專利名稱：油污水船艙底水的真空接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油污水船艙底水的真空接收裝置，其屬于船舶污水處理和 環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
含油污水中不同形態(tài)的油有著不同的理化性質(zhì)，在很大程度上決定了處理 方法的選擇。通常油類在水中主要以五種形態(tài)存在(1)浮上油的油粒粒徑大于50微米，經(jīng)靜置后能較快上浮到水表面并形成油膜。(2)分散油的油粒直徑較小， 一般在幾十微米，懸浮分散在水中，但不穩(wěn)定，可聚合成較大的油珠浮升到水面。(3)乳化油的粒徑一般在10微米以下，由于使用界面活性劑或 機(jī)械作用，使油乳化與水形成穩(wěn)定的乳化液，具有高度的穩(wěn)定性，僅靠靜止難 以與水分離。(4)溶解油的油份以分子狀態(tài)或化學(xué)方式分散于水體中，形成穩(wěn) 定的均相體系。(5)固體附著油的粘附于水中固體懸浮物表面的油。船舶油污水包括船舶的壓載水、洗艙水和機(jī)艙艙底水。壓載水的油份濃 度可達(dá)3000mg/L—5000mg/L，含油品種單純，油性主要是浮上油和分散油， 乳化油含油很小，處理比較容易；洗艙水的成分主要是油、泥和鐵銹及微量的 酚等，含油量一般為30000mg/L。洗艙水中油份的乳化程度比壓載水高，因?yàn)?洗艙時(shí)需用蒸汽悶艙，然后用8(TC的高壓熱水沖洗，有的還使用洗滌劑，油水 充分混合，乳化程度較高；機(jī)艙艙底水的成分較為復(fù)雜，除含潤(rùn)滑油、重油、 輕油等多種油分和機(jī)械雜質(zhì)外，在清洗機(jī)件時(shí)還會(huì)使用清洗劑，它將產(chǎn)生油的 嚴(yán)重乳化，而且艙底水的含油量高，變化范圍也大，在輸運(yùn)過程中機(jī)械的攪動(dòng) 極易使艙底水產(chǎn)生二次乳化。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種油污水船艙底水的真空接收裝置。該真空接收裝置應(yīng)投資低和節(jié)能，工作穩(wěn)定可靠、效率高和維修 管理方便，在輸運(yùn)過程中使艙底水不再產(chǎn)生二次乳化。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種油污水船艙底水的真空 接收裝置，它主要包括真空泵、真空引水罐和一個(gè)電子控制單元。所述真空引 水罐采用一個(gè)第一真空弓I水罐和一個(gè)第二真空引水罐并聯(lián)使用；第一真空引水 罐上設(shè)有一個(gè)第一進(jìn)水氣動(dòng)閥、 一個(gè)第一出水氣動(dòng)閥、 一個(gè)第一通氣氣動(dòng)閥、 一個(gè)第一真空氣動(dòng)閥和一個(gè)第一液位計(jì)；第二真空引水罐上設(shè)有一個(gè)第二進(jìn)水氣動(dòng)閥、 一個(gè)第二出水氣動(dòng)閥、 一個(gè)第二通氣氣動(dòng)閥、 一個(gè)第二真空氣動(dòng)閥和一個(gè)第二液位計(jì)；第一進(jìn)水氣動(dòng)閥和第二進(jìn)水氣動(dòng)閥共用一個(gè)進(jìn)水總管，第一 出水氣動(dòng)閥和第二出水氣動(dòng)閥共用一個(gè)出水總管，第一真空氣動(dòng)閥和第二真空 氣動(dòng)閥共用一個(gè)抽真空總管；真空泵通過抽真空總管分別對(duì)第一真空引水罐和 第二真空引水罐抽真空進(jìn)行引水，所述電子控制單元按真空引水罐上的液位計(jì) 輸入信號(hào)對(duì)電磁閥進(jìn)行控制，壓縮空氣經(jīng)開啟的電磁閥打開相應(yīng)的氣動(dòng)閥，完 成真空引水罐的引水或排水。所述電子控制單元主要由輸入回路、A/D轉(zhuǎn)換器、微機(jī)和輸出回路組成， 液位計(jì)的模擬信號(hào)經(jīng)輸入回路由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制信號(hào)輸入微機(jī)，最后 輸出回路\把微機(jī)輸出的決策信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁閥的控制信號(hào)。