CN117482579A - 一种用于甲醇生产的油水分离器 - Google Patents

Abstract

本发明属于甲醇生产技术领域，具体公开了一种用于甲醇生产的油水分离器，包括储油箱及其下部的支撑腿，所述储油箱的内部通过分隔筒分成两部分，其中分隔筒内为储水腔，所述储油箱的上部设有油水混合箱，所述油水混合箱内设有漂浮式油层收集组件，所述油水混合箱上设有油层虹吸组件，所述漂浮式油层收集组件和储油箱通过油层虹吸组件连接在一起，所述油水混合箱的内底壁设有补偿式水层自动分离组件，所述补偿式水层自动分离组件与储水腔对齐。本发明分别对油层补偿气囊和水层补偿气囊充气，可以同时将水和轻质油放出，当水或者轻质油被完全分离后，确保水和轻质油不会互相掺杂。

Description

一种用于甲醇生产的油水分离器

技术领域

本发明属于甲醇生产技术领域，具体是指一种用于甲醇生产的油水分离器。

背景技术

甲醇（Methanol）又称羟基甲烷，是一种透明、无色、易燃、有毒的液体，略带酒精味。能与水、乙醇、乙醚、苯、丙酮和大多数有机溶剂相混溶。甲醇生产时会产生油水混合物，对于油水混合物的分离需要使用油水分离器。

公告号CN217367255U 公开了一种用于甲醇生产的油水分离器，包括沉淀桶，沉淀桶的一侧插接有进液管，沉淀桶的另一侧插接有排液管，沉淀桶的底部插接有分离管，沉淀桶的顶部设有密封盖，密封盖的中心部分插接有导向管，导向管的内插接有可升降的提拉杆，导向管的底部设有可转动的安装套，提拉杆的一端贯穿导向管插接在安装套内。该用于甲醇生产的油水分离器，通过分离管、分离座和浮力盖板的配合设置，在使用的过程中在油水在沉淀桶内静置分层后将位于下方的液体从分离管内排出，并且在排出到警戒位置后自动的停止排出过程，从而自动准确的完成底部的液体分离。

上述过程是先将下层的液体排出，再对上层的液体分离，由于油水混合物的比例不同，当下层的液体较多时，需要花费的时间很长才能将上层液体分离，效率低下，且不能随意选择首先分离的液体。

因此，需要一种可以同时将油和水分离，且油和水不会互相掺杂的高效率的油水分离器。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种用于甲醇生产的油水分离器，分别对油层补偿气囊和水层补偿气囊充气，可以同时将水和轻质油放出，当水或者轻质油被完全分离后，确保水和轻质油不会互相掺杂。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出一种用于甲醇生产的油水分离器，包括储油箱及其下部的支撑腿，所述储油箱的内部通过分隔筒分成两部分，其中分隔筒内为储水腔，所述储油箱的上部设有油水混合箱，所述油水混合箱内设有漂浮式油层收集组件，所述油水混合箱上设有油层虹吸器，所述漂浮式油层收集组件和储油箱通过油层虹吸器连接在一起，所述油水混合箱的内底壁设有补偿式水层自动分离组件，所述补偿式水层自动分离组件与储水腔对齐。

进一步地，所述漂浮式油层收集组件包括浮力块、控制滑杆、下平衡块、油层补偿气囊、上平衡块、上气泵、支撑杆和密封锥头，所述浮力块设于油水混合箱内，所述浮力块的上壁设有进油槽，所述进油槽呈圆环形设置，所述进油槽的底壁贯穿设有密封锥孔，所述浮力块的上壁贯穿设有上控制滑孔，所述控制滑杆贯穿设于上控制滑孔内，所述上平衡块设于控制滑杆的上端，所述下平衡块设于上控制滑杆的下端，所述油层补偿气囊设于下平衡块的下壁，所述支撑杆的一端设于下平衡块的侧壁，所述密封锥头呈圆锥形设置，所述密封锥头设于支撑杆的另一端，所述密封锥头与密封锥孔对齐，所述浮力块的上壁的上控制滑孔的周围设有上限位测量孔，所述上平衡块的下壁设有上限位测量杆，所述上限位测量杆滑动设于上限位测量孔内，其中一个所述上限位测量杆的端部设有放置槽一，所述放置槽一内设有距离测量仪一，所述上气泵设于上平衡块的上壁。

