本發(fā)明涉及一種油污清理裝置,具體涉及一種海灣溢油清理裝置。
背景技術(shù):
目前的溢油回收清理技術(shù)和設備大部分是針對水面上的溢油;然而近年來國內(nèi)外發(fā)生的溢油事故說明,溢油并非總是浮在水面,一部分溢油會滯留在海底。例如,深水井噴溢出的重質(zhì)原油在高壓低溫環(huán)境下有很大部分會滯留在海底,由平臺井口下滲出的油泥漿也會存留在海底等等。目前針對海底溢油的回收清理多采用真空泵和水下人工采集技術(shù)將其回收清理,水下人工采集海底溢油需要專業(yè)潛水人員操作,并且勞動強度大、操作效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種能夠回收清理滯留在海底的溢油,并且操作方便、清理效率高的海灣溢油清理裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種海灣溢油清理裝置,包括:行走小車,行走小車包括車體及車輪,車體上設有若干噴口朝下的吹氣噴頭;以及旋轉(zhuǎn)清理式抽吸裝置,旋轉(zhuǎn)清理式抽吸裝置包括抽吸管道、轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)、通過水平軸套轉(zhuǎn)動設置在車體上的網(wǎng)筒及位于網(wǎng)筒外側(cè)的刷桿,所述網(wǎng)筒的兩端封閉,水平軸套與網(wǎng)筒同軸,且水平軸套貫穿網(wǎng)筒的兩端,所述水平軸套的內(nèi)側(cè)面上設有與網(wǎng)筒內(nèi)腔相連通的軸套過水口,所述轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)包括設置在車體上的轉(zhuǎn)接筒、設置在轉(zhuǎn)接筒外側(cè)面上并與水平軸套同軸的轉(zhuǎn)接孔及設置在轉(zhuǎn)接筒外側(cè)面上的轉(zhuǎn)接接口,所述水平軸套的第一端封閉,水平軸套的第二端穿過轉(zhuǎn)接孔并位于轉(zhuǎn)接筒內(nèi),且水平軸套的第二端開口,所述抽吸管道的一端與轉(zhuǎn)接接口相連接,所述轉(zhuǎn)接筒內(nèi)設有與水平軸套同軸的軸桿,軸桿通過連接件與水平軸套相連接,軸桿上并位于轉(zhuǎn)接筒內(nèi)設有驅(qū)動葉輪;所述刷桿與水平軸套的軸線相平行,刷桿上設有刷毛,刷毛的端部靠近或抵靠在網(wǎng)筒外側(cè)面上。
本方案的海灣溢油清理裝置針對滯留在海底的溢油,能夠回收清理滯留在海底的溢油,并且無需專業(yè)潛水人員操作,操作方便、清理效率高。
作為優(yōu)選,還包括吹氣式切換機構(gòu),所述網(wǎng)筒的內(nèi)腔中部設有將網(wǎng)筒內(nèi)腔分割成左腔體與右腔體的隔板,所述軸套過水口包括位于左腔體內(nèi)的左過水口和位于右腔體內(nèi)的右過水口;所述吹氣式切換機構(gòu)包括左進氣管道、右進氣管道、設置在車體上的切換缸體、設置在切換缸體內(nèi)側(cè)面上的缸體左限位塊與缸體右限位塊、滑動設置在切換缸體內(nèi)并位于缸體左限位塊與缸體右限位塊之間的左活塞和右活塞、連接左活塞與右活塞的活塞連桿、與左活塞相連接的活塞桿、設置在切換缸體外側(cè)面上的第一進氣接口、第一出氣接口、第二進氣接口和第二出氣接口、滑動設置在水平軸套內(nèi)用于封堵左過水口或右過水口的切換閥套以及與切換閥套相連接的閥套連桿;所述第一進氣接口與左活塞位于缸體左限位塊的相對兩側(cè),左進氣管道的一端與第一進氣接口相連接,所述第二進氣接口與右活塞位于缸體右限位塊的相對兩側(cè),右進氣管道的一端與第二進氣接口相連接,所述第一出氣接口與第二出氣接口位于缸體左限位塊與缸體右限位塊之間,所述車體上設有吹氣管道,所述吹氣噴頭設置在吹氣管道上,第一出氣接口與第二出氣接口分別通過排氣管道與吹氣管道相連通;所述活塞桿的端部穿過切換缸體的一端并位于切換缸體的外側(cè),所述閥套連桿的一端穿過水平軸套的第一端并位于水平軸套的外側(cè),所述活塞桿與閥套連桿通過外連桿相連接,所述刷桿通過刷桿連接桿與外連桿相連接。
作為優(yōu)選,當左活塞抵靠的缸體左限位塊上時:左過水口位于切換閥套的兩端之間,切換閥套封堵左過水口;當右活塞抵靠的缸體右限位塊上時:右過水口位于切換閥套的兩端之間,切換閥套封堵右過水口。
作為優(yōu)選,當左活塞抵靠的缸體左限位塊上時:第一出氣接口位于左活塞與右活塞之間,第二進氣接口與第二出氣接口位于右活塞的同一側(cè);當右活塞抵靠的缸體右限位塊上時:第二出氣接口位于左活塞與右活塞之間,第一進氣接口與第一出氣接口位于右活塞的同一側(cè)。
作為優(yōu)選,當左活塞抵靠的缸體左限位塊上時:刷桿與左腔體位于隔板的同一側(cè);當右活塞抵靠的缸體右限位塊上時:刷桿與右腔體位于隔板的同一側(cè)。
作為優(yōu)選,車體上設有初濾網(wǎng)板,所述吹氣噴頭位于初濾網(wǎng)板的下方,所述旋轉(zhuǎn)清理式抽吸裝置位于初濾網(wǎng)板的上方。
本發(fā)明的有益效果是:能夠回收清理滯留在海底的溢油,并且無需專業(yè)潛水人員操作,操作方便、清理效率高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的海灣溢油清理裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中a處的局部放大圖。
圖3是圖1中b處的局部放大圖。
圖中:行走小車1,初濾網(wǎng)板2,吹氣管道3、吹氣噴頭3.1,水平軸套4,網(wǎng)筒5,左過水口6a,右過水口6b,左腔體7a,右腔體7b,隔板8,轉(zhuǎn)接筒9,軸桿10,驅(qū)動葉輪11,轉(zhuǎn)接接口12,抽吸管道13,刷桿14,切換缸體15,閥套連桿16,刷桿連接桿17,活塞桿18,外連桿19,左進氣管道20,右進氣管道21,切換閥套22,第一進氣接口23,缸體左限位塊24,左活塞25,活塞連桿26,第一出氣接口27,右活塞28,第二出氣接口29,缸體右限位塊30,第二進氣接口31。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述:
如圖1所示,一種海灣溢油清理裝置,包括:行走小車1;旋轉(zhuǎn)清理式抽吸裝置;以及吹氣式切換機構(gòu)。
行走小車包括車體及車輪。車體上設有初濾網(wǎng)板2。初濾網(wǎng)板水平設置。車體上設有吹氣管道3。吹氣管道的兩端封閉。車體上設有若干噴口朝下的吹氣噴頭3.1,本實施例中吹氣噴頭設置在吹氣管道上,吹氣噴頭的進口與吹氣管道的內(nèi)腔相連通。吹氣管道和吹氣噴頭位于初濾網(wǎng)板的下方。
旋轉(zhuǎn)清理式抽吸裝置位于初濾網(wǎng)板的上方。旋轉(zhuǎn)清理式抽吸裝置包括抽吸管道13、轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)、通過水平軸套4轉(zhuǎn)動設置在車體上的網(wǎng)筒5及位于網(wǎng)筒外側(cè)的刷桿14。網(wǎng)筒的兩端封閉。網(wǎng)筒的外周面由過濾網(wǎng)構(gòu)成。水平軸套通過軸承轉(zhuǎn)動設置在車體上。水平軸套與網(wǎng)筒同軸,且水平軸套貫穿網(wǎng)筒的兩端。網(wǎng)筒的內(nèi)腔中部設有將網(wǎng)筒內(nèi)腔分割成左腔體7a與右腔體7b的隔板8,隔板與水平軸套的軸線相垂直。水平軸套的內(nèi)側(cè)面上設有與網(wǎng)筒內(nèi)腔相連通的軸套過水口,軸套過水口包括位于左腔體內(nèi)的左過水口6a和位于右腔體內(nèi)的右過水口6b。
刷桿與水平軸套的軸線相平行。刷桿的長度位于網(wǎng)筒的軸向長度的一半。刷桿上設有刷毛,刷毛的端部靠近或抵靠在網(wǎng)筒外側(cè)面上。
轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)包括設置在車體上的轉(zhuǎn)接筒9、設置在轉(zhuǎn)接筒外側(cè)面上并與水平軸套同軸的轉(zhuǎn)接孔及設置在轉(zhuǎn)接筒外側(cè)面上的轉(zhuǎn)接接口12。抽吸管道的一端與轉(zhuǎn)接接口相連接。水平軸套的第一端封閉。水平軸套的第二端穿過轉(zhuǎn)接孔并位于轉(zhuǎn)接筒內(nèi),且水平軸套的第二端開口。水平軸套的外側(cè)面與轉(zhuǎn)接孔的內(nèi)側(cè)面之間設有軸套密封圈。轉(zhuǎn)接筒內(nèi)設有與水平軸套同軸的軸桿10。軸桿通過連接件與水平軸套相連接。軸桿上并位于轉(zhuǎn)接筒內(nèi)設有驅(qū)動葉輪11。轉(zhuǎn)接孔與轉(zhuǎn)接接口位于驅(qū)動葉輪的相對兩側(cè)。
如圖1、圖2、圖3所示,吹氣式切換機構(gòu)包括左進氣管道20、右進氣管道21、設置在車體上的切換缸體15、設置在切換缸體內(nèi)側(cè)面上的缸體左限位塊24與缸體右限位塊30、滑動設置在切換缸體內(nèi)并位于缸體左限位塊與缸體右限位塊之間的左活塞25和右活塞28、連接左活塞與右活塞的活塞連桿26、與左活塞相連接的活塞桿18、設置在切換缸體外側(cè)面上的第一進氣接口23、第一出氣接口27、第二進氣接口31和第二出氣接口29、滑動設置在水平軸套內(nèi)用于封堵左過水口或右過水口的切換閥套22以及與切換閥套相連接的閥套連桿16。切換缸體水平設置。
左進氣管道的一端與第一進氣接口相連接。右進氣管道的一端與第二進氣接口相連接。第一進氣接口與左活塞位于缸體左限位塊的相對兩側(cè)。第二進氣接口與右活塞位于缸體右限位塊的相對兩側(cè)。第一出氣接口與第二出氣接口位于缸體左限位塊與缸體右限位塊之間。缸體左限位塊與右活塞位于左活塞的相對兩側(cè)。活塞桿與右活塞位于左活塞的相對兩側(cè)。第一出氣接口與第二出氣接口分別通過排氣管道與吹氣管道相連通。
活塞桿的端部穿過切換缸體的一端并位于切換缸體的外側(cè),活塞桿與切換缸體之間通過密封圈密封連接。閥套連桿的一端穿過水平軸套的第一端并位于水平軸套的外側(cè)。閥套連桿與水平軸套的第一端之間也通過密封圈密封連接?;钊麠U與閥套連桿通過外連桿19相連接。外連桿豎直設置。外連桿位于切換缸體的外側(cè),外連桿位于水平軸套的外側(cè)。刷桿通過刷桿連接桿17與外連桿相連接。
如圖1所示,當左活塞抵靠的缸體左限位塊上時:
左過水口位于切換閥套的兩端之間,切換閥套封堵左過水口,右過水口與水平軸套的內(nèi)腔相連通;第一出氣接口位于左活塞與右活塞之間,第二進氣接口與第二出氣接口位于右活塞的同一側(cè);刷桿與左腔體位于隔板的同一側(cè)。
當右活塞抵靠的缸體右限位塊上時:
右過水口位于切換閥套的兩端之間,切換閥套封堵右過水口,左過水口與水平軸套的內(nèi)腔相連通;第二出氣接口位于左活塞與右活塞之間,第一進氣接口與第一出氣接口位于右活塞的同一側(cè);刷桿與右腔體位于隔板的同一側(cè)。
本實施例的海灣溢油清理裝置的具體使用如下:
第一,通過繩索將海灣溢油清理裝置下放到海底,繩索的一端與車體相連接,另一端固定在清理船上。清理船上設有水泵和溢油回收槽。抽吸管道的上端與水泵的進口相連,水泵的出口通過排水管道與清理船上的溢油回收槽相連通;左進氣管道與右進氣管道的上端口留在清理船上。清理船通過繩索帶動行走小車在海底移動。
第二,先通過右進氣管道將高氣壓氣往吹氣管道內(nèi)吹氣(壓縮儲氣罐的出氣口與右進氣管道的上端口相連或高壓氣泵的出氣口與右進氣管道的上端口相連),并通過吹氣噴頭將高氣壓氣朝海底吹氣,攪動海底的溢油或油泥,將海底的溢油或油泥攪動起來。
在通過右進氣管道將高氣壓氣往吹氣管道內(nèi)吹氣的過程中:高氣壓氣先通過第二進氣接口進入切換缸體內(nèi),使左活塞與右活塞一同左移,直至左活塞抵靠的缸體左限位塊上為止,然后切換缸體內(nèi)的高氣壓氣通過第二出氣接口及排氣管道進入吹氣管道內(nèi)。當左活塞抵靠的缸體左限位塊上時:左過水口位于切換閥套的兩端之間,切換閥套封堵左過水口,右過水口與水平軸套的內(nèi)腔相連通;刷桿與左腔體位于隔板的同一側(cè)。
