CN2464416Y - 双斜波纹板自动排油油水分离器 - Google Patents
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本实用新型公开了一种双斜波纹板油水分离器,包括外壳(4),直立隔板(7)将外壳分隔成前后并连通的二个区域;外壳(4)的另一端是连接通道(24),在外壳(4)内前后区域设置油水分离构件(5)、(6),(8);在外壳(4)的前区域还设置由水溢流挡板(12)、中隔板(11)、集油挡板(9)和可调节溢流堰(19)构成的水溢流室(10)和集油室(17)的自动排油排水系统;油水分离构件(5)装有直立正反叠放的双斜波纹板(20),油水分离构件(6)(8)装有水平正反叠放的双斜波纹板(20);通过可调节溢流堰(19)的高度保证壳体(4)内液面的稳定,实现自动集油排油;
Description
本实用新型涉及一种双斜波纹板自动排油油水分离器，属于非均相分离的液-液分离设备，用于脱除污水中不溶于水的分散有机相。
CN87215340.U提出一种采用斜通道波纹板为基本元件构成分离构件的油水分离装置，该装置的内构件提供了良好的液-液非均相聚结分离条件，可获得较高的分离效率；其不足之处在于该装置需要(1)提供足够长的水流路程长度，才能使分散的细小油滴得以充分聚结分离，因而所设计、制造的油水分离器有较大的长/径比；(2)较厚的板材制造，以保持分离构件的基本元件的必要刚度，因此材料消耗较高；(3)设置由检测器、变送器、控制器和调节阀构成的控制系统以实现自动排油，因而设备复杂，造价高，维修操作麻烦并且限制了使用范围；
本实用新型的目的是为了克服上述缺点，而提供一种设备紧凑，节约设备金属耗量，不需要费用高，构造复杂的控制系统，而能实现自动排油的高效、密闭油水分离器；
本实用新型的一种双斜波纹板自动排油油水分离器，包括外壳(4)，沿外壳的对称轴线的一个方向上设置一个比相应外壳方向上的长度要短的直立隔板(7)，直立隔板(7)将外壳分隔成前后并且连通的二个区域；外壳(4)的另一端是连接通道(24)，在外壳(4)前后隔离的一端的后区域的端部设置进水管(1)，沿轴线方向顺序设置分布板(3)，油水分离构件(5)、(6)，在外壳(4)前后隔离的一端的前区域的端部设置出水管(15)，排油管(16)，沿轴线方向顺序设置排水室(13)，由水溢流挡板(12)、中隔板(11)、集油挡板(9)和可调节溢流堰(19)构成的水溢流室(10)和集油室(17)的自动排油排水系统和油水分离构件(8)；其特征在于所述的油水分离构件(5)是由直立一正一反叠放的双斜波纹板(20)构成的，所述的油水分离构件(6)(8)是由水平一正一反叠放的双斜波纹板(20)构成的；通过可调节溢流堰的高度保证壳体(4)内液面的稳定，实现自动集油排油；
所述双斜波纹板(20)的波纹排布是大波纹小波纹顺序、其波纹垂直排列，大波纹(21)相对于水平方向倾斜角θ为30-60°，波高为5-100mm，波纹顶角α为30-60°，波峰上穿孔(23)孔径d为1-20mm，孔距5-100mm，大波纹二侧分布有与其波纹垂直的小波纹(22)，小波纹(22)的波高为1-4mm，波纹顶角β为30-60°，双斜纹波纹板(17)的板厚为0.1-5mm；
所述的双斜波纹板的材料可为金属、塑料，玻璃增强树脂中的一种；
在水溢流挡板(12)上有一个可调节高度的溢流堰(19)，溢流堰高度的调节范围为5-200mm。
在纵向直立隔板(7)的上部开有连通前后区域的矩形穿孔(18)，其长×高分别为10-500mm×10-100mm，孔间距为10-500mm。
外壳(4)，直立隔板(7)、集油挡板(9)、水溢流挡板(12)、中隔板(11)，及调节溢流堰(19)的材料可为金属、塑料、玻璃增强树脂中的一种。
下面结合附图描述本实用新型优选方案的一种双斜波纹板自动排油油水分离器；它不限制本实用新型，本实用新型的权利和范围由后续的权利要求确定；
图1a是按照本实用新型的双斜波纹板自动排油油水分离器的主视图；
图1b是按照本实用新型的双斜波纹板自动排油油水分离器的侧视图；
图1c是按照本实用新型的双斜波纹板自动排油油水分离器的俯视图；
图2a是双斜波纹板(20)的俯视图；
