F-200-Q10型上吸式专用浮油收集器*

□ 杨志坚 □ 侯春宇

1.抚顺矿业集团 页岩炼油厂 辽宁抚顺 113115

2.抚顺矿业集团有限责任公司 工程技术研究中心 辽宁抚顺 113008

作为煤炭伴生品——油母页岩已成为一种可替代石油的能源，已经被重新重视起来。但是，在页岩炼制过程中，气态产物需要经冷凝回收系统转变成液态页岩油后，再经隔油处理等过程，才能生产出合格的成品页岩油。在这个过程中，漂浮在油水分离池、高浓池表面上的页岩油在池内停留时间越长，对池水的污染越严重；对后续的干馏污水的吹脱、生化处理等在达到国家允许的三级排放指标过程中需要的时间越长，难度越大。与空气接触页岩油中的挥发酚排放量也会增大，对周边的空气环境产生的污染也就相对严重。

页岩油厂以往的做法就是将吸油泵直接接到集油池内，开动油泵后回收。这样做的结果使大量的水也被抽走，造成生产用水缺失，还需进行二次脱水处理。

F-200-Q10型上吸式浮油收集器是专门为页岩炼油厂在生产过程中收集高浓池、油水分离池表面上的浮油及海上产生漏油事故时所收集的石油而专门设计的新产品。

1 浮油收集器的结构原理及参数

1.1 浮油收集器的结构

浮油收集器是由集油器1、浮箱2、压缩空气（或蒸汽）导入管路3、进出气管4、进水管5、骨架6、吸油管7等组成（见图1所示）。

图1 F-200-Q10型上吸式浮油收集器

1.2 工作原理

该收集器包括相互连接的集油斗和多个浮箱，其特点是：浮箱均布在集油斗的外侧，集油斗的底部中心位置设有上端与吸油管连接的吸油口。在吸油口上部，沿集油斗内壁一周设有与进气管相通的横向布气管，该布气管的下部分布有多个喷气嘴。

使用时先将吸油口及进气管分别与罗茨油泵和送气装置连接，然后利用加置配重块等方法使该收集器下沉，使浮油从上部进入集油斗内。此时送气装置开始送风，浮油在其四周喷气嘴喷气吹动下聚积在吸油口处，然后开启罗茨油泵将浮油吸出。收集器结构简单、坚固轻巧，操作简单，造价低廉。不会出现生产用水缺失、需要进行二次脱水处理等问题，减少了运行成本，提高了经济效益，适用于静态或中速流动的浮油回收。

1.3 标准配置

上吸式浮油收集器是专门为页岩炼油厂在生产过程中收集池表面上的浮油而设计的，完全采用防腐不锈钢制作，总重460 kg，可收集7 mm以上厚度的池内流动浮油（吸油深度可在7～50 mm范围内调整），可配备流量5～50 m3/h，吸程高度5 m的罗茨油泵。收集方式为上吸式，吸油量每小时在4.45～45 t（可根据产量配备油泵进行调整）。一般情况下，页岩炼油厂一部炉每小时可产油约5 t左右，可配备5～10 m3/h变频罗茨油泵，这样可以将新产生的页岩油浮油连续不断地在最短的时间内输送到油品处理罐内。使用浮油收集器收集池内浮油不受池内液面高度变化影响，不需经过隔油处理，可以直接将浮油收集输送到指定地点，缩短了页岩油在池内停留的时间，减小了页岩油对水和空气的污染。

由于抚顺页岩油常温下凝固的特点，收集器专门设计了蒸汽管，通入蒸汽后使页岩油变成液态，利于收集。蒸汽管还可以通入气体使页岩油聚集于吸油管附近，利于回收。

2 经济效益及社会效益

F-200-Q10型上吸式专用浮油收集器可通过自身所受的浮力调节，总是能与浮油液面保持一致进行收油，一次开动就可完成全天的回收任务，每次约1 h。F-200-Q10型上吸式专用浮油收集器每小时回收浮油约10 m3，回收效率能够达到90%以上，而且投放、操作、维修极其简单，设备的制作也很简捷。能够适应很恶劣的现场情况，配套设备只需一台罗茨油泵就可实施工作。此设备适用于与油厂相似的洗涤池、高浓池、集油池、气浮池的现场表面浮油收集。本项目已获得了国家实用新型专利，专利号：201220150149.4。

该收集器的投入使用，不仅增加了页岩油的回收率，减少页岩油的损失，而且本装置减少了工业用水的大量使用，减少了页岩油中的挥发酚排放量，对周边的空气环境的污染也大大降低，在取得一定的经济效益的同时也提升了社会效益。

［1］ 成大先.机械设计手册［M］.北京：化学工业出版社，2006.

［2］ 曾正明.机械工程材料手册［M］.北京：机械工业出版社，2004.

［3］ 刘鸿文.材料力学［M］.北京：高等教育出版社，2002.