申请/专利权人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司

申请日：2018-06-04

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN108483570B

主分类号：C02F1/40

分类号：C02F1/40

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.14#授权;2018.09.28#实质审查的生效;2018.09.04#公开

摘要：本发明涉及一种用于海上风电场的油水分离器。本发明的目的是提供一种结构简单、功能可靠的用于海上风电场的油水分离器，能够快速的将油水混合物分离为油和水，同时还具有水封箱的功能，可以隔绝燃烧气体的漫延，防止火灾扩大。本发明的技术方案是：一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于：具有油水分离器，该油水分离器经分隔板均分成储油隔间和储水隔间，所述分隔板底部设有排水孔，分隔板上部设有通气孔；所述储油隔间顶部连接有若干通至该储油隔间底部的进油管，储油隔间的侧壁上部设有排油管；所述储水隔间的侧壁上部设有排水管。本发明适用于海上风力发电领域。

主权项：1.一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于：具有油水分离器（2），该油水分离器经分隔板（23）均分成储油隔间（21）和储水隔间（22），所述分隔板（23）底部设有排水孔（27），分隔板上部设有通气孔（28）；所述储油隔间（21）顶部连接有若干通至该储油隔间底部的进油管（24），储油隔间的侧壁上部设有排油管（25）；所述储水隔间（22）的侧壁上部设有排水管（26）；所述排水管（26）一端竖直通至所述储水隔间（22）底部，管口与储水隔间底部之间的距离为0.5~1.0倍的排水管管径；排水管（26）另一端水平向通向所述储水隔间（22）外部；所述排油管（25）、排水管（26）和排水孔（27）距离所述油水分离器（2）底板的设置高度分别为H1、H2和H3，需同时满足以下要求：H1-H20.1mH2（H1-H2）（1-Sg）+H3，式中Sg为油的比重。

