DE3206253A1

DE3206253A1 - Verfahren und vorrichtung zum entoelen von bilgenwasser und dergleichen

Info

Publication number: DE3206253A1
Application number: DE19823206253
Authority: DE
Inventors: Walter Knudt; Jürgen 2000 Hamburg Taggesell
Original assignee: MARINETECHNIK PLANUNGSGES
Current assignee: MARINETECHNIK PLANUNGSGES
Priority date: 1982-02-20
Filing date: 1982-02-20
Publication date: 1983-09-01
Also published as: DE3206253C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Entölen
von Bilgenwasser und dergleichen Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine zur Durchführung des Verfahrens dienende Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7. Dieses Verfahren und diese Vorrichtung sind aus der DE-OS 28 33 106 bekannt.
Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der DE-OS 28 33 106 dahingehend zu verbessern, daß sie in einem noch größeren Bereich möglicher Zusammensetzungen des Bilgenwassers mit Vorteil benutzt werden kennen, Nach der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe llinsichltJ.lch des Verfahrens gelöst mit einem Verfahren nach dem Anspruch 1.
Es hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäß vorgesahenc mechanische Nachentölung des Kondensats auch Bilgenwasser, das leichter flüchtige ölige Verunreinigungen enthält, mit geringem Aufwand auf eine den Forderungen des Umweltschutzres genügende Ölfreiheit gebracht werden kann. ueberdies hat sich aber über raschenderweise gezeigt, daß das erfindungsgemäße Verfahren auch dann zu einem Reinwasser höchster Qualität führt, wenn es sich um besonders stark ölhaltiges und/oder in komplexer Weise verschmutztes Bilgenwasser handelt; während nämlich eine aus reichende mechanische Entölung durch Absetzen und dergleichen mit dem rohen Bilgenwasser nicht zufriedenstellend gelingt, trennt sich das aus der Verdampfung des Bilgenwassers gewonnene Kondensat, selbst wenn es noch mit übergegangene ölige Bestaiidteile enthält, viel leichter und ohne Bildung beständiger Emulsionen in eine ölige Phase und Reinwasser. Offenbar wirkt es sich günstig aus, daß höhermolekulare, schwerflüchtige Bestandteile, die als Ernulgatoren wirken könnten, durch das Verdampfen schon entfernt worden sind; die Abtrennung der ggf.
im Kondensat noch vorhandenen öligen Phase ist deshalb sehr leicht und mit geringem Aufwand durch einfaches Absetzen mögliche Eine andere, gleichfalls sehr einfache Möglichkeit besteht darin, daß das Kondensat über ein ölabsorbierendes Mittel geleitet wird.
Diese Ausführungsform wird besonders dann zu empfehlen sein, wenn nur mit sehr geringem rmd/oder gelegentlichem Anfall leicht flüchtiger öliger Bestandteile in dem Bilgenwasser oder dergleichen gerechnet werden muß.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird nach der vorliegenden Erfindung die Aufgabe gelöst mit einer Vorrichtung nach dem Anspruch 7.
Es hat sich gezeigt, daß die Nachentöleinrichtung, da sie nur das bereits weitgehend reine Kondensat zu verarbeiten hat, schon bei sehr einfacher Ausführung eine praktisch vollständige Abtrennung der möglicherweise mit übergegangenen öligen Bestandteile des Kondensats sicherstellt, und daß besondere Maßnahmen zum Brechen von Emulsionen und dergleichen nicht erforderlich sind.
Zweckmäßigerweise wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Saugpumpe stromab von der Nachentöleinrichtung angeschlossen, so daß die Nachentöleinrichtung unter den betriebsmäßigen Unterdruck kommt, Das hat den Vorteil, daß die ggf. abgetrennte ölige Phase in den gleichfalls unter den betriebsmäßigen Unterdruck stehenden Schmutzölbehälter geleitet werden kann.
