專利名稱:數(shù)控溶劑油回收精煉儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明溶劑油回收裝置技術領域,具體涉及一種應用于油田化驗室的數(shù)控溶劑油回收精煉儀。
背景技術:
目前油田化驗室由于工作需要,每天產(chǎn)生大量的廢棄120#— 200#溶劑油,具有很高的回收循環(huán)利用價值;但是目前國內(nèi)外僅有廢塑料、廢輪胎、廢機油、廢橡膠通過分解、催化、裂解工藝的煉制設備生產(chǎn)粗油,粗油再次催化、裂解添加化學劑處理生產(chǎn)燃料油的生產(chǎn)設備,一般都日產(chǎn)幾百噸,最小型日產(chǎn)五噸以上的設備,缺少適合化驗室使用的微(小)型回收設備,因此造成大量的廢棄溶劑油難以回收。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對油田化驗系統(tǒng)缺失空白和現(xiàn)有技術存在的缺陷,經(jīng)科技攻關技術創(chuàng)新,提供一種框架結(jié)構(gòu)緊湊簡單、小巧新穎,成本低廉、安全節(jié)能的適合化驗室溶劑油回收再利用的數(shù)控溶劑油回收精煉儀。其技術方案是包括機體內(nèi)的工作系統(tǒng)及與其配合的電子控制系統(tǒng);所述的工作系統(tǒng)包括依次連接的原料油液裝置、蒸餾容器、,冷凝液化器、、成品油出油液分級處理裝置、其中所述的原料油液裝置包括原料油液計量罐、進油泵;所述蒸餾容器熱源采用具有多級控溫功能的工業(yè)電磁爐,蒸餾容器內(nèi)部設有油液溫溫度控制裝置與油液液位液面實時顯示裝置;所述冷凝液化器通過循環(huán)冷卻水裝置冷卻,所述的冷卻水循環(huán)裝置包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器,可以對冷卻水溫進行變溫以及恒溫控制,所述的分級處理裝置包括依次連接的分液器、控制閥、沉淀杯、分級儲油液罐。工作過程如下進油泵將計量罐內(nèi)的油液泵入蒸餾容器,然后啟動電磁爐加熱進行初步分餾,蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體進入冷凝液化器被冷水熱交換為液體,然后進入分液器,根據(jù)餾分的沸點(根據(jù)蒸餾容器內(nèi)溫度參數(shù)顯示)控制閥門分別進入沉淀杯進行再次分離,上層油液進入分級儲油氣液罐。根據(jù)蒸餾容器內(nèi)的液位顯示裝置,檢測容器內(nèi)的料液剩余量,控制及時停止蒸懼或重新進液。為了提高蒸餾容器的導熱性能,即達到快速、穩(wěn)定、均勻?qū)嵋约昂銣乇?,蒸餾容器為雙層真空保溫結(jié)構(gòu),其底板上設有導熱管和延溫導熱棒,導熱管上分布有多個導熱孔。容器頂部預留油氣氣室和安全閥,氣室設計液氣分離隔層,其中油氣氣室體積優(yōu)選為容器體積的五分之一,既保證蒸餾容器較大的裝液量,又保證氣液的良好分餾,避免蒸汽帶液進入冷凝液化器;安全閥保證蒸餾容器處于合適的常壓(壓力),防止發(fā)生危險。液氣分離隔層下表面均勻分布多根短管的隔板,油氣油氣氣室冷凝的液體與底部上升的氣體在短管內(nèi)氣液發(fā)生熱交換,實現(xiàn)進一步的分離。所述的油液液位液面實時顯示裝置為浮動磁芯式高溫液位計,包括高溫浮子、高溫傳動機構(gòu)、高溫鐵磁性芯、高溫絕緣感應線圈、隔膜,其中高溫鐵磁性芯下端通過高溫傳動機構(gòu)連接高溫浮子,高溫鐵磁性芯外設有隔膜及高溫絕緣感應線圈。浮動磁芯式高溫液位計是通過以高溫電磁感應線圈的電感量參數(shù)變化來反映液位位置參量,以及由此衍生出的利用串并聯(lián)LC電磁諧振頻率來反應液位位置參量。具體液位檢測原理浮子漂浮在待測高溫液面上并且隨液面的不同而產(chǎn)生上下位移,經(jīng)過高溫傳動機構(gòu)的變換(傳動機構(gòu)可以放大、相等或者縮小傳動位移的比例)轉(zhuǎn)化為高溫鐵磁性芯的位移。由于高溫鐵磁性芯在高溫絕緣感應線圈里的位置不同,導致4高溫絕緣感應線圈對外部表現(xiàn)出的電感量也有所不同,并且呈現(xiàn)一一對應關系。