全文数据：用于海上风电场的油水分离器技术领域[0001]本发明涉及一种用于海上风电场的油水分离器，适用于海上风力发电领域。背景技术[0002]随着我国风力发电行业的迅速发展，海上风力发电开始快速起步，近几年涌现了大批在建、拟建的海上风电场。海上升压站或海上换流站作为海上风电场配套的电能输出设施，是海上风电场必不可少的组成部分。[0003]海上升压站或海上换流站内含油的设备一般为主变压器、柴油机、柴油储油罐等，这些设备正常情况下不会漏油，但在火灾等事故情况下会主动排油或漏油。主变在火灾情况下，为保护主变本体、防止发生更大的火灾，主变油会主动排出；柴油机、柴油储油罐在火灾情况下，会发生破裂而漏油。海上风电场建设在海洋平台上，任何油类的排放，将会导致难以挽回的环境灾难，因此需要在海上升压站或海上换流站内设置一套事故油收集装置，将各类事故油收集在平台上，不直接排放到海水中。但发生事故时往往消防系统也同时启动，自动喷出大量的水用于灭火，所以实际上排出的油中混入了大量的水，现实中事故油收集装置的容量无法容纳所有的消防水，因此需同时进行油水分离，将油和水分离，油储存在事故油储油箱内，水由直接排入大海。[0004]传统的技术是设置事故油箱，如专利号为ZL201620150429.3的实用新型专利“一种用于海上升压站的事故油收集装置”中，其事故油箱具有油水分离功能，可以储存事故油，但传统的事故油箱具有以下缺点：（1事故油箱内长期存满了水（储存有loot以上的7J0，自重大，对结构受力不利d2对冬季温度低于零度的地区，为防止事故油箱结冰而丧失油水分离功能，事故油箱外围需设置保温层和电加热设备，其保温工程量大、能耗大；（3只经过一次油水分离，出水口可能会混入少量的油滴。发明内容[0005]本发明要解决的技术问题是:针对上述存在的问题，提供一种结构简单、功能可靠的用于海上风电场的油水分离器，能够快速的将油水混合物分离为油和水，同时还具有水封箱的功能，可以隔绝燃烧气体的漫延，防止火灾扩大。[0006]本发明所采用的技术方案是:一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:具有油水分离器，该油水分离器经分隔板均分成储油隔间和储水隔间，所述分隔板底部设有排水孔，分隔板上部设有通气孔;所述储油隔间顶部连接有若干通至该储油隔间底部的进油管，储油隔间的侧壁上部设有排油管;所述储水隔间的侧壁上部设有排水管。[0007]所述储油隔间或储水隔间顶部设有通气管I。[0008]所述排水管一端竖直通至所述储水隔间底部，管口与储水隔间底部之间的距离为0.5〜1.0倍的排水管管径;排水管另一端水平向通向所述储水隔间外部。[0009]露于所述储水隔间外部的排水管顶部设有通气管II。[0010]所述进油管管口与所述储油隔间底部之间的距离为0.5〜1.0倍的进油管管径。[0011]所述排油管、排水管和排水孔距离所述油水分离器底板的设置高度分别为H1、H2和H3,需同时满足以下要求：[0012]Hl-H20.1m[0013]H2H1-H21-Sg+H3[0014]式中Sg为油的比重，变压器油的比重一般为〇.9。[0015]所述储油隔间和储水隔间外均设有液位观察管，该观察管为两端与所述油水分离器的侧壁连通的玻璃管。[0016]所述油水分离器的外壁设置有保温层。[0017]所述油水分离器的外壁设置有保温层和电加热设备。[0018]所述排水孔为长方形孔，排水孔截面积大于等于所述排水管的截面积;所述通气孔为一圆孔。[0019]本发明的有益效果是：[0020]1、正常运行状态下，本发明中油水分离器的储油隔间和储水隔间中均储存有水，进油管一直伸到水封箱的底部，油水分离器内的水一直将进油管的管口淹没，从而使得油水分离器实际上起水封箱的作用，以隔绝燃烧气体的漫延。[⑻21]2、本发明中储油隔间和储水隔间之间通过通气孔的连通，保证了储油隔间和储水隔间之间的压力是平衡;使得储油隔间和储水隔间之间始终存在一定的液位差，能够保证无论进油管输入多少量的油水混合物，都可以将油或水分离后顺利排出。[0022]3、本发明通过在储油隔间或储水隔间）顶部设置通气管，保证了油水分离器内气压与大气压平衡，避免了排油时因通气不畅形成阻塞;在排水管顶部设置的通气管，避免了排水管大量排水时形成虹吸效应。附图说明[0023]图1为本实施例的安装示意图。[0024]图2为本实施例中油水分离器的剖面图。[0025]图3为本实施例中油水分离器的俯视图。具体实施方式[0026]如图1、图2和图3所示，本实施例为一种用于海上风电场的油水分离器，具有油水分离器2,该油水分离器安装于主变事故集油坑1和事故储油箱3之间，用于将从主变事故集油坑1排出的油水混合物分离，将油收集到事故储油箱3内，将水排出。在冬季最低温度低于〇°C时，油水分离器2内的水能够结冰的地区，需要在油水分离器2的外壁设置保温层，若在更冷的地区，还需要设置电加热设备，以防止在寒冷地区或冬季油水分离器2内的水结冰，而丧失油水分离功能。[0027]本实施例中，油水分离器2为圆筒状结构，直径为l_5m、总高度为30m，其筒壁、底板和顶板由8mm的钢板焊接而成，油水分离器2经分隔板23均分成储油隔间21和储水隔间22。分隔板23为8mm厚的钢板，与油水分离器2内壁焊接相接，分隔板23底部设有排水孔27,排水孔27为长方形孔，排水孔截面积不小于排水管26的截面积，本例排水孔27宽为300mtn、高为120mm;分隔板23上部设有一直径为50mm的圆型通气孔28,以保证储油隔间21和储水隔间22乙丨曰」的压力是平衡。[0028]储油隔间21顶部连接有若干通至该储油隔间底部的进油管24,进油管管口距离储油隔间21底部的距离为0.5〜1.0倍的进油管管径。本例进油管以有3根，其中2根直径为200tnm，分别与主变事故集油坑丨、主变压器室相接，另一根直径较小的进油管接至柴^机室，进油官官口距罔储油隔间21底部的距离为100mm。[0029]储油隔间21的侧壁上部设置有排油管25,该排油管接至事故储油箱3,直径为200mm〇[0030]储水隔间22的侧壁上部设有排水管26,排水管26—端竖直通至储水隔间22底部，进水口管口与储水隔间底部之间的距离为0.5〜1_0倍的排水管管径;排水管26另一端水平向通向储水隔间22外部，露于储水隔间26外部的排水管26顶部设有用于保证排水管大量排水时避免形成虹吸效应的通气管113〇。本例中排水管26直径为200mm，进水口管口距离储水隔间22底部的距离为100mm。[0031]储油隔间21或储水隔间22顶部设有通气管129，以保证油水分离器内气压与大气压平衡，避免排油时因通气不畅形成阻塞;通气管129和通气管1130均为一180。的弯管。[0032]储油隔间21和储水隔间22外均设有用于方便的观察油水分离器内水位液位的观察管31，该观察管为两端与油水分离器2的侧壁连通的玻璃管。[0033]本实施例中，由于油和水的密度不一样，所以储油隔间21和储水隔间22的液位高度是不一样的，为保证储油隔间21和储水隔间22始终存在液位差，无论进油管输入多少量的油水混合物，都可以将油或水分离后顺利排出，需同时满足下列两项要求：[0034]①为保证油、水充分分离，排油管25距离油水分离器2底板的设置高度H1应大于排水管26距离油水分离器2底板的设置高度H2，其差值应满足：[0035]Hl-H20.1m[0036]②为保证储油隔间21和储水隔间22形成足够的液位差，排水管26距离油水分离器2底板的设置高度H2应设置的足够高，应满足：[0037]H2H1-H21-Sg+H3[0038]式中，Sg为油的比重，变压器油的比重一般为〇•9;[0039]H3为排水孔27距离油水分离器2底板的设置高度。[0040]本例中H1为2•6m，H2为2•4m，H3为0•12m，Sg取0•9。[0041]正常运行状态下，由于油水分离器2的储油隔间21和储水隔间22中均储存有水，且进油管24—直伸至储油隔间21的底部，油水分离器2内的水一直将进油管的管口淹没，使得油水分离器2实际上具有水封箱的作用，从而能够隔绝燃烧气体的漫延;本例中水位高度即为排水管26的设置高度H2=2.4m。[0042]本实施例的油水分离器2的工作过程如下：[0043]1、当某一含油设备如主变压器发生火灾时，为避免火灾扩大，将油（如主变压器的绝缘油排出，此时因为消防水也己喷出，因此主变集油坑1内充满了油和水的混合物，油水混合物通过进油管24排入油水分离器2。^[0044]2、当进油管24向储油隔间21注入大量油水混合物时，由于油的密度小于水的^度，油总是浮在储油隔间21的上部，底部的水则通过分隔板23底部的排水孔27排入储水隔间22。继续注入油水混合物时，油从储油隔间22上部的排油管25排出，水从排水孔27进入储水隔间22，然后通过排水管26排出，从而形成了第一次油水分离。t〇〇45]3、进入储水隔间22的水中，可能混入少量的油滴，仍然依据油和水的密度差，油总是浮在储水隔间22的顶部。由于排水管26管口伸入到储水隔间22的底部，因此排水管26排出的总是水，混入的少量油滴被留在了储水隔间22的顶部，这样形成了第二次油水分离。[0046]4、油从排油管25排出，储存在事故油储油箱3中，水从排水管26排出，最终实现油水分离器。

