，支撑柱3设置成方形柱能够实现水面检测组件4以及油面检测组件5均只能够竖直的滑动连接在支撑柱3上，水面检测组件4以及油面检测组件5均无法与支撑柱3转动。

水面检测组件4位于油面检测组件5下方，水面检测组件4用于对水层顶面位置进行检测，油面检测组件5用于对油面底面位置进行检测，水面检测组件4以及与之固定连接的排液件6总密度为0.95-1g/cm³，在实际使用中确保其总密度介于水与油水混合物之间；油面检测组件5以及与之固定连接的排液件6总密度为0.86-0.94g/cm³，在实际中确保其总密度介于油水混合物与油之间，进而通过水面检测组件4能够确定水层与油水混合层之间的分界层，通过油面检测组件5能够确定油水混合层与油层之间的分界层。

水面检测组件4与油面检测组件5同一侧均固定连接有排液件6，两个排液件6关于水平面对称设置，水面检测组件4由滑动环41以及漂浮壳体42组成，滑动环41设有多个，多个滑动环41均与漂浮壳体42固定连接，滑动环41套设在支撑柱3上且与支撑柱3滑动连接，漂浮壳体42与排液件6固定连接。

在水层的高度如图7变化时，此时的漂浮壳体42将会带动滑动环41以及与之固定连接的排液件6随着水面层一同移动。

油面检测组件5由控制壳体51、储气腔52、调节腔53以及检测机构54组成，控制壳体51套设在支撑柱3上且与支撑柱3滑动连接，储气腔52以及调节腔53均为环形腔体且设置在控制壳体51内部，储气腔52设置在调节腔53顶端，储气腔52内存储有压缩空气，储气腔52顶端设有便于对于储气腔52进行充气的进气口58，进气口58上设有将进气口58进行封堵的密封盖59，检测机构54设置在调节腔53内部，储气腔52与调节腔53之间设有第一电磁阀55，调节腔53侧壁顶端设有第二电磁阀56，调节腔53底壁设有第三电磁阀57。

在需要增大油面检测组件5的密度时，先后打开第三电磁阀57以及第二电磁阀56，此时分离腔11内部的液体将会通过第三电磁阀57进入到调节腔53内部，调节腔53内部的空气将会从第二电磁阀56处排出，进而实现调节腔53内部的重量增大，进而实现控制壳体51的外部体积不变，重量增加，进而实现控制壳体51的密度增大。

在需要减小油面检测组件5的密度时，向后打开第三电磁阀57以及第一电磁阀55，此时储气腔52内部的压缩空气将会进入到调节腔53内部，并且将会调节腔53内部的液体从第三电磁阀57排出，进而控制壳体51的外部体积不变，重量减小，进而实现控制壳体51的密度减小。

控制壳体51底端固定连接有吸水管7，吸水管7为软管结构，吸水管7顶端与调节腔53通过第三电磁阀57连通设置，由于不同污水的密度不同，油水分离之后的油层密度也不同，但是水层的密度几乎相同，通过设置吸水管7能够实现第三电磁阀57只能够从通过吸水管7抽取水层的水，进而实现进入到调节腔53内部的液体始终是水，确保进入到调节腔53内部的液体密度是一个定值，进而方便后续通过测量调节腔53内部水的含量进行判定控制壳体51的密度，进而实现大概判断分离之后油层的密度，进而方便分析油液的成分；或者通过油液的成分进行分析控制壳体51需要的密度，进而实现直接通过控制控制壳体51内部水的量实现控制壳体51的密度达到需要值。

检测机构54由滑动板541、滑动片542、弹性板543、滑动柱544以及检测板545组成，滑动柱544上下两端分别与调节腔53顶壁以及底壁固定连接，滑动板541被滑动柱544贯穿，所述滑动板541滑动连接在调节腔53内，滑动板541密度小于1g/cm³，确保滑动板541密度小于水的密度能够始终浮在水面以上，滑动板541内部设有滑动槽546，弹性板543上下两端与滑动槽546上下两端固定连接，弹性板543靠近滑动柱的544的一端与滑动片542固定连接，滑动片542与滑动柱544侧壁相抵且与之滑动连接，检测板545设置在调节腔53顶壁且与滑动柱544固定连接。

