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一种船载海上溢油回收清理设备及回收清理方法技术

技术编号:8045292 阅读:206 留言:0更新日期:2012-12-06 01:30
本发明专利技术涉及一种船载海上溢油回收清理设备及回收清理方法,其特征在于:它包括圆桶形的分离器箱体,分离器箱体内通过传动轴设置有螺旋桨,传动轴的另一端连接设置在分离器箱体顶部的可变速电机;分离器箱体的侧壁上设置有一进水口,进水口一侧的分离器箱体外侧壁上沿切线方向固定设置有一固定导流板,进水口另一侧的分离器箱体外侧壁上铰接一活动导流板,固定导流板和活动导流板之间设置有一长度可调的支撑调节杆;分离器箱体外侧、进水口处设置有一个可上下滑动的堰板;分离器箱体内插设有一吸油软管,吸油软管的另一端连接位于分离器箱体外部的储油装置。本发明专利技术利用旋流分离回收的油中含水率较低,可以作为海上船舶溢油、输油管道海底油井泄漏事故的有效处理工具,可广泛用于海面上浮油的回收清理过程中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种水面溢油的回收清理装置及回收清理方法,特别是关于ー种用于船舶溢油、海底管线泄漏、海底油井井喷时快速清理水面上浮油的船载海上溢油回收清理设备及回收清理方法
技术介绍
随着海上油田开发和石油运输的发展,海上溢油事故的风险也不断加剧。溢油事故一旦发生,常会造成巨大的经济损失和严重的生态灾难。因此,尽可能地对海面上的溢油 进行回收清理对减小事故损失和影响有着重要意义。水面溢油回收清理的重要手段之ー是物理机械方法,目前其主要形式有粘附式、堰式、动态斜坡式、真空抽吸式、旋流分离式等。其中旋流分离是ー种考虑介质之间的密度差异,利用离心カ分离不同密度介质的方法,在污水处理、井下油水分离等方面有着较广泛的应用。考虑水面浮油密度小于水,在旋涡运动中,由于油与水受到的离心カ差异,浮油会向中心聚集,形成倒锥形的聚集区,利用这ー原理可有效分离表面浮油和水体。专利技术名称为“ー种水面溢油回收器”,公开号为CN101177939A的专利技术专利申请就是利用旋流分离原理,其包括一能够浮于水面、上下开ロ的筒体,浮油和水体从筒体上沿进入筒内,筒体上架设吸油泵及驱动电机,吸油泵具有一向下延伸轴,轴端安装叶轮用于驱动桶内水体做旋涡运动。该专利技术适用于江河湖泊平静水面上浮油层较厚的定点收集,机动性及动水环境适应能力不足。海上的溢油事故通常涉及大范围的开阔水域,毋庸置疑,机动性高、动水环境适应能力强的船载收油设备,将具有更显著的实用性和应用前景。这就需要在油水分离设备研发及与专业船舶的整合设计方面有所突破。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的是提供ー种能够高效率回收海面浮油,受海面波浪影响小,并具有回收油中含水率低等特点的船载海上溢油回收清理设备及回收清理方法。为实现上述目的,本专利技术采取以下技术方案一种船载海上溢油回收清理设备,其特征在干它包括圆桶形的分离器箱体,所述分离器箱体内通过传动轴设置有螺旋桨,所述传动轴的另一端连接设置在所述分离器箱体顶部的可变速电机;所述分离器箱体的侧壁上设置有ー进水口,所述进水口一侧的所述分离器箱体外侧壁上沿切线方向固定设置有一固定导流板,所述进水口另ー侧的所述分离器箱体外侧壁上铰接ー活动导流板,所述固定导流板和活动导流板之间设置有ー长度可调的支撑调节杆;所述分离器箱体外侧、进水口处设置有ー个可上下滑动的堰板;所述分离器箱体内插设有一吸油软管,所述吸油软管的另一端连接位于所述分离器箱体外部的储油装置。所述储油装置为刚性真空储油罐,所述刚性真空储油罐连接所述吸油软管的输出端,且还通过另一管路连接真空泵。所述储油装置为柔性储油袋,所述柔性储油袋与所述吸油软管连接的管路上设置有吸油泵。所述堰板与所述分离器箱体的滑动连接采用机械牵引方式,所述堰板的两侧分别对应嵌于设置在所述分离器箱体外侧壁上、进水口两侧的方形滑槽中,所述堰板的上端和下端分别对应连接一条牵引线的两端,所述牵引线分别绕过固定于所述分离器箱体底部的底部滑轮,以及固定在所述分离箱体顶部的顶部滑轮,所述顶部滑轮连接动カ牵引装置。所述堰板与所述分离器箱体的滑动连接采用自适应浮体方式,所述堰板的两侧分别设置有一柱形浮体,两个所述柱形浮体分别对应嵌于设置在所述分离器箱体外侧壁上、进水口两侧的柱形滑槽中。所述储油装置设置在船体内,所述船体的ー侧外部通过支架悬挂一所述分离器箱体或所述船体的两侧外部均通过支架悬挂一所述分离器箱体,所述分离器箱体上的所述固定导流板紧贴所述船体。