权利要求：1.一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于：具有油水分离器2，该油水分离器经分隔板23均分成储油隔间（21和储水隔间（22，所述分隔板23底部设有排水孔27，分隔板上部设有通气孔28;所述储油隔间（21顶部连接有若干通至该储油隔间底部的进油管24，储油隔间的侧壁上部设有排油管25;所述储水隔间（22的侧壁上部设有排水管26。2.根据权利要求1所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:所述储油隔间21或储水隔间（22顶部设有通气管I29。3.根据权利要求1或2所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:所述排水管26—端坚直通至所述储水隔间（22底部，管口与储水隔间底部之间的距离为〇•5〜1.〇倍的排水管管径;排水管26另一端水平向通向所述储水隔间（22外部。4.根据权利要求3所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:露于所述储水隔间（22外部的排水管26顶部设有通气管II30。5.根据权利要求1所述的一种用于海上风电场的油水分尚器，其特征在于:所述进油管24管口与所述储油隔间21底部之间的距离为〇.5〜1.0倍的进油管管径。6.根据权利要求1所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:所述排油管25、排水管（26和排水孔27距离所述油水分离器（2底板的设置高度分别为HI、H2和H3,需同时满足以下要求：H1_H2〉0.lmH2H1-H21-Sg+H3式中Sg为油的比重，变压器油的比重一般为0-9。7.根据权利要求1所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:所述储油隔间（21和储水隔间（22外均设有液位观察管31，该观察管为两端与所述油水分离器2的侧壁连通的玻璃管。8.根据权利要求1所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:所述油水分离器2的外壁设置有保温层。9.根据权利要求1所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:所述油水分离器2的外壁设置有保温层和电加热设备。10.根据权利要求1所述的一种用于海上风电场的油水分离器，其特征在于:所述排水孔27为长方形孔，排水孔截面积大于等于所述排水管26的截面积;所述通气孔28为一圆孔。

百度查询： 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 用于海上风电场的油水分离器

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD