KR20010020273A - 물로부터의 오일 분리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일 및 물 축적 부피(29)와 동등한 일정 부피의 유출수를 흐름 지연 장치(26)에 의해 조절 가능하게 방출시키는 유출수 챔버(85)와 연통하고 있는 오일 분리 챔버(21)를 포함하는 물로부터의 오일 분리기 시스템(20)에 관한 것이며, 여기에서 유출율은 유출수 챔버(85) 내의 액체의 헤드의 함수이다. 흐름 지연 장치는 사이펀 파이프(22) 또는 하나 이상의 방출구(33, 43)의 형태를 가질 수 있다.

Description

물로부터의 오일 분리기 {OIL FROM WATER SEPARATOR}

기계적 물로부터의 오일 분리기 시스템은 공지되어 있다. 종래의 미국 석유 연구소(Prior Art American Petroleum Institute)(API)의 물로부터의 오일 분리기 설계를 도시하고 있는 도 1의 장치를 의미하는 배플에 의해 분리된 챔버 중의 침전을 제공하는 장치/시스템이 또한 공지되어 있다. 이것은 분리된 유입 챔버, 오일 분리 챔버 및 유출수 챔버를 분리시키기 위한 2개 이상의 수직 격벽 또는 배플을 갖고, 물이 완전히 흐르도록 설계된 직사각형 탱크로 구성된다.

API 물로부터의 오일 분리기는 최소 직경이 0.015㎝(150 미크론)인 오일 소구체가 분리기를 통해 유동하는 오일/물 혼합물로부터 분리되도록 낮은 난류 조건 및 충분한 체류 시간이 제공되도록 하는 크기를 갖는다.

이러한 종래의 시스템은 액체의 유입시마다 동시에 유사한 양이 유출되어, 분리 효율에 영향을 미치는 경사형 시스템으로 특징화될 수 있다.

종래에는, 오일/물 계면의 높이를 조절하기 위한 시도가 이루어져 왔다 [참조예 : 리말(Rymal)의 US5147534호, 시에라(Sierra)의 US4031007호, 영(Young)의 US4960513호, 앤더슨(Anderson)의 US4436630호 및 코크(Koch)의 US378353호].

이들 시스템 모두에서는, 단순한 경사형 접근법과는 거리가 있지만, 단순한 중력 분리보다 특정 오일-물 분리 과정이 첨가되는 것이 일반적이다. 코크는 특정 통합기 유닛을 필요로 하였지만, 브로튼(Broughton)의 US4554074호에서는 분리판을 사용하였다.

많은 응용에서는, API 타입 시스템의 고유 단순성을 갖는 분리기 시스템을 사용하면서, 물로부터 오일의 일관된 예정된 분리 수준을 달성하는 것이 요구된다.

본 발명은 물로부터의 오일 분리기에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 예정된 범위보다 높은 농도의 수중 오일이 비조절 방식으로 대기로 분배되는 것을 방지하는 것이 바람직한 지상 또는 지하 설비에 사용하기에 적합한 분리기에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 유입 조건의 예정된 범위 이상으로 물로부터의 오일의 일관된 분리 수준을 제공하는 고유한 단순한 물로부터의 오일 분리기 시스템을 제공하는 데에 있다.

따라서, 본 발명의 하나의 넓은 형태에서, 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 충분한 시간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기가 제공되며; 오일 분리 챔버는 상기 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 유출수 챔버로 운반하는 저류 배플에 의해 유출수 챔버로부터 부분적으로 분리되고; 이러한 물로부터의 오일 분리기는 유출수 챔버로부터의 상기 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물의 유출이 흐름 지연 수단에 의해 상기 유출수 챔버 중의 액체의 헤드의 함수인 유출율로 제한됨을 특징으로 한다.

본 발명의 추가의 넓은 형태에서는, 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 연장된 기간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜서 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기가 제공되며; 이 물로부터의 오일 분리기는 상기 챔버로부터의 유출이 흐름 지연 수단에 의해 예정된 방식으로 조절됨을 특징으로 한다.

본 발명의 추가의 넓은 형태에서, 챔버의 높은 액체 높이와 챔버의 낮은 액체 높이 사이에서 규정된 플러시 저장 부피를 갖는 오일 분리 챔버를 포함하는 오일-물 분리 시스템이 제공되며; 플러시 저장 부피와 동등한 액체 부피가 상기 챔버의 높은 액체 높이에 도달하면 상기 챔버로부터 배출되게 된다.

