CN206940804U - 一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，包括依次通过管道连通的进油口、粗滤器、排油泵Ⅱ、加热罐、排油泵Ⅰ、多个电破乳罐构成的电场装置、缓冲罐、单螺杆泵、多个旋流器构成的射流离心装置、底流罐和溢流罐，各个旋流器的底部均设有底流口，所有底流口通过管道与底流罐连通，各个旋流器的上部均设有溢流口，溢流口均通过管道与溢流罐连通；所述排油泵Ⅰ、缓冲罐、多个电破乳罐、底流罐、溢流罐和多个旋流器环绕布置且在中间形成长条形的放置空间，单螺杆泵恰好能够嵌入布置在该放置空间内。该装置可以同时对大流量的工业废油进行净化处理，提高工业废油破乳脱水速率和脱水效率，且整体结构紧凑、节省空间。

Description

一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种乳化废油脱水净化装置，具体涉及一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置。

背景技术

润滑油作为工业生产中重要的润滑剂，被诸多业内人士冠以现代工业“血液”的美誉。近年来随着国民经济持续增长，居民收入水平大幅度提高，对汽车等的消费需求越来越大，从而有效拉动了润滑油内需市场的快速发展。我国是全球第二大润滑油消费大国，从2015年至今，润滑油年消费量均维持在1000万吨左右。据统计，每年约有50%的润滑油在使用后生成废乳化油，如果不对这部分乳化废油进行处理，将给环境资源带来极大的污染和浪费。因此，开发高效脱水净化装置，提高废乳化油净化再生的效率和速率，对于缓解石油资源紧张，减少环境污染有重要意义。

废油脱水净化的关键在于破乳，润滑油破乳技术主要分物理法和化学法。常规化学破乳法受制于成本高、设备腐蚀性强、后续处理难度大以及影响润滑油品质等不足，应用较为不便，物理破乳技术是目前应用的重点。常见的物理破乳脱水方法有沉降法、离心法、真空法、吸附法及结聚法等，其中，沉淀法、离心法的处理精度不高，静电法只能处理含水量小的油液，过滤法和干燥法的处理量很小，在工业上均未得到广泛应用。此外，对于微波法、超声波法等新型破乳技术，目前尚处于探索研究阶段，距离工业应用尚有差距。

以上破乳方法在脱水效率及能耗等方面均存在不足，即应用单一的手段难以完成快速有效破乳。申请号为CN201620746441.0的专利公开了一种乳化润滑油双场联合破乳脱水装置，可以滤出润滑油中的泥沙、铁屑以及水分等杂质，联合两种脱水技术，实现乳化油破乳脱水速率和效率的提高。但在实际处理过程中，工业废油的量比较大，需要同时对大流量的工业废油进行净化，因此，发明人巧妙地将两种脱水工艺和大幅提升废乳化油处理相结合，研究了另一套优化结构。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，可以同时对大流量的工业废油进行净化处理，提高工业废油破乳脱水速率和脱水效率，且整体结构紧凑、节省空间。

本实用新型采用了如下的技术方案：

一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，包括粗滤器、电场装置、射流离心装置和与粗滤器连接的进油口，进油口与粗滤器的入口连通；所述电场装置包括多个并排布置的电破乳罐，所述射流离心装置包括多个并排布置的旋流器，各个电破乳罐的入口均与粗滤器的出口连通，在粗滤器的出口与各个电破乳罐的入口间还通过管道连接有排油泵Ⅰ；各个电破乳罐的出口均通过管道连通至一个缓冲罐的入口，所述缓冲罐的出口通过管道连通至一个单螺杆泵的入口，所述单螺杆泵的出口通过管道分别与各个旋流器的入口连通；各个旋流器的底部均设有底流口，所有底流口通过管道连通至一个底流罐，各个旋流器的上部均开设有溢流口，溢流口通过管道连通至一个溢流罐；所述排油泵Ⅰ、缓冲罐、多个电破乳罐、底流罐、溢流罐和多个旋流器环绕布置且在中间形成长条形的放置空间，单螺杆泵恰好能够嵌入布置在该放置空间内。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，多个电破乳罐和多个旋流器并排布置，且所述排油泵Ⅰ、多个电破乳罐、缓冲罐、单螺杆泵、多个旋流器、底流罐和溢流罐依次按顺时针或逆时针环绕布置。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，在所述粗滤器的出口和排油泵Ⅰ间还依次连接有排油泵Ⅱ和加热罐，所述加热罐内设置有第一加热棒和温度传感器，加热罐顶部设置有第一压力表，加热罐的入口设置在加热罐顶部，加热罐的出口设置在加热罐底部。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，电破乳罐包括罐体，罐体内设置有油管、电极板和第二加热棒，油管包括横向固定安装在罐体内底部的进油管和横向固定安装在罐体内顶部的出油管，进油管与电破乳罐的入口连通，出油管与电破乳罐的出口连通；所述电极板通过挂架悬挂固定于罐体内中部；所述进油管和出油管上沿其各自延伸方向分布设置有多个用于液体进出的孔洞。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，所述第二加热棒固定安装在罐体内底部且布置在进油管两侧。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，所述罐体底部还设置有贯穿罐体的出液口，出液口处安装有破涡器。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，所述电破乳罐设置三个，三个电破乳罐并联且沿纵向并排布置。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，所述旋流器设置有八个，旋流器呈两排沿纵向并联布置且通过支架固定。从单螺杆泵排出的油液能够以均衡的压力射入旋流器中。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，单螺杆泵出口与各个旋流器入口间的管路上设置有流量计与第二压力表，该单螺杆泵的出口与其入口之间连通有回流管且该回流管上设置有闸阀，上述流量计、第二压力表、回流管共同形成减压回路，以调节向所述旋流器输送的油料的压力。

进一步地，上述高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，所述加热罐、缓冲罐、底流罐和溢流罐各自的顶部均设置有排气口；在缓冲罐的底部设置有取样口，在底流罐和溢流罐各自的底部均设置有排油口和排水口。

相比于现有技术，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，电场装置包括多个并排布置的电破乳罐，射流离心装置包括多个并排布置的旋流器，多个电破乳罐同时工作，形成多个并联的高压脉冲电场，极大地增强了工业废油破乳脱水的工作速率和效率，则相同时间内经电场装置破乳脱水的油液量就会变大，相应的，就需要设置多个旋流器，来配合处理大流量的油液；进而，该装置就可以达到同时对大流量的工业废油进行净化处理的目的。

2、本实用新型高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，排油泵Ⅰ、缓冲罐、多个电破乳罐、底流罐、溢流罐和多个旋流器环绕布置且在中间形成长条形的放置空间，单螺杆泵恰好能够嵌入布置在该放置空间内；器件间的管路连接顺畅，且不会出现缠绕等现象，整体结构紧凑，可以节省空间。

3、本实用新型高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，在粗滤器的出口和排油泵Ⅰ间还依次连接有排油泵Ⅱ和加热罐，加热罐内设置有第一加热棒和温度传感器；油液在进入电场装置前，用加热罐对油液进行加热，可以降低油液的粘度，提高油液净化脱水的效率，同时，通过温度传感器可以实时掌控加热罐温度，通过第一加热棒控制加热罐中的温度。

4、本实用新型高效大流量工业废油破乳脱水净化装置中，对电破乳罐的内部结构进行了设计，在罐体内底部设有进油管，在罐体内顶部设有出油管，进油管与电破乳罐的入口连通，出油管与电破乳罐的出口连通，且在进油管和出油管上设置有多个孔洞，油液可以平缓地从孔洞内流入流出；在罐体的底部设置有第二加热棒，可以保持油液的温度，持续降低油液的粘度，提高油液净化脱水的效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中高效大流量工业废油破乳脱水净化装置的立体图；

图2为本实用新型实施例中高效大流量工业废油破乳脱水净化装置的俯视图；

图3为本实用新型实施例中电破乳罐的正面剖视图；

图4为本实用新型实施例中电破乳罐的侧面视图。

附图标记：

1、粗滤器；2、加热罐；3、旋流器；4、排油泵Ⅰ；5、缓冲罐；6、电破乳罐；7、底流罐；8、溢流罐；9、单螺杆泵；10、排油泵Ⅱ；11、孔洞；12、观察窗；

61、进油管；62、出油管；63、电极板；64、挂架；65、第二加热棒；66、出液口；67、破涡器；68、电破乳罐入口；69、电破乳罐出口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

最优实施例：

一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，包括进油口、粗滤器1、排油泵Ⅱ10、加热罐2、排油泵Ⅰ4、电场装置、缓冲罐5、单螺杆泵9、射流离心装置、底流罐7和溢流罐8，电场装置包括多个并排布置的电破乳罐6，射流离心装置包括多个并排布置的旋流器3。进油口与粗滤器的入口连通，粗滤器的出口经排油泵Ⅱ与加热罐的入口连通，加热罐的出口经排油泵Ⅰ与各个电破乳罐的入口连通，各个电破乳罐的出口均通过管道与缓冲罐的入口连通，缓冲罐的出口通过管道与单螺杆泵的入口连通，单螺杆泵的出口通过管道分别与各个旋流器的入口连通，各个旋流器的底部均设有底流口，所有底流口通过管道与底流罐连通，各个旋流器的上部均开设有溢流口，所有溢流口通过管道与溢流罐连通。粗滤器可以滤出油液中的固体大颗粒杂质。多个电破乳罐同时工作，形成多个并联的高压脉冲电场，极大地增强了工业废油破乳脱水的工作速率和效率，则相同时间内经电场装置破乳脱水的油液量就会变大，相应的，就需要设置多个旋流器，来配合处理大流量的油液；进而，该装置就可以达到同时对大流量的工业废油进行净化处理的目的。

本实施例中，所述排油泵Ⅰ、缓冲罐、多个电破乳罐、底流罐、溢流罐和多个旋流器环绕布置且在中间形成长条形的放置空间，单螺杆泵恰好能够嵌入布置在该放置空间内。多个电破乳罐和多个旋流器并排布置，且所述排油泵Ⅰ、多个电破乳罐、缓冲罐、单螺杆泵、多个旋流器、底流罐和溢流罐依次按顺时针或逆时针环绕布置，各个部件之间的连接管路连接顺畅且会比较短、节省管道，可以避免出现管路缠绕等现象，整体结构紧凑，可以减小整体的占用空间。

本实施例中，在加热罐内设置有第一加热棒和温度传感器，加热罐顶部设置有第一压力表，加热罐的入口设置在加热罐顶部，加热罐的出口设置在加热罐底部。油液在进入电场装置前，用加热罐对油液进行加热，可以降低油液的粘度，提高油液净化脱水的效率，同时，通过温度传感器可以实时掌控加热罐温度，通过第一加热棒控制加热罐中的温度。

本实施例中，电破乳罐包括罐体，罐体内设置有油管、电极板和第二加热棒，油管包括横向固定安装在罐体内底部的进油管61和横向固定安装在罐体内顶部的出油管62，进油管与电破乳罐的入口68连通，出油管与电破乳罐的出口69连通；所述电极板63通过挂架64悬挂固定于罐体内中部。具体安装时，第二加热棒65固定安装在罐体内底部且布置在进油管两侧，可以保持油液的温度，持续降低油液的粘度，提高油液净化脱水的效率；将第二加热棒安装在罐体内底部的目的：若将第二加热棒设置在罐体内顶部，油液从罐体底部进油管进入，此时油液温度较低，在罐体内顶部对油液加热，会造成罐体内的油液下冷上热，温度不均衡，会影响油液与水在罐体内的分离效果；若将第二加热棒设置在罐体内底部，罐体内油液的温度基本是均衡的，能降低油液的粘度，提高油液净化脱水的效率。罐体底部还设置有贯穿罐体的出液口66，出液口处安装有破涡器67；在出液口处设置破涡器的主要作用是防止排水时，罐体内部水与油液形成涡流，从而破坏油水界面。所述进油管和出油管上沿其各自延伸方向分布设置有多个用于液体进出的孔洞12，油液可以平缓地从孔洞内流入或流出。

在具体实施过程中，在罐体一侧还设置有观察窗12，工作人员可以实时观察罐体内的情况。电破乳罐的顶部也安装有压力表，以实时了解罐体内的压力，并可以通过控制第二加热棒的温度，来调节气压。与传统的交流、直流电破乳技术相比更加节省电能。电极板设置有多块，在罐体内平行布置，设计电极板厚度为2mm，每组的两块电极板之间的间隔为20mm。

电破乳罐的工作过程如下：工业废液从电破乳罐的入口进入电破乳罐，经进油管、电场、出油管流出电破乳罐，当电极板接通脉冲电压后，在电极板间会形成高压脉冲电场，工业废液中的小水滴相互接触合并、聚集成较大的水滴并产生聚结，聚结完成后，大水滴依靠与油的密度差借助重力的作用，沉降在罐体底部，并与上部的油液形成油水界面，在电破乳罐的入口和出口处设置进油管和出油管，是为了不破坏油水界面，使油液通过孔洞平缓的进入油管，油液浮在罐体内上部，可以经孔洞、出油管后平缓地从电破乳罐的出口排出。具体使用时，考虑到罐体内部温度会相对较高，存在蒸汽，形成气压，所以进油管和出油管会放入一定的深度，即油液不会填充满罐体内部，会留有一定间隙空间。

本实施例中，所述电破乳罐设置三个，三个电破乳罐并联且沿纵向并排布置。所述旋流器设置有八个，旋流器呈两排沿纵向并联布置且通过支架固定，从单螺杆泵排出的油液能够以均衡的压力射入旋流器中。本实施例中的脱水净化装置的各个部件摆放在同一个水平平面上，在水平面建立坐标轴，上述纵向即坐标轴的纵坐标方向。

本实施例中，单螺杆泵出口与各个旋流器入口间的管路上设置有流量计与第二压力表，流量计与第二压力表用于测量输入旋流器油液的流量和压力。该单螺杆泵的出口与其入口之间连通有回流管且该回流管上设置有闸阀，上述流量计、第二压力表、回流管共同形成减压回路，以调节向所述旋流器输送的油料的压力。具体使用时，需要设置一个控制器，控制器分别和流量计、第二压力表和闸阀电连接，当第二压力表检测的压力值超过预设值时，由控制器控制闸阀打开，形成减压回路。

本实施例中，旋流器的主体包括入口段、溢流段、圆柱段、圆锥段以及底流段，此旋流器处理的是油多水少的混合液，因而溢流口直径要大于底流口直径。当乳化油从入口段高速射入旋流器后，在圆柱段迅速形成涡流，经圆锥段加速离心运动，此时，重相液体（水）由于受到更大的离心力向壁面迁移形成外旋流，同时向下运动，最终经底流口流入底流罐中，而轻相液体（油）在径向力的作用下向轴心处移动形成内旋流，同时向上运动，最终经溢流口排入溢流罐中，从而实现了油水旋流分离。

本实施例中，所述加热罐、缓冲罐、底流罐和溢流罐各自的顶部均设置有排气口，并在排气口处设置有排气阀，防止罐体内压力过大。在缓冲罐的底部设置有取样口，对应取样口的位置设置有取样阀，用于取样检测，以便于了解油液的破乳效果。在底流罐和溢流罐各自的底部均设置有排油口和排水口，用于放出罐体内的油液和水。

本实用新型高效大流量工业废油破乳脱水净化装置的设计思路为：针对水滴粒径较小的油包水型乳状液，一般装置脱水效果极不理想。鉴于此，在废乳化油进行净化前，先对废液进行加热，降低油液的粘度，再利用高压脉冲电场，将高温乳状液中的小水滴快速结聚变大，将多个高压脉冲电场和旋流离心场并联使用，进而从整体上提高乳化润滑油破乳脱水速率和效率。本设备的整体结构简单，操作难度低，易于装拆，维护工作量较小。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的保护范围当中。

Claims (10)

1.一种高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，包括粗滤器、电场装置、射流离心装置和与粗滤器连接的进油口，进油口与粗滤器的入口连通，其特征在于：

所述电场装置包括多个并排布置的电破乳罐，所述射流离心装置包括多个并排布置的旋流器，各个电破乳罐的入口均与粗滤器的出口连通，在粗滤器的出口与各个电破乳罐的入口间还通过管道连接有排油泵Ⅰ；各个电破乳罐的出口均通过管道连通至一个缓冲罐的入口，所述缓冲罐的出口通过管道连通至一个单螺杆泵的入口，所述单螺杆泵的出口通过管道分别与各个旋流器的入口连通；各个旋流器的底部均设有底流口，所有底流口通过管道连通至一个底流罐，各个旋流器的上部均开设有溢流口，溢流口通过管道连通至一个溢流罐；所述排油泵Ⅰ、缓冲罐、多个电破乳罐、底流罐、溢流罐和多个旋流器环绕布置且在中间形成长条形的放置空间，单螺杆泵恰好能够嵌入布置在该放置空间内。

2.根据权利要求1所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，多个电破乳罐和多个旋流器并排布置，且所述排油泵Ⅰ、多个电破乳罐、缓冲罐、单螺杆泵、多个旋流器、底流罐和溢流罐依次按顺时针或逆时针环绕布置。

3.根据权利要求1所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，在所述粗滤器的出口和排油泵Ⅰ间还依次连接有排油泵Ⅱ和加热罐，所述加热罐内设置有第一加热棒和温度传感器，加热罐顶部设置有第一压力表，加热罐的入口设置在加热罐顶部，加热罐的出口设置在加热罐底部。

4.根据权利要求1所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，电破乳罐包括罐体，罐体内设置有油管、电极板和第二加热棒，油管包括横向固定安装在罐体内底部的进油管和横向固定安装在罐体内顶部的出油管，进油管与电破乳罐的入口连通，出油管与电破乳罐的出口连通；所述电极板通过挂架悬挂固定于罐体内中部；所述进油管和出油管上沿其各自延伸方向分布设置有多个用于液体进出的孔洞。

5.根据权利要求4所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，所述第二加热棒固定安装在罐体内底部且布置在进油管两侧。

6.根据权利要求4所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，所述罐体底部还设置有贯穿罐体的出液口，出液口处安装有破涡器。

7.根据权利要求1所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，所述电破乳罐设置三个，三个电破乳罐并联且沿纵向并排布置。

8.根据权利要求1所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，所述旋流器设置有八个，旋流器呈两排沿纵向并联布置且通过支架固定。

9.根据权利要求1所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，单螺杆泵出口与各个旋流器入口间的管路上设置有流量计与第二压力表，该单螺杆泵的出口与其入口之间连通有回流管且该回流管上设置有闸阀，上述流量计、第二压力表、回流管共同形成减压回路。

10.根据权利要求3所述的高效大流量工业废油破乳脱水净化装置，其特征在于，所述加热罐、缓冲罐、底流罐和溢流罐各自的顶部均设置有排气口；在缓冲罐的底部设置有取样口，在底流罐和溢流罐各自的底部均设置有排油口和排水口。