所述電子控制單元檢測(cè)到第一液位計(jì)和第二液位計(jì)均未達(dá)到設(shè)定的高液 位時(shí)，或檢測(cè)到第一液位計(jì)達(dá)到設(shè)定的低液位和第二液位計(jì)達(dá)到設(shè)定的高液位 時(shí)，第一電磁閥和第三電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，第二電磁閥打開，靠壓縮空氣開 啟第一進(jìn)水氣動(dòng)閥和第一真空氣動(dòng)閥；第一真空引水罐被抽真空，并同時(shí)經(jīng)進(jìn) 水總管從艙底水艙引水；第四電磁閥打開，靠壓縮空氣開啟第二出水氣動(dòng)閥和 第二通氣氣動(dòng)閥，第二真空引水罐通大氣，并同時(shí)經(jīng)出水總管向油污水艙排水。所述電子控制單元檢測(cè)到第一液位計(jì)達(dá)到設(shè)定的高液位和第二液位計(jì)達(dá) 到設(shè)定的低液位時(shí)，第二電磁閥和第四電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，第三電磁閥打開， 靠壓縮空氣開啟第二進(jìn)水氣動(dòng)閥和第二真空氣動(dòng)閥；第二真空引水罐被抽真 空，并同時(shí)經(jīng)進(jìn)水總管從艙底水艙引水；第一電磁閥打開，靠壓縮空氣開啟第一出水氣動(dòng)閥和第一通氣氣動(dòng)閥，第一真空引水罐通大氣，并同時(shí)經(jīng)出水總管 向油污水艙排水。本發(fā)明的有益效果是:這種油污水船艙底水的真空接收裝置采用二個(gè)真空 引水罐并聯(lián)連接，電子控制單元依據(jù)液位計(jì)檢測(cè)到的液位信號(hào)，控制電磁閥打 開，讓壓縮空氣開啟相應(yīng)的氣動(dòng)閥，能保證一個(gè)真空引水罐在抽真空并引水時(shí)， 另一個(gè)真空引水罐通大氣并排水。由于二個(gè)真空引水罐能交替引排水，使引排 水工作連續(xù)進(jìn)行，整個(gè)引排水過程無任何機(jī)械攪動(dòng)，避免了艙底水在輸運(yùn)過程 中的二次乳化。該真空接收裝置投資低和耗電少，工作穩(wěn)定可靠、效率高和維 修管理方便。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1是油污水船艙底水真空接收裝置的引排水系統(tǒng)示意圖。圖2是油污水船艙底水真空接收裝置的電子控制單元的控制示意圖。 圖中1、第一真空引水罐，la、第一進(jìn)水氣動(dòng)閥，lb、第一出水氣動(dòng)閥， lc、第一通氣氣動(dòng)閥，ld、第一真空氣動(dòng)閥，le、第一液位計(jì)，lf、第一截止 閥，2、第二真空引水罐，2a、第二進(jìn)水氣動(dòng)閥，2b、第二出水氣動(dòng)閥，2c、 第二通氣氣動(dòng)閥，2d、第二真空氣動(dòng)閥，2e、第二液位計(jì)，2f、第二截止閥，3、 艙底水艙，3a、艙底水艙液面，4、油污水艙，4a、油污水艙液面，5、進(jìn)水總 管，6、出水總管，7、真空泵，；7a、截止閥，8、電子控制單元，8a、輸入回 路，8b、 A/D轉(zhuǎn)換器，8c、微機(jī)，8d、輸出回路，9、第一電磁閥，10、第二電 磁閥，11、第三電磁閥，12、第四電磁閥；a、真空泵接口， b、引水口， c、 排水口， d、壓縮空氣入口。
具體實(shí)施方式
為深入了解該油污水船艙底水的真空接收裝置，結(jié)合圖l、 2說明如下第一真空引水罐1和第二真空引水罐2并聯(lián)連接在一起，二臺(tái)真空引水罐 的容積均為4m3。第一真空引水罐1上設(shè)有一個(gè)第一進(jìn)水氣動(dòng)閥la、 一個(gè)第一 出水氣動(dòng)閥lb、 一個(gè)第一通氣氣動(dòng)閥lc、 一個(gè)第一真空氣動(dòng)閥ld和一個(gè)第一液位計(jì)le;第二真空引水罐2上設(shè)有一個(gè)第二進(jìn)水氣動(dòng)閥2a、 一個(gè)第二出水 氣動(dòng)閥2b、 一個(gè)第二通氣氣動(dòng)閥2c、 一個(gè)第二真空氣動(dòng)閥2d和一個(gè)第二液位 計(jì)2e。第一進(jìn)水氣動(dòng)閥la和第二進(jìn)水氣動(dòng)閥2a共用一個(gè)管內(nèi)徑為150mm進(jìn)水總 管5，第一出水氣動(dòng)閥lb和第二出水氣動(dòng)閥2b共用一個(gè)管內(nèi)徑為150mm出水 總管6，第一真空氣動(dòng)閥ld和第二真空氣動(dòng)閥2d共用一個(gè)管內(nèi)徑為50mm抽真 空總管。進(jìn)水總管5 —直伸入艙底水艙3的底部，出水總管6伸入油污水艙4， 抽真空總管連接二臺(tái)真空泵7。第一電磁閥9控制第一出水氣動(dòng)閥lb和第一通氣氣動(dòng)閥lc壓縮空氣的供 給，第二電磁閥10控制第一進(jìn)水氣動(dòng)閥la和第一真空氣動(dòng)閥ld壓縮空氣的 供給，第三電磁閥11控制第二進(jìn)水氣動(dòng)閥2a和第二真空氣動(dòng)閥2d壓縮空氣 的供給，第四電磁閥12控制第二出水氣動(dòng)閥2b和第二通氣氣動(dòng)閥2c壓縮空 氣的供給，壓縮空氣的工作壓力為0.7MPa 1.0MPa。電子控制單元8主要由輸入回路8a、 A/D轉(zhuǎn)換器8b、微機(jī)8c和輸出回路 8d組成，液位計(jì)的模擬信號(hào)經(jīng)輸入回路8a由A/D轉(zhuǎn)換器8b轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制信號(hào) 輸入微機(jī)8c，最后輸出回路8d把微機(jī)8c輸出的決策信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁閥的控制 信號(hào)。微機(jī)8c主要由中央處理器(CPU)、存儲(chǔ)器(RAM、 ROM)和輸入、輸出 口 (I/O)等部分組成。電子控制單元8的工作是這樣設(shè)定的1、 初始狀態(tài)控制電子控制單元8檢測(cè)到第一液位計(jì)le和第二液位計(jì)2e均未達(dá)到設(shè)定的高 液位時(shí)，第一電磁閥9和第三電磁閥11處于關(guān)閉狀態(tài)，第二電磁閥10打開， 靠壓縮空氣開啟第一進(jìn)水氣動(dòng)閥la和第一真空氣動(dòng)闊ld;第一真空引水罐1 被抽真空，并同時(shí)經(jīng)進(jìn)水總管5從艙底水艙3引水；第四電磁閥12打開，靠 壓縮空氣開啟第二出水氣動(dòng)閥2b和第二通氣氣動(dòng)閥2c，第二真空引水罐2通 大氣，并同時(shí)經(jīng)出水總管6向油污水艙4排水。2、 循環(huán)運(yùn)行控制電子控制單元8檢測(cè)到第一液位計(jì)le達(dá)到設(shè)定的高液位和第二液位計(jì)2e 達(dá)到設(shè)定的低液位時(shí)，第二電磁閥10和第四電磁閥12處于關(guān)閉狀態(tài)，第三電 磁閥11打開，靠壓縮空氣開啟第二進(jìn)水氣動(dòng)閥2a和第二真空氣動(dòng)閥2d;第二 真空引水罐2被抽真空，并同時(shí)經(jīng)進(jìn)水總管5從艙底水艙3引水；第一電磁閥 9打開，靠壓縮空氣開啟第一出水氣動(dòng)閥lb和第一通氣氣動(dòng)閥lc，第一真空 引水罐l通大氣，并同時(shí)經(jīng)出水總管6向油污水艙4排水。電子控制單元8檢 測(cè)到第一液位計(jì)le達(dá)到設(shè)定的低液位和第二液位計(jì)2e達(dá)到設(shè)定的高液位時(shí)， 進(jìn)入下一工作循環(huán)。3、虹吸運(yùn)行控制在艙底水艙液面3a高于油污水艙液面4a時(shí)，可迭擇虹吸運(yùn)行。讓電子控 制單元8打開第二電磁閥IO和第三電磁閥11，讓第一電磁閥9和第四電磁閥 12處于關(guān)閉狀態(tài)，手動(dòng)打開第一真空引水罐1底部的第一截止閥lf或第二真 空引水罐2底部的第二截止閥2f ，就可進(jìn)入虹吸運(yùn)行，直到艙底水艙液面3a 與油污水艙液面4a—樣高時(shí)，虹吸運(yùn)行停止。
權(quán)利要求
1、一種油污水船艙底水的真空接收裝置，它主要包括真空泵(7)、真空引水罐和一個(gè)電子控制單元(8)；其特征在于所述真空引水罐采用一個(gè)第一真空引水罐(1)和一個(gè)第二真空引水罐(2)并聯(lián)使用；第一真空引水罐(1)上設(shè)有一個(gè)第一進(jìn)水氣動(dòng)閥(1a)、一個(gè)第一出水氣動(dòng)閥(1b)、一個(gè)第一通氣氣動(dòng)閥(1c)、一個(gè)第一真空氣動(dòng)閥(1d)和一個(gè)第一液位計(jì)(1e)；第二真空引水罐(2)上設(shè)有一個(gè)第二進(jìn)水氣動(dòng)閥(2a)、一個(gè)第二出水氣動(dòng)閥(2b)、一個(gè)第二通氣氣動(dòng)閥(2c)、一個(gè)第二真空氣動(dòng)閥(2d)和一個(gè)第二液位計(jì)(2e)；第一進(jìn)水氣動(dòng)閥(1a)和第二進(jìn)水氣動(dòng)閥(2a)共用一個(gè)進(jìn)水總管(5)，第一出水氣動(dòng)閥(1b)和第二出水氣動(dòng)閥(2b)共用一個(gè)出水總管(6)，第一真空氣動(dòng)閥(1d)和第二真空氣動(dòng)閥(2d)共用一個(gè)抽真空總管；真空泵(7)通過抽真空總管分別對(duì)第一真空引水罐(1)和第二真空引水罐(2)抽真空進(jìn)行引水，所述電子控制單元(8)按真空引水罐上的液位計(jì)輸入信號(hào)對(duì)電磁閥進(jìn)行控制，壓縮空氣經(jīng)開啟的電磁閥打開相應(yīng)的氣動(dòng)閥，完成真空引水罐的引水或排水。
