海面溢油快速分离回收装置制造方法及图纸

技术编号:24185995 阅读:36 留言:0更新日期:2020-05-20 08:09
本发明专利技术涉及一种海面溢油快速分离回收装置,包括支撑框架、造涡回收槽、造涡叶片、电机、潜水泵和一级涡旋分离器,支撑框架下部首尾两端均连接有浮筒,造涡回收槽固定在支撑框架上,造涡叶片位于造涡回收槽内,电机通过支撑框架竖直固定于造涡回收槽正上方中间位置,电机与位于其正下方的造涡叶片连接,造涡回收槽底部中心开孔,潜水泵竖直穿过开孔并固定在开孔处,潜水泵入液口位于造涡回收槽内液体形成兰金组合涡后的油层高度处,潜水泵出液口通过一级混合液管道连接一级涡旋分离器。本发明专利技术体积小,重量轻,运送安装方便,可很快拖运到漏油现场;相较于传统的直接抽取方法可以输送更高油相含率混合液到分离装置中,进一步提高分离效率。

A rapid separation and recovery device for oil spill on the sea

【技术实现步骤摘要】
海面溢油快速分离回收装置
本专利技术属于海面溢油回收
,特别是涉及一种海面溢油快速分离回收装置。
技术介绍
在世界经济回暖和持续增长的背景下,世界石油工业发展迎来了新的机遇,我国有着辽阔的海域,在渤海湾,南海等海域都有着丰富的石油资源尚待开采。但在原油的开采及集输的过程中,有可能会出现原油泄漏的状况。鉴于原油与海水的密度差以及二者的不相容性,泄漏的原油会以游离态漂浮在泄漏地点附近的海域,对海域周围的生态系统造成极为恶劣的影响,威胁工作人员的生命财产安全,同时泄漏的原油对于开采单位也是极大的浪费。针对海面已泄漏的原油进行回收工作,既可以保护环境,同时也能减少原油开采单位的经济损失。因此布置海上浮油回收装置,收集海面上的浮动原油进行预分离处理,有着十分重要的意义。目前的溢油处理方法主要包含有物理方法,化学方法,生物方法等。其中,化学制剂方法通过播撒分散剂、集油剂或凝油剂等化学试剂对海面溢油进行处理,使用方便,不受天气和海况影响,但存在成本较高、“二次污染”等缺点。生物方法主要用于溢油的降解,尚未起到回收作用。现场燃烧费用低,但会污染海洋环境和大气,一般应用在远离海岸的公海。物理清除方法最为理想,可避免处置过程中产生附属物,包括围控、机械回收、吸油材料等处置方法,因而得到广泛的应用。介于我国渤海海域及南海海域的广阔性,为了能够充分、及时的回收并分离溢出的原油,需要将浮油回收与分离系统布置在工程船上。但由于工程船上的空间和重量的限制,以及规范中对船上排海液体中含油量低于15ppm的要求,传统的位于海面溢油回收分离装置只能以较低的进量速度去分离油水混合物,处理效率较低,不能在浮油扩散前实现浮油的回收,以满足作业单位对于时间以及效率的需求。与此同时,考虑到以撬装模块的形式将不同设备整合,有着便于安装维修和更换,节省空间等优点,可实现溢油回收物快速减量化的目的,进一步提升现有的溢油应急能力。综上所述,我们亟需开发一种新型的海面溢油分离装置,使其可在海上溢油进入工程船上的处理设备进行分离前,先行通过搭建好的浮体装置,在海面上将浮油进行初步的处理,以便极大的提高了溢油分离回收的效率。
技术实现思路
本专利技术主要针对解决近海边际油田原油在采集及运输过程中由于管道泄漏及其他原因造成原油泄漏并漂浮在泄漏地点附近的事故。目前来自深海的开采原油是我国工业的主要供应之一,随着海洋石油开发的快速发展,海洋中用于石油探勘开发的钻井平台和输油气管线也随之增多。但是,一系列不规范操作、偶然事故等因素造成海洋中油气井喷、平台倾覆、钻井设备倾覆、管道油气泄露等环境污染事故频繁发生,大量石油流入海洋给海洋生态安全带来了致命的威胁,造成巨大的经济和生态效益损失。为解决上述问题,本专利技术提供了一种海面溢油快速分离回收的装置。该装置可在岸上安装好后通过系泊缆系泊在工程船附近,再通过工程船拖曳运送到溢油地点即可工作,用于作为工程船上溢油回收设备的前分离处理装置,对于搭载的工程船要求较低。装置主体固定在框架上,利用浮筒来提供所需的浮力,便于其迁移与再利用。且该系统运行成本低、制造工期短;使用、安装、拆卸和移动都非常方便,而且造价和运行费用也很低廉。同时可以大幅度的提高浮油回收及分离的效率,降低系统设备分离原油的压力。可在渤海海域,黄海海域等多种海域中得到应用。本专利技术是这样实现的,一种海面溢油快速分离回收装置,包括支撑框架、造涡回收槽、造涡叶片、电机、潜水泵和一级涡旋分离器,所述支撑框架下部的首尾两端均连接有浮筒,所述造涡回收槽固定在支撑框架上,所述造涡叶片位于造涡回收槽内,所述电机通过支撑框架竖直固定于造涡回收槽正上方中间位置,所述电机与位于其正下方的造涡叶片连接,所述造涡回收槽的底部中心开孔,所述潜水泵竖直穿过开孔并固定在开孔处,所述潜水泵的入液口位于造涡回收槽内液体形成兰金组合涡后的油层高度处,所述潜水泵出液口通过一级混合液管道连接一级涡旋分离器。浮筒为装置提供必需的浮力,保证该装置浮在海面上,造涡回收槽的顶檐置于油层中,让海水刚好能灌满造涡回收槽并维持平衡,使油层液面与进液口形成漏斗状液面,油体靠重力作用充满造涡回收槽。通过电机带动造涡叶片转动,造涡回收槽内的液体在受到造涡叶片的作用下运动产生圆周切线方向的加速度,进而在造涡回收槽内形成旋涡。由于溢油与海水在密度上的差异,在离心力的作用下密度较大的海水会位于旋涡最外层,而溢油则集中在内层,混合液在造涡回收槽内呈现出分层流动的特性。潜水泵的入液口处高度控制在槽内漩涡的油层高度处,将分离后的油抽出并运送到一级涡旋分离器中进一步分离。并将初步分离浮油后的海水排回海中,减小工程船上分离设备入口的流量,降低工程船上的处理设备的工作压力,提高其工作效率。在上述技术方案中,优选的,所述造涡回收槽的顶部四周设有顶檐,当整个装置浮在海面上时,所述造涡回收槽的顶檐与海平面平行。在上述技术方案中,优选的,所述造涡回收槽的横截面为圆形,纵截面为倒梯形。在上述技术方案中,优选的,所述造涡回收槽固定安装在支撑框架的首部,所述一级涡旋分离器固定安装在支撑框架的尾部。在上述技术方案中,优选的,所述一级涡旋分离器包括分离段和除水段,所述分离段为直管,所述除水段由锥管和套设在锥管外侧的套管组成,所述直管的一端为进油口,所述直管的另一端和锥管的大径端相连,所述直管内在靠近其进油口处设置有导流片,所述锥管的壁面上沿切向方向开有均匀分布的小孔,所述锥管的小径端为出油口,所述套管上开设有出水口。在上述技术方案中,进一步优选的,所述直管的内径与锥管的大径端内径相等。在上述技术方案中,进一步优选的,所述出水口在套管上呈轴对称设置两个。一级涡旋分离器内部可对油水混合液进行进一步的分离,其中出油口将分离出来的高油相含率混合液通过管道运输到工程船上,进行进一步的分离,两侧的出水口将低油相含率的混合液重新排回海里。各个出口的输送管道都与流量计、压力计相连接,以控制各个出口的排液比例。所有的流量计、压力机等仪表都固定在支撑框架上。在上述技术方案中,优选的,所述支撑框架上固定有用于吊装移动装置的吊耳。在上述技术方案中,优选的,整个装置的尺寸在3m×1.5m×1.5m以内。回收装置自身具有防爆/防海水/防腐蚀/三级海况等设备特性,以保证其在海面上的正常运作。本专利技术是海面溢油快速分离回收装置,可在岸上安装好后再通过工程船拖曳运送到溢油地点即可工作,装置主体固定在支撑框架上,利用浮筒来提供所需的浮力,便于其迁移与使用。这种新型溢油回收分离装置运行成本低、制造工期短;使用、安装、拆卸和移动都非常方便,而且造价和运行费用也很低廉。同时可以大幅度的提高浮油回收及分离的效率,降低设备分离原油的压力。可在多种海域内中得到应用。与现有技术相比,本专利技术具有的优点和积极效果是:1、本专利技术的造涡回收槽顶檐置于油层中,油层液面与造涡回收槽进液口形成漏斗状液面,在造涡回收槽中通过用电机带动造涡叶片旋转形成旋涡,通过离心力作用将油层与水层高效分离,并通过调整潜水泵高度使其尽量本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种海面溢油快速分离回收装置,其特征在于:包括支撑框架、造涡回收槽、造涡叶片、电机、潜水泵和一级涡旋分离器,所述支撑框架下部的首尾两端均连接有浮筒,所述造涡回收槽固定在支撑框架上,所述造涡叶片位于造涡回收槽内,所述电机通过支撑框架竖直固定于造涡回收槽正上方中间位置,所述电机与位于其正下方的造涡叶片连接,所述造涡回收槽的底部中心开孔,所述潜水泵竖直穿过开孔并固定在开孔处,所述潜水泵的入液口位于造涡回收槽内液体形成兰金组合涡后的油层高度处,所述潜水泵出液口通过一级混合液管道连接一级涡旋分离器。/n