图2b是图2aA-A剖视图，示出大波纹的截面；
图2c是图2aB-B剖视图，示出小波纹的截面；
参看图1a-c-图2a-2c，上述各图中，相同的零部件用同一的代号标记；图中代号分别表示为：1进水管，2排空管，3分布板，4外壳，5油水分离构件，6油水分离构件，7直立隔板，8油水分离构件，9集油挡板，10水溢流室，11中隔板，12水溢流挡板，13排水室，14排空管，15出水管，16排油管，17集油室，18矩形孔，19调节溢流堰，20双斜波纹板，21双斜波纹板的大波纹，22双斜波纹板的小波纹，23小孔，24连接通道；
参看图1a-c，油水分离构件的壳体为一外壳(4)，在外壳(4)内部沿纵向中心线有一直立隔板(7)将容器分为相等的前后二部分，隔板(7)的长度比容器的纵向长度短，因而在外壳的纵向一端形成一连接通道(24)；含油污水由进水管(1)进入油水分离器的外壳(4)内，通过分布板(3)均匀流入由竖直一正一反叠放的双斜波纹板(20)构成的油水分离构件(5)、水平一正一反叠放的双斜波纹板(20)构成的油水分离器(6)再经连接通道(24)流入水平一正一反叠放的双斜波纹板构成的油水分离构件(8)；含油污水在分离构件内的流通路径比外壳的单程长度增加近一倍，实现在较小占地面积条件下，加长水流路径长度，并充分发挥油水分离构件(5)(6)(8)的作用，从而提高了油水分离器的除油效率；分离出的油浮于水面上，经集油挡板(9)的上部进入集油室(17)，再由排油管(16)排出；脱除了油的处理水，经集油挡板(9)的下部进入水溢流室(10)，再由水溢流挡板(12)进入排水室(13)，由出水管(15)排出；为便于直立隔板(7)二侧分离浮上的油通过集油挡板(9)进入集油室(17)，在直立隔板(7)上方开有连通的矩形孔(18)；
参见图2a-c，双斜波纹板(20)为沿水平方向倾斜θ角的大波纹(21)和小波纹(22)顺序、其波纹垂直排列分布，这种排列可使该基本元件(20)所用板材厚度在较薄的情况下，保持基本元件(20)的必要刚度；另外也增加了油水分离构件(5)(6)(8)的表面积，有利于分散油滴在分离构件内的聚结。双斜纹波纹板(20)一正一反交错叠置，按竖直方向充填于油水分离构件(5)，按水平方向充填油水分离构件(6)和(8)。油水分离构件起着均匀分布水流，使细小油滴聚结成较大的油滴及使水中固体悬浮物沉降分离的作用。油水分离构件可在一定设备容积内得到最大的油滴浮升面积，且有较小的当量直径；液流在三维方向上不断改变流向，为油滴与油滴的碰撞聚结和油滴与波纹板之间的粘附聚结提供了更多的机会。另外，在波纹板波峰处开有小孔(23)，可便于聚结的油滴逐层通过小孔(23)上浮，上浮过程中又会捕集细小油滴，强化了油水分离过程；在大波纹二侧分布小波纹，可增加双斜波纹板的刚度，降低其厚度，从而节约用材；竖直一正一反叠放双斜波纹板的油水分离构件(5)对设置的悬浮物也有脱除作用；
油水分离器的自动排油和出水部分位于直立隔板(7)邻近出水管(15)的一侧，附图3为自动排油和出水部分的结构图；该自动排油和出水部分由集油挡板(9)，水溢流挡板(12)及中隔板(11)所构成，从上向下看，形如“工”字结构，并与隔板(7)和壳体(4)一侧构成集油室(17)和水溢流室(10)；集油挡板(9)按中隔板(11)位置为界，在靠近集油室(17)一侧上部开有矩形切口，在邻近水溢流室(10)一侧下部开有矩形切口；水溢流挡板(12)按中隔板(11)位置为界，在邻近水溢流室(10)一侧开有矩形切口，并有一可调节溢流堰(19)。
所述的自动排油和出水部分操作过程如下：含油污水由进水管(1)进入油水分离器的外壳(4)内，经油水分离构件(5)(6)、连接通道(24)再通过油水分离构件(8)，由集油挡板(9)下方的矩形切口进入水溢流室(10)，再由水溢流挡板(12)上的可调节溢流堰(19)经排水室(13)排出；集油挡板(9)上部矩形切口至外壳(4)底的高度为h，分离浮升在水面上的油层即通过集油挡板(9)上部矩形切口而自动收集于集油室(17)，并由排油管(16)放出。水溢流挡板(12)上可调节溢流堰(19)顶部至外壳(4)底的高度hw，溢流堰(19)的宽为Lw，则当体积处理量为Q时，溢流堰(19)上的堰上液头how应为：
