一种陆地油品回收装置及收集方法与流程

本发明涉及油品收集设备技术领域，具体是一种陆地油品回收装置及收集方法。

背景技术：

石油作为主要能源之一，在给人类带来益处的同时，也存在着许多弊端。现有的油品收集方式多为针对海面泄漏油品的收集，如船只漏油、海底油井漏油等因素造成的海面油品泄漏，例如转盘式油品收集装置和斜带式油品收集装置，这些只适用于对水面上油品的收集，而针对陆地泄漏油品的收集装置较少。另外，火场环境较为复杂，陆地火场的油品具有高温、高粘度、油品种类繁多、多异物的特点，导致油品收集工作较为困难，现有的真空式油品回收装置，对于运动粘度较小(运动粘度≤150cSt)的油品收集效果较好，运动粘度过大(150cSt-300cSt)时，即使大幅增加泵的功率，也很难达到收集的目的。另外，火场油品温度过高，会对设备造成不同程度的损坏。目前的陆地油品收集装置不能在火场这种高温、多异物的特殊环境下收集油品，具有一定的局限性。

在许多陆地火灾现场，油品泄漏给消防工作带来许多困难，对于泄漏油品的处理，现有的方法中，一种是利用沙土掩埋，从而达到隔离空气的作用，此种方法存在以下弊端：只能达到最基本的灭火目的，且工作量大，在实际火灾现场，油品会随着消防用水的流动而流动，这就导致泄露油品的大范围扩散，增加了灭火范围，给消防人员带来了很大的负担；另一方面，沙土掩埋油品，不能对泄露的油品进行有效回收，会造成油类资源的浪费。另一种是使用吸油毡吸附，这种措施劳动强度大，费时费力，效率较低，泄漏油品的回收成本较高。因此，妥善处理泄漏油品，对于应对火场危机、控制及扑灭大火、减少污染损失等具有关键性的作用。

技术实现要素：

针对上述技术的不足，本发明拟解决的问题是，提供一种陆地油品回收装置及收集方法，该装置及方法主要用于对陆地火场泄漏油品的收集，在火场这种高温、多异物的特殊环境下，可有效收集火场的泄露油品，减少油品的污染和浪费，解决现有技术中工作量大，油品浪费等问题，有效减小消防人员的工作强度，减少资源浪费。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：

一种陆地油品回收装置，其特征在于该装置包括驱动部分、收集处理部分和储存部分，所述驱动部分用于产生压强差，提供抽取动力，与储存部分的排气口连接；收集处理部分用于收集待收集油品，与储存部分的进口相连；

所述收集部分包括采集器、滚刷支架、滚刷、喷水管、喷头、喷水阀门、筛网和毛刷；所述采集器呈漏斗形，具有内腔，底部为进油口，顶部为出油口；在采集器底部进油口处安装有筛网，筛网与采集器底部边缘固定连接，通过筛网将采集器的内腔与外界分隔开；在筛网下表面安装有毛刷，毛刷上安装有微型电机，使毛刷能进行左右周期性摆动；在毛刷下表面安装有温度传感器；在采集器底面边缘左右两侧对称固定有两组滚刷支架，所述滚刷的中心轴水平安插在滚刷支架上，滚刷能以工艺速度旋转，两个滚刷旋转方向相反；在采集器外壁左右两侧对称布置有两个喷水管，喷水管的管壁紧贴采集器的外侧面，每个喷水管的顶端均与外部水箱连接，尾端均通过相应的喷水阀门与喷头连接；所述喷头呈漏斗形，底面具有喷水孔，喷头的喷水孔朝向相应侧的滚刷；在采集器的顶部出油口处安装有流量传感器；

所述储存部分包括真空罐、耐高温进油管、耐高温输油管、单向阀、抽油阀门和抽油泵；所述真空罐上部侧壁上设有一个真空罐进口和一个真空罐排气口，下部侧壁上设有一个真空罐出口，在真空罐内部安装有若干数量的缓冲板，在真空罐的内壁上还安装有液位传感器；所述真空罐进口通过耐高温进油管与采集器顶部出油口连接，在耐高温进油管上安装所述单向阀；所述真空罐出口通过耐高温输油管与抽油泵的进油口相连；所述抽油阀门安装在耐高温输油管上；