바람직하게는, 플라시 저장 부피는 사이펀 메카니즘에 의해 배출되게 된다.

본 발명의 추가의 넓은 형태에서는, 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 충분한 시간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜서 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기가 제공되며; 이러한 물로부터의 오일 분리기는 상기 혼합물이 예정된 챔버의 높은 액체 높이에 도달하여 상기 부피의 물이 챔버로부터 배출되게 될 때까지 챔버로부터의 유출이 방지됨을 특징으로 한다.

본 발명의 추가의 넓은 형태에서는, 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 충분한 시간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜서 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기가 제공되며; 이러한 물로부터의 오일 분리기는 상기 챔버로부터의 유출이 흐름 지연 수단에 의해 상기 챔버 중의 오일과 물의 혼합물의 예정된 높이로 제한됨을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 흐름 지연 수단은 챔버의 낮은 액체 높이와 챔버의 높은 액체 높이 사이에서만 작동할 수 있다.

하나의 특히 바람직한 형태에서, 상기 유돌 제한 수단은 챔버의 높은 액체 높이에서 프라이밍되고 챔버의 낮은 액제 높이에서 프라임을 중단시키는 하나 이상의 사이펀을 포함한다.

대안적인 바람직한 형태에서, 상기 흐름 지연 수단은 하나 이상의 방출구 또는 방수구를 포함한다.

바람직하게는, 상기의 하나 이상의 방출구 또는 방수구는 상기 챔버의 낮은 액체 높이에 위치한다.

더욱 바람직하게는, 상기 하나 이상의 방출구 또는 방수구는 오일 분리 챔버 내로의 오일과 물의 혼합물의 기대되는 유입과 관련하는 크기를 가져서, 작업 동안, 오일가 물의 혼합물의 높이가 챔버의 낮은 액체 높이로부터 더 높은 액체 높이까지 상승한 후, 챔버의 낮은 액체 높이로 하강되어, 각각의 경우에, 챔버의 낮은 액체 높이와 더 높은 높이 사이에서 오일과 물의 혼합물의 활성 보유 용량 또는 축적 용량을 규정하게 된다.

더욱 상세하게는, 상기 활성 보유 용량 또는 축적 용량은, (a) 유입율 및 (b) 오일 분리 챔버 내에서의 오일과 물의 혼합물의 바람직한 체류 시간의 함수임을 특징으로 한다.

도면의 간단한 설명

본 발명의 구체예는 첨부하는 도면과 관련하여 설명될 것이다.

도 1은 종래의 (API) 분리기를 도시한 도면이다.

도 2는 분리기 시스템의 제 1 구체예에 따르는 분리기 시스템을 도시한 도면이다.

도 3은 도 2의 분리기 시스템의 채움 및 비움의 순서를 도시한 도면이다.

도 4A는 도 2의 분리기 시스템에 대한 헤드 대 유량의 그래프이다.

도 4B는 도 4A가 적용될 수 있는 도 2의 시스템의 제 1 구체예의 단면도이다.

도 5A는 도 5B의 시스템에 대한 헤드 대 유량의 그래프이다.]

도 5B는 본 발명의 제 2 구체예에 따르는 분리기 시스템의 단면도이다.

도 6A는 도 6B의 시스템에 대한 헤드 대 유량의 그래프이다.

도 6B는 다중 방수구를 포함하는 본 발명의 제 3 구체예에 따르는 분리기 시스템의 단면도이다.

도 7은 물 높이 대 시간의 그래프의 형태로 도 2의 시스템의 물 높이의 작용의 그래프이다.

도 8은 물 높이 대 시간의 그래프의 형태로 대안적 작동 조건하에서 도 2의 시스템의 작용을 도시한 도면이다.

도 9는 물 높이 대 시간의 그래프의 형태로 도 5의 시스템의 작용을 도시한 도면이다.

도 10은 본 발명의 특정 작동의 특정 흐름 특징을 도시한 도면이다 (실시예 2).

도 11은 본 발명의 추가의 구체예에 따르는 분리기 시스템의 상면도 및 측단면도이다.

도 12는 병류 일렬 배열로 연결된 다중 분리기 시스템의 측단면도이다.