其中，滑动柱544为外侧均匀缠绕有电阻丝的柱体结构，滑动片542与检测板545之间通过滑动柱544电性连接，进而通过测量滑动片542的阻值能够实现确定滑动板541的位置，进而确定调节腔53内部水的含量，进而通过水的含量能够准确的计算出油面检测组件5的整体密度。

排液件6由筒体61、加压板62、连接杆63、固定环64、密封弹簧65、密封板66以及排液管67组成，排液管67为软管结构，两个排液件6中的筒体61分别与漂浮壳体42以及控制壳体51固定连接，固定环64固定连接在筒体61内部，固定环64通过密封弹簧65与密封板66固定连接，密封板66设置在两个筒体61相对的一侧，密封板66靠近筒体61的一端与连接杆63固定连接，连接杆63穿过筒体61内部且延伸至筒体61另一端，连接杆63与筒体61密封滑动连接，连接杆63远离密封板66的一端与加压板62固定连接，排液管67固定连接在筒体61上且与筒体61内部连通设置，常态下在密封弹簧65的作用下，密封板66将会对于筒体61相抵实现对于筒体61的密封。

与漂浮壳体42固定的筒体61底端低于漂浮壳体42底端，与控制壳体51固定连接的筒体61顶端高于控制壳体51顶端，进而实现当排液件6进行排液时，位于顶端的排液件6将会对于油层进行排液，位于底端的排液件6将会对于水层进行排液。

本发明的使用方法如下所示：

通过进料管2将污水注入到分离腔11内部，此时的污水将会处于油水混合态，此时的水面检测组件4将会处于沉底状态腔，油面检测组件5将会位于液面上方，随着重力沉降的进行，水将会逐渐下沉形成水层，油将会逐渐上浮形成油层，油层与水层之间被未分离的污水隔开，即油水混合层，此时参照图6、图7，图7液面为三层结构，由上至下分别为油层、油水混合层以及水层，由于水面检测组件4以及与之固定连接的排液件6总密度介于水与油水混合物之间，此时的水面检测组件4将会位于水层与油水混合层之间，由于油面检测组件5以及与之固定连接的排液件6总密度介于油水混合物与油之间，油面检测组件5将会位于油水混合层与油层之间，并且随着沉降的进行水层与油层的高度逐渐增大，油水混合层的高度逐渐减小，此时的变化将会如图7中a b c的顺序逐渐变化，过程中水面检测组件4逐渐向上移动，油面检测组件5逐渐向下移动。

如图7c中的状态，当油水混合层的高度达到合适值时，此时可以对于分离腔11内部的水与油分别进行排出，此时的两个排液件6将会在水面检测组件4以及油面检测组件5的作用下相互挤压设置，当两个加压板62相互挤压实现限位，而水面检测组件4以及油面检测组件5将会分别带着与之固定连接的筒体61朝着相互靠近的方向移动，进而实现此时的筒体61将会与密封板66分离，由于与漂浮壳体42固定的筒体61底端低于漂浮壳体42底端，与控制壳体51固定连接的筒体61顶端高于控制壳体51顶端，进而实现此时与漂浮壳体42固定连接的筒体61将会对于漂浮壳体42底端的水进行抽吸并且排出，与控制壳体51固定连接的筒体61将会将控制壳体51顶端的油抽吸并且排出，直到最终出现水面检测组件4与分离腔11底壁相抵，此时分离结束，然后再次通过进料管2实现污水的排入，然后重复上述步骤实现油水的分离。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种石油化工炼油用油水分离装置，包括分离壳体（1），其特征在于，所述分离壳体（1）内部开设有分离腔（11），所述分离腔（11）左侧侧壁上固定连接有进料管（2），所述分离腔（11）底壁中心固定连接有支撑柱（3），所述支撑柱（3）为竖直的方形柱，所述支撑柱（3）上滑动连接有水面检测组件（4）以及油面检测组件（5），所述水面检测组件（4）位于油面检测组件（5）下方，所述水面检测组件（4）与油面检测组件（5）同一侧均固定连接有排液件（6），两个所述排液件（6）关于水平面对称设置；