进一步地，所述补偿式水层自动分离组件包括水层补偿气囊、截流块、密封锥体、下水塞柱、配重块、下限位测量杆和下平衡气管，所述油水混合箱的内底壁贯穿设有下控制滑孔，所述下控制滑孔的上端设有密封锥槽，所述下水塞柱滑动设于下控制滑孔内，所述密封锥体设于下水塞柱的上端，所述截流块设于密封锥体的上端，所述截流块设于油水混合箱的上侧，所述配重块设于下水塞柱的下端，所述配重块设于油水混合箱的下侧，所述油水混合箱的下壁的下控制滑孔的周围设有下测量限位孔，所述下限位测量杆设于配重块的上壁，所述下限位测量杆滑动设于下测量限位孔内，所述下限位测量杆的端部设有放置槽二，所述放置槽二内设有距离测量仪二，所述下平衡气管贯穿截流块、密封锥体、下水塞柱和配重块，所述下水塞柱的外壁沿轴线方向设有下水槽。

进一步地，所述油层虹吸器包括虹吸进油管、按压气囊和虹吸出油管，所述虹吸进油管的一端设于浮力块的底壁，所述虹吸进油管与进油槽相连通，所述虹吸出油管的一端贯穿储油箱的上壁，所述虹吸出油管与储油箱相连通，所述按压气囊将虹吸进油管的另一端和虹吸出油管的另一端连接在一起。

进一步地，所述下平衡气管的下端贯穿储水腔的底壁，所述储水腔的下壁设有下气泵，所述下气泵与下平衡气管相连接，所述下平衡气管的上端与水层补偿气囊相连通。

进一步地，所述上平衡块、控制滑杆、下平衡块内贯穿设有上平衡气管，所述上平衡气管的上端与上气泵相连接，所述上平衡气管的下端与油层补偿气囊相连通。

进一步地，所述油水混合箱的内壁设有限位槽，所述浮力块的侧壁设有限位块，所述限位块滑动设于限位槽内。

进一步地，所述储水腔的下壁设有出水管。

进一步地，所述储油箱的外壁设有出油管。

进一步地，所述油水混合箱的外壁下部设有油水进管。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

1、在漂浮式油层收集组件中，油层补偿气囊内充入气体，油层补偿气囊上浮，油层补偿气囊带动控制滑杆、上平衡块、下平衡块、支撑杆和密封锥头上浮，此时密封锥头仍然与密封锥孔油有空隙，根据连通器原理，轻质油仍然能够通过密封锥头和密封锥孔之间的间隙进入到进油槽内，挤压按压气囊，根据虹吸原理，进油槽内的轻质油通过虹吸进油管和虹吸出油管进入到储油箱内，随着液面的下降，浮力块跟随液面下降，当油层补偿气囊接触到下部的水时，水的密度大于轻质油的密度，油层补偿气囊再次上浮，密封锥头进入到密封锥孔内，将密封锥孔封堵，此时下层的水无法进入到进油槽内，从而在油水分离时不会有水掺入；

2、在补偿式水层自动分离组件中，水层补偿气囊内充气，水层补偿气囊带动截流块、密封锥体和下水塞柱上浮，此时下水塞柱进入到密封锥槽内，下层的水从下水塞柱的下水槽流出，进入到储水腔内，当水层补偿气囊接触到轻质油层时，由于轻质油的密度小于水层的密度，水层补偿气囊下降，此时截流块下降，截流块带动密封锥体下降，进入到密封锥槽内，此时轻质油无法进入到下水塞柱的下水槽内，确保分离出的水不会掺杂轻质油。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于甲醇生产的油水分离器的整体结构示意图；

图2为漂浮式油层收集组件的结构示意图；

图3为补偿式水层自动分离组件的结构示意图；

图4为下水塞柱、密封锥体和配重块的位置关系立体结构示意图；

图5为浮力块的立体结构示意图；

图6为上平衡块、控制滑杆、下平衡块和油层补偿气囊的位置关系立体结构示意图；

图7为油层虹吸器的立体结构示意图；

图8为图2中A部分放大图；

图9为图3中B部分放大图。

其中，1、储油箱，2、支撑腿，3、储水腔，4、油水混合箱，5、漂浮式油层收集组件，6、油层虹吸器，7、补偿式水层自动分离组件，8、浮力块，9、控制滑杆，10、下平衡块，11、油层补偿气囊，12、上平衡块，13、上气泵，14、上平衡气管，15、下限位测量杆，16、支撑杆，17、密封锥头，18、进油槽，19、密封锥孔，20、上控制滑孔，21、上限位测量孔，22、油水进管，23、出油管，24、水层补偿气囊，25、截流块，26、密封锥体，27、下水塞柱，28、配重块，29、出水管，30、下平衡气管，31、密封锥槽，32、上限位测量杆，33、虹吸进油管，34、按压气囊，35、虹吸出油管，36、下气泵，37、分隔筒，38、限位槽，39、限位块，40、下测量限位孔，41、下控制滑孔，42、下水槽，43、距离测量仪一，44、放置槽一，45、距离测量仪二，46、放置槽二。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

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；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

如图1所示，本发明提出一种用于甲醇生产的油水分离器，包括储油箱1及其下部的支撑腿2，所述储油箱1的内部通过分隔筒37分成两部分，其中分隔筒37内为储水腔3，所述储油箱1的上部设有油水混合箱4，所述油水混合箱4内设有漂浮式油层收集组件5，所述油水混合箱4上设有油层虹吸器6，所述漂浮式油层收集组件5和储油箱1通过油层虹吸器6连接在一起，所述油水混合箱4的内底壁设有补偿式水层自动分离组件7，所述补偿式水层自动分离组件7与储水腔3对齐。

如图1、图2、图5、图6、图8所示，所述漂浮式油层收集组件5包括浮力块8、控制滑杆9、下平衡块10、油层补偿气囊11、上平衡块12、上气泵13、支撑杆16和密封锥头17，所述浮力块8设于油水混合箱4内，所述浮力块8的上壁设有进油槽18，所述进油槽18呈圆环形设置，所述进油槽18的底壁贯穿设有密封锥孔19，所述浮力块8的上壁贯穿设有上控制滑孔20，所述控制滑杆9贯穿设于上控制滑孔20内，所述上平衡块12设于控制滑杆9的上端，所述下平衡块10设于上控制滑杆9的下端，所述油层补偿气囊11设于下平衡块10的下壁，所述支撑杆16的一端设于下平衡块10的侧壁，所述密封锥头17呈圆锥形设置，所述密封锥头17设于支撑杆16的另一端，所述密封锥头17与密封锥孔19对齐，所述浮力块8的上壁的上控制滑孔20的周围设有上限位测量孔21，所述上平衡块12的下壁设有上限位测量杆32，所述上限位测量杆32滑动设于上限位测量孔21内，其中一个所述上限位测量杆32的端部设有放置槽一44，所述放置槽一44内设有距离测量仪一43，所述上气泵13设于上平衡块12的上壁。

如图1、图3、图4、图9所示，所述补偿式水层自动分离组件7包括水层补偿气囊24、截流块25、密封锥体26、下水塞柱27、配重块28、下限位测量杆15和下平衡气管30，所述油水混合箱4的内底壁贯穿设有下控制滑孔41，所述下控制滑孔41的上端设有密封锥槽31，所述下水塞柱27滑动设于下控制滑孔41内，所述密封锥体26设于下水塞柱27的上端，所述截流块25设于密封锥体26的上端，所述截流块25设于油水混合箱4的上侧，所述配重块28设于下水塞柱27的下端，所述配重块28设于油水混合箱4的下侧，所述油水混合箱4的下壁的下控制滑孔41的周围设有下测量限位孔40，所述下限位测量杆15设于配重块28的上壁，所述下限位测量杆15滑动设于下测量限位孔40内，所述下限位测量杆15的端部设有放置槽二46，所述放置槽二46内设有距离测量仪二45，所述下平衡气管30贯穿截流块25、密封锥体26、下水塞柱27和配重块28，所述下水塞柱27的外壁沿轴线方向设有下水槽42。

如图1、图7所示，所述油层虹吸器6包括虹吸进油管33、按压气囊34和虹吸出油管35，所述虹吸进油管33的一端设于浮力块8的底壁，所述虹吸进油管33与进油槽18相连通，所述虹吸出油管35的一端贯穿储油箱1的上壁，所述虹吸出油管35与储油箱1相连通，所述按压气囊34将虹吸进油管33的另一端和虹吸出油管35的另一端连接在一起。