同時,水泵工作。由于此時,切換閥套封堵左過水口,右過水口與水平軸套的內(nèi)腔相連通,因而在水泵工作過程中:外界的海水及被攪動起來的溢油或油泥將經(jīng)過網(wǎng)筒的過濾后進入網(wǎng)筒的右腔體內(nèi),然后,依次通過右過水口、水平軸套內(nèi)腔、轉(zhuǎn)接筒內(nèi)腔和轉(zhuǎn)接接口進入抽吸管道,并通過抽吸管道將海底的溢油或油泥回收到清理船上的溢油回收槽中,實現(xiàn)回收清理滯留在海底的溢油。其中:初濾網(wǎng)板對攪動起來的溢油或油泥進行初次過濾,然后通過網(wǎng)筒進行二次過濾,有效避免大的雜質(zhì)被抽吸到清理船上。
在水流流經(jīng)轉(zhuǎn)接筒的過程中將帶動驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動,驅(qū)動葉輪通過軸桿與水平軸套帶動整個網(wǎng)筒旋轉(zhuǎn)。網(wǎng)筒旋轉(zhuǎn)過程中,刷桿的刷毛將對網(wǎng)筒的外周面進行洗刷清理,并且由于此時,刷桿與左腔體位于隔板的同一側(cè),即刷桿的刷毛將對網(wǎng)筒的左腔體外周面進行洗刷清理,而外界的海水及被攪動起來的溢油或油泥將經(jīng)過網(wǎng)筒的過濾后進入網(wǎng)筒的右腔體內(nèi)(未進入左腔體),也就是說,此時網(wǎng)筒的左腔體外周面不會受到抽吸力,這樣可以保證刷毛將網(wǎng)筒的左腔體外周面上的雜物進行較好的洗刷清理,使左腔體外周面的網(wǎng)孔保持暢通;而且可以有效避免網(wǎng)筒的左腔體外周面上洗刷下的雜質(zhì)被吸入網(wǎng)筒內(nèi),并一同被抽吸到清理船上的溢油回收槽內(nèi)。
第三,經(jīng)過一段時間后(例如1小時),操作者可以通過左進氣管道將高氣壓氣往吹氣管道內(nèi)吹氣(壓縮儲氣罐的出氣口與左進氣管道的上端口相連或高壓氣泵的出氣口與左進氣管道的上端口相連,此時,右進氣管道停止供氣),并通過吹氣噴頭將高氣壓氣朝海底吹氣,攪動海底的溢油或油泥,將海底的溢油或油泥攪動起來。
在通過左進氣管道將高氣壓氣往吹氣管道內(nèi)吹氣的過程中:高氣壓氣先通過第一進氣接口進入切換缸體內(nèi),使左活塞與右活塞一同右移,直至右活塞抵靠的缸體右限位塊上為止,然后切換缸體內(nèi)的高氣壓氣通過第一出氣接口及排氣管道進入吹氣管道內(nèi)。當右活塞抵靠的缸體左限位塊上時:右過水口位于切換閥套的兩端之間,切換閥套封堵右過水口,左過水口與水平軸套的內(nèi)腔相連通;刷桿與右腔體位于隔板的同一側(cè)。
由于此時,切換閥套封堵左過水口,右過水口與水平軸套的內(nèi)腔相連通,因而在水泵工作過程中:外界的海水及被攪動起來的溢油或油泥將經(jīng)過網(wǎng)筒的過濾后進入網(wǎng)筒的左腔體內(nèi),然后,依次通過左過水口、水平軸套內(nèi)腔、轉(zhuǎn)接筒內(nèi)腔和轉(zhuǎn)接接口進入抽吸管道,并通過抽吸管道將海底的溢油或油泥回收到清理船上的溢油回收槽中,實現(xiàn)回收清理滯留在海底的溢油。
同樣的,在水流流經(jīng)轉(zhuǎn)接筒的過程中將帶動驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動,驅(qū)動葉輪通過軸桿與水平軸套帶動整個網(wǎng)筒旋轉(zhuǎn)。網(wǎng)筒旋轉(zhuǎn)過程中,刷桿的刷毛將對網(wǎng)筒的外周面進行洗刷清理,并且由于此時,刷桿與右腔體位于隔板的同一側(cè),即刷桿的刷毛將對網(wǎng)筒的右腔體外周面進行洗刷清理,而外界的海水及被攪動起來的溢油或油泥將經(jīng)過網(wǎng)筒的過濾后進入網(wǎng)筒的左腔體內(nèi)(未進入右腔體),也就是說,此時網(wǎng)筒的右腔體外周面不會受到抽吸力,這樣可以保證刷毛將網(wǎng)筒的右腔體外周面上的雜物進行較好的洗刷清理,使右腔體外周面的網(wǎng)孔保持暢通;而且可以有效避免網(wǎng)筒的右腔體外周面上洗刷下的雜質(zhì)被吸入網(wǎng)筒內(nèi),并一同被抽吸到清理船上的溢油回收槽內(nèi)。
第四,經(jīng)過一段時間后(例如1小時),返回第二步,如此循環(huán),從而實現(xiàn)回收清理滯留在海底的溢油,并且無需專業(yè)潛水人員操作,操作方便、清理效率高。