一种嵌入式油水分离器的制作方法

文档序号:12157832阅读:470来源:国知局

本发明涉及一种油水分离器,特别涉及一种嵌入式油水分离器。



背景技术:

石油是在经济发展和持续中不可或缺的资源,经济的发展程度越高,对石油的依赖及需求越大。在石油生产和炼制过程中会产生大量的含油污水,仅我国每年就会产生几十亿吨的含油污水。产生含油污水的行业很多,例如:石油及相关工业,油品的储存及运输、油轮或输油管线泄露事故、车船清洗、机械制造、食品加工等过程中均会产生含油污水。含油污水导致的油污染对环境和生态危害极大。

含油污水的处理技术较多,常用的有:重力分离处理技术、粗粒化处理技术、聚结处理技术、过滤处理技术、气浮选处理技术、吸附处理技术、膜分离处理技术、超声波处理技术、化学(沉降、氧化等)处理技术、生物处理技术等。以上各处理技术中所用的处理设备或设施有:沉降罐、聚结除油器、斜板除油器、过滤罐、气浮选设备、吸附罐(床)、膜分离设备、超声波处理器、化学沉降系统、生物处理系统等,这些处理设备或设施存在以下不足:

沉降罐效率低,体积大;

聚结除油器和斜板除油器是小型高效的设备,但是随着含油污水的变化,其处理结果在很多地方已达不到要求;

过滤罐所用滤料寿命短,对进水指标要求严格,部分反冲洗困难;

气浮选设备效果较好,但是其运行时会给水体增加溶解氧,加速生产装置的腐蚀速率,而且需要使用大量化学药剂,产生浮渣,存在二次污染,运行成本偏高;

吸附罐(床)采用的吸附材料吸附饱和后再生困难,吸附材料消 耗量大,吸附材料更换后存在污染物的处理和二次污染问题;

膜分离设备实质上是一种过滤设备,出水指标好,但过滤膜价格高且极易堵塞,压差大,能耗高,存在浓缩回流水的二次处理问题;

超声波处理器效果较好,但设备价格昂贵,存在超声波频率匹配问题,频率不符反而加剧乳化;

化学沉降系统工艺成熟,操作简单,处理结果随水质和化学药剂的种类不同,但水中的油及其它污染物被沉淀到污泥中,存在二次处理和资源浪费问题;

生物处理系统依赖于合适的菌种选择和培养,如果菌种合适,处理效果好、运行费用低,但生物处理系统非常庞大,占地多、处理时间长、运行条件要求高。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种嵌入式油水分离器,它能克服现有装置的上述缺点。

一种嵌入式油水分离器,包括筒体1,其左端设有左端封头10,右端设有右端封头27;

在筒体1的内腔左端,从上至下沿竖直方向依次设有格栅板12、环形挡板5;

内筒体29从右端封头27处插入筒体1,优选居中从右端封头27处插入筒体1,

内筒体29的左端与环形挡板5连接固定,环形挡板5的内孔的直径与内筒体29的直径适配,

内筒体29的右端露出于右端封头27外,且设有内筒法兰24,

内筒封头25与内筒法兰24连接;

内筒体29的上方设有上布水板18,

内筒体29的下方设有下布水板7,

上布水板18、下布水板7和内筒体29所围空间为一次分离床13;

筒体1的顶部凸设有集油包15,

筒体1的底部凸设有集泥包3。

在上述技术方案的基础上,内筒体29的内腔中,邻近环形挡板5的一端设有内布水板一9,

内布水板一9通过限位环8限位于内筒体29的内腔中;