只要利用電子線路測得高溫絕緣感應線圈的電感量(或者特定固有諧振頻率)就可以反映出液位來。分級處理裝置中的沉淀杯包括活動連接的杯體和杯蓋,便于拆卸;杯蓋上設有進液口,杯體上部設有排氣口、出液口,底部設有排污口,其中排氣口位于出液口之上;沉淀杯上的進液口深入杯體內(nèi)且管口斜切,便于液體延管壁流入杯體內(nèi),利于液氣分離;出液口連接虹吸管,利用虹吸效應間斷排液,可以增加沉淀分離的時間,提高分離效果;排氣口用于排出不冷凝的氣體,排污口用于排出杯體底部分離的沉淀的固液雜質(zhì),比如水。分級處理裝置中的控制閥為電磁閥,其與蒸餾容器內(nèi)的溫度檢測裝置通過電子控 制系統(tǒng)聯(lián)動控制,即預先設計好溫度區(qū)間(參數(shù)),當容器內(nèi)達到相應的溫度區(qū)間(參數(shù))時,即可發(fā)出信號,控制相應的電磁閥打開(關閉其他的電磁閥),自動實現(xiàn)分級餾分。電子控制系統(tǒng)采用modbus-RTU主從控制結(jié)構(gòu),實現(xiàn)數(shù)字全自動化控制;控制系統(tǒng)上設有遠程微機光隔離接口,實現(xiàn)遠程計算機操作監(jiān)控功能,操作人員在計算機室即能夠?qū)崟r監(jiān)控精煉儀整個運行過程。精煉儀上設有功率電氣防爆隔爆裝置,均采用封閉式安裝,用于防止萬一接觸不好產(chǎn)生火花造成事故,電源、控制面板、功率控制驅(qū)動組件及電機、電磁爐均防爆設計,具有防腐蝕、防震動、防高低溫、防電波強弱干擾的設計。精煉儀上還設有有害氣體(可燃可爆)監(jiān)測報警系統(tǒng),實時監(jiān)測達到防爆安全運行。蒸餾容器的出氣管上設有旁通管路,并通過真空負壓泵與冷凝液化器連接。蒸餾前期,仍通過主出氣管路排氣,當蒸餾溫度達到140度以上時,可以打開旁通真空負壓泵(關閉主出氣管路閥門),并設定較低的真空度(其作用僅僅類似與引風機的作用,由于真空度較低,因此基本不會對蒸餾容器內(nèi)的蒸餾狀態(tài)產(chǎn)生影響),以便于蒸餾的氣體快速抽入冷凝液化器,提高蒸餾效率。本精煉儀具有安全環(huán)保、節(jié)能高效、數(shù)字化、自動化科學設計,微型框架結(jié)構(gòu),一體機全流程完成,具有國際技術領先水平,適用于油田化驗室廢棄120#-200#溶劑油回收精煉循環(huán)再利用,精煉儀通過實際測試輸入廢棄混合油液,生產(chǎn)成品120#-200#溶劑油達96%以上,剩余油渣儲存在大口桶內(nèi)作為鍋爐燃料在利用。據(jù)不完全統(tǒng)計;調(diào)研就勝利油田現(xiàn)有420余個化驗室,每個化驗室每天有IOL廢棄溶劑油,每個月(10LX30天)300L,每年(300LX12) 3600L,全油田420余個化驗室(420X3600L) 1512000L,那么每IL按7元計算全油田化驗室廢棄油10584000元人民幣,全國油田化驗室有多少廢異溶劑油;估計價值九位多數(shù)額吧,其經(jīng)濟效益顯著,產(chǎn)品附加價值高,循環(huán)使用,符合國家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟戰(zhàn)略。
[0015]圖I是本發(fā)明一種實施例的整體連接示意圖;圖2是圖I中蒸餾容器的結(jié)構(gòu)圖;圖3是圖2的俯視圖;圖4是圖2中A-A剖視圖;圖5是圖I中沉淀杯的結(jié)構(gòu)圖;圖6是圖I中冷凝液化器的結(jié)構(gòu)圖;圖7是圖6中冷凝管分布圖;圖8是圖是浮動磁芯式高溫液位計的結(jié)構(gòu)原理圖;圖9是本發(fā)明一種實施例的電控技術總圖;圖10是圖8中主控儀表的電氣原理圖;圖11是圖8中傳感電機綜合控制模塊的電氣原理圖。其中I、機體,2、原料油液計量罐,3、進油泵,4、工業(yè)電磁爐,5、蒸餾容器,6、電子控制系統(tǒng),7、冷凝液化器,8、分液器,9、電磁閥,10、沉淀杯,11、循環(huán)水儲罐,12、水泵,13、分級儲油罐,14、制冷系統(tǒng),15、滾輪,16、底板,17、封頭,18、導熱管,19、延溫導熱棒,20、導熱孔,21、進液口,22、排液口,23、液位計插孔,24、油氣出口,25溫度計插孔,26、安全閥安裝孔,27、杯體,28、杯蓋,29、進液口,30、排氣口,31、出液口及虹吸管,32、排污管道及閥門,33、進水口,34、出水口,35、油氣進口,36、油液出口,37、冷凝管,38、高溫浮子,39、高溫傳動機構(gòu),40、高溫鐵磁芯,41、高溫絕緣感應線圈,42、隔膜,43、氣液分離隔層,44、熱交換管,45、真空負壓泵,46、有害氣體防爆及監(jiān)測報警系統(tǒng)。