如图3所示，所述下平衡气管30的下端贯穿储水腔3的底壁，所述储水腔3的下壁设有下气泵36，所述下气泵36与下平衡气管30相连接，所述下平衡气管30的上端与水层补偿气囊24相连通。

如图4所示，所述上平衡块12、控制滑杆9、下平衡块10内贯穿设有上平衡气管14，所述上平衡气管14的上端与上气泵13相连接，所述上平衡气管14的下端与油层补偿气囊11相连通。

如图1、图5所示，所述油水混合箱4的内壁设有限位槽38，所述浮力块8的侧壁设有限位块39，所述限位块39滑动设于限位槽38内。

如图1所示，所述储水腔3的下壁设有出水管29。

如图1所示，所述储油箱1的外壁设有出油管23。

如图1所示，所述油水混合箱4的外壁下部设有油水进管22。

具体使用时，通过油水进管22将油水混合物通入到油水混合箱4内，在油水的浮力下，浮力块8上浮，始终保持在液面上，且进油槽18的底壁低于油水混合物的液面，待油水分层后，轻质油通过密封锥孔19进入到进油槽18内，打开上气泵13，气体经过上平衡气管14进入到油层补偿气囊11内，油层补偿气囊11上浮，油层补偿气囊11带动控制滑杆9上浮，控制滑杆9带动上平衡块12上浮，控制滑杆9带动下平衡块10上浮，下平衡块10带动支撑杆16和密封锥头17上浮，上平衡块12带动上限位测量杆32上移，上限位测量杆32带动距离测量仪一43上移，当距离测量仪一43测量的距离达到设定值时，上气泵13停止，此时密封锥头17仍然与密封锥孔19油有空隙，根据连通器原理，轻质油仍然能够通过密封锥头17和密封锥孔19之间的间隙进入到进油槽18内，然后挤压按压气囊34，根据虹吸原理，进油槽18内的轻质油通过虹吸进油管33和虹吸出油管35进入到储油箱1内，随着液面的下降，浮力块8跟随液面下降，当油层补偿气囊11接触到下部的水时，水的密度大于轻质油的密度，油层补偿气囊11再次上浮，密封锥头17进入到密封锥孔19内，将密封锥孔19封堵，此时下层的水无法进入到进油槽18内，从而在油水分离时不会有水掺入；同时打开下气泵36，气体从下平衡气管30进入到水层补偿气囊24，水层补偿气囊24带动截流块25上浮，截流块25带动密封锥体26和下水塞柱27上浮，下水塞柱27带动配重块28上浮，配重块28带动下限位测量杆15上移，下限位测量杆15带动距离测量仪二45上移，当距离测量仪二45测量的距离达到设定值时，下气泵36停止，此时下水塞柱27进入到密封锥槽31内，下层的水从下水塞柱27的下水槽42流出，进入到储水腔3内，当水层补偿气囊24接触到轻质油层时，由于轻质油的密度小于水层的密度，水层补偿气囊24下降，此时截流块25下降，截流块25带动密封锥体26下降，进入到密封锥槽31内，此时轻质油无法进入到下水塞柱27的下水槽42内，确保分离出的水不会掺杂轻质油，待分离完毕后，打开出水管29将分离后的水放出，同时打开出油管23将轻质油放出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于甲醇生产的油水分离器，包括储油箱（1）及其下部的支撑腿（2），其特征在于：所述储油箱（1）的内部通过分隔筒（37）分成两部分，其中分隔筒（37）内为储水腔（3），所述储油箱（1）的上部设有油水混合箱（4），所述油水混合箱（4）内设有漂浮式油层收集组件（5），所述油水混合箱（4）上设有油层虹吸器（6），所述漂浮式油层收集组件（5）和储油箱（1）通过油层虹吸器（6）连接在一起，所述油水混合箱（4）的内底壁设有补偿式水层自动分离组件（7），所述补偿式水层自动分离组件（7）与储水腔（3）对齐。