Besonders einfach ist es, wenn die Nachentöleinrichtung einen Nachentölbehälter aufweist, der als Absetzbehälter ausgebildet ist. Es hat sich gezeigt, daß schon damit eine voll zufriedenstellende Abtrennung der ggf. noch im Kondensat enthaltenen öligen Phase erfolgt, ohne daß es aufwendiger weiterer Maßnahmen bedarf.
Eine besonders kompakte und einfache Ausführungsform ergibt j;jq wenn der Absetzbehalter eine oben und unten offene Trennw.allcl, eine zu der einen Seite der Trennwand angeordnete Ölfangeinrichtung und einen zu der anderen Seite der Trennwand angeordnete, beim Überschreiten eines bestimmten maximalen Flüssigkeitsniveaus wirksam werdende Wasser-Entleerungseinrichtung aufweist. Eine besonders einfache Ausführungsform verwendet als Entloerungseinrichtung einfach einen beim maximalen Niveau angeordneten Anschluß für die Saugseite der Saugpumpe. Dann wird das Wasser bis zu dem Maximalniveau von der Saugpumpe weggesaugt, die im übrigen über die Nachontölungseinrichtung die gesamte Vorrichtung unter den Betriebs-Unterdruck setzt. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn als Saugpumpe eine mit Seewasser betriebene Wasserstrahlpumpe verwendet wird. Dann wird das abgesaugte Reinwasser mit dem Treibwasser der Wasserstrahlpumpe in die See abgeführt.
Die Ölfangeinrichtung des Nachentölbehälters wird zweckmägerweise an den Schmutzölbehälter angeschlossen, wenn die Wachs entöleinrichtung in der bevorzugten Weise ebenfalls unter dem Betriebs-Unterdruck arbeitet. Man braudit dann für die Nachentöleinrichtung keinen gesonderten Ölsammelbehälter.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung verwendet eine in der Bilgenwasser-Zuleitung stromauf von der Heizeinrichtung vorgesehene Vorentöleinrichtung zum mechanischen Abtrennen eines Teil des Ölgehalts des Bilgenwassers. Man kann dadurch einen Teil der öligen Verunreinigungen schon vor dem Verdanipfen abtrennen. Überdies ergibt sich aber besonders für die torliegende Erfindung ein weiterer Vorteil: Es wird nämlich dadurch auch ein im Bilgenwasser ggf. vorhandener Anteil leichter flüchtiger Verunreinigungen, die mit in die Danipfphase übergehen könnten, entsprechend vermindert; dadurch wird der Gehalt an öliger Phase im DaIllpS entsprechend verringert, und die Nachentöleinrichtung wird entsprechend entlastet, Die Vorentöleinrichtung weist zweckmäßigerweise einen Vorentöl-Absetzbehälter auf, der einen Teil des Verweilbehälters bildet.
Es ist dann ein zusätzlicher Verweilbehälter für die Vorentöleinrichtung erforderlich, und da dann auch die Vorentöleinrichtung unter dem betriebsmäßigen Unterdruck steht, kann man das im Vorentöl-Absetzbehälter abgetrennte Öl ohne weiteres in den Schmutzölbehälter leiten. Zu diesem Zweck kann in einfacher Weise der Vorentöl-Absotzbehälter eine Ölfangeinrichtung, insbesondere einen Ölfangtrichter, aufweisen, die zu dem Schmutzölbehälter führt.
Baulich besonders einfach ist eine Ausführungsform, bei der der Vorentöl-Absetzbehälter in einem stromaufwärtigen Teil des Verweilbehälters durch eine oben und unten offene Trennwand abgeteilt ist, Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsboispie1 in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Zur weiteren Erläuterung kann auch das Hauptpatent herangezogen worden.