2、 據(jù)權(quán)利要求1所述的油污水船艙底水的真空接收裝置；其特征在于 所述電子控制單元(8)主要由輸入回路(8a)、 A/D轉(zhuǎn)換器(8b)、微機(jī)(8c) 和輸出回路(8d)組成，液位計(jì)的模擬信號(hào)經(jīng)輸入回路(8a)由A/D轉(zhuǎn)換器(8b) 轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制信號(hào)輸入微機(jī)(8c)，最后輸出回路(8d)把微機(jī)(8c)輸出的 決策信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁閥的控制信號(hào)^
3、 據(jù)權(quán)利要求1所述的油污水船艙底水的真空接收裝置；其特征在于-所述電子控制單元(8)檢測(cè)到第一液位計(jì)(le)和第二液位計(jì)(2e)均未達(dá) 到設(shè)定的高液位時(shí)，或檢測(cè)到第一液位計(jì)(le)達(dá)到設(shè)定的低液位和第二液位 計(jì)(2e)達(dá)到設(shè)定的高液位時(shí)，第一電磁閥(9)和第三電磁閥(11)處于關(guān) 閉狀態(tài)，第二電磁閥(10)打開，靠壓縮空氣開啟第一進(jìn)水氣動(dòng)閥(la)和第 一真空氣動(dòng)闊(Id);第一真空引水罐(1)被抽真空，并同時(shí)經(jīng)進(jìn)水總管(5) 從艙底水艙(3)引水；第四電磁閥(12)打開，靠壓縮空氣開啟第二出水氣動(dòng)閥(2b)和第二通氣氣動(dòng)閥(2c)，第二真空引水罐(2)通大氣，并同時(shí)經(jīng) 出水總管(6)向油污水艙(4)排水。
4、據(jù)權(quán)利要求3所述的油污水船艙底水的真空接收裝置；其特征在于 所述電子控制單元(8)檢測(cè)到第一液位計(jì)(le)達(dá)到設(shè)定的高液位和第二液 位計(jì)(2e)達(dá)到設(shè)定的低液位時(shí)，第二電磁閥(10)和第四電磁閥(12)處于 關(guān)閉狀態(tài)，第三電磁閥(11)打開，靠壓縮空氣開啟第二進(jìn)水氣動(dòng)閥(2a)和 第二真空氣動(dòng)閥(2d);第二真空引水罐(2)被抽真空，并同時(shí)經(jīng)進(jìn)水總管(5) 從艙底水艙(3)引水；第一電磁閥(9)打開，靠壓縮空氣開啟第一出水氣動(dòng) 閥(lb)和第一通氣氣動(dòng)閥(lc)，第一真空引水罐(1)通大氣，并同時(shí)經(jīng)出 水總管(6)向油污水艙(4)排水。
全文摘要
一種油污水船艙底水的真空接收裝置，其屬于船舶污水處理和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。這種油污水船艙底水的真空接收裝置采用二個(gè)真空引水罐并聯(lián)連接，電子控制單元依據(jù)液位計(jì)檢測(cè)到的液位信號(hào)，控制電磁閥打開，讓壓縮空氣開啟相應(yīng)的氣動(dòng)閥，能保證一個(gè)真空引水罐在抽真空并引水時(shí)，另一個(gè)真空引水罐通大氣并排水。由于二個(gè)真空引水罐能交替引排水，使引排水工作連續(xù)進(jìn)行，整個(gè)引排水過程無任何機(jī)械攪動(dòng)，避免了艙底水在輸運(yùn)過程中的二次乳化。該真空接收裝置投資低和耗電少，工作穩(wěn)定可靠、效率高和維修管理方便。
文檔編號(hào)C02F1/40GK101234798SQ20081001050
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者于雁云, 吳俊杰, 張明霞, 李樹立, 焰 林, 王運(yùn)龍, 紀(jì)卓尚, 金朝光, 坤 馬 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)