CN210751403U - 一种连续式油水分离设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种连续式油水分离设备，包括主筒体；所述主筒体顶部设有上封头，底部设有下封头；所述上封头的中心设有插入主筒体内部的进料管，所述上封头上设有反气管；所述主筒体底部设有锥形油水分离桶；所述进料管插入锥形油水分离桶中部，进料管底部安装有离心式分布器；所述锥形油水分离桶外壁与主筒体之间设有油水隔板将主筒体与锥形油水分离桶之间的区域分隔成水收集区和油收集区；所述锥形油水分离桶底部设有通向水收集区的低开口，锥形油水分离桶顶部设有通向油收集区的高开口。本实用新型以甲醇制油系统的压力为油水分离设备的动力，降低了能耗，离心式分布器的设计使油水分离效率更高，锥形油水分离桶的设计使油水分离效果更好。

Description

一种连续式油水分离设备

技术领域

本实用新型涉及油水分离技术领域，尤其涉及一种连续式油水分离设备。

背景技术

在甲醇制油系统中已有的油水分离设备中，根据油不溶于水，且密度小于水，利用其不溶于水，且密度小于水的性质，采用静置分离的方式进行油水分离已有很多应用，然而分离效果和分离效率仍需改进和提高。为了加速油水分离，一般采用强制离心的方法，即通过增加外部动力使油水混合物产生离心作用，这无疑增加了能耗；或者采用转子这种动态组件，易发生故障。

中国专利号为201620123836.5的一种气、水、油分离装置，包括气液分离区、油水分离区、油品收集槽和废水收集槽，其特征在于：在该分离装置上设置入口，来自气液冷凝器的气液相混合物通过管道和入口进入该分离装置的气液分离区，在气液分离区与油水分离区之间设置隔离板，隔离板为斜面，靠近入口处的一端略高，并在向下倾斜的一侧留有空隙，油水分离区上层为储油区，下层为储水区，储油区和储水区自动形成油水分界面；在隔离板没有空隙一侧的下端设置油品收集槽和废水收集槽，油品收集槽由溢流堰、底板、油水挡板共同形成半封闭区，另外油水挡板顶端与斜面隔离板固定，油品收集槽的底部设置管道与储罐连接；废水收集槽进口设置废水溢流堰或废水溢流管，底端设置出口。通过采用多个分区和平衡压力的方式，基于静置的原理来分离油水混合物，虽然能够取得一定的效果，但是其分离的效率难以得到保证。

中国专利号为201310010162.9的一种油水分离器，包括进水区、分离区、集油区和出水区；所述进水区中设有进水分配管；所述进水区和分离区通过挡板和溢流堰隔离；该挡板的弧形顶部连接于罐体本体的上半部，挡板的顶部中心位置设有半圆形通孔；该溢流堰的弧形底部连接于罐体本体的下半部，溢流堰的底部中心位置设有半圆形通孔；所述分离区设有氮气搅拌管；所述分离区与所述集油区通过出油堰隔离；所述集油区与出水区通过挡油板和出水堰分隔；该挡油板的弧形顶部连接于罐体本体的上半部；该出水堰的弧形底部连接罐体本体的下半部，出水堰的底部中心位置设有半圆形通孔；所述进水分配管的末端设有第一横管；在所述第一横管的底部均匀设置分配孔；所述出油堰与所述挡油板构成所述集油区；所述出油堰呈L型。含油污水由进水分配管流入进水区，通过挡板及溢流堰流入分离区，油滴在分离区上浮聚集形成一定厚度的轻油层，通过集油区收集轻油，水相则通过挡油板，经出水堰顶进入出水区，最终实现水与轻油的分离。该实用新型同样是采用了静置的原理，来实现油水分离，效率得不到保障。

中国专利号为201210002763.0一种离心式油水分离器，包括托盘、芯柱、外筒、罩壳以及可在外筒内相对芯柱旋转的转子，托盘、芯柱和外筒为一个整体，转子套于芯柱上，并置于芯柱和外筒之间；罩壳罩于外筒的外侧，并通过螺栓固定在托盘上，使之构成一个封闭内腔；转子由筒体以及从筒体底部凸起的柱式过滤器构成，转子的筒体底部周边上设有喷嘴，其柱式过滤器的内腔通过喷嘴与外筒的内腔相通；芯柱上设有进口，托盘上设有出水口，罩壳上设有出油口；进口处设有加热器，芯柱的中部和外筒上分别设有过滤网。采用完全机械的方式对油水进行有效分离，无需添加任何化学药剂，结构简单，操作方便，减少排放；高压油水混合物撞击在外筒上产生反作用力，使转子高速旋转，从而将油水混合物小液滴充分破碎，使油水混合物由乳化状变成悬浮状，然后在重力作用下，油水自行沉淀分离，整个装置无须任何动力输入，节能减排。该方案利用了高压油水混合物自身的压力作为动力，具有节能的效果，当高压油水混合物进入转子中，带动转子旋转并通过柱式过滤器后再经过喷嘴射出，高压油水混合物的压力在传输时一部分被消耗在转子的旋转动力上，一部分是经过柱式过滤器被消耗，在没有外部动力源的情况下，高压油水混合物的压力被多次消耗与浪费，使得油水分离效果不佳，无法达到很好的分离效果，同时油水混合物没有专门的流经通道，在直接进入转子区域内使，各种无效撞击同样会消耗很多能量，从而影响了油水分离的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构简单、成本低、节能高效的一种连续式油水分离设备。