바람직한 구체예의 상세한 설명

도 1의 종래의 분리기(10)는 배플(14)에 의해 유출수 챔버(15)로부터 분리되는 오일 분리 챔버(13)로부터 배플(12)에 의해 분리된 유입 챔버(11)를 포함한다.

하기에 기술되는 바와 같은 본 발명의 다양한 구체예는 이들의 가장 넓은 형태에서, 분리기의 유출구 부분에 흐름 지연 장치를 첨가하는 것을 특징으로 한다. 분리기는 도 1의 종래의 API 분리기의 박스 형태를 갖거나, 대안적 형태(예를 들어, 본 명세서에서 하기에 설명되는 도 11의 실시예 3의 원통형을 의미함)를 가질 수 있다.

흐름 지연 장치는 직면하게 되는 대부분의 작동 조건에 대해, 저장 공간 중의 물이 물로부터의 오일의 분리를 실질적으로 예정된 값으로 보장하기에 충분한 비교란 방식으로 충분한 체류 시간 및 유량을 가지게 되는 것을 보장하도록 작용한다.

하기에 기술되는 양태에서, 흐름 지연 장치는 흐름을 연속적으로 제한하도록 작동한다. 상기 구체예는 유출이 허용되는 방식이 상이하다.

모든 경우에, 축적은 유출의 조절의 결과로서 오일 분리 챔버에서 일어난다.

또한, 이것은 분리기에서 유출물 높이에 걸친 액체 헤드의 함수인 분리기로부터의 유출율을 제공한다.

제 1 구체예

도 2에는, 본 발명의 제 1 구체예에 따르는 물로부터의 오일 분리기 시스템(20)이 도시되어 있다.

도 3은 도 2의 분리기에 대한 일련의 작동 상태 A 내지 E를 도시한 도면이다.

시스템(20)은 배플(12)를 통해 또는 이것의 아래에서 오일-물의 유입물을 오일 분리 챔버(21)로 운반하과, 이로부터 물은 스키머 벽 또는 제 2 배플(14) 아래로 단부 벽(16) 내의 사이펀 파이프(22)를 통과한다. 사이펀 파이프는 유출수를 송출 챔버(23)을 통해 배출 파이프(25) 내로 방출시킨다.

작동시 사이폰 파이프(22)는 오일 방출 챔버(21)에서의 액체 수준을 고수준(27) 및 저수준(28) 사이를 이동하도록 한다.

이러한 두 수준 사이에 규정된 액체의 부피는 축적 용량을 형성하고 이는, 분출 저장 부피 또는 오일 및 물 축적 부피(29)를 나타낸다.

오일을 가지는 물이 도 3에 도시된 바와 같이 오일 방출 챔버(21)에 유입되면 챔버(21)의 수준은, 최대 축적 용량(29)이 달성될 때까지 상승하고, 이때, 타임 사이폰 파이프(22)가 방출 저장 부피 또는 축적 부피(29)이 사이폰이 저수준(28)에서 파괴될 때까지 출구 파이프(25)를 거쳐 나가도록 작동한다. 저수준(28)은 설계 조건에 따라서, 축적되고 분리된 오일이 배플(14) 아래를 통과하지 못하고, 분리 오일 방출 챔버로부터 빠져 나갈 수 없게 되도록 선택된다.

보다 오일을 많이 가지는 물이 오일 방출 챔버(21)에 유입되는 경우, 공정은 도 3C, D, E에 따라서, 반복한다.

이러한 방식으로, 비교적 다량의 오일/물 혼합물이 비교적 장시간 동안 유지되어 오일 분리가 사이폰 출구 전에 일어나지 않도록 한다.

다르게 설명하면, 본 구체예의 특징은 하나 이상의 자동 사이폰의 통합에 관한 것으로, 이들 사이폰은 오일 방출 챔버로부터 주기적으로만 물을 방출하고, 방출 저장 부피 또는 축적 부피(29)와 동일한 부피의 주요 오일 유출물 또는 제 1 방출 오일/물 혼합물의 선택된 부피를 위해 저장이 가능하게 한다.

