本發(fā)明涉及儲油罐技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種儲油罐除水裝置。

背景技術(shù)：

微生物生長和繁殖形成了粘液狀包含無機(jī)和有機(jī)碎片的生物膜。在油罐頂部、燃料中、油罐底部與水界面處及所有的系統(tǒng)表面都可能形成生物膜。水活性在油水等界面處最大，因此界面處最有可能形成微生物群或生物膜。

微生物污染產(chǎn)生的生物膜群體直接參與腐蝕作用，導(dǎo)致油罐和管道的微孔泄漏。硫酸鹽還原菌和其它厭氧菌消耗氫離子，加速腐蝕反應(yīng)。硫酸鹽還原菌產(chǎn)生的硫化氫使燃料酸化，導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生腐蝕作用；厭氧菌產(chǎn)生的低分子量的甲酸、乙酸、乳酸等有機(jī)酸加速了金屬表面的腐蝕過程。

微生物污染另一個特征是過濾器堵塞。當(dāng)生物群體被傳送到燃料系統(tǒng)和被過濾介質(zhì)捕獲時，它們能限制流速。污染嚴(yán)重時，過濾組件的外表面上的大量的粘液。另外，微生物污染物可能在過濾介質(zhì)上繁殖，在過濾介質(zhì)孔中形成的生物聚合物，最終會堵塞過濾器。

微生物通常在油罐罐底和管線低凹部位存水的地方生長，如果大量繁殖會形成沉積物并產(chǎn)生甲酸等低分子量有機(jī)酸代謝產(chǎn)物，微生物污染嚴(yán)重時最直接的危害是導(dǎo)致燃油變質(zhì)，影響其性能指標(biāo)，表現(xiàn)為燃料酸值、實(shí)際膠質(zhì)、腐蝕、粘度和密度、穩(wěn)定性等性質(zhì)的變化，并且變色、產(chǎn)生H2S有毒氣體，影響安全性。

在儲運(yùn)和使用過程中微生物污染主要以腐蝕和堵塞兩種方式對燃油及燃油系統(tǒng)造成危害。它們在油箱底部、儲油罐罐底及輸油管線低凹部位存水的地方生長繁殖，形成團(tuán)簇結(jié)構(gòu)，體積增長非?？?，導(dǎo)致輸油管道和過濾系統(tǒng)堵塞。

軍隊(duì)儲油罐油品基本上要保存長達(dá)十五年，油品在靜置一段時間后，由于油面會接觸到空氣中的水分，水分的存在就會是油品的微生物滋生，產(chǎn)生對油品有危害的反應(yīng)物，一旦因需要使用時，會對航空器產(chǎn)生危害，直接影響戰(zhàn)斗效率的輸出。

煉廠剛生產(chǎn)出來的燃料油經(jīng)過高溫?zé)捴剖菬o菌的，但微生物遍布于周圍環(huán)境，很容易進(jìn)入燃油系統(tǒng)中，因此在煉油廠油罐、輸送系統(tǒng)、終端油庫儲罐以及用戶的使用過程都可能產(chǎn)生微生物污染。

在煉廠燃油儲罐中，空氣中飽和的水蒸汽會在溫度降低時不斷冷凝進(jìn)入燃油中，燃油中的微量水也會在溫度降低時冷凝而附著在罐壁上，最后沉降到罐底。油罐的通氣孔會吸收空氣中的濕氣并凝結(jié)進(jìn)入罐中，油罐中也可能進(jìn)入雨水。燃油抽取時產(chǎn)生了局部的真空，將花粉、粉塵及其他攜帶微生物的顆粒物通過通氣孔帶進(jìn)油罐。煉廠儲油罐是燃油處理過程中微生物污染顯著發(fā)生的第一階段。在煉油廠油罐中，隨著水分的累積，在罐中形成油層和水層，微生物通常在燃油和水之間的界面生長。

在通過油輪或管道運(yùn)輸過程中，水通過冷凝被引入。在油罐或管線表面會形成生物薄膜，夾雜水、無機(jī)顆粒及營養(yǎng)物質(zhì)支持生物膜的生長，這種生物膜可以從船艙表面脫落，并被攜帶到終端用戶的儲罐中。到達(dá)燃料罐后，微生物可能粘附于罐的上壁或者經(jīng)過產(chǎn)品沉降到底部。一些微生物可能粘附在罐壁上，而其他的可能沉積在燃料/水分界面。大部分微生物的生長和活動發(fā)生在油水交界處。油罐底部有最明顯的油水交界面。油罐內(nèi)壁表面上也有大面積的油水交界面。