具體實施方式
參照圖I一圖8,一種數(shù)控溶劑油回收精煉儀,包括機體I內(nèi)的工作系統(tǒng)及其配合的電子控制系統(tǒng)6,機體下設有便于移動的滾輪15 ;工作系統(tǒng)包括依次連接的原料油液裝置、蒸餾容器5、真空負壓泵45、冷凝液化器7、成品油出油液分級處理裝置、有害氣體防爆及監(jiān)測報警系統(tǒng)46。其中原料油液裝置包括原料油液計量罐2、進油泵3 ;蒸餾容器5為雙層真空保溫不銹鋼結(jié)構(gòu)(包括外筒5-1和內(nèi)筒5-2),其底板16采用430不銹鋼,其上設有導熱管18和四根延溫導熱棒19,導熱管18上分布有多個導熱孔20 ;容器側(cè)面上部設有進液口 21,下部設有排液口 22 (用于排出蒸餾完的渣液),進液口 21以上的空間做為油氣氣室B,氣室設計液氣分離隔層43 (其上分布多個熱交換管44),油氣氣室B體積占整個容器體積的五分之一;容器頂部為封頭結(jié)構(gòu)17,其上分布液位傳感器插孔23 (其內(nèi)設有浮動磁芯式高溫液位計)、油氣出口 24、溫度傳感器插孔25 (其內(nèi)設有ptlOO溫度傳感器)、安全閥安裝孔26 ;蒸餾容器熱源采用具有多級控溫功能的工業(yè)電磁爐4。所述冷凝液化器為設有多目直通冷凝管37的管殼式冷凝液化器7,其管程設有油氣進口 35、油液出口 36,殼程設有進、出水口 33、34,冷卻水系統(tǒng)包括制冷系統(tǒng)14、循環(huán)水儲罐11、水泵12以及數(shù)字水溫傳感器,其中制冷系統(tǒng)14包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器等常規(guī)裝置。分級處理裝置包括依次連接的分液器8、電磁閥9、沉淀杯10、分級儲油液罐13 ;沉淀杯10包括活動連接的杯體27和杯蓋28,杯蓋上設有進液口 29,杯體上部設有排氣口 30、出液口及虹吸管31,底部設有排污口 32,其中排氣口 30位于出液口 31之上;如果需要減壓蒸餾的時候,排氣口 30可以單獨真空負壓泵連接,實現(xiàn)減壓蒸餾。[0028]浮動磁芯式高溫液位計,包括高溫浮子38、高溫傳動機構(gòu)39、高溫鐵磁性芯40、高溫絕緣感應線圈41、隔膜42,其中高溫鐵磁性芯40下端通過高溫傳動機構(gòu)39連接高溫浮子38,高溫鐵磁性芯40外設有隔膜42及高溫絕緣感應線圈41。精煉儀上設有功率電氣防爆隔爆裝置,均采用封閉式安裝,用于防止萬一接觸不好產(chǎn)生火花造成事故,電源、控制面板、功率控制驅(qū)動組件及電機、電磁爐均防爆設計,具有防腐蝕、防震動、防高低溫、防電波強弱干擾的設計。參考圖9-11,本實施例的具體電路設計均為獨創(chuàng)性設計,以實現(xiàn)智能化、自動化操 作。電子控制系統(tǒng)采用modbus-RTU主從控制結(jié)構(gòu),通過主控儀表分別控制原料油液裝置、蒸餾容器內(nèi)的溫度和液位傳感器、電磁爐多級加熱、循環(huán)水冷卻裝置、壓縮機以及有害氣體監(jiān)測報警系統(tǒng)等。并且控制系統(tǒng)上設有遠程微機光隔離接口,用于遠程監(jiān)控。蒸餾容器內(nèi)的溫度傳感器與分級處理裝置中電磁閥為聯(lián)動控制,以實現(xiàn)自動分級餾分。
權利要求1.一種數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于包括機體內(nèi)的工作系統(tǒng)及與其配合的電子控制系統(tǒng);所述的工作系統(tǒng)包括依次連接的原料油液裝置、蒸餾容器、冷凝液化器、成品油出油液分級處理裝置,其中所述的原料油液裝置包括原料油液計量罐、進油泵;所述蒸餾容器熱源采用具有多級控溫功能的工業(yè)電磁爐,蒸餾容器上設有油液溫溫度控制裝置與油液液位液面實時顯示裝置;所述冷凝液化器通過循環(huán)冷卻水裝置冷卻,所述的冷卻水循環(huán)裝置包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器,所述的分級處理裝置包括依次連接的分液器、控制閥、沉淀杯、分級儲油液罐。
2.根據(jù)權利要求I所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述的蒸餾容器為雙層真空保溫結(jié)構(gòu),其底板上設有導熱管和延溫導熱棒,導熱管上分布有多個導熱孔;容器頂部預留油氣氣室和安全閥,氣室設計液氣分離隔層。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述的油液液位液面實時顯示裝置為浮動磁芯式高溫液位計,包括高溫浮子、高溫傳動機構(gòu)、高溫鐵磁性芯、高溫絕緣感應線圈、隔膜,其中高溫鐵磁性芯下端通過高溫傳動機構(gòu)連接高溫浮子,高溫鐵磁性芯外設有隔膜及高溫絕緣感應線圈。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述的沉淀杯包括活動連接的杯體和杯蓋,杯蓋上設有進液口,杯體上部設有排氣口、出液口,底部設有排污口,排氣口位于出液口之上。
5.根據(jù)權利要求I或2所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述的電子控制系統(tǒng)采用modbus-RTU主從控制結(jié)構(gòu),并設有遠程微機光隔離接口。
6.根據(jù)權利要求2所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述油氣氣室體積為蒸餾容器體積的五分之一,所述的液氣分離隔層為下表面均勻分布多根短管的隔板。
7.根據(jù)權利要求3所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述的傳動機構(gòu)為可以放大、相等或者縮小傳動位移比例的傳動機構(gòu)。
8.根據(jù)權利要求4所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述的分級處理裝置中的控制閥為電磁閥,其與蒸餾容器內(nèi)的溫度控制裝置通過電子控制系統(tǒng)聯(lián)動控制;所述沉淀杯上的進液口深入杯體內(nèi)且管口斜切,出液口連接虹吸管。
9.根據(jù)權利要求1、2或6所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于其結(jié)構(gòu)還包括有害氣體監(jiān)測報警系統(tǒng)和功率電氣防爆隔爆裝置。
10.根據(jù)權利要求1、2或6所述的數(shù)控溶劑油回收精煉儀,其特征在于所述的蒸餾容器的出氣管上設有旁通管路,并通過真空負壓泵與冷凝液化器連接。
專利摘要本實用新型屬于溶劑油回收裝置技術領域,具體涉及一種應用于油田化驗室的數(shù)控溶劑油回收精煉儀。其包括機體內(nèi)的工作系統(tǒng)及與其配合的電子控制系統(tǒng);所述的工作系統(tǒng)包括依次連接的原料油液裝置、蒸餾容器、冷凝液化器、成品油出油液分級處理裝置,本精煉儀具有安全環(huán)保、節(jié)能高效、數(shù)字化、自動化科學設計,微型框架結(jié)構(gòu),一體機全流程完成,具有國際技術領先水平,適用于油田化驗室廢棄120#-200#溶劑油循環(huán)再利用,收獲率達96%以上,剩余油渣儲存在大口桶內(nèi)作為鍋爐燃料在利用。
文檔編號C10G7/00GK202465601SQ20122005148
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權日2012年2月17日
發(fā)明者張洪岐, 曹俊芳, 蘇欲波, 薛善強, 陳鳳軒, 魏新宇 申請人:東營同博石油電子儀器有限公司