how＝(3/2)2/3(2g)－1/3(Q/Lw)2/3
如外壳(4)内水面上油层厚度为h0，油的密度为ρ0，水的密度为ρ，则有：
h－hw＝how－ρ0/ρ×h0
按此式确定可调节溢流堰(19)的高度hw，即可保证外壳(4)内的液面稳定，又可实现自动集油排油，而不需任何检测、控制系统。
实施例1
下述为本实用新型用于我国××省××油田采用的油水分离装置的实际运行实测数据；其中，双斜波纹板油水分离器长×宽×高＝5000×2000×2000毫米，处理介质为油田洗井水，含油量1000-2000毫克、处理量50-80立方米/小时，水中油的脱除效率达90-95％，每日可回收原油2-3吨。
对比文献如下
CN85201092U，85100767A，86201439U，85201816U，87103897A，87213778U，87215340U；CN2030106U(88202357)，1033945A(87101286)，1038034A(88103034)，2032492U(88202847)，1038266A(89103541)，2042744U(88215963)，2076097U(90202227)，2092538U(91202646)，2091706U(91213736)，2122861U(92217463)；
US5518610，5522990，5520825，5202031；
EP648522；
Claims (6)
1.一种双斜波纹板自动排油油水分离器，包括外壳(4)，沿外壳的对称轴线的一个方向上设置一个比相应外壳方向上的长度要短的直立隔板(7)，直立隔板(7)将外壳分隔成前后并且连通的二个区域；外壳(4)的另一端是连接通道(24)，在外壳(4)前后隔离的一端的后区域的端部设置进水管(1)，沿轴线方向顺序设置分布板(3)，油水分离构件(5)、(6)，在外壳(4)前后隔离的一端的前区域的端部设置出水管(15)，排油管(16)，沿轴线方向顺序设置排水室(13)，由水溢流挡板(12)、中隔板(11)、集油挡板(9)和可调节溢流堰(19)构成的水溢流室(10)和集油室(17)的自动排油排水系统和油水分离构件(8)；其特征在于所述的油水分离构件(5)是由直立一正一反叠放的双斜波纹板(20)构成的，所述的油水分离构件(6)(8)是由水平一正一反叠放的双斜波纹板(20)构成的；通过可调节溢流堰的高度保证壳体(4)内液面的稳定，实现自动集油排油；
2.根据权利要求1的油水分离器，其特征在于所述双斜波纹板(20)的波纹排布是大波纹小波纹顺序、其波纹垂直排列，大波纹(21)相对于水平方向倾斜角θ为30-60°，波高为5-100mm，波纹顶角α为30-60°，波峰上穿孔(23)孔径d为1-20mm，孔距5-100mm，大波纹二侧分布有与其波纹垂直的小波纹(22)，小波纹(22)的波高为1-4mm，波纹顶角， β为30-60°，双斜纹波纹板(17)的板厚为0.1-5mm；
3.根据权利要求1或2的油水分离器，其特征在于双斜波纹板的材料可为金属、塑料，玻璃增强树脂中的一种；
4.根据权利要求1-3的任一个油水分离器，其特征在于在水溢流挡板(12)上有一个可调节高度的溢流堰(19)，溢流堰高度的调节范围为5-200mm。
5.根据权利要求1-4的任一个油水分离器，其特征在于在纵向直立隔板(7)的上部开有连通前后区域的矩形穿孔(18)，其长×高分别为10-500mm×10-100mm，孔间距为10-500mm。
6.根据权利要求1-5的任一个油水分离器，其特征在于外壳(4)，直立隔板(7)、集油挡板(9)、水溢流挡板(12)、中隔板(11)，及调节溢流堰(19)的材料可为金属、塑料、玻璃增强树脂中的一种。
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| CN108070716A (zh) * | 2016-11-15 | 2018-05-25 | 江苏凯力克钴业股份有限公司 | 一种从负载有机相中脱除水相的装置 |
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