本实用新型是通过如下方式实现的：

一种连续式油水分离设备，包括主筒体；所述主筒体顶部设有上封头，底部设有下封头；所述上封头的中心设有插入主筒体内部的进料管，其特征在于：所述上封头上设有反气管；所述主筒体底部设有锥形油水分离桶；所述进料管插入锥形油水分离桶中部，进料管底部安装有离心式分布器；所述锥形油水分离桶外壁与主筒体之间设有油水隔板将主筒体与锥形油水分离桶之间的区域分隔成水收集区和油收集区；所述锥形油水分离桶底部设有通向水收集区的低开口，锥形油水分离桶顶部设有通向油收集区的高开口。

进一步的，所述锥形油水分离桶以上小下大的形式设置在主筒体底部。

进一步的，所述水收集区底部设有出水管，出水管上设置有出水阀；所述水收集区内设置有水位传感器。

进一步的，所述锥形油水分离桶的底部设有排污管，排污管上设置有排污阀。

进一步的，所述油收集区底部设有出油管，出油管上设有有出油阀；所述油收集区内设置有油位传感器。

进一步的，所述离心式分布器包括法兰盖板和导流盘；所述法兰盖板密封在导流盘上方；所述法兰盖板的中心设有导流孔；所述导流盘的内部从正中心的中心汇流槽向外呈发散状的延伸出多条物料导向凹槽；所述物料导向凹槽的最外端与导流盘圆周上沿切线方向设置的出口相通，所述出口为圆形喷嘴；所述导流孔与中心汇流槽相连通。

进一步的，所述法兰盖板的周向设有多个用于与导流盘固定的法兰孔。

进一步的，所述物料导向凹槽的宽度沿中心汇流槽向外逐渐变大。

进一步的，所述物料导向凹槽为八条，对应的出口为八个。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型以甲醇制油系统的压力为油水分离设备的动力，降低了能耗；离心式分布器的设计使油水分离效率更高；锥形油水分离桶的设计使油水分离效果更好。

附图说明

图1本实用新型主视剖面图；

图2本实用新型左视剖面图；

图3本实用新型离心式分布器立体示意图；

图4本实用新型离心式分布器俯视图；

图5本实用新型导流盘主视图；

图6本实用新型导流盘俯视图；

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如图1-6所示，一种连续式油水分离设备，包括主筒体20；所述主筒体20顶部设有上封头18，底部设有下封头19；主筒体20上下两端分别与上封头18和下封头19焊接。所述上封头18的中心设有插入主筒体20内部的进料管1，其特征在于：所述上封头18上设有反气管9；所述主筒体20底部设有锥形油水分离桶3；所述进料管1插入锥形油水分离桶3中部，进料管1底部安装有离心式分布器2；所述锥形油水分离桶3外壁与主筒体20之间设有油水隔板8将主筒体20与锥形油水分离桶3之间的区域分隔成水收集区6和油收集区7；所述锥形油水分离桶3底部设有通向水收集区6的低开口5，锥形油水分离桶3顶部设有通向油收集区7的高开口4。

进一步的，所述锥形油水分离桶3以上小下大的形式设置在主筒体20底部。

进一步的，所述水收集区6底部设有出水管11，出水管11上设置有出水阀10；所述水收集区6内设置有水位传感器16。

进一步的，所述锥形油水分离桶3的底部设有排污管15，排污管15上设置有排污阀14。

进一步的，所述油收集区7底部设有出油管13，出油管13上设有有出油阀12；所述油收集区7内设置有油位传感器17。

进一步的，所述离心式分布器2包括法兰盖板21和导流盘22；所述法兰盖板21密封在导流盘22上方；所述法兰盖板21的中心设有导流孔23；所述导流盘22的内部从正中心的中心汇流槽24向外呈发散状的延伸出多条物料导向凹槽25；所述物料导向凹槽25的最外端与导流盘22圆周上沿切线方向设置的出口26相通，所述出口26为圆形喷嘴；所述导流孔23与中心汇流槽24相连通。