2.根据权利要求1所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述漂浮式油层收集组件（5）包括浮力块（8）、控制滑杆（9）、下平衡块（10）、油层补偿气囊（11）、上平衡块（12）、上气泵（13）、支撑杆（16）和密封锥头（17），所述浮力块（8）设于油水混合箱（4）内，所述浮力块（8）的上壁设有进油槽（18），所述进油槽（18）呈圆环形设置，所述进油槽（18）的底壁贯穿设有密封锥孔（19），所述浮力块（8）的上壁贯穿设有上控制滑孔（20），所述控制滑杆（9）贯穿设于上控制滑孔（20）内，所述上平衡块（12）设于控制滑杆（9）的上端，所述下平衡块（10）设于上控制滑杆（9）的下端，所述油层补偿气囊（11）设于下平衡块（10）的下壁，所述支撑杆（16）的一端设于下平衡块（10）的侧壁，所述密封锥头（17）呈圆锥形设置，所述密封锥头（17）设于支撑杆（16）的另一端，所述密封锥头（17）与密封锥孔（19）对齐，所述浮力块（8）的上壁的上控制滑孔（20）的周围设有上限位测量孔（21），所述上平衡块（12）的下壁设有上限位测量杆（32），所述上限位测量杆（32）滑动设于上限位测量孔（21）内，其中一个所述上限位测量杆（32）的端部设有放置槽一（44），所述放置槽一（44）内设有距离测量仪一（43），所述上气泵（13）设于上平衡块（12）的上壁。

3.根据权利要求2所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述补偿式水层自动分离组件（7）包括水层补偿气囊（24）、截流块（25）、密封锥体（26）、下水塞柱（27）、配重块（28）、下限位测量杆（15）和下平衡气管（30）,所述油水混合箱（4）的内底壁贯穿设有下控制滑孔（41），所述下控制滑孔（41）的上端设有密封锥槽（31），所述下水塞柱（27）滑动设于下控制滑孔（41）内，所述密封锥体（26）设于下水塞柱（27）的上端，所述截流块（25）设于密封锥体（26）的上端，所述截流块（25）设于油水混合箱（4）的上侧，所述配重块（28）设于下水塞柱（27）的下端，所述配重块（28）设于油水混合箱（4）的下侧，所述油水混合箱（4）的下壁的下控制滑孔（41）的周围设有下测量限位孔（40），所述下限位测量杆（15）设于配重块（28）的上壁，所述下限位测量杆（15）滑动设于下测量限位孔（40）内，所述下限位测量杆（15）的端部设有放置槽二（46），所述放置槽二（46）内设有距离测量仪二（45），所述下平衡气管（30）贯穿截流块（25）、密封锥体（26）、下水塞柱（27）和配重块（28），所述下水塞柱（27）的外壁沿轴线方向设有下水槽（42）。

4.根据权利要求3所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述油层虹吸器（6）包括虹吸进油管（33）、按压气囊（34）和虹吸出油管（35），所述虹吸进油管（33）的一端设于浮力块（8）的底壁，所述虹吸进油管（33）与进油槽（18）相连通，所述虹吸出油管（35）的一端贯穿储油箱（1）的上壁，所述虹吸出油管（35）与储油箱（1）相连通，所述按压气囊（34）将虹吸进油管（33）的另一端和虹吸出油管（35）的另一端连接在一起。

5.根据权利要求4所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述下平衡气管（30）的下端贯穿储水腔（3）的底壁，所述储水腔（3）的下壁设有下气泵（36），所述下气泵（36）与下平衡气管（30）相连接，所述下平衡气管（30）的上端与水层补偿气囊（24）相连通。

6.根据权利要求5所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述上平衡块（12）、控制滑杆（9）、下平衡块（10）内贯穿设有上平衡气管（14），所述上平衡气管（14）的上端与上气泵（13）相连接，所述上平衡气管（14）的下端与油层补偿气囊（11）相连通。

7.根据权利要求6所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述油水混合箱（4）的内壁设有限位槽（38），所述浮力块（8）的侧壁设有限位块（39），所述限位块（39）滑动设于限位槽（38）内。

8.根据权利要求7所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述油水混合箱（4）的外壁下部设有油水进管（22）。

9.根据权利要求8所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述储水腔（3）的下壁设有出水管（29）。

10.根据权利要求9所述的一种用于甲醇生产的油水分离器，其特征在于：所述储油箱（1）的外壁设有出油管（23）。