Die in der Figur dargestellte Vorrichtung enthält einen Verweilbehalter 1, der eine Verweilzone bildet. Das zu entölende Bilgenwasser tritt im Sinne des Pfeils 3 in den Verweilbehälter 1 ein und wird mittels des in der Vorrichtung herrschenden Unterdrucks über eine Zuführleitung 7 angesaugt. In dieser ist ein steuerbares Ventil 11 angeordnet. Eine Öl-Ableitung 15 führt über ein Schauglas 17 zu einem Schmutzölbehälter 19. Dieser ist wie der Verweilbehälter 1 gegen die Umgebung abgeschlossen. Oberhalb ihrer Flüssigkeitsniveaus sind die Behälter durch eine Druckausgleichsleitung 21 miteinander verbunden.
Der Vorweilbehälter hat einen zum Einlaß hin ansteigenden Boden 25, an dessen tiefster Stelle ein normalerweise geschlossenes Schlamm-Ablaßventil 27 vorgesehen ist. Ein Bilgenwasser-Niveaufühler 41 steuert über einen Signalgeber 43 das Ventil 11 im Sinne einer Konstanthaltung des Wasserniveaus im Verweilbehälter 1.
In einem von dem Bilgenwasser-Einlaß entfernten Bereich des Verweilbehälters 1 ist eine Heizeinrichtung 45 vorgesehen, die mit Abwärme aus einer Brennlcraftmaschine 49 betrieben wird.
In seinem oberen Bereich hat der Verweilbehälter 1 eine Anschlußstelle 61, an die eine Ableitung 63 angeschlossen ist.
Diese führt über einen Kondensator 69 zum Einlaß 101 einer Nachentöleinrichtung 103. Der Kondensator 69 wird über eine Pumpe 73 und eine Kühlwasser-Ableitung 75 mit Seewasser gekühlt.
An die Nachentölungseinrichtung 103 ist eine gegen den Umgebun';sdruck fördernde Saugpumpe 65 angeschlossen, die über die Wasser Ableitung 63 den Verweilbehälter 1 und den Schmutzölbehälter 19 unter einen betriebsmäßigen Unterdruck von z.3.ca. 0,7 bar setzt.Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Saugpumpe 65 als Wasserstrahlpumpe ausgebildet, die über eine Pumpe 105 mit Seewasser betrieben wird.
Durch eine Trennwand 107 ist in dem Verweilbehälter 1 ein stromaufwärtiger Teil abgetrennt, der einen Vorentöi-Abetzbehälter 109 bildet. Dieser bildet einen Teil einer stromauf von der Heizeinrichtung 45 vorgesehenen Vorentöleinrichtung, mit welchem aus dem Bilgenwasser schon vor dem Aufheizen ein Teil des Ölgehalts mechanisch abgetrennt wird. Der Vorentöl-Absetzbehälter 109 weist eine Ölfangeinrichtung 111 mit einem Ölfangtrichter 113'auf, der über die schon beschriebene Leitung 15 zu dem Schmutzölbehälter 19 führt. Die Trennwand 107 ist oben und unten offen (Durchgänge 117 bzw. 119), so daß der Vorentöl-Absetzbehälter 109 im Gasraum und im Flüssigkeitsraum mit dem anderen Teil des Verweilsbehälters 1 kommuniziert dieser andere Teil bildet einen Verdampfungsraum 121. Auch in dem Verdampfungsraum 121 ist eine Ölfangeinrichtung 123 vorgesehen, die gleichfalls an die zum Schmutzölbehälter 19 führende Leitung 15 angeschlossen ist.
Die Nachentöleinrichtung 103 hat einen Nachentöl-Absetzbehälter 125, der zur Umgebung hin geschlossen ist. Er hat eine oben und unten offene Trennwand 127. Zur einen Seite der Trennwand 127 ist eine Ölfangeinrichtung 129 und zur anderen Seite der Trennwand 127 ist eine bei Überschreiten eines bestimmten maximalen Pltissiglceitsniveaus wirksam werdende Wasser-Entleerungseinrichtung 131 angeordnet.Diese besteht hier einfach aus einem Anschlup 133 für die Saugseite der Saugpumpe 65. Die Ölfangeinrichtung 129 ist über eine Leitung 135 an den Gasraum des Schmutzölbehälters 19 angeschlossen. Das vom Kondensator 69 kommende Kondensat tritt über den Einlaß 101 in den Teilraum mit der Ölfangeinrichtung 129 ein. Ein Spritzblech 137 sorgt für einen ruhigen Einlauf des Kondensats.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist aus ihrem Aufbau heraus verständlich. In der Figur sind zur Erläuterung betriebsmEßigo Mengen Wasser gestrichelt und Öl gepunktet angedeutet.