进一步的，所述法兰盖板21的周向设有多个用于与导流盘22固定的法兰孔27。

进一步的，所述物料导向凹槽25的宽度沿中心汇流槽24向外逐渐变大。

进一步的，所述物料导向凹槽25为八条，对应的出口26为八个。

工作原理：油水混合物在甲醇制油系统的压力下，通过进料管1进入离心式分布器2，离心式分布器2位于锥形油水分离桶3的中部位置，油水混合物从离心式分布器2出来后进入锥形油水分离桶3，由于油不溶于水，且油密度低于水的密度，因此油集中富集于锥形油水分离桶3上部，锥形油水分离桶3上部一侧设高开口4，油从高开口4溢流到油收集区7；锥形油水分离桶3下部另一侧设低开口5，水从低开口5进入到水收集区6。水位传感器16用于控制出水阀10开关，保证最高水位不高于锥形油水分离桶3顶部，最低水位不低于低开口5上部位置。油位传感器17用于控制出油阀12开关，保证最高油位不高于高开口4下部位置，最低油位不低于油收集区7规定的最低油位。出水管11、出油管13和排污管15均穿过下封头19引出。

油水混合物自法兰盖板21中心的导流孔23进入导流盘内部，导流孔23与中心汇流槽24相连通，油水混合物到达中心汇流槽24后分散向八条物料导向凹槽25中，物料导向凹槽25的宽度沿中心汇流槽24向外逐渐变大，可以降低油水混合物的流速，减少撞击产生的能量损耗，再经过出口26的小口径圆形喷嘴喷出，产生高压高速的油水混合物流体，由于出口26沿导流盘22的切线设置，喷射出的高压高速油水混合物喷出后到达锥形油水分离桶3内壁，由于锥形油水分离桶3内壁的阻挡，油水混合物形成旋转，产生离心作用，使油水快速分离。油水分离无须任何动力输入，节能减排。结构设计合理，油水混合物的压力被充分利用，没有浪费在导流盘的旋转或是运行中撞击的能量损耗，油水混合物的流经通道设计合理且能够最大程度的较少能量损耗，提高了油水分离效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种连续式油水分离设备，包括主筒体(20)；所述主筒体(20)顶部设有上封头(18)，底部设有下封头(19)；所述上封头(18)的中心设有插入主筒体(20)内部的进料管(1)，其特征在于：所述上封头(18)上设有反气管(9)；所述主筒体(20)底部设有锥形油水分离桶(3)；所述进料管(1)插入锥形油水分离桶(3)中部，进料管(1)底部安装有离心式分布器(2)；所述锥形油水分离桶(3)外壁与主筒体(20)之间设有油水隔板(8)将主筒体(20)与锥形油水分离桶(3)之间的区域分隔成水收集区(6)和油收集区(7)；所述锥形油水分离桶(3)底部设有通向水收集区(6)的低开口(5)，锥形油水分离桶(3)顶部设有通向油收集区(7)的高开口(4)。

2.根据权利要求1所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述锥形油水分离桶(3)以上小下大的形式设置在主筒体(20)底部。

3.根据权利要求1所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述水收集区(6)底部设有出水管(11)，出水管(11)上设置有出水阀(10)；所述水收集区(6)内设置有水位传感器(16)。

4.根据权利要求1所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述锥形油水分离桶(3)的底部设有排污管(15)，排污管(15)上设置有排污阀(14)。

5.根据权利要求1所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述油收集区(7)底部设有出油管(13)，出油管(13)上设有出油阀(12)；所述油收集区(7)内设置有油位传感器(17)。

6.根据权利要求1所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述离心式分布器(2)包括法兰盖板(21)和导流盘(22)；所述法兰盖板(21)密封在导流盘(22)上方；所述法兰盖板(21)的中心设有导流孔(23)；所述导流盘(22)的内部从正中心的中心汇流槽(24)向外呈发散状的延伸出多条物料导向凹槽(25)；所述物料导向凹槽(25)的最外端与导流盘(22)圆周上沿切线方向设置的出口(26)相通，所述出口(26)为圆形喷嘴；所述导流孔(23) 与中心汇流槽(24)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述法兰盖板(21)的周向设有多个用于与导流盘(22)固定的法兰孔(27)。

8.根据权利要求6所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述物料导向凹槽(25)的宽度沿中心汇流槽(24)向外逐渐变大。

9.根据权利要求6所述的一种连续式油水分离设备，其特征在于：所述物料导向凹槽(25)为八条，对应的出口(26)为八个。

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