上述一种船载海上溢油回收清理设备的回收清理方法,其包括以下步骤1)储油装置设置在船体内,分离器箱体设置在船体外侧,随着船体前进,水体连同表面浮油通过由 活动导流板和固定导流板组成的喇叭形进ロ,沿着切线方向被聚集进入分离器箱体内,由于水流从贴近分离器箱体一侧进入分离器箱体内,因此,会在分离器箱体内自然形成旋涡;2)根据油层厚度和水面动荡范围,调整分离器箱体外侧、进水口处滑动设置的堰板,使其顶部位于含油层下缘,以达到初歩的水油分离;3)根据船速和现场浮油厚度,通过可变速电机调节螺旋桨的转速,进而调节分离器箱体内的旋涡强度;4)在分离器箱体内的旋涡流场中,表面浮油会自然聚集到旋涡中心,形成含水率较低的油聚集区,通过吸油软管插入分离器箱体内的中心油聚集区,再利用固定于船上的储油装置通过吸油软管将油吸走,完成油水分离和油的回收。当油层厚度较大时,停船或慢速行使,主要利用螺旋桨形成旋涡分离油水;在油层较薄时,船体快速扫过溢油区域,进入分离器箱体内的浮油和水体本身就在箱体内形成较强旋涡。本专利技术由于采取以上技术方案,其具有以下优点1、本专利技术包括圆桶形的分离器箱体,分离器箱体外侧壁上的进水口两侧设置有固定导流板和活动导流板,固定导流板和活动导流板之间形成喇叭形进ロ,因此,本专利技术随着船体向前推进,水体和表面浮油可以通过喇叭形进ロ的引导,沿着切线方向进入分离器箱体内,形成旋涡流动,在旋涡运动中,由于油与水受到的离心カ差异,浮油会向中心聚集,形成倒锥形的聚集区,因此,可有效分离表面浮油和水体。2、本专利技术分离器箱体外侧、进水口处设置堰板,堰板的堰边高程可调节,使其刚好低于油膜表面,浮油通过堰边流入分离器箱体内,因此,可以完成油水的初歩分隔,以便在分离器箱体内进行更有效地分离。3、本专利技术固定导流板和活动导流板之间设置有ー支撑调节杆,通过支撑调节杆可以支撑活动导流板,使活动导流板和固定导流板之间形成一喇叭形进ロ,并且通过调节支撑调节杆的长度,可以调节喇叭形进ロ的角度,以增加本专利技术的灵活性。4、本专利技术在分离器箱体内中心轴线位置设置ー个螺旋桨,螺旋桨工作时位于水面以下,可以带动水体运动在分离器箱体内形成旋涡,因此,能够保证在不同船行速度下分离器箱体内均能形成较为稳定的旋涡流动。5、本专利技术分离器箱体内的螺旋桨通过可变速电机进行驱动,可变速电机架设在分离器箱体的顶部,螺旋桨的转速可以通过可变速电机调节,因此,可以配合在不同的船行速度和油层厚度时,都能够在分离器箱体中心形成较稳定的油聚集区。本专利技术在不同船速情况下,能够根据海面溢油分布情况,利用螺旋桨灵活调节分离器箱体内的旋涡强度,稳定高效地吸取溢油,提高溢油回收效率,且本专利技术利用旋流分离回收的油中含水率也较低;本专利技术对外界风浪的敏感性相对较小,在船舶能够安全出航的条件下,均能有效工作;因此,本专利技术可作为海上船舶溢油、输油管道海底油井泄漏事故的有效处理工具,广泛用于海面上浮油的回收清理过程中。附图说明图I是本专利技术俯视示意2是图I的A-A剖面侧视示意3是本专利技术堰板机械牵引式连接结构示意4是图3的B-B剖视示意图 图5是本专利技术堰板自适应浮体式连接结构示意6是图5的C-C剖视示意7是本专利技术承载在船体上的结构关系示意图具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。如图I、图2所示,本专利技术设备包括分离器箱体1,分离器箱体I呈圆桶形,分离器箱体I内的中轴线位置设置有螺旋桨2,螺旋桨2的传动轴连接设置在分离器箱体I顶部的可变速电机3,螺旋桨2由可变速电机3驱动。分离器箱体I的侧壁上设置有ー进水口,进水口一侧的分离器箱体I外侧壁上沿切线方向固定设置有一固定导流板4,在进水口另ー侧的分离器箱体I外侧壁上铰接ー活动导流板5,固定导流板4和活动导流板5之间设置有ー长度可调的支撑调节杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船载海上溢油回收清理设备,其特征在于:它包括圆桶形的分离器箱体,所述分离器箱体内通过传动轴设置有螺旋桨,所述传动轴的另一端连接设置在所述分离器箱体顶部的可变速电机;所述分离器箱体的侧壁上设置有一进水口,所述进水口一侧的所述分离器箱体外侧壁上沿切线方向固定设置有一固定导流板,所述进水口另一侧的所述分离器箱体外侧壁上铰接一活动导流板,所述固定导流板和活动导流板之间设置有一长度可调的支撑调节杆;所述分离器箱体外侧、进水口处设置有一个可上下滑动的堰板;所述分离器箱体内插设有一吸油软管,所述吸油软管的另一端连接位于所述分离器箱体外部的储油装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:牛小静高继阳黄蓓温昕张健李威李成伟李盼文
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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