Die Heizeinrichtung 45 kann ständig angeschlossen bleiben. Zur Inbetriebnahme werden die Saugpumpe 65 und die Kühlmittelpumpe 73 der Vorrichtung eingeschaltet. Es verstellt sich, daß diese beiden Pumpen auch in einer einzigen Pumpe vereinigt sein können.
Der sich dann in der Vorrichtung einstellende Unterdruck saugt Bilgenwasser über die Leitung 7 in den Verweilbehälter 1, bis der Niveaufühler 41 den weiteren Zufluß unterbricht.- Das Bilgenwasser läuft durch den Vorentölbehälter 10g, wird dort von einem Teil seines Ölgehalts befreit und tritt danach durch den unteren Durchgang 119 der Trennwand 107 in den Verdampfungsraum 121 ein, Der dort gebildete Dampf geht über die Leitung 63 in den Kondensator 69. Das Kondensat läuft über den Anschluß 137 in den Nachentöl-Absetzbehälter 125. Dort trennt sich eine ggf. vorhandele, beim Verdampfen mit übergegangene ölige Phase ab, schwimmt auf und wird schließlich von der Ölfangeilirichtung 129 in den Schmutzölbehälter 19 abgeleitet. Das abgesetzte Reinwasser tritt über den unteren Durchgang der Trennwand 127 in den in der Figur rechten'Teilraum ein und wird dort von der Saugpumpe 65 abgesaugt und mit dem Treibwasser der Pumpe in die See geleitet. Die in dem Verweilbehälter 1 aufsch'.rimmenden blmengen werden über die Leitung 15 in den Schmutzölbehälter 19 geleitet.
Bedeutsam für das beschriebene Verfahren ist die Tatsache, daß die von dem Nachentöl-Verweilbehälter 129 gebildete Nachentölzone ebenfalls unter dem betriebsmäßigen Unterdruck gehalten wird, und daß von dort aus die ggf. in dem Kondensat enthaltene ölige Phase mit dem aus der Verweilmenge im Verweilbehälter 1 erhaltenen Öl vereinigt wird, Wichtig ist ferner, daß die Wirkung der Nachentöleinrichtung mittels einer zusätzlichen Vorentöleinrichtung weiter verbessert werden kann, wobei auch die dadurch gebildete Vorentölzone unter dem betriebsmäßigen Unterdruck gehalten und das aus ihr abgeschi.edene Öl mit dem aus der Verweilmenge erhaltenon öl vereinigt wird.

Claims

A n s p r ii c h c: 1. Verfahren zum Entölen von Bilgenwasser und dergleichen in mit einer Brennkraftmaschine, insbesondere einem Dieselmotor, versehenen Schiffen, bei dem das ölhaltige Bilgenwasser in einer Verweilzone angesammelt und aus der Verweilzone der Wasseranteil des Bilgenwassers getrennt abgezogen und abgeführt wird, wobei vorzugsweise die in der Verweilzone befindliche Verweilmenge automatisch geregelt wird, insbesondere mittels Überlauf und/oder Niveaufühler, wobei ferner die Verweilmenge unter Unterdruck gesetzt und durch Zufulir von Abwärme aus der Brennkraftmaschine beheizt wird, und wobei ferner der dabei aus der Verweilmenge abgegebene Dampf abgezogen und vor dem Abführen auf Umgebungsdruck gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entfernen ggf. vorhandener leicht flüchtiger öliger Bestandteile des Bilgenwassers oder dergleichen der erhaltene Dampf kondensiert und in einer Nachentölzone aus dem Kondensat eine ggf. darin enthaltene ölige Phase abgetrennt wird und das verbleibende Reinwasser abgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ölige Phase durch Absetzen abgetrennt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat über ein ölabsorbierendes Mittel geleitet und dadurch getrennt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachentölzone ebenfalls unter Unterdruck gehalten und die ölige Phase mit dem aus der Verweilmenge erhaltenen Öl vereinigt wird.