이러한 부피(29)는 주요 오일 유출량을 함유하거나 차후 강우의 경우로부터 오일/물 혼합물로 점증적으로 채워지도록 사이징된다. 이러한 부피(29)가 축적될 때까지 오일 소구체는 응집하여 주어진 분리 탱크 부피에 대해 도 1의 따라붓는 분리기를 통해 기준 흐름에서 얻을 수 있는 잔류 시간 보다 오랜 시간에 걸쳐 물로부터 분리할 수 있다. 오일 방출 챔버(21)는 사이폰이 작동하는 경우에 각각의 사이클 말기를 제외하고 사실상 난류가 제로로 정지 상태이다.

물 표면이 선택된 챔버의 액체의 고수준(27)에 이르게 되는 경우, 드로우 오프 챔버(23)로 방출되는 사이폰은 프라이밍되어, 이로써 사실상 오일 비함유 물은 물표면이 사이폰이 파괴되는 선택된 챔버의 액체 저수준(28)으로 떨어질 때까지 방출된다. 이것은 이후 사이클의 오일/물 유입량에 대한 용량이 잔류하는 축적 용량(29)와 동일한 유출수의 부피를 방출한다.

보다 구체적으로 분리기에서의 액체 부피는 차별화됨을 알 수 있으며, 보다 구체적으로, 오일 방출 챔버에서는 다음과 같다:

A. 저수준(28) 및 고수준(27) 사이의 방출 챔버(21)에서 축적될 수 있는 액체의 부피를 포함하는, 이미 정의된 바와 같은 방출 저장 부피 또는 오일 및 물 축적 부피(29).

B. 도 2의 패스 수준(18) 아래에 규정되는 배플(14)의 저부 에지(17)와 저수준(28) 사이의 챔버(21)에 저장될 수 있는 액체의 부피로서 규정된 분리된 오일 부피(24)

C. 패스 수준(18)과 방출 챔버(21)의 저부에 규정된 정지 부피(19).

정지 부피(19)가 사용시 항상 액체를 함유할 것임을 알 수 있을 것이다. 올바르게 사이징되고 설계된 부리기에서, 이러한 액체는 실질적으로 유출수일 것이다.

흐름 지연 장치926)의 작동에 의해 부리기의 주기적인 방출이, 오일 방출 챔버(21)로부터 유출수 챔버(85)를 통과하여 흐름 지연 장치(26)를 거쳐 드로우 오프 챔버(23) 및 출구 파이프(25)로 제거되는 오일 및 물 축적 부피(29)와 동일한 액체 부피가 되게 할 것이다. 사실상 제거된 액체는 규정된 부피(19, 24, 29) 전부에서 발견되는 액체를 포함할 것이나, 이들 전부를 예시하지는 않았다.

동적 특성을 갖는 오일 및 물 축적 부피(29)에 있어서, 분리는 이러한 부피내에서 발생할 수 있지만, 부피내에 실제 함유되어 있는 액체는 시간이 경과함에 따라 그 양이 변화하여, 실질적인 분리 특성을 제공하고, 동등한 사이징된 API 형 분리기에서 달성될 수 있는 것보다 분리기 크기가 큰 처리 용량에 대해 시간별로 효과적인 체류 시간을 허용한다. (이로써 효과적인 오일/물 분리를 달성한다).

추가로, 유출이 발생하는 경우에 유출 속도는 유출수 챔버(85)의 액체 헤드부의 함수인 것으로 관찰될 것이다.

도 4A는 도 2의 제 1 구체예의 사이폰 구성에 대한 헤드부에 대한 흐름 특성을 도시한 것이다.

도 4B는 도 2의 사이폰 기재 지연 장치(260의 측면도이다.

제 2 구체예

도 5A는 저장 부피(31)의 단벽에 흐름 지연 장치(30)를 포함하는 본 발명의 제 2 구체예를 도시한 것이다(단면도). 이 구체예에서, 흐름 지연 장치(30)는 그안에 방출 구멍(33)(또한, 위핑 홀이라고 함)을 갖는 보유벽(32)을 포함하여 예정된 저수준(34) 위의 저장 부피(31)에 액체의 점증적인 방출을 허용할 것이다. 이러한 구성에서 헤드부에 대한 흐름 특성은 도 5B에 도시된다.