所述驱动部分包括真空泵，所述真空泵的进气口通过耐高温排气管和排气阀门与真空罐排气口连接。

一种陆地油品收集方法，该方法使用上述的陆地油品回收装置，并包括以下步骤：

1)开始收集待收集油品时，真空泵工作，抽取真空罐内部的空气，使真空罐内部与外界大气之间压强差为-30～-50kPa，打开单向阀，滚刷以工艺速度旋转，使待收集油品悬浮在空中；毛刷左右周期性摆动，将附着在筛网下表面的轻质异物扫除到远离采集器进油口的区域；在油品经过筛网时，比网孔大的异物被阻挡在采集器外部；待收集油品经过筛网的过滤被吸至采集器内腔；从采集器顶部出油口进入耐高温进油管；从真空罐进口进入真空罐；

2)温度传感器伴随毛刷摆动，在油品被吸取上来前，对待收集油品的温度进行实时监测，根据监测结果决定喷头是否喷水；当监测到待收集油品的温度高于回收装置所能处理的温度范围内时，打开喷水阀门，进行喷水冷却；当监测到待收集油品的温度处于回收装置所能处理的温度范围内时，关闭喷水阀门，无需喷水冷却；

3)流量传感器对收集来的油品的流量进行实时监测，若监测的流量较小，则打开喷水阀门，若监测的流量较大，则关闭喷水阀门，无需喷水；

4)当液位传感器监测到真空罐内的油品液位高度高于阀值时，真空泵停止工作，油品收集工作结束；当液位传感器监测到真空罐内的油品液位高度不高于阀值时，真空泵维持工作，继续油品收集工作；

5)收集油品过程中，如需暂时中断收集油品，滚刷、毛刷停止工作，单向阀关闭；如需停止收集油品，真空泵停止工作，结束油品收集。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明装置能够在火场这种高温、多异物的特殊环境中工作，实现对不同温度、不同粘度油品的收集，在收集处理部分中设置喷头，在毛刷上安装放射性防水温度传感器，当油品温度较高时，能通过快速喷水的方式，使油品快速降温，或当油品粘度较大时，进行喷水稀释，从而可以对油品进一步回收，避免了高温油品对设备的损坏；由于陆地油品收集过程中会存在多种异物，在采集器底部进油口安装筛网，阻隔异物，在筛网下表面安装毛刷，毛刷摆动可以清扫贴附在筛网上的轻质杂物，对油品进行初步异物清除处理，可以防止异物对收集工作的阻碍作用，同时减少了后续油品的处理工作。

2)本发明装置及方法适用范围较广，可以收集火场陆地上的油品，也可用于其它陆地油品收集场合，解决了陆地油品的收集问题，减少了油品资源的浪费。

3)本发明在有效收集油品的基础上，提高了油品的回收率，降低了工作人员的劳动强度，节约了陆地油品的回收成本。本发明可以广泛应用于各种陆地油品收集场合，主要实现对陆地上火场油品的收集工作。

附图说明

图1为本发明陆地油品回收装置一种实施例的整体结构示意图；

图2为本发明陆地油品回收装置一种实施例的收集处理部分2的主视结构示意图；

图3为本发明陆地油品回收装置一种实施例的收集处理部分2的俯视结构示意图；

图4为本发明陆地油品回收装置一种实施例的收集处理部分2的仰视结构示意图；

图5为本发明陆地油品回收装置一种实施例的真空罐31的结构示意图；

图6为本发明陆地油品回收装置一种实施例的真空罐31的结构示意图；

图7为本发明陆地油品回收装置一种实施例菱形网孔筛网27的结构示意图；

图8为本发明陆地油品回收装置一种实施例正方形网孔筛网27的结构示意图；

图9为本发明陆地油品回收装置一种实施例圆孔网孔筛网27的结构示意图；

图中，1-驱动部分，2-收集处理部分，3-储存部分；11-真空泵，12-耐高温排气管，13-排气阀门，14-液位传感器；21-采集器，22-滚刷支架，23-滚刷，24-喷水管，25-喷头，26-喷水阀门，27-筛网，28-毛刷，31-真空罐，311-真空罐进口，312-真空罐排气口，313-真空罐出口，314-缓冲板，32-耐高温进油管，33-耐高温输油管，34-单向阀，35-抽油阀门，36-抽油泵。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明进一步说明，但并不以此作为对本申请权利要求保护范围的限定。

