超声滚动清洗装置制造方法
【专利摘要】提供一种超声滚动清洗装置，其包括第三物料出口(101)、第二螺旋输送机(102)、第二物料出口(103、第二出水口(104)、溢油口(105)、沉淀分离器(106)、第二物料进口(107)、第一物料出口(108)、第一螺旋输送机(109)、进水口(110)、超声振板组合器(111)、第一出水口(112)、第一物料进口(113)、第三物料进口(114)。使用本发明的超声滚动清洗装置实现了对含油泥沙的快速清洗，相比于现有技术的超声滚动清洗装置，工效提高3倍以上，并且油砂分离度比现有技术的超声滚动清洗装置高出2个数量级。
【专利说明】超声滚动清洗装置
【技术领域】
[0001]本发明属于清洗机械领域，具体涉及超声滚动清洗装置，其适用于处理量大的含油泥砂清洗处理。
【背景技术】
[0002]油田生产过程中清理贮油罐、脱水罐、污油罐等底部沉积物后产生大量油泥砂，油田含油泥砂的成分复杂，呈油、泥、砂、水多相混合状态，属固体废弃物，如何对油泥砂进行处理并做到无害化排放是许多油田面临的难题之一。
[0003]现有技术中，仅仅公开了一般的超声清洗设备，而没有公开专门适用于含油泥砂的清洗技术。例如在中国专利申请第94241529.9中公开的一种超声波清洗装置，其含有清洗桶、转轴以及传递旋转运动和扭矩的联接结构，在清洗桶的侧面含有超声波辐射器，在清洗桶中含有载物筐，在载物筐侧面含有网眼，载物筐底部有一段孔，转轴贯穿清洗桶的底部，插在载物筐的孔中，与孔形成间隙配合，传递旋转运动和扭矩的联接结构位于转轴与载物筐之间。
[0004]随着油田开发持续，目前国内外对油田含油泥砂的处理通常有隔离法、混凝处理法、离心分离法、焦化处理法、干燥焚烧法、化学氧化法、生物修复法等。国内含油泥砂的无害化处理技术还处在研究阶段，尚未形成成熟的处理工艺；国外对含油泥砂的处理主要是采用铺路、焚烧，对污染的土壤进行生物修复。而这些不是对环境造成极大污染，就是处理的成本极高。
[0005]为了适应现代化油田开发的需要，油田生产现场需要一种能够有效处理含油泥砂的快速处理装置，配合生物处理方法，处理后使油田含油泥砂符合国家规定的无害化排放标准要求。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出一种超声滚动清洗装置，使用该用于油田含油泥砂的超声清洗滚动装置，可以实现油田含油泥砂的无害化处理。减少污染，降低生产成本,保护环境。
[0007]依据本发明的技术方案，所述超声滚动清洗装置包括第三物料出口 101、第二螺旋输送机102、第二物料出口 103、第二出水口 104、溢油口 105、沉淀分离器106、第二物料进口107、第一物料出口 108、第一螺旋输送机109、进水口 110、超声振板组合器111、第一出水口112、第一物料进口 113、第三物料进口 114 ;其中第一螺旋输送机109呈一头高、一头低地倾斜放置且第一螺旋输送机109两端封闭，第一螺旋输送机109与水平面成一定水平夹角，在第一螺旋输送机109低端设置有第一物料进口 113,在第一螺旋输送机109高端设置有第一物料出口 108，第一物料出口 108开口向第二物料进口 107，第二物料进口 107为沉淀分离器106的进料口 ；沉淀分离器106上部为圆柱筒体形状，沉淀分离器106下部为倒锥体，倒锥体的下端为第二物料出口 103 ;在沉淀分离器106的圆柱筒体部分上下排列设置有溢油口 105、第二出水口 104。
[0008]进一步地，第二物料出口 103与第三物料进口 114连接，第三物料进口 114设置在第二螺旋输送机102低端，第二螺旋输送机102的高端设置有第三物料出口 101 ;从第三物料进口 114进入的物料经由第二螺旋输送机102螺旋输送传输到第三物料出口 101。
[0009]更进一步地，第二出水口 104用于调节沉淀分离器106水位，溢油口 105用于排出沉淀分离器106内漂浮于水面之上的油。
[0010]再进一步地，在围绕第一螺旋输送机109的简体外安装有超声振板组合器111，用于将含油污的泥沙分离。
[0011]优选地，超声振板组合器111为六组超声振板和一个封闭腔体组合而成，或者更多组超声振板和一个封闭腔体组合而成。
[0012]优选地，在超声振板组合器111上端板处设置有进水口 110，对应地在超声振板组合器111下端板处设置有第一出水口 112。
[0013]优选地，在第一物料出口 108处增加检测装置。
[0014]此外，使用该超声滚动清洗装置的步骤为:将含油泥砂的物料倒入第一物料进口113，在第一物料进口 113处设置有筛网，筛网可以阻挡直径超过50_的大颗粒物进入。物料进入第一螺旋输送机109后在螺旋轴的转动带动下螺旋叶片不断挤压物料使其不断抬升，当经过超声振板组合器111时超声会作用在物料上，使得泥砂等颗粒物与油污分离。含油泥砂通过超声振板组合器的时间为5?10分钟，然后含油泥砂通过第一物料出口 108排出落入到第二物料进口 107，物料经由第二物料进口 107直接落入沉淀分离器106内。在沉淀分离器106内，使用40摄氏度以上且在水沸腾(汽化)温度之下的水作用，优选50摄氏度的水，使得物料中的油污漂浮到水面上而颗粒物泥砂则沉淀到底部的锥形斗的位置，油污在液位抬高后会通过溢油口 105排出；颗粒物泥砂会经过第二物料出口 103到达第三物料114进口处，经过第二螺旋输送机102的不停旋转可以将沉淀的泥砂全部通过第三物料出口 101排出。