제 3 구체예

제 3 구체예에 다른 본 발명의 시스템의 또 다른 구성이 도 6A에 단면도로 도시되어 있으며, 이 구체예에서는 그 안에 각각 예정된 수준(46, 47, 48)으로 위치하는 제 1 유출 구멍(43), 제 2 유출 구멍(44) 및 제 3 유출 구멍(45)을 가지는 저장 부피(41)의 단부벽에 보유 벽(42)을 포함한다.

도 6A는 흐름 지연 장치(40)의 이러한 다중 위핑 홀 구체예에 대한 헤드부 대 흐름의 그래프를 도시한 것이다.

광범위하게는, 도 2의 제 1 구체예가 조절된 흐름 지연을 달성하는 사이폰을 이용하는 반면에 제 2 및 제 3 구체예는 위핑 홀을 이용하는 것으로 관찰될 것이다.

물이 프라이밍 수준에 도달할 때까지는 사이폰을 통과하여 흐르기 시작하지 않을 것이며, 물 표면이 어느 정도 낮은 수준에 이를 때까지 계속 흐를 것이며, 물은, 홀이 업스트림 측상으로 잠길 때마다 홀을 통해 흐를 것이다.

물 분리기로부터 오일에서 물의 방출을 제어하려는 목적은 분리기에 체류 시간을 제공하여 그 동안 물로부터 목적하는 오일 방출의 분리가 일어날 수 있게 하는 것이다.

사이폰은 비교적 오일 비함유 물이 방출되고, 사이클이 다시 시작하는 경우에 제공된 용량이 채워질 때까지 유입하는 물을 저장하므로써 이러한 체류 시간을 달성한다.

물 분리로부터 오일용 방출 챔버의 일부 적용에 있어서, 부하는 일일 세척에 따라 규칙적일 것이며, 이러한 적용에서 밤새 느린 수위 저하가 사이폰 특성보다 더욱 바람직할 수 있다.

이러한 대안적인 특징은 배수구가 장착된 사이펀을 대체하고, 이들의 수, 크기 위치를 변화시키므로써 달성되어, 임의의 목적하는 유출량/관계 수준을 달성할 수 있다. 이는 첫 번째 상단부 작업 수준으로 도달하지 않지만, 물 분리기로부터의 오일에 대한 충분한 시간 후에, 분리기에서 물 표면이 천천히 기저부 작업 수준으로 되돌릴 수 있다.

분리기 물 수준과 사이펀 및 하나 이상의 배수구 사이의 관계는 상기에 설명된 바와 같이 도 4A, 5A 및 6A에 도시되어 있다.

상대적인 유량 - 배출 작용

그러나, 유출 작업 동안 분리기 물 수준에서의 이동은 적어도 달성된 잔류 시간이 고려되는 한 사이펀과 배수구와 대체로 비슷할 것이다. 일부 보편성에 있어서,

· 효과적인 분리기 설계는 12-24 시간을 초과하는 순환 시간(기저부 작업 수준 위로 상승하여 다시 이것으로 되돌아 올 때까지)을 요구하지 않을 것이다.

· 1년 작업에서 a1을 대표하는 강수 유거수에 있어서, 분리기는 한시간 미만에 상단부 작업 수준까지 채워질 수 있다.

· 분리기 물 수준의 초기 상승은 배수구 또는 사이펀을 통한 유출 후에 지수 하락과 비교된다(도 7, 8 및 9 참조).

· 배수구를 통한 물의 초기 방출은 사이펀으로 발생될 것이지만, 이것의 초기 수준은 물 수준에서 초기 상승에서 미미한 효과를 나타낼 것이다.

· 상단부 작업 수준으로부터의 물 수준 하락 동안, 배수구 및 사이펀 둘 모두를 통한 흐름은 배출구 위의 헤드 작업으로서 지수적으로 감소할 것이다.

· 유출 작업이 사이펀을 최고화 하기에 충분히 크기 않을 경우, 물은 충분한 물이 채워질 때 까지 분리기에서 유지된다; 배수구로의 물 배출이 계속되어, 배수구 수준에 도달할 때까지 지수적으로 감소될 것이며, 이는 여전히 목적하는 잔류 시간을 제공할 것이다(설계에 의해).

네 번째 구체예

도 11에는 평면도에서 볼 수 있는 바와 같이 대안적인 저장 용량 장치가 도시되어 있으며, 이는 표준 파이프(51) 형태의 중앙 분포기로 유입시키기 위한 도넛형 탱크(50)의 형태를 취하고 있다.

