專利名稱：艙底水分離器的制作方法
技術領域：
艙底水分離器
所屬技術領域 本實用新型涉及一種油水分離裝置，尤其是船舶使用的艙底水分離器。
背景技術：
隨著世界經濟的快速發展，國際貿易也有了很大的增長，占總貿易貨物運輸量 85%以上的海上運輸業變得更加繁榮。由于運輸船舶的大量增加，給海洋環境造成的污染越來越嚴重，極大地破壞了海洋生態平衡，直接地威脅到人類的生存，因此保護海洋環境、 防止海上污染已經成為刻不容緩的國際社會問題。船舶對海洋的污染主要包括油類物質、生活污水、固態廢棄物以及有毒廢棄物等多種形式的污染，其中以油類污染最為普遍，造成的海洋污染也是持續的、不斷的。船舶油類污染是指由于船舶運輸而使石油及其產品對海洋環境造成的污染，它占所有油類對海洋污染總量的47%。世界各沿海國政府都在制定相應的法律來保護其沿岸的海洋環境。國際海事組織于1978年通過了《73/78防污公約》，強制實施了船舶安裝油水分離器的要求。1992年國際海事組織以IMO. MEPC. 60 (33)決議批準了《船舶機艙艙底水防污染設備的導則和技術條件》，并提出了排入海洋的艙底水含油量(不計乳化油)不允許大于 15ppm的較高標準。由于各國對船舶造成海洋污染問題的關注，以及對保護海洋環境意識的不斷提高，國際海事組織相繼制定了有關防止船舶油類污染公約、法律和標準，并不斷地進行修訂，以滿足人們為防止海洋污染而不斷提高的要求。國際海事組織考慮到MEPC. 60(33)決議執行過程中遇到對艙底水乳化油處理的困難，2003年IMO. MEPC. 107 (49)決議通過了《修訂的船舶機器處所艙底水防污染設備指南和技術條件》，替代了 MEPC. 60(33)決議，在性能試驗技術條件中增加了油水乳化液，對艙底水分離器提出了更高的技術標準，要求艙底水分離器必須能夠處理來自機器處所艙底的一切油性混合物，對船上可能攜帶的各種油都有效，包括相對密度極高的殘余燃油。并首次提出艙底水分離器必須能夠處理分離難度極大的以乳狀液形式出現的混合物。提出了排入海洋的艙底水含油量(包括乳化油)不允許大于15ppm的更高標準。IMO. MEPC. 107 (49)決議的發布，給國內外艙底水分離器的制造商帶來了嚴峻的考驗，一部分艙底水分離器的制造商由于技術水平不能滿足新標準的要求，而不得不退出。通過多年的艱辛努力，上海、南京、武漢、重慶等企業的工程技術人員研究開發了滿足IMO. MEPC. 107(49)決議要求的第三代艙底水分離器，但是排出水指標與“綠色船舶” 要求的0排放相差甚遠，而且體積龐大，結構復雜，不適宜艙底機器處所有限空間的安裝要求。根據當前國內艙底水分離器制造行業的現狀，為了提升船舶油水分離器的技術水平，依據國際海事組織IMO. MEPO 107(49)決議《修訂的船舶機器處所艙底水防污染設備指南和技術條件》提出了本實用新型艙底水分離器。發明內容本實用新型 提供一種艙底水分離器，能有效地分離船舶艙底水中的油份及其乳化油，使排放水的含油量< IppnUiM IM0.MEPC. 107(49)決議通過的新標準的規定。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種由柱塞泵、聚結單元、乳化單元、預分離室、聚結器、粗濾器、精濾器、乳化油分離器、電控箱、報警器、電磁閥、角座閥、 球閥、閘閥、安全閥、取樣閥、排氣閥、取樣管、電加熱器、溫度傳感器、液位傳感器、壓力表、 三通、彎頭、活接頭、排水管、撿油管、泄壓管組成的艙底水油水分離器。