内筒体29的内腔中,邻近内筒法兰24的一端设有内布水板二19,内布水板二19的右侧设有活动板21,活动板21和内布水板二19之间设有支撑杆20,

活动板21上设有单向阀23,

活动板21通过限位块22限位于内筒体29的内腔中,

内布水板一9和内布水板二19之间为二次分离床14。

一次分离床13和二次分离床14合称分离区。

在上述技术方案的基础上,内筒封头25上设有排水管26。

在上述技术方案的基础上,集油包15上设有接口一16和接口二17,接口一16用于安装液位控制仪,液位控制仪用于控制油层液位。

在上述技术方案的基础上,集泥包3上设有接口三30。

在上述技术方案的基础上,左端封头10与格栅板12、环形挡板5所围空间为集水室32,

格栅板12、上布水板18、筒体1与右端封头二27所围空间为集油室33,如图1所示,上布水板18作为集油室33与分离区的分界,

环形挡板5、下布水板7、筒体1与右端封头二27所围空间为进水室31,如图1所示,下布水板7作为进水室31与分离区的分界。

在上述技术方案的基础上,上布水板18与下布水板7的左端分别与环形挡板5连接,

上布水板18与下布水板7的右端分别与右端封头27连接。

在上述技术方案的基础上,一次分离床13中内装分离填料,

二次分离床14中内装弹性吸附填料。

在上述技术方案的基础上,左端封头10下端设有冲洗管4和进气管6,

冲洗管4一端露出在左端封头10之外,另一端穿透环形挡板5后,延伸至集泥包3,

冲洗管4上设有向集泥包3内延伸的支管;

进气管6一端露出在左端封头10之外,另一端穿透环形挡板5后,与曝气器2连接,曝气器2延伸至右端封头27,

曝气器2与下布水板7平行。

在上述技术方案的基础上,进气管6位于下布水板7的下方,冲洗管4位于进气管6的下方。

在上述技术方案的基础上,左端封头10上端设有反洗管11,

反洗管11一端露出在左端封头10之外,另一端穿透格栅板12后,延伸至集油包15。

在上述技术方案的基础上,反洗管11位于上布水板18的上方。

在上述技术方案的基础上,右端封头27下端设有进水管28,

进水管28一端露出在右端封头27之外,另一端位于进水室31内。

在上述技术方案的基础上,进水管28位于下布水板7的下方。

本发明的优点是:所述的嵌入式油水分离器体积小,油水分离效率高,适应范围广,处理效果优良,工艺流程简单,运行成本低,应用前景广阔。

附图说明

本发明有如下附图:

图1本发明的结构示意图。

1-筒体;2-曝气器;3-集泥包;4-冲洗管;5-环形挡板;6-进气管;7-下布水板;8-限位环;9-内布水板一;10-左端封头;11-反洗管;12-格栅板;13-一次分离床;14-二次分离床;15-集油包;16-接口一;17-接口二;18-上布水板;19-内布水板二;20-支撑杆;21-活动板;22-限位块;23-单向阀;24-内筒法兰;25-内筒封头;26-排水管;27-右端封头;28-进水管;29-内筒体;30-接口三;31-进水室;32-集水室;33-集油室。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示,本发明所述的嵌入式油水分离器,包括:

筒体1,其左端设有左端封头10,右端设有右端封头27;

在筒体1的内腔左端,从上至下沿竖直方向依次设有格栅板12、环形挡板5;

内筒体29从右端封头27处插入筒体1,优选居中从右端封头27处插入筒体1,

内筒体29的左端与环形挡板5连接固定,环形挡板5的内孔的直径与内筒体29的直径适配,

内筒体29的右端露出于右端封头27外,且设有内筒法兰24,

内筒封头25与内筒法兰24连接;

内筒体29的上方设有上布水板18,

内筒体29的下方设有下布水板7,

上布水板18、下布水板7和内筒体29所围空间为一次分离床13;

筒体1的顶部凸设有集油包15,

筒体1的底部凸设有集泥包3。

在上述技术方案的基础上,内筒体29的内腔中,邻近环形挡板5的一端设有内布水板一9,

内布水板一9通过限位环8限位于内筒体29的内腔中;