환형 보유 벽(52)으로부터 배출물이 유도된다. 조절되는 배출은 사이펀 파이프(53)를 통해 달성되어, 보유 벽(52) 또는 다른 흐름 지연 수단에서 물 배출구(54) 또는 배출 장치(미도시됨)를 정화시킨다.

이러한 구체예에 있어서, 사이펀 파이크 및/또는 배출 장치의 치수는 하기 실시예 1 또는 실시예 2와 같을 수 있다.

활성 외피 용적

도 7, 8 및 9를 참조로 하여, 이전에 설명된 구체예는 활성 외피능 또는 축적 용량(6)을 통합시키기 위해 참조될 수 있으며, 이는 상기 소정의 낮은 액체 수준(61)을 작동시키며, 배출 위어(weir)(도 2의 위어(87)과 같은)에 의해 소정의 높은 액체 수준(62) 만큼 확장될 수 있다.

활성 외피 용적(6)은, 오일 이탈 챔버로의 유입이 액체 수준을 상기 낮은 액체 수준(61)을 상승시킬 정도일 경우, 작동에 이르게 된다.

낮은 액체 수준(61)은 예를 들어, 이전에 설명된 방식으로 크기를 갖는 하나 이상의 배수구의 가장 하단부 또는 사이펀의 낮은 말단에 결합되어있으며, 이는 말단 벽(16) 또는 보유 벽(32, 42, 52)와 공동으로, 흐름 지연 수단을 형성시키며, 이 흐름 지연 수단은 주어진 유입 특징 및 저장 용적 특징에 대한 활성 외피능의 특징 및 형태를 조절하는 우세한 인자이다.

오일 이탈 챔버로부터의 상대적인 유입 및 배출이 부조화를 이루는 동안, 성립되는 활성 외피능에 의해 활성 외피능(6)은 역동적이거나 활성적인 특징을 가지며, 이러한 특징은 물로부터 오일의 효과적인 분리를 도와주어, 소정 범위의 유입물에 있어서, 유입물은 소정의 한계보다 사실상 낮은비의 수중유를 함유할 것이다.

상호연결된 분리기 유닛

도 12를 참조로 하여, 세 개의 분리기 유닛이 일련으로 연결되어 있으며, 첫 번재 활성 외피 용적(91) 형태의 외피능을 갖는 첫 번째 분리기(81)는 도시된 바와 같이 이것의 배출물을 두 번째 활성 외피 용적(92)을 갖는 두 번째 분리기 유닛(82)에 직접적으로 공급하며, 차례로 분리기 유닛은 이것의 배출물을 세 번째 활성 외피 용적(93)을 갖는 세 번재 분리기 유닛(83)으로 공급한다.

이러한 장치는 부위 형태 및/또는 크기가 지정되는 곳에서 특히 유리하며, 하나의 큰 탱크는 부적합하다. 장치는 또한, 총 보유 시간에서의 추가적인 융통성을 제공한다.

이는 상기에서 보여지지 않은 대변동적인 유입에서의 첫 번째 분리기(81)로부터의 범람이 단지 엔트릭(entric) 처리 시스템으로부터 비처리도거나 충분하게 처리된 오일/물 혼합물의 즉각적인 배출 보다는 두 번째 분리기(82)의 두 번째 용적(92)으로의 비처리되거나 충분하게 처리된 오일/물 혼합물의 범람을 유도한다는 점에서 단일 탱크 수행과 비교할 경우, 특히 두드러지는 특징을 갖는다. 따라서, 이러한 다중 탱크 장치는 추가적인 디자인 융통성을 제공할 뿐만 아니라 "소프트-페일(soft-fail)"을 제공한다.

본 발명의 다양한 구체예가 지금부터 기재될 것이다:

실시예 1

사이펀이 장착된 API형 직사각형 탱크에 배출 벽을 장착시켰다. 전형적인 치수는 길이 7m, 폭 1.5m이며, 사이펀 작동 수준은 1.6m 및 바닥 위로 0.8m이다. 용적-약 17KL, 약 이것의 반은 사이펀 작동 수준 사이의 범위이다. 사이펀을 18mm OD 경질 배출 구리 파이프로 제조하였으며, 물 수준을 아래로 배출시키는데 약 10시간이 걸린다.