【技术特征摘要】
1.一种海面溢油快速分离回收装置,其特征在于:包括支撑框架、造涡回收槽、造涡叶片、电机、潜水泵和一级涡旋分离器,所述支撑框架下部的首尾两端均连接有浮筒,所述造涡回收槽固定在支撑框架上,所述造涡叶片位于造涡回收槽内,所述电机通过支撑框架竖直固定于造涡回收槽正上方中间位置,所述电机与位于其正下方的造涡叶片连接,所述造涡回收槽的底部中心开孔,所述潜水泵竖直穿过开孔并固定在开孔处,所述潜水泵的入液口位于造涡回收槽内液体形成兰金组合涡后的油层高度处,所述潜水泵出液口通过一级混合液管道连接一级涡旋分离器。


2.根据权利要求1所述的海面溢油快速分离回收装置,其特征在于,所述造涡回收槽的顶部四周设有顶檐,当整个装置浮在海面上时,所述造涡回收槽的顶檐与海平面平行。


3.根据权利要求1所述的海面溢油快速分离回收装置,其特征在于,所述造涡回收槽的横截面为圆形,纵截面为倒梯形。


4.根据权利要求1所述的海面溢油快速分离回收装置,其特征在于,所述造涡回收槽固定安装在支撑框架的首部,...

【专利技术属性】
技术研发人员:安伟张庆范赵建平曲良靳卫卫宋莎莎李建伟刘保占颜志华谭海涛黄倩雯
申请(专利权)人:中海油能源发展股份有限公司中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司北京国海智云文化科技发展有限公司青岛海纳博众环保技术有限公司
类型:发明
国别省市:天津;12

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