聚結單元筒體與柱塞泵底座連接，柱塞泵底座與柱塞泵連接，柱塞泵出水接頭與進水球閥連接，進水球閥與下進水管連接，下進水管與進水彎頭連接，進水彎頭與過濾器連接，過濾器與進水活接頭連接，進水活接頭與上進水管連接，上進水管與進水口連接；聚結單元出水口與排水管下三通連接，排水管下三通與乳化單元電磁閥連接，乳化單元電磁閥與乳化單元活接頭連接，乳化單元活接頭與乳化單元進水口連接，乳化單元進水口與乳化單元連接，乳化單元出水口與乳化單元出水管活接頭連接，乳化單元出水管活接頭與乳化單元出水管連接，乳化單元出水管與乳化單元出水管彎頭連接，乳化單元出水管彎頭與下集水管三通連接，下集水管三通與集水管連接，集水管與集水管彎頭連接，集水管彎頭與集水管活接頭連接，集水管活接頭與上集水管三通連接，上集水管三通與回水電磁閥彎頭連接，回水電磁閥彎頭與回水電磁閥連接；排水管下三通與排水管活接頭連接，排水管活接頭與排水管下彎頭連接，排水管下彎頭與排水管中間彎頭連接，排水管中間彎頭與下排水管連接，下排水管與中間球閥連接，中間球閥與中排水管連接，中排水管與中間電磁閥連接，中間電磁閥與上排水管連接， 上排水管與上排水管彎頭連接，排水管彎頭與下集水管三通連接；上集水管三通與排水電磁閥彎頭連接，排水電磁閥彎頭與排水電磁閥連接；聚結單元封頭與排油管彎頭連接，排油管彎頭與排油管活接頭連接，排油管活接頭與排油管電磁閥連接，排油管電磁閥與排油管連接，排油管與排油口連接；聚結單元底座與乳化單元托板連接，乳化單元托板與乳化單元定位螺栓連接，乳化單元定位螺栓與乳化單元連接；排水壓力表與上集水管三通連接；取樣閥與集水管連接；集水管與集水管管卡連接，集水管管卡與集水管支架連接，集水管支架與聚結單元筒體連接；集水管與報警器進水管連接，報警器進水管與報警器連接，報警器與報警器回水管連接，報警器回水管與漏斗連接，漏斗與聚結單元筒體連接；報警器與聚結單元筒體連接，電控箱與聚結單元筒體連接；聚結單元筒體放凈口與放凈閥連接；2.根據權利要求1所述艙底水分離器，其特征是所述聚結單元的聚結單元精濾器與聚結單元筒體內法蘭連接，聚結單元筒體內法蘭與粗濾器連接，粗濾器與聚結器連接； 溫度傳感器、排油管彎頭、液位傳感器、排氣閥、電加熱器分別于聚結單元封頭連接；聚結單元封頭與聚結單元筒體外法蘭連接；預分離室與安全閥連接，安全閥與泄壓管連接，泄壓管與漏斗連接；預分離室與撿油閥連接，撿油閥與撿油管連接，撿油管與漏斗連接；[0026]預分離室與運行壓力表連接；所述聚結器其特征是聚結器是聚胺酯真空發泡制成的三維網狀結構體；所述粗濾器其特 征是粗濾器是聚胺酯載附活性碳真空發泡制成的三維網狀結構體；所述精濾器其特征是精濾芯置于精濾器內，螺桿穿過精濾芯，精濾芯與壓板連接，壓板與密封墊連接，密封墊與密封螺母連接；所述精濾芯其特征是精濾芯是PP材料熔噴纏繞成曲徑結構的中空柱體，分離精度Ιμ ；所述乳化單元其特征是乳化油分離器置于乳化單元內，乳化油分離器與乳化單元出水口密封圈連接，乳化單元出水口密封圈與乳化單元出水口密封套連接，乳化單元出水口密封套與乳化單元蓋板連接，乳化單元蓋板與乳化單元筒體外法蘭連接。所述電控箱其特征是電控箱自動控制排油，當液位傳感器檢測到預分離室浮油層達到一定厚度時，角座閥打開，浮油排回儲油柜。電控箱自動控制溫度，溫度傳感器始終給出溫度信號，使預分離室保持在設定的溫度范圍內。所述報警器其特征是報警器監測到排出物含油量超過15ppm時用于自動關閉排水電磁閥，避免油性混合物排放舷外，開啟回水電磁閥，含油量超過15ppm的油性混合物回排艙底。當報警器監測到排出物含油量小于15ppm時排水電磁閥打開，回水電磁閥關閉，達標水排向舷外。報警器顯示工作狀態、監測記錄儲存和打印數據。本實用新型艙底水油水分離器工作原理是艙底油污水首先經過進水口進入聚結單元的預分離室，利用油水密度差產生的重力作用使較大的油粒上浮，集聚到重力分離室的上部，含有小顆粒的油污水向下流動經過多孔介質聚結器的攔截、擴散等多種機理作用把油粒遷移到多孔介質表面，并在其上鋪展、 聚合，當油粒聚合到一定粒徑時，在水動力、浮力以及毛細管力的作用下被推動向前，最終剝離介面，上浮到聚結單元頂部。油污水再經過粗濾器，濾除機械雜質及部分石蠟膠體，然后油污水進一步經過精濾器把大于ι μ m的微細油粒分離出來。此時，油污水中只殘留下小于Iym的乳化油粒，大多數情況下報警裝置檢測到污水中含油量都會小于15ppm，符合排放標準，達標水排向舷外。當污油水含油量非常高，經過精濾后報警裝置檢測到含油量大于15ppm時，排水電磁閥關閉，回水電磁閥打開，超標水回放艙底。回放延時20秒后，乳化單元電磁閥打開， 油污水進入乳化單元深處理，在乳化油分離器吸附作用下，極其微小的乳化油微粒全部被吸附分離，當報警裝置檢測含油量小于15ppm時，回水閥關閉，排水閥打開，達標水排入舷外。當預分離室上浮油污層達到一定厚度時，液位傳感器的探頭測得一個電信號傳送給傳感轉換器，傳感轉換器轉化為一個電壓值信號使繼電器打開氣動三通電磁閥，然后打開氣動角座閥，分離器自動排油。隨著排油時間的延續油層厚度逐漸減薄，當達到一定厚度時，電容式液位傳感器的探頭測得一個電信號傳送給傳感轉換器，傳感轉換器轉化為一個電壓值信號使繼電器關閉氣動三通電磁閥，然后關閉氣動角座閥，分離器停止排油。艙底水報警裝置的功能是連續記錄分離器分離艙底水中油份濃度，并在處理水超過排放標準時通過自動報警裝置報警，并將超標油污水通過回水電磁閥自動回放艙底。[0039]本實用新型艙底水分離器特點是①適用于處理能力0. 5m3/h以下小型船舶，分離精度和處理效率高，出水含油量 < Ippm0②適用于處理來自船舶機器處所艙底的一切油性混合物，包括船上可能攜帶的各種油品，以及它們的呈乳化液形式出現的混合物。③流出物含油量超過15ppm時，自動關閉舷外排放，轉換為回排艙底。④報警裝置具有記錄日期、時間和報警狀態以及艙底水分離器運行狀態的功能。 記錄裝置儲存記錄至少18個月，并能顯示和打印官方檢查所要求的報告書。⑤艙底水報警裝置的響應時間，即從送至報警裝置的樣品發生變化至顯示器顯示正確的相應所需要的時間不超過5s。⑥總響應時間從排出物含油量超過15ppm起至阻止舷外排放的自動關停裝置開動所需要的時間在任何情況下不超過20s。⑦自動化程度高，操作簡便，無需反沖洗。⑧采用輕量化設計，體積小、重量輕，安裝方便。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的構造圖。在
圖1中1.乳化單元托板，2.排水管中間彎頭，3.撿油管，4.泄壓管，5.報警器回水管，6.下排水管，7.乳化單元，8.乳化單元出水管活接頭，9.中間球閥，10.乳化單元出水管，11.中排水管，12.中間電磁閥，13.上排水管，14.上排水管彎頭，15.下集水管三通， 16.乳化單元出水口彎頭，17.集水管，18.集水管管卡，19.取樣閥，20.排水壓力表，21.回水電磁閥彎頭，22.報警器進水管，23.排水電磁閥彎頭，24.集水管支架，25.報警器，26.聚結單元封頭，27.排油口，28.排油管，29.排油電磁閥，30.溫度傳感器，31.排油管活接頭， 32.排油管彎頭，33.液位傳感器，34.排氣閥，35.電加熱器，36.預分離室，37.聚結單元筒體外法蘭，38.電控箱，39.進水彎頭，40.下進水管，41.聚結單元，42.進水球閥，43.柱塞泵出水接頭，44.柱塞泵進水接頭，45.柱塞泵支架，46.柱塞泵，47.聚結單元底座，48.漏斗，49.排水管下彎頭，50.排水管活接頭，51.排水管下三通，52.乳化單元電磁閥，53.乳化單元進水口活接頭，54.乳化單元定位螺栓。圖2是
圖1的俯視圖在圖2中55.安全閥，56.撿油閥，57.運行壓力表，58.集水管彎頭，59.集水管活接頭，60.上集水管三通，61.放凈口，62.放凈閥，63.上進水管，64.進水管活結，65.過濾器，91.回水電磁閥，92.排水電磁閥。圖3是聚結單元剖示圖在圖3中66.聚結單元出水口，67.聚結單元精濾器，68.分離室，69.聚結單元筒體內法蘭，70.粗濾器，71.聚結器，72.聚結單元筒體外法蘭，73.聚結單元筒體，74.進水口，75.精濾器密封圈。 圖4是聚結單元精濾器構造圖在圖4中76螺桿，77精濾芯，78精濾器筒體法蘭，79精濾芯內套，80.密封墊，81密封螺母，82精濾芯壓板。圖5是乳化單元構造圖在圖5中83乳化油分離器，84乳化油分離器出水口密封圈，85乳化單元筒體外法蘭，86乳化單元出水口，87乳化單元蓋板，88乳化單元進水口，89乳化單元底板密封圈，90 乳化單元底板，93.乳化單元出水口密封套。
具體實施方式
在
圖1、圖2、圖3和圖5中聚結單元筒體73與柱塞泵底座45連接，柱塞泵底座45與柱塞泵46連接，柱塞泵出水接頭43與進水球閥42連接，進水球閥42與下進水管40連接，下進水管40與進水彎頭39連接，進水彎頭39與過濾器65連接，過濾器65與進水活接頭64連接，進水活接頭64 與上進水管63連接，上進水管63與進水口 74連接；聚結單元出水口 66與排水管下三通51連接，排水管下三通61與乳化單元電磁閥 52連接，乳化單元電磁閥52與乳化單元活接頭53連接，乳化單元活接頭53與乳化單元進水口 88連接，乳化單元進水口 88與乳化單元7連接，乳化單元出水口 86與乳化單元出水管活接頭8連接，乳化單元出水管活接頭8與乳化單元出水管10連接，乳化單元出水管10 與乳化單元出水管彎頭16連接，乳化單元出水管彎頭16與下集水管三通15連接，下集水管三通15與集水管17連接，集水管17與集水管彎頭58連接，集水管彎頭58與集水管活接頭59連接，集水管活接頭59與上集水管三通60連接，上集水管三通60與回水電磁閥彎頭21連接，回水電磁閥彎頭21與回水電磁閥91連接；排水管下三通51與排水管活接頭50連接，排水管活接頭50與排水管下彎頭49 連接，排水管下彎頭49與排水管中間彎頭2連接，排水管中間彎頭2與下排水管6連接，下排水管6與中間球閥9連接，中間球閥9與中排水管11連接，中排水管11與中間電磁閥12 連接，中間電磁閥12與上排水管13連接，上排水管13與上排水管彎頭14連接，排水管彎頭14與下集水管三通15連接；上集水管三通60與排水電磁閥彎頭23連接，排水電磁閥彎頭23與排水電磁閥92 連接；聚結單元封頭26與排油管彎頭32連接，排油管彎頭32與排油管活接頭31連接， 排油管活接頭31與排油管電磁閥29連接，排油管電磁閥29與排油管28連接，排油管28 與排油口 27連接；聚結單元底座47與乳化單元托板1連接，乳化單元托板1與乳化單元定位螺栓54 連接，乳化單元定位螺栓54與乳化單元7連接；排水壓力表20與上集水管三通60連接；取樣閥19與集水管17連接；集水管17與集水管管卡18連接，集水管管卡18與集水管支架24連接，集水管支架24與聚結單元筒體73連接；集水管17與報警器進水管22連接，報警器進水管22與報警器25連接，報警器25 與報警器回水管5連接，報警器回水管5與漏斗48連接，漏斗48與聚結單元筒體73連接；報警器25與聚結單元筒體73連接，電控箱38與聚結單元筒體73連接；聚結單元筒體放凈口 61與放凈閥62連接。[0071]在圖3中 聚結單元精濾器67與聚結單元筒體內法蘭69連接，聚結單元筒體內法蘭69與粗濾器70連接，粗濾器70與聚結器71連接；溫度傳感器30、排油管彎頭32、液位傳感器33、 排氣閥34、電加熱器35分別于聚結單元封頭26連接；聚結單元封頭26與聚結單元筒體外法蘭37連接；預分離室36與安全閥55連接，安全閥55與泄壓管4連接，泄壓管4與漏斗48連接；預分離室36與撿油閥56連接，撿油閥56與撿油管3連接，撿油管3與漏斗48連接；預分離室36與運行壓力表57連接。在圖4中精濾芯77置于精濾器67內，螺桿76穿過精濾芯77，精濾芯77與壓板82連接，壓板82與密封墊80連接，密封墊80與密封螺母81連接。在圖5中；乳化油分離器83置于乳化單元7內，乳化油分離器83與乳化單元出水口密封圈 84連接，乳化單元出水口密封圈84與乳化單元出水口密封套93連接，乳化單元出水口密封套93與乳化單元蓋板87連接，乳化單元蓋板87與乳化單元筒體外法蘭85連接。
權利要求1.一種由一柱塞泵、聚結單元、乳化單元、預分離室、聚結器、粗濾器、精濾器、乳化油分離器、電控箱、報警器、電磁閥、角座閥、球閥、閘閥、安全閥、取樣閥、排氣閥、取樣管、電加熱器、溫度傳感器、液位傳感器、壓力表、三通、彎頭、活接頭、排水管、撿油管、泄壓管組成的艙底水分離器，其特征是聚結單元筒體(73)與柱塞泵底座(45)連接，柱塞泵底座(45)與柱塞泵(46)連接，柱塞泵出水接頭(43)與進水球閥(42)連接，進水球閥(42)與下進水管(40)連接，下進水管 (40)與進水彎頭(39)連接，進水彎頭(39)與過濾器(65)連接，過濾器(65)與進水活接頭 (64)連接，進水活接頭(64)與上進水管(63)連接，上進水管(63)與進水口(74)連接；聚結單元出水口(66)與排水管下三通(51)連接，排水管下三通(51)與乳化單元電磁閥(52)連接，乳化單元電磁閥(52)與乳化單元活接頭(53)連接，乳化單元活接頭(53) 與乳化單元進水口(88)連接，乳化單元進水口(88)與乳化單元(7)連接，乳化單元出水口(86)與乳化單元出水管活接頭(8)連接，乳化單元出水管活接頭(8)與乳化單元出水管 (10)連接，乳化單元出水管(10)與乳化單元出水管彎頭(16)連接，乳化單元出水管彎頭 (16)與下集水管三通(15)連接，下集水管三通(15)與集水管(17)連接，集水管(17)與集水管彎頭(58)連接，集水管彎頭(58)與集水管活接頭(59)連接，集水管活接頭(59)與上集水管三通(60)連接，上集水管三通(60)與回水電磁閥彎頭(21)連接，回水電磁閥彎頭 (21)與回水電磁閥(91)連接；排水管下三通(51)與排水管活接頭(50)連接，排水管活接頭(50)與排水管下彎頭 (49)連接，排水管下彎頭(49)與排水管中間彎頭(2)連接，排水管中間彎頭(2)與下排水管(6)連接，下排水管(6)與中間球閥(9)連接，中間球閥(9)與中排水管(11)連接，中排水管(11)與中間電磁閥(12)連接，中間電磁閥(12)與上排水管(13)連接，上排水管(13) 與上排水管彎頭(14)連接，排水管彎頭(14)與下集水管三通(15)連接；上集水管三通(60)與排水電磁閥彎頭(23)連接，排水電磁閥彎頭(23)與排水電磁閥 (92)連接；聚結單元封頭(26)與排油管彎頭(32)連接，排油管彎頭(32)與排油管活接頭(31) 連接，排油管活接頭(31)與排油管電磁閥(29)連接，排油管電磁閥(29)與排油管(28)連接，排油管(28)與排油口 (27)連接；聚結單元底座(47)與乳化單元托板(1)連接，乳化單元托板(1)與乳化單元定位螺栓 (54)連接，乳化單元定位螺栓(54)與乳化單元(7)連接；排水壓力表(20)與上集水管三通(60)連接；取樣閥(19)與集水管(17)連接； 集水管(17)與集水管管卡(18)連接，集水管管卡(18)與集水管支架(24)連接，集水管支架(24)與聚結單元筒體(73)連接；集水管(17)與報警器進水管(22)連接，報警器進水管(22)與報警器(25)連接，報警器(25)與報警器回水管(5)連接，報警器回水管(5)與漏斗(48)連接，漏斗(48)與聚結單元筒體(73)連接；報警器(25)與聚結單元筒體(73)連接，電控箱(38)與聚結單元筒體(73)連接 聚結單元筒體放凈口(61)與放凈閥(62)連接。
2.根據權利要求1所述艙底水分離器，其特征是所述聚結單元(41)的聚結單元精濾器(67)與聚結單元筒體內法蘭(69)連接，聚結單元筒體內法蘭(69)與粗濾器(70)連接，粗濾器(70)與聚結器(71)連接；溫度傳感器(30)、排油管彎頭(32)、液位傳感器(33)、排氣閥(34)、電加熱器(35)分別于聚結單元封頭(26)連接；聚結單元封頭(26)與聚結單元筒體外法蘭(37)連接；預分離室(36)與安全閥(55)連接，安全閥(55)與泄壓管(4)連接，泄壓管(4)與漏斗(48)連接；預分離室(36)與撿油閥(56)連接，撿油閥(56)與撿油管(3)連接，撿油管(3)與漏斗(48)連接；預分離室(36)與運行壓力表(57)連接。
3.根據權利要求1所述艙底水分離器，其特征是所述聚結器(71)是聚胺酯真空發泡制成的三維網狀結構體。
4.根據權利要求1所述艙底水分離器，其特征是所述粗濾器(70)是聚胺酯載附活性碳真空發泡制成的三維網狀結構體。
5.根據權利要求1所述艙底水分離器，其特征是所述精濾器(67)的精濾芯(77)置于精濾器(67)內，螺桿(76)穿過精濾芯(77)，精濾芯(77)與壓板(82)連接，壓板(82)與密封墊(80)連接，密封墊(80)與密封螺母(81)連接。
6.根據權利要求1所述艙底水分離器，其特征是所述精濾芯(77)是采用pp材料熔噴纏繞成曲徑結構的中空柱體，分離精度 μ。
7.根據權利要求1所述艙底水分離器，其特征是所述乳化單元(7)的乳化油分離器 (83)置于乳化單元(7)內，乳化油分離器(83)與乳化單元出水口密封圈(84)連接，乳化單元出水口密封圈(84)與乳化單元出水口密封套(93)連接，乳化單元出水口密封套(93)與乳化單元蓋板(87)連接，乳化單元蓋板(87)與乳化單元筒體外法蘭(85)連接。
專利摘要一種由柱塞泵、聚結單元、乳化單元、預分離室、聚結器、粗濾器、精濾器、乳化油分離器、電控箱、報警器、電磁閥、角座閥、球閥、閘閥、安全閥、取樣閥、排氣閥、取樣管、電加熱器、溫度傳感器、液位傳感器、壓力表、三通、彎頭、活接頭、排水管、撿油管、泄壓管組成的艙底水分離器，適用于處理能力0.5m3/h以下小型船舶，能有效地分離船舶艙底水中的油份及其乳化油，使排放水的含油量＜1ppm，滿足IMO.MEPC.107(49)決議通過的新標準的規定。
文檔編號C02F1/40GK202063254SQ201120125670
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月19日 優先權日2010年6月22日
發明者鄭沛霖 申請人:鄭沛霖