内筒体29的内腔中,邻近内筒法兰24的一端设有内布水板二19,内布水板二19的右侧设有活动板21,活动板21和内布水板二19之间设有支撑杆20,

活动板21上设有单向阀23,

活动板21通过限位块22限位于内筒体29的内腔中,

内布水板一9和内布水板二19之间为二次分离床14。

一次分离床13和二次分离床14合称分离区。

在上述技术方案的基础上,内筒封头25上设有排水管26。

在上述技术方案的基础上,集油包15上设有接口一16和接口二17。

在上述技术方案的基础上,集泥包3上设有接口三30。

在上述技术方案的基础上,左端封头10与格栅板12、环形挡板5所围空间为集水室32,

格栅板12、上布水板18、筒体1与右端封头二27所围空间为集油室33,如图1所示,上布水板18作为集油室33与分离区的分界,

环形挡板5、下布水板7、筒体1与右端封头二27所围空间为进水室31,如图1所示,下布水板7作为进水室31与分离区的分界。

在上述技术方案的基础上,上布水板18与下布水板7的左端分别与环形挡板5连接,

上布水板18与下布水板7的右端分别与右端封头27连接。

在上述技术方案的基础上,一次分离床13中内装分离填料,

二次分离床14中内装弹性吸附填料。

在上述技术方案的基础上,左端封头10下端设有冲洗管4和进气管6,

冲洗管4一端露出在左端封头10之外,另一端穿透环形挡板5后,延伸至集泥包3,

冲洗管4上设有向集泥包3内延伸的支管;

进气管6一端露出在左端封头10之外,另一端穿透环形挡板5后,与曝气器2连接,曝气器2延伸至右端封头27,

曝气器2与下布水板7平行。

在上述技术方案的基础上,进气管6位于下布水板7的下方,冲洗管4位于进气管6的下方。

在上述技术方案的基础上,左端封头10上端设有反洗管11,

反洗管11一端露出在左端封头10之外,另一端穿透格栅板12后,延伸至集油包15。

在上述技术方案的基础上,反洗管11位于上布水板18的上方。

在上述技术方案的基础上,右端封头27下端设有进水管28,

进水管28一端露出在右端封头27之外,另一端位于进水室31内。

在上述技术方案的基础上,进水管28位于下布水板7的下方。

使用本发明所述的嵌入式油水分离器时,具体过程如下:

含油污水由进水管28进入进水室31,

含油污水经下布水板7进入一次分离床13进行初步分离:含油污水中的油在一次分离床13中与水分离,聚集并上浮,

经过初步分离的含油污水经上布水板18进入集油室33,油被集油包15收集后通过接口二17排出;

经过初步分离的含油污水通过格栅板12进入集水室32,再通过内布水板一9进入二次分离床14,二次分离床14内弹性吸附填料将含油污水中的油吸附,实现油水二次分离;

经过油水二次分离的含油污水,依次通过内布水板二19、活动板21上的单向阀23,然后经排水管26排出,其中单向阀能够防止油的通过。

当嵌入式油水分离器运行一段时间后,二次分离床14内弹性吸附填料吸附的油,可被挤压至集水室32,经过格栅板12进入集油室33,被集油包15收集后通过接口二17排出。

挤压时,单向阀23关闭,反洗水从排水管26进,内布水板二19、支撑杆20、活动板21在反洗水的压力下,向内移动挤压弹性吸附填料,将吸附的油等挤压排出。

同时,水中的悬浮物会粘附在填料上,降低设备的处理效率和处理能力,需要进行反冲洗操作;反冲洗时,反洗水通过反洗管11进入设备,同时通过进气管6通气,完成反冲洗操作;反冲洗后水中的泥砂会沉积到集泥包3内,排泥时通过冲洗管4进水,将泥砂充分液化,通过接口三30排出。

本油水分离器的设计压力为随实际需求设计,最低不低于 0.2MPa,设计介质温度≤85℃。采用本发明所述的嵌入油水分离器,与现有处理设备相比,设备体积减小,占地面积降低,工艺流程简单,不仅能够提高处理效率和出水水质,而且能够减少工程量和工程投资,当进水含油量≤5000mg/L时,处理后出水含油量≤10mg/L。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

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