本发明陆地油品回收装置(简称装置，参见图1-5)包括驱动部分1、收集处理部分2和储存部分3，所述驱动部分1通过耐高温排气管12与储存部分3连接，真空泵抽取空气产生压强差，提供动力；待收集油品经过收集处理部分2的处理，通过耐高温进油管32进入储存部分3；

所述收集部分2包括采集器21、滚刷支架22、滚刷23、喷水管24、喷头25、喷水阀门26、筛网27和毛刷28；所述采集器21呈漏斗形，具有内腔，底部为进油口，顶部为出油口；在采集器21底部进油口处安装有筛网27，筛网27与采集器底部边缘固定连接，通过筛网将采集器21的内腔与外界分隔开，并根据待收集油品中异物的体积大小选择具有不同网孔形状和大小的筛网类型，可以筛除体积各异的异物，同时提高工作效率；在筛网下表面安装有毛刷28，毛刷上安装有微型电机，使毛刷能进行左右周期性摆动，可以清除贴附在筛网27下表面上的轻质异物，例如，树枝，塑料袋等；在毛刷下表面安装有温度传感器，温度传感器不直接与油品接触，利用辐射的热量测量待收集油品的温度，并随着毛刷28的周期性摆动而摆动；在采集器底面边缘左右两侧对称固定有两组滚刷支架22，所述滚刷23的中心轴水平安插在滚刷支架22上，能够保持滚刷与地面充分接触，滚刷23可以以工艺速度旋转，两个滚刷旋转方向相反，即左侧的滚刷逆时针旋转时，右侧的滚刷顺时针旋转，两个滚刷旋转时带动地面上的待收集油品，使油品悬浮在空中，便于采集器21对待收集油品进行收集；在采集器21外壁左右两侧对称布置有两个喷水管24，喷水管的管壁紧贴采集器21的外侧面，每个喷水管的顶端均与外部水箱连接，尾端均通过相应的喷水阀门26与喷头25连接；所述喷头25呈漏斗形，喷水面积大，能加速油品冷却稀释，底面具有喷水孔，喷头的喷水孔朝向相应侧的滚刷23；在采集器的顶部出油口处安装有流量传感器；

所述储存部分3包括真空罐31、耐高温进油管32、耐高温输油管33、单向阀34、抽油阀门35和抽油泵36；所述真空罐31设有一个真空罐进口311、一个真空罐出口313和一个真空罐排气口312，在真空罐31内部安装有若干数量的缓冲板314，在真空罐的内壁上还安装有液位传感器14；所述真空罐进口311通过耐高温进油管32与采集器21顶部出油口连接，在耐高温进油管32靠近真空罐进口311处安装所述单向阀34，当无待收集油品时，单向阀34关闭；工作时，单向阀34打开；若干数量的缓冲板314按照左右交错的方式上下等距布置在真空罐31内壁上；所述真空罐进口311位于真空罐31一侧靠近真空罐31顶部位置；所述真空罐排气口312位于真空罐31的另一侧，且与真空罐进口311等高度布置；所述真空罐出口313与真空罐排气口312位于同一侧，且在真空罐排气口312的正下方，靠近真空罐31底部位置(进油口需在靠上位置，使新流入的油品不与已储存油品直接接触，保持已储存油品的稳定；排气口须在靠上位置，使真空泵直接抽取真空罐中的空气；出油口须在靠下位置，但不可在真空罐底部，保证对油品进行其它处理时，尽量少地流出尘土等杂质)；所述真空罐出口313通过耐高温输油管33与抽油泵36的进油口相连；所述抽油阀门35安装在耐高温输油管33上，且靠近真空罐出口313处；所述抽油泵36可抽出已被收集在真空罐中的油品，便于对收集来的油品进行其它处理，不作处理时，关闭阀门35；

所述驱动部分1包括真空泵11，所述真空泵的进气口通过耐高温排气管12和排气阀门13与真空罐排气口312连接；

所述真空泵11用于抽出真空罐31内部的空气，构造真空环境，保持真空罐31内部较低压强，与外界大气形成较大压强差，把悬浮在空中的油品吸入到采集器21中；所述液位传感器14安装在真空罐31内壁，用于监测真空罐31内液位高度，根据液位传感器对液位的监测结果，当真空罐内液位达到预定高度时，真空泵停止工作。

温度传感器为放射性防水温度传感器，流量传感器为LWGY-B流量传感器，温度传感器为pt100温度传感器，量程为-50℃～500℃。

所述筛网的网孔形状为圆形、菱形和矩形或其他不规则形状。

本发明陆地油品回收装置的直接用途就是把该回收装置用于火场救援消防车上，对陆地上火场泄露的油品进行回收处理，有效地解决了陆地火场上泄露油品难收集的问题，减小了油品对火势的影响，也减少了油品的浪费，同时本发明装置还可以用于其他情形下的陆地油品的收集。

本发明还同时给出一种陆地油品收集方法(简称方法)，该方法使用上述陆地油品回收装置，并包括以下步骤：

1)开始收集待收集油品时，真空泵11工作，抽取真空罐31内部的空气，使真空罐31内部与外界大气之间压强差为-30～-50kPa，打开单向阀34，滚刷24以工艺速度旋转，将高含水量的待处理油品(包括水、油和乳化液)“扫起来”，使待收集油品悬浮在空中，便于对待收集油品的收集；毛刷28左右周期性动，将附着在筛网27下表面的轻质异物扫除到远离采集器21进油口的区域；在油品经过筛网27时，比网孔大的异物被阻挡在采集器21外部；待收集油品经过筛网27的过滤被吸至采集器21内腔；从采集器21顶部出油口进入耐高温进油管32；从真空罐进口311进入真空罐31；

2)温度传感器伴随毛刷28摆动，在油品被吸取上来前，对待收集油品的温度进行实时监测，根据监测结果决定喷头25是否喷水；当监测到待收集油品的温度高于回收装置所能处理的温度范围内(回收装置所能处理的温度范围与装置的实际材质和温度传感器的量程有关，一般装置的材质选择耐高温材料)时，打开喷水阀门26，进行喷水冷却；当监测到待收集油品的温度处于回收装置所能处理的温度范围内时，关闭喷水阀门26，无需喷水冷却；

3)流量传感器对收集来的油品的流量进行实时监测，若监测的流量较小，说明待收集油品的运动粘度较高，运动粘度大于150cSt时，则打开喷水阀门26，进行喷水稀释，若监测的流量较大，说明待收集油品的运动粘度较低，即运动粘度小于等于150cSt时，则关闭喷水阀门26，无需进行喷水稀释；

4)当液位传感器14监测到真空罐内的油品液位高度高于阀值时，真空泵11停止工作，油品收集工作结束；当液位传感器14监测到真空罐内的油品液位高度不高于阀值时，真空泵11维持工作，继续油品收集工作；

5)收集油品过程中，如需暂时中断收集油品，滚刷24、毛刷28停止工作，单向阀34关闭；如需停止收集油品，真空泵11停止工作，结束油品收集。

实施例1

本实施例陆地油品回收装置包括驱动部分1、收集处理部分2和储存部分3，所述驱动部分1用于产生压强差，提供抽取动力，与储存部分3的排气口连接；收集处理部分2用于收集待收集油品，与储存部分3的进口相连；

所述收集处理部分2包括采集器21、滚刷支架22、滚刷23、喷水管24、喷头25、喷水阀门26、筛网27和毛刷28；所述采集器21呈漏斗形，具有内腔，底部为进油口，顶部为出油口；在采集器21底部进油口处安装有筛网27，筛网27与采集器底部边缘固定连接，通过筛网将采集器21的内腔与外界分隔开；在筛网下表面安装有毛刷28，毛刷上安装有微型电机，使毛刷能进行左右周期性摆动；在毛刷下表面安装有温度传感器；在采集器底面边缘左右两侧对称固定有两组滚刷支架22，所述滚刷23的中心轴水平安插在滚刷支架22上，滚刷23能以工艺速度旋转，两个滚刷旋转方向相反；在采集器21外壁左右两侧对称布置有两个喷水管24，喷水管的管壁紧贴采集器21的外侧面，每个喷水管的顶端均与外部水箱连接，尾端均通过相应的喷水阀门26与喷头25连接；所述喷头25呈漏斗形，底面具有喷水孔，喷头的喷水孔朝向相应侧的滚刷23；在采集器的顶部出油口处安装有流量传感器；

所述储存部分3包括真空罐31、耐高温进油管32、耐高温输油管33、单向阀34、抽油阀门35和抽油泵36；所述真空罐31上部侧壁上设有一个真空罐进口311和一个真空罐排气口312，下部侧壁上设有一个真空罐出口313，在真空罐内部安装有若干数量的缓冲板314，在真空罐的内壁上还安装有液位传感器14；所述真空罐进口311通过耐高温进油管32与采集器21顶部出油口连接，在耐高温进油管32上安装所述单向阀34；所述真空罐出口313通过耐高温输油管33与抽油泵36的进油口相连；所述抽油阀门35安装在耐高温输油管33上；

所述驱动部分1包括真空泵11，所述真空泵的进气口通过耐高温排气管12和排气阀门13与真空罐排气口312连接。

本实施例所述筛网的网孔形状为矩形。

实施例2

本实施例装置各部分连接及位置关系同实施例1，不同之处在于，所述采集器21的底面边缘宽度为30mm，筛网27的网孔为大小均匀的菱形网孔(参见图7)，筛网27一周具有宽度为30mm的边缘，便于与采集器21的底面边缘固定连接。筛网27的内径为200mm，菱形网孔的较长对角线为50mm，较短对角线为30mm，菱形网孔面积较大，分布较为稀疏。在收集油品时，针对泄露油品中体积较大的异物，使用此种筛网，可以在有效阻挡较大异物的基础上，提高油品收集效率。

实施例3

本实施例装置各部分连接及位置关系同实施例2，不同之处在于，所述筛网的网孔为大小均匀的正方形网孔(参见图8)，正方形网孔边长为15mm。在收集油品时，针对油品中体积大小适中(异物最大长度大于正方形网孔的对角线长度，且小于30mm)用此种筛网，可以在有效阻挡小型异物的基础上，提高油品收集效率。

实施例4

本实施例装置各部分连接及位置关系同实施例2，不同之处在于，所述筛网的网孔为大小均匀的圆形网孔(参见图9)，圆形网孔的半径为3mm，该圆形网孔面积较小，分布较为密集。在收集泄露油品时，针对泄露油品中体积较小(异物的最大长度小于正方形网孔的对角线长度，大于6mm)的异物，使用此种筛网，可以在有效阻挡小微型异物的基础上，提高油品收集效率。

实施例5

本实施例装置各部分连接及位置关系同实施例1，不同之处在于，本实施例所述真空罐31内部设有2个形状和尺寸相同的缓冲板(参见图5)。两个缓冲板按照上下位置分别设于真空罐内壁左右两侧，两个缓冲板在竖直方向具有高度差。收集来的油品首先流至位于左边靠上的缓冲板，减小油品的动能，再流至位于右边靠下缓冲板，进一步减小油品动能，最后流至真空罐底部，达到减小对已储存在真空罐底部油品的冲击作用，防止已经沉淀的杂物重新与油品混合。

实施例6

本实施例装置各部分连接及位置关系同实施例1，不同之处在于，本实施例所述真空罐内部设有4个形状和尺寸相同的缓冲板(参见图6)。其中两个缓冲板为一组，位于左侧，另两个缓冲板为一组，位于右侧，每组的两个缓冲板在垂直方向的距离相等，左侧的缓冲板高于右侧的缓冲板。收集来的油品从上至下依次流至四个缓冲板，最后流至真空罐底部。通过四个缓冲板的缓冲作用，逐渐减小油品的动能，从而更明显地减小对已储存在真空罐中油品的冲击作用，更为有效地防止已经沉淀的杂物重新与油品混合。

本发明未述及之处适用于现有技术。