在油庫或用戶的終端儲罐，在燃油從儲罐抽取之前，微粒包括生物膜絮狀物沉降到沉積物或淤泥中。當(dāng)燃油周轉(zhuǎn)的快,加油頻繁，由于沉降時間減少，增加了燃油中帶有微生物的可能性。但是軍隊(duì)?wèi)?zhàn)略儲藏油罐儲存期長達(dá)十五年，因此微生物出現(xiàn)后所帶來的危害非常大。

微生物生長需要水和營養(yǎng)物質(zhì)。燃料系統(tǒng)有微生物成長和繁殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)和水，微生物在燃料系統(tǒng)中可以生長。

水分是微生物生長繁殖的必需條件之一，是微生物細(xì)胞的主要組分；微生物生長除需要水外，還需要營養(yǎng)物質(zhì)，營養(yǎng)物質(zhì)包括碳、氫、氧、氮、硫和磷常量營養(yǎng)素，還包括鈣、納、鉀、鐵、鎂、錳、銅、鈷、鎳以及其他金屬元素的微量營養(yǎng)素，這些元素大部分在燃料中已經(jīng)存在。燃油中微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì)主要來自以下幾個方面：空氣中的水及雨水等多種來源的水進(jìn)入燃料系統(tǒng)，提供給微生物生長和繁殖所必需的水分，它們聚集在燃料系統(tǒng)中有水的地方，從水層中獲得必需的微量元素。代謝作用也會產(chǎn)生更多的水，促進(jìn)微生物繁殖。由于涉及國防安全，國外相關(guān)技術(shù)設(shè)備和手段報道不多，目前知道航空燃油系統(tǒng)中的主要污染微生物如下。主要細(xì)菌：假單孢桿菌(Pseudomonas)、弧菌(Vibrio)、芽孢桿菌(Bacillus)；主要霉菌：樹脂枝孢霉(Cladosporium resinal)、擬青霉(Paccilomyces varioti)、土青霉(Penicillium argillaceum)、煙曲霉(Aspergillus fumigatus)；主要酵母菌：紅酵母(Rhodotorula)、假絲酵母(Candida)、球擬酵母(Torulopsis)油罐中所含少量水分會慢慢析出，分層，由于水分子有氫鍵作用，水分子和水分子以氫鍵方式相互締合，形成復(fù)雜的締合體，該締合體足夠大時，因表面張力作用收縮形成微小的滴液，滴液繼續(xù)生長，依靠兩相間的密度差慢慢地沉入容器底部，因此儲油罐的油品含水問題若得不到合理解決，將影響國家國防安全。

目前，大型儲油罐一般采用切水器進(jìn)行油水分離，將油罐底層沉積的大量水分排出。當(dāng)儲油罐，僅存在少量水，若利用切水器，一方面不能有效地將水分完全排出，另一方面排水的含油量較高，不僅造成油品浪費(fèi)，而且污染環(huán)境，存在極大的安全隱患。同時由于有的微生物嗜油后會產(chǎn)生表面活性劑，使油品乳化，乳化后油品等級將大幅度降低。因此儲油罐中除切水器除水外，或者將油品導(dǎo)出通過油水分離器進(jìn)行分離，此過程中的動力來源是電力，對油品來講有潛在的不安全因素。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種儲油罐除水裝置，解決儲油罐中含水的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來具體實(shí)現(xiàn)：

儲油罐除水裝置，包括：

油罐過濾分離器，在罐體底部設(shè)有粗油進(jìn)油管，用于對通過所述粗油進(jìn)油管進(jìn)入油罐過濾分離器的罐體內(nèi)部的含水的油液進(jìn)行油水分離；

浮球裝置，浮球裝置的入口與所述過濾分離器頂部的出液口連接，并且通過虹吸裝置將進(jìn)入浮球裝置內(nèi)的油液通過虹吸裝置排出。

優(yōu)選地，所述有關(guān)過濾分離器的罐體內(nèi)設(shè)有上層隔板和下層隔板，由上層隔板、下層隔板和罐體的內(nèi)壁之間形成分離空間，所述下層隔板的下方與罐體之間形成收集空間，在所述上層隔板的上方與罐體之間形成緩沖空間；所述粗油進(jìn)油管與所述分離空間連通，并在所述罐體內(nèi)設(shè)有：

親水斥油過濾網(wǎng)筒，所述親水斥油過濾網(wǎng)筒的頂部為盲筒結(jié)構(gòu)，底部具有出口并且底部的出口穿過所述下層隔板，與下層隔板下方的收集空間，用于對含水油液進(jìn)行過濾，使水通過而使不通過，并將水導(dǎo)入到下層隔板下方的收集空間；

親油斥水過濾網(wǎng)，設(shè)在所述上層隔板上，使上層隔板下方的分離空間通過所述親油斥水過濾網(wǎng)與上層隔板上方的緩沖空間連通，用于對含水油液進(jìn)行過濾，使油通過而使水不通過；