所述水面检测组件（4）以及与之固定连接的排液件（6）总密度为0.95-1g/cm³，所述油面检测组件（5）以及与之固定连接的排液件（6）总密度为0.86-0.94g/cm³；

所述水面检测组件（4）由滑动环（41）以及漂浮壳体（42）组成，所述滑动环（41）设有多个，多个所述滑动环（41）均与漂浮壳体（42）固定连接，所述滑动环（41）套设在支撑柱（3）上且与支撑柱（3）滑动连接，所述漂浮壳体（42）与排液件（6）固定连接；

所述油面检测组件（5）由控制壳体（51）、储气腔（52）、调节腔（53）以及检测机构（54）组成，所述控制壳体（51）套设在支撑柱（3）上且与支撑柱（3）滑动连接，所述储气腔（52）以及调节腔（53）均为环形腔体且设置在控制壳体（51）内部，所述储气腔（52）设置在调节腔（53）顶端，所述储气腔（52）内存储有压缩空气，所述检测机构（54）设置在调节腔（53）内部，所述储气腔（52）与调节腔（53）之间设有第一电磁阀（55），所述调节腔（53）侧壁顶端设有第二电磁阀（56），所述调节腔（53）底壁设有第三电磁阀（57）；

所述排液件（6）由筒体（61）、加压板（62）、连接杆（63）、固定环（64）、密封弹簧（65）、密封板（66）以及排液管（67）组成，两个所述排液件（6）中的筒体（61）分别与漂浮壳体（42）以及控制壳体（51）固定连接，所述固定环（64）固定连接在筒体（61）内部，所述固定环（64）通过密封弹簧（65）与密封板（66）固定连接，所述密封板（66）设置在两个筒体（61）相对的一侧，所述密封板（66）靠近筒体（61）的一端与连接杆（63）固定连接，所述连接杆（63）穿过筒体（61）内部且延伸至筒体（61）另一端，所述连接杆（63）与筒体（61）密封滑动连接，所述连接杆（63）远离密封板（66）的一端与加压板（62）固定连接，所述排液管（67）固定连接在筒体（61）上且与筒体（61）内部连通设置；

与所述漂浮壳体（42）固定的筒体（61）底端低于漂浮壳体（42）底端，与所述控制壳体（51）固定连接的筒体（61）顶端高于控制壳体（51）顶端。

2.根据权利要求1所述的一种石油化工炼油用油水分离装置，其特征在于，所述控制壳体（51）底端固定连接有吸水管（7），所述吸水管（7）顶端与调节腔（53）通过第三电磁阀（57）连通设置。

3.根据权利要求1所述的一种石油化工炼油用油水分离装置，其特征在于，所述检测机构（54）由滑动板（541）、滑动片（542）、弹性板（543）、滑动柱（544）以及检测板（545）组成，所述滑动柱（544）上下两端分别与调节腔（53）顶壁以及底壁固定连接，所述滑动板（541）被滑动柱（544）贯穿，所述滑动板（541）滑动连接在调节腔（53）内，所述滑动板（541）内部设有滑动槽（546），所述弹性板（543）上下两端分别与滑动槽（546）上下两端固定连接，所述弹性板（543）靠近滑动柱（544）的一端与滑动片（542）固定连接，所述滑动片（542）与滑动柱（544）侧壁相抵且与之滑动连接，所述检测板（545）设置在调节腔（53）顶壁且与滑动柱（544）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种石油化工炼油用油水分离装置，其特征在于，所述滑动柱（544）为外侧均匀缠绕有电阻丝的柱体结构，所述滑动片（542）与检测板（545）之间通过滑动柱（544）电性连接，所述滑动板（541）密度小于1g/cm³。

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