실시예 2

도 10에는 언급된 다양한 홀 직영에 대한 도 2의 사이펀 구체예, 도 5의 단일 배수구 구체예 및 도 6의 다중 배수구 구체예의 흐름 작용 대 헤드의 특정 구체예가 도시되어 있다.

상기는 단지 본 발명의 일부 구체예를 기술하고 있는 것이며 당업자에게 자명한 변형예가 본 발명의 범위 및 범주내에서 이루어질 수 있다.

많은 구체예에서, 물로부터의 오일 분리기 시스템의 작업이 위험을 수반하지 않고/않거나 자동적이라는 것을 예상되었다.

물로부터의 오일 분리 장치는 특정 수준의 분리를 위한 오일 및 물의 보류 및 조절된 배출이 요구되는 변압소 및 다른 산업 분야와 같은 곳에 적용될 수 있다.

Claims (32)

1. 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 충분한 시간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기로서; 오일 분리 챔버는 상기 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 유출수 챔버로 운반하는 저류 배플에 의해 유출수 챔버로부터 부분적으로 분리되고; 이러한 물로부터의 오일 분리기는 유출수 챔버로부터의 상기 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물의 유출이 흐름 지연 수단에 의해 상기 유출수 챔버 중의 액체의 헤드의 함수인 유출율로 제한되는 분리기.
2. 제 1항에 있어서, 흐름 지연 수단이 챔버의 낮은 액체 높이 위의 축적 공간에서 오일 분리 챔버 중에 오일과 물의 혼합물을 축적시키도록 작동하는 분리기.
3. 제1 항 또는 제 2항에 있어서, 흐름 지연 수단이 챔버의 높은 액체 높이에서 프라이밍되고 챔버의 낮은 액체 높이에서 프라이밍을 중단시키는 하나 이상의 사이펀을 포함하는 분리기.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 흐름 지연 수단이 하나 이상의 방출구 또는 방수구를 포함하는 분리기.
5. 제 4항에 있어서, 하나 이상의 방출구 또는 방수구가 챔버의 낮은 액체 높이의 높이에 위치하는 분리기.
6. 제 1항에 있어서, 흐름 지연 수단이 오일 분리 챔버 내로의 오일과 물의 혼합물의 기대되는 유입량과 관련하는 크기를 가져서, 작동하는 동안, 오일과 물의 혼합물이 챔버의 낮은 액체 높이로부터 상승한 후, 챔버의 낮은 액체 높이로 하강하여, 챔버의 낮은 액체 높이 위의 오일과 물의 혼합물의 축적 부피를 규정하는 분리기.
7. 제 6항에 있어서, 축적 부피가 (a) 유량, 및 (b) 오일 분리 챔버 중의 오일과 물의 혼합물의 바람직한 체류 시간의 함수인 분리기.
8. 챔버의 높은 액체 높이와 챔버의 낮은 액체 높이 사이에서 규정되며, 챔버의 높은 액체 높이에 도달시에 챔버로부터의 배출되게 되는 플러시 저장 부피를 갖는 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리 시스템.
9. 제 8항에 있어서, 플러시 저장 부피가 사이펀 메카니즘에 의해 배출되게 되는 시스템.
10. 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 충분한 시간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜서 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기로서; 상기 혼합물이 예정된 챔버의 높은 액체 높이에 도달하여 상기 부피의 물이 챔버로부터 배출되게 될 때까지 챔버로부터의 유출이 방지되는 분리기.
11. 제 10항에 있어서, 챔버의 높은 액체 높이에 도달할 때, 유출이 개시되며, 챔버 내에서 유출이 종결되는 예정된 챔버의 낮은 액체 높이에 도달할 때까지 유지되는 분리기.
12. 제 11항에 있어서, 챔버의 높은 액체 높이 및 챔버의 낮은 액체 높이에 민감한 수단에 의해 유출이 조절되는 분리기.
13. 제 10항에 있어서, 혼합물 중의 예정된 낮은 높이에 있는 지점으로부터 유출이 유도되는 분리기.
14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서, 챔버의 높은 액체 높이 및 챔버의 낮은 액체 높이에 민감한 수단이 사이펀인 분리기.
15. 제 12항 또는 제 13항에 있어서, 상기 민감한 수단이 높이 스위치 작동 펌핑 시스템인 분리기.
16. 제 10항에 있어서, 흐름 지연 수단이 혼합물이 예정된 챔버의 높은 액체 높이에 도달하여 상기 부피의 액체가 챔버로부터 배출되게 될 때까지 유출이 방지되는 분리기.
17. 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 챔버의 높은 액체 높이에 도달할 때, 유출이 개시되며, 챔버 내에서 유출이 종결되는 예정된 챔버의 낮은 액체 높이에 도달할 때까지 유지되는 분리기.
18. 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 챔버의 높은 액체 높이 및 챔버의 낮은 액체 높이에 민감한 수단에 의해 유출이 조절되는 분리기.
19. 제 10항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합물 중의 예정된 낮은 높이에 있는 지점으로부터 유출이 유도되는 분리기.
20. 제 10항에 있어서, 흐름 지연 수단이 벽을 통과하는 예정된 높이에서 하나 이상의 구멍을 갖는 보유벽을 포함하며; 하나 이상의 구멍은 혼합물이 예정된 높이 위에 있을 때에 분리 챔버로부터 물의 흐름을 조절하도록 개조된 분리기.
21. 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 연장된 기간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜서 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기로서; 상기 챔버로부터의 유출이 흐름 지연 수단에 의해 예정된 방식으로 조절되는 분리기.
22. 오일과 물의 혼합물을 수용하고 이것을 비교적 비교란 상태로 충분한 시간 동안 유지시켜서, 혼합물 중의 오일을 혼합물의 상부로 부유시켜서 표면 상에 부유하는 오일과 물의 혼합물로부터 유도된 오일 층을 갖는 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물을 형성시키도록 개조된 오일 분리 챔버를 포함하는 물로부터의 오일 분리기로서; 상기 챔버로부터의 유출이 흐름 지연 수단에 의해 상기 챔버 중의 오일과 물의 혼합물의 예정된 높이로 제한되는 분리기.
23. 제 22항에 있어서, 흐름 지연 수단이 챔버의 높은 액체 높이와 챔버의 낮은 액체 높이 사이에서만 작동하는 분리기.
24. 제 23항에 있어서, 흐름 지연 수단이 챔버의 높은 액체 높이에서 프라이밍되고 챔버의 낮은 액체 높이에서 프라이밍을 중단시키는 하나 이상의 사이펀을 포함하는 분리기.
25. 제 22항에 있어서, 흐름 지연 수단이 하나 이상의 방출구 또는 방수구를 포함하는 분리기.
26. 제 25항에 있어서, 하나 이상의 방출구 또는 방수구가 챔버의 낮은 액체 높이에 위치하는 분리기.
27. 제 22항에 있어서, 흐름 지연 수단이 오일 분리 챔버 내로의 오일과 물의 혼합물의 기대되는 유량과 관련하는 크기를 가져서, 작동 하는 동안, 오일과 물의 혼합물의 높이가 챔버의 낮은 액체 높이로부터 더 높은 액체 높이까지 상승한 후, 챔버의 낮은 액체 높이로 하강되어, 각각의 경우에, 챔버의 낮은 액체 높이와 더 높은 높이 사이에서 오일과 물의 혼합물의 활성 보유 용량 또는 축적 용량을 규정하게 되는 분리기.
28. 제 27항에 있어서, 활성 보유 용량 또는 축적 용량이 (a) 유량 및 (b) 오일 분리 챔버 중의 오일과 물의 혼합물의 바람직한 체류 시간의 함수인 분리기.
29. 경사 분리기의 댐벽 내에서 또는 이것과 관련하여 흐름 지연 장치를 격리시켜서, 상기 실질적으로 오일을 함유하지 않는 부피의 물의 유량이 유출수 챔버 중의 액체의 헤드의 함수가 되게 함으로써, 경사 분리기를 제 1항에 따르는 분리기로 전환시키는 방법.
30. 제 1항에 따르는 물로부터의 오일 분리기용 흐름 지연 장치.
31. 제 1 분리기로부터의 유출물이 제 2 분리기의 유입구를 통과하도로고 일렬로 연결된 다수의 제1항에 따르는 물로부터의 오일 분리기를 포함하는 물로부터의 오일 분리기 시스템.
32. 제 31항에 있어서, 제 1 분리기로부터의 경사 과흐름이 제 2 분리기의 유입구를 통과하는 시스템.