g. Vorfainen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bilgenwasser oder dergleichen vor dem Eintritt in die Verweilzone durch eine Vorentolæone geleitet und dort durch Absetzen von einen Teil seines Öl gehalts befreit wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorentölzone ebenfalls unter Unterdruck gehalten und das aus ihr erhaltene Öl mit dem aus der Verweilmenge erhaltenen Öl vereinigt wird.
7. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem eine Verweilzone bildenden Verweilbehälter, an den eine Bilgenwasser-Zuführleitung, eine Wasser-Ableitung und eine zu einem Schmutzölbehälter führende Öl-Ableitung sowie vorzugsweise ferner eine Schlamm-Ableitung angeschlossen sind, wobei vorzugsweise eine Regeleinriclltung, insbesondere ein ueberlauf und/oder mit einem Niveaufühler, zum automatischen Regeln des.

Fltissi3;keitsniveaus der in dem Verweilbehälter befindlichen Verweilmenge vorgesehen ist, wobei der Verweilbehälter und der Schmutzölbehälter gegen die Umgebung geschlossen und oberhalb ihrer Flüsslglçeitsniveaus miteinander verbunden sind, wobei ferner der Verweilbehälter Heizeinrichtungen aufweist, die mit Abwärme aus der Brennkraftmaschine betreibbar sind, und wobei ferner die Wasserableitung an eine oberhalb des lüssigkeitsniveaus liegende Anschlußstelle des Verweilbehälters angeschlossen ist und zur Erzeugung eines Unterdrucks im Verweilbehälter an eine mindestens gegen den Umgebungsdruck fördernde Saugpumpe angeschlossen ist, ferner mit einem in der Wasser-Ableitung angeordneten Kondensator, gekennzeichnet durch eine dem Kondensator (69) nachgesehaltete Nachentöleinrichtung (103) zum Abtrennen etwaiger im Kondensat enthaltener öliger Bestandteile.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugpumpe (65) stromab von der Nachentöleinrichtung (103) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachentöleinrichtung einen Behälter aufweist, der als Absetzbehälter ausgebildet ist.
10, Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachentöl-Absetzbehälter (103) eine oben und unten offene Trennwand (127), eine zu der einen Seite der Trennwand angeordnete Ölfangeinriditung (129) und eine zu der anderen Seite der Trennwand angeordnete, beim Überschreiten eines bestimmten maximalen Flüssigkeitsniveaus wirksam werdende Wasser-Entleerungseinrichtung (131) aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölfangeinrichtung (129) an den Schmutzölbehälter (19) angeschlossen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasser-Entleerungseinriehtung (131) einen an dem Nacllentöl-Absetæbehälter (103) vorgesehenen Anschluß für die Saugseite der Saugpumpe (65) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugpumpe (65) als mit eesser betreibbare Wasserstrahlpumpe ausgebildet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, gelcennzeichnet durch eine stromauf von der Heizeinrichtung (4) vorgesehene Vorentöl-Einri chtung zum mechanischen Abtrennen eines Teils des Ölgehalts des Bilgenwassers.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorentöleinrichtung einen-Vorentöl-Absetzbehälter (109) aufweist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorentöl-Absetzbehälter (109) eine Ölfangeinrichtung (111) aufweist, die zu dem Schmutzölbehälter (19) führt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorentöl-Absetzbehälter (109) in einem stromaufwär tigen Teil des Verweilbehälters (1) durch eine oben und unten offene Trennwand abgeteilt ist.