所述罐體內(nèi)還設(shè)有：

分子篩，用于允許分子篩內(nèi)部的水分子通過分子篩進(jìn)入分子篩外部的空間，所述分子篩呈筒形形狀，并且分子篩的上端開口與所述上層隔板密封連接，分子篩的下端開口于所述下層隔板密封連接，并且所述分子篩將所述親水斥油過濾網(wǎng)筒容置于其中，同時所述親油斥水過濾網(wǎng)置于所述分子篩的上端開口與所述上層隔板密封連接圍成的區(qū)域內(nèi)。

所述分子篩外側(cè)的分離空間內(nèi)還設(shè)有固體吸附材料，所述固體吸附材料，用于對經(jīng)過分子篩的水分子進(jìn)行吸附。

所述罐體內(nèi)還設(shè)有導(dǎo)水管，所述導(dǎo)水管穿過所述下層隔板，下端位于收集空間并且靠近罐體的底部，上端位于分離空間，并且連通至所述分子篩與罐體之間的空間。

所述罐體的底部設(shè)有進(jìn)液管路，所述進(jìn)液管路與所述親水斥油過濾網(wǎng)的底部連通，所述親水斥油過濾網(wǎng)的頂部與所述親油斥水過濾網(wǎng)連通，所述分子篩設(shè)置在所述親水斥油過濾網(wǎng)的外部，并且所述固體吸附材料填充在所述分子篩與所述罐體的內(nèi)壁之間。

優(yōu)選地，所述浮球裝置與所述虹吸裝置通過虹吸排液器連接。

優(yōu)選地，所述浮球裝置的底部與所述油罐過濾分離器的導(dǎo)流管連通，并在連通通道上設(shè)有單向閥，以控制所述油罐過濾分離器中的油液只能單向流向所述浮球裝置內(nèi)部。

優(yōu)選地，所述浮球裝置的頂部設(shè)有進(jìn)氣口，并且在進(jìn)氣口內(nèi)設(shè)有單向閥。

優(yōu)選地，所述浮球裝置內(nèi)部通過第二隔板分隔成外腔和內(nèi)腔，其中所述外腔位于上部，內(nèi)腔位于下部，內(nèi)腔的中心呈向上凸起，并且所述內(nèi)腔通過進(jìn)氣管路與進(jìn)氣口連通。

優(yōu)選地，在所述外腔上設(shè)有集液槽，所述集液槽的頂部設(shè)有虹吸排液器，所述虹吸排液器穿過所述第二隔板進(jìn)入內(nèi)腔中。

優(yōu)選地，所述內(nèi)腔中設(shè)有彈簧、第一活塞、第二活塞，其中第一活塞與第二活塞連接，所述彈簧與第二活塞的底部連接。

本發(fā)明除水時將儲油罐中的水分子水分安全簡便地分離出來,可在油罐外接排污口上使用。本發(fā)明將水分子從外界進(jìn)到油罐后尚未形成大規(guī)模水集結(jié)前，通過本裝置的內(nèi)循環(huán)中油水分離過程，將水分離集中在本裝置的罐體中，并通過分子篩和高分子固化劑將水吸附，到分子篩和固化劑失效，部分水集結(jié)起來后，通過壓力表表現(xiàn)出來，再講本裝置取出，跟換高分子固化劑和對分子篩除水，同時本裝置的外來動力室空氣或者氮?dú)?，使用氮?dú)馐菧p少空氣中氧分子，加氣裝置前有空氣干燥器和引流泵，減少罐體的壓力盒節(jié)約氮?dú)猓M(jìn)一步才有中空油水分離，利用康達(dá)效應(yīng)Coanda Effect將隔離的水分子沿著錐形濾網(wǎng)滴入呈錐狀的中空管中。

附圖說明

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是浮球裝置的的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是儲油罐的罐體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是儲油罐除水裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1-3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種儲油罐除水裝置，包括：

油罐過濾分離器10，在罐體底部設(shè)有粗油進(jìn)油管19，用于對通過所述粗油進(jìn)油管19進(jìn)入油罐過濾分離器10的罐體內(nèi)部的含水的油液進(jìn)行油水分離；

浮球裝置20，浮球裝置20的入口與所述過濾分離器10頂部的出液口連接，并且通過虹吸裝置30將進(jìn)入浮球裝置20內(nèi)的油液通過虹吸裝置30排出。

優(yōu)選地，所述有關(guān)過濾分離器10的罐體內(nèi)設(shè)有上層隔板16和下層隔板18，由上層隔板16、下層隔板18和罐體的內(nèi)壁之間形成分離空間，所述下層隔板18的下方與罐體之間形成收集空間，在所述上層隔板的上方與罐體之間形成緩沖空間；所述粗油進(jìn)油管19與所述分離空間連通，并在所述罐體內(nèi)設(shè)有：

親水斥油過濾網(wǎng)筒11，所述親水斥油過濾網(wǎng)筒11的頂部為盲筒結(jié)構(gòu)，底部具有出口并且底部的出口穿過所述下層隔板18，與下層隔板18下方的收集空間，用于對含水油液進(jìn)行過濾，使水通過而使不通過，并將水導(dǎo)入到下層隔板18下方的收集空間；

親油斥水過濾網(wǎng)12，設(shè)在所述上層隔板16上，使上層隔板16下方的分離空間通過所述親油斥水過濾網(wǎng)12與上層隔板16上方的緩沖空間連通，用于對含水油液進(jìn)行過濾，使油通過而使水不通過；

所述罐體內(nèi)還設(shè)有：

分子篩13，用于允許分子篩13內(nèi)部的水分子通過分子篩13進(jìn)入分子篩13外部的空間，所述分子篩13呈筒形形狀，并且分子篩13的上端開口與所述上層隔板16密封連接，分子篩的下端開口于所述下層隔板18密封連接，并且所述分子篩13將所述親水斥油過濾網(wǎng)筒11容置于其中，同時所述親油斥水過濾網(wǎng)12置于所述分子篩13的上端開口與所述上層隔板16密封連接圍成的區(qū)域內(nèi)。

所述分子篩13外側(cè)的分離空間內(nèi)還設(shè)有固體吸附材料14，所述固體吸附材料14，用于對經(jīng)過分子篩的水分子進(jìn)行吸附。

所述罐體內(nèi)還設(shè)有導(dǎo)水管17，所述導(dǎo)水管17穿過所述下層隔板18，下端位于收集空間并且靠近罐體的底部，上端位于分離空間，并且連通至所述分子篩13與罐體之間的空間。

所述罐體的底部設(shè)有進(jìn)液管路，所述進(jìn)液管路與所述親水斥油過濾網(wǎng)的底部連通，所述親水斥油過濾網(wǎng)的頂部與所述親油斥水過濾網(wǎng)連通，所述分子篩設(shè)置在所述親水斥油過濾網(wǎng)的外部，并且所述固體吸附材料填充在所述分子篩與所述罐體的內(nèi)壁之間。

優(yōu)選地，所述罐體的內(nèi)部還設(shè)有頂隔板15，所述頂隔板15位于所述上層隔板16的上方，所述頂隔板15與導(dǎo)流管101連通。

優(yōu)選地，所述浮球裝置20與所述虹吸裝置30通過虹吸排液管21連接。

優(yōu)選地，所述浮球裝置20的底部與所述油罐過濾分離器10的導(dǎo)流管101連通，并在連通通道上設(shè)有單向閥，以控制所述油罐過濾分離器10中的油液只能單向流向所述浮球裝置20內(nèi)部。

優(yōu)選地，所述浮球裝置的頂部設(shè)有進(jìn)氣口，并且在進(jìn)氣口內(nèi)設(shè)有單向閥22，并且所述單向閥通過閥桿與浮球29連接，由所述浮球29通過閥桿控制所述單向閥22的開閉。

優(yōu)選地，所述浮球裝置內(nèi)部通過第二隔板23分隔成外腔和內(nèi)腔，其中所述外腔位于上部，內(nèi)腔位于下部，內(nèi)腔的中心呈向上凸起，并且所述內(nèi)腔通過進(jìn)氣管路與進(jìn)氣口連通。

優(yōu)選地，在所述外腔上設(shè)有集液槽24，所述集液槽24頂部設(shè)有虹吸排液器24，所述虹吸排液器25穿過所述第二隔板進(jìn)入內(nèi)腔中。

優(yōu)選地，所述內(nèi)腔中設(shè)有彈簧28第一活塞26、第二活塞27，其中第一活塞26與第二活塞27連接，所述彈簧28與第二活塞27的底部連接。

本發(fā)明除水時將儲油罐中的水分子水分安全簡便地分離出來,可在油罐外接排污口上使用。本發(fā)明將水分子從外界進(jìn)到油罐后尚未形成大規(guī)模水集結(jié)前，通過本裝置的內(nèi)循環(huán)中油水分離過程，將水分離集中在本裝置的積水罐中，并通過分子篩和高分子固化劑將水吸附，到分子篩和固化劑失效，部分水集結(jié)起來后，通過壓力表表現(xiàn)出來，再講本裝置取出，跟換高分子固化劑和對分子篩除水，同時本裝置的外來動力室空氣或者氮?dú)?，使用氮?dú)馐菧p少空氣中氧分子，加氣裝置前有空氣干燥器和引流泵，減少罐體的壓力盒節(jié)約氮?dú)?，進(jìn)一步才有中空油水分離，利用康達(dá)效應(yīng)Coanda Effect將隔離的水分子沿著錐形濾網(wǎng)滴入呈錐狀的中空管中。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。