[0015]使用本发明的超声滚动清洗装置实现了对含油泥沙的快速清洗，相比于现有技术的超声滚动清洗装置，工效提高3倍以上，并且油砂分离度比现有技术的超声滚动清洗装置高出2个数量级。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]附图1是依据本发明的超声滚动清洗装置的示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。另外地，不应当将本发明的保护范围仅仅限制至下述具体结构或部件或具体参数。
[0018]如图1所示，本发明的超声滚动清洗装置包括第三物料出口 101、第二螺旋输送机102、第二物料出口 103、第二出水口 104、溢油口 105、沉淀分离器106、第二物料进口 107、第一物料出口 108、第一螺旋输送机109、进水口 110、超声振板组合器111、第一出水口 112、第一物料进口 113、第三物料进口 114。
[0019]第一螺旋输送机109呈一头高、一头低地倾斜放置且第一螺旋输送机109两端封闭，第一螺旋输送机109与水平面(地面)成一定水平夹角，在第一螺旋输送机109低端(距离地面相对较近的一端)设置有第一物料进口 113，在第一螺旋输送机109高端(距离地面相对较高的一端)设置有第一物料出口 108，第一物料出口 108开口向第二物料进口107，第二物料进口 107为沉淀分离器106的进料口 ；沉淀分离器106上部为圆柱简体形状，沉淀分离器106下部为倒锥体(锥形斗)，倒锥体的下端为第二物料出口 103 ;在沉淀分离器106的圆柱简体部分上下排列设置有溢油口 105、第二出水口 104。第二物料出口 103与第三物料进口 114连接，第三物料进口 114设置在第二螺旋输送机102低端(距离地面相对较近的一端)，第二螺旋输送机102的高端(距离地面相对较高的一端)设置有第三物料出口 101 ;从第三物料进口 114进入的物料经由第二螺旋输送机102螺旋输送传输到第三物料出口 101。
[0020]第二出水口 104用于调节沉淀分离器106水位，溢油口 105用于排出沉淀分离器106内漂浮于水面之上的油。也就是，通过第二出水口 104的调节，使沉淀分离器106内部的水位与第二出水口 104持平，或使沉淀分离器106内部的水位位于第二出水口 104之上且低于溢油口 105，此时就能够保证该沉淀分离器106能够正常工作。
[0021]在围绕第一螺旋输送机109的筒体外安装有超声振板组合器111，用于将含油污的泥沙分离。超声振板组合器111为六组超声振板和一个封闭腔体组合而成，或者更多组超声振板和一个封闭腔体组合而成。在超声振板组合器111上端板处设置有进水口 110，对应地在超声振板组合器111下端板处设置有第一出水口 112。在开启超声振板的同时，从进水口 110进水、从第一出水口 112出水，自动循环进水保证超声振板始终完全沉浸在液体中这样避免超声振板的损坏。超声振板可以单独工作，也可以组合工作。
[0022]具体的工作流程为；将含油泥砂的物料倒入第一物料进口 113，在第一物料进口113处设置有筛网，筛网可以阻挡直径超过50mm的大颗粒物进入。物料进入第一螺旋输送机109后在螺旋轴的转动带动下螺旋叶片不断挤压物料使其不断抬升，当经过超声振板组合器111时超声会作用在物料上，使得泥砂等颗粒物与油污分离。含油泥砂通过超声振板组合器的时间为5?10分钟，然后含油泥砂通过第一物料出口 108排出落入到第二物料进口 107，物料经由第二物料进口 107直接落入沉淀分离器106内。在沉淀分离器106内，使用40摄氏度以上且在水沸腾(汽化)温度之下的水作用，优选50摄氏度的水，使得物料中的油污漂浮到水面上而颗粒物泥砂则沉淀到底部的锥形斗的位置，油污在液位抬高后会通过溢油口 105排出；颗粒物泥砂会经过第二物料出口 103到达第三物料114进口处，经过第二螺旋输送机102的不停旋转可以将沉淀的泥砂全部通过第三物料出口排出101。
[0023]往往超声的使用环境都是在箱体内活着罐体内不但其使用效率和其实际效果都不能达到最佳，所开发的此类产品将超声的布置方式进行了较好的调整使其利用率得到较大的提高并且在物料的旋转不断摩擦过程中进行大功率的超声作用不但节省了时间，同时还节省了电力资源。
[0024]进一步地，可以在第一物料出口 108处增加检测装置，来判定经过超声分离后的油水分离效果。第一螺旋输送机109的功率为3kw、转速5-8转/分钟，含油泥砂的含油率高时取转速上限，含油率低时取转速下限。在本发明的具体实施例中，第一螺旋输送机109的输送机管径为400mm，螺旋叶片采用实心轴的形式叶片，螺旋线的螺距为280mm。当系统开始运行时，第一螺旋输送机就开始运转，第一螺旋输送机停机五分钟后系统才可以停止运行。
[0025]第二螺旋输送机下端维修第二螺旋输送机功率1.2kw转速30?40转/分钟当系统开始运行时输送机就开始运转，系统停机五分钟后输送机才可以停止运行。
[0026]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本领域普通的技术人员可以理解，在不背离所附权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节中做出各种各样的修改。
【权利要求】
1.一种超声滚动清洗装置，其特征在于，其包括第三物料出口(101)、第二螺旋输送机(102)、第二物料出口 (103)、第二出水口 (104)、溢油口 (105)、沉淀分离器(106)、第二物料进口(107)、第一物料出口(108)、第一螺旋输送机(109)、进水口(110)、超声振板组合器(111)、第一出水口(112)、第一物料进口(113)、第三物料进口(114)。
2.根据权利要求1所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，第一螺旋输送机(109)呈一头高、一头低地倾斜放置且第一螺旋输送机(109)两端封闭,第一螺旋输送机(109)与水平面成一定水平夹角，在第一螺旋输送机(109)低端设置有第一物料进口(113)，在第一螺旋输送机(109)高端设置有第一物料出口(108)，第一物料出口(108)开口向第二物料进口(107)，第二物料进口(107)为沉淀分离器(106)的进料口 ；沉淀分离器(106)上部为圆柱筒体形状，沉淀分离器(106)下部为倒锥体，倒锥体的下端为第二物料出口(103);在沉淀分离器(106)的圆柱简体部分上下排列设置有溢油口(105)、第二出水口(104)。
3.根据权利要求1所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，第二物料出口(103)与第三物料进口(114)连接，第三物料进口(114)设置在第二螺旋输送机(102)低端，第二螺旋输送机(102)的高端设置有第三物料出口(101);从第三物料进口(114)进入的物料经由第二螺旋输送机(102)螺旋输送传输到第三物料出口(101)。
4.根据权利要求2或3所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，第二出水口(104)用于调节沉淀分离器(106)水位，溢油口(105)用于排出沉淀分离器(106)内漂浮于水面之上的油。
5.根据权利要求1所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，在围绕第一螺旋输送机(109)的筒体外安装有超声振板组合器(111)，用于将含油污的泥沙分离。
6.根据权利要求1所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，超声振板组合器(111)为六组超声振板和一个封闭腔体组合而成，或者更多组超声振板和一个封闭腔体组合而成。
7.根据权利要求1所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，在超声振板组合器(111)上端板处设置有进水口(110)，对应地在超声振板组合器(111)下端板处设置有第一出水口(112)。
8.根据权利要求1所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，在第一物料出口(108)处增加检测装置。
9.根据权利要求1所述的超声滚动清洗装置，其特征在于，使用该超声滚动清洗装置的步骤为:将含油泥砂的物料倒入第一物料进口(113)，在第一物料进口(113)处设置有晒网，晒网可以阻挡直径超过50mm的大颗粒物进入。物料进入第一螺旋输送机(109)后在螺旋轴的转动带动下螺旋叶片不断挤压物料使其不断抬升，当经过超声振板组合器(Ul)时超声会作用在物料上，使得泥砂等颗粒物与油污分离。含油泥砂通过超声振板组合器的时间为5-10分钟，然后含油泥砂通过第一物料出口(108)排出落入到第二物料进口(107)，物料经由第二物料进口(107)直接落入沉淀分离器(106)内。在沉淀分离器(106)内，使用40摄氏度以上且在水沸腾温度之下的水作用，使得物料中的油污漂浮到水面上而颗粒物泥砂则沉淀到底部的锥形斗的位置，油污在液位抬高后会通过溢油口(105)排出；颗粒物泥砂会经过第二物料出口(103)到达第三物料(114)进口处，经过第二螺旋输送机(102)的不停旋转可以将沉淀的泥砂全部通过第三物料出口排出(101)。
【文档编号】B03B7/00GK103785527SQ201410033549
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】高迎新, 丁然, 焦思明, 张昱, 杨敏, 耿麒翔, 张国林 申请人:中国科学院生态环境研究中心