柴油机柴油回收再利用装置

朱德义　刘　淼　周　京

（1.大庆钻探钻井工程服务公司；2.大庆油田化工集团；3.大庆油田有限责任公司井下作业分公司）



柴油机柴油回收再利用装置

朱德义1刘淼2周京3

（1.大庆钻探钻井工程服务公司；2.大庆油田化工集团；3.大庆油田有限责任公司井下作业分公司）

190/2000系列柴油机由济南柴油机股份有限公司生产，该柴油机应用广泛，在启动和运转的过程中会排出一些干净的柴油和污油，无法进行回收，只能排到室外。为了避免环境污染和能源浪费，设计制造了190/2000系列柴油机柴油回收再利用装置。该装置具有2个主要功能：将污油进行集中回收处理，避免污油造成环境污染；将干净的柴油进行集中回收，再将其注入到柴油机燃油供给系统中，实现能源再利用。

柴油回收再利用液位控制继电器220 V自吸式柴油防爆泵

该装置适用于钻井用190系列和2000系列柴油机，可以将干净的柴油重新注入到柴油机中，达到能源再利用的目的；较脏的污油通过回油箱进行回收，集中排放，有利环保。

1　装置原理及结构

190/2000系列柴油机柴油回收再利用装置采用220 V自吸式柴油防爆泵作为动力，通过液位控制继电器的上浮子和下浮子上下运动，控制柴油泵的运转与关闭：当上浮子上浮到一定位置时，柴油泵运转，集油箱里的柴油被抽出；随着柴油液面的下降，当下浮子下降到一定位置时，柴油泵关闭，回油箱里的污油通过阀门集中处理排放。

190/2000系列柴油机柴油回收再利用装置主要由4部分组成。

1）190/2000系列柴油机上回油管路共有4套，分别是高压油泵放气塞、喷油器回油管线、柴油滤清器放气管线、高压油泵座底部的污油排放管线。使用该装置前，无论排出的是干净柴油还是污油都直接排入地下，为了回收利用需要对管线进行改进。首先，要改进高压油泵放气塞。原有的放气塞只安装在高压油泵出油2端，启动柴油机时，需要将高压油泵内的空气通过放气塞排出，但是排气不彻底，排气时间长，启动柴油机困难。排出的油和空气直接排入地下，无法回收；因此，在高压油泵进、出油端安装单向阀，通过软管将放出的柴油进行回收，利用高压油泵进、出油端同时排气，达到排气时间短、排气彻底，柴油机容易启动的目的。其次，通过对高压油泵排油气管路、喷油器排油管路、柴油滤清器排油气管路的合理组合，制作1套干净柴油回油管路，再将干净的柴油注入到集油箱中。最后，高压油泵座底部较脏的污油通过软管连接到回油箱中，集中处理。回油管路的设计与安装见图1。

图1　柴油机柴油回收再利用装置回油管路（干净的柴油通过塑料管和铁管流入集油箱）

2）柴油机产生的污油和干净多余的柴油分别通过回油箱和集油箱进行收集，并集中处理。2个箱中分别安装放油阀，可以将箱内的油放出；箱里面焊有1层斜隔板，放油阀在最低位置处，这样可将油放净。为了保证进油通畅，箱上安装通气孔。箱底部2侧焊有固定块，用于固定箱体；箱上面焊有把手，便于搬运。回油箱和集油箱有上盖，可以观察箱内油位情况并便于检修。回油箱、集油箱的设计与制作见图2。

图2　190/2000系列柴油机柴油回收再利用装置（左半部分为回油箱，右半部分为集油箱）

3）供油电路由油泵、液位控制器、中间继电器、控制开关组成。控制开关分自动、停止2个挡位。当扳至自动位置时，装置处于自动状态，通过液位控制继电器的上浮子和下浮子运动，控制柴油泵的运转与关闭：当上浮子上升到一定位置时，油泵运转，柴油被抽出；当下浮子下降到一定位置时，油泵停止运转，保护油泵，防止油泵空转。供油电路的设计［1］与安装见图3。

图3　190/2000系列柴油机柴油回收再利用装置电路图

4）供油管线设计与安装。回收到集油箱里的柴油通过供油管线重新注入到柴油机进油管线中，供油管线1端与油泵连接，另1端通过三通与柴油机管线连接。为了防止柴油回流到集油箱中，在柴油机进油管线接头处安装有单向阀，保证柴油只能单向供给，供油管线均采用耐油耐压的胶管，保证供油安全畅通。

2　经济效益分析

190/2000系列柴油机柴油回收再利用装置分为污油回收和干净柴油回收再利用2部分。污油回收是对喷油泵、泵座里污油进行回收，该污油不能再利用，以前只能就地排放，现在通过该装置可以将污油集中回收到回油箱，集中处理，保护环境。

190/2000系列柴油机干净柴油回收再利用装置既可以应用于井队生产用柴油机，也可以应用于柴油机维修单位。干净的柴油回收到集油箱，通过柴油泵进行循环再利用。

2.1用于井队生产用柴油机

井队生产用的190/2000系列柴油机主要用于动力机和发电机。柴油机在启动前，需要将柴油机燃油供给系统中的空气排空，便于柴油机启动，每次排空需要耗费柴油约4 L。柴油机启动后，由喷油器排出的纯净柴油每小时约0.1 L，井队通常连续24 h运转，每月按运转30 d计算，共可回收柴油76 L［2］。

每年按12个月计算，共可节约柴油912 L，每升按7元计算，共计节约6384元。

2.2用于柴油机维修单位

维修单位启动柴油机次数较多，以前柴油机通过泵上的排气塞排气，排气塞放气头部直径约3 mm，排气时间长，排气不彻底；有时需要将排气塞卸下进行排气，由此造成柴油浪费，每次排气耗油量约多出5 L。修理过程中只要是更换或维修了柴油机燃油供给系统的部件，启动之前就必须对管路进行重新排气。维修单位常年进行修理，每台柴油机平均需要排油10 L，按每年能够修理100台柴油机计算，每年可节约柴油1000 L，每升按7元计算约可节约7000元。

3　应用前景

该装置属于石油钻井的配套装置，应用于190系列和2000系列柴油机中，通过使用能够达到对干净的柴油进行回收再利用和对污油进行集中回收的预期目标。

4　结论

该装置能够保护环境，把排出的干净柴油进行再利用，节约了能源，具有较高的经济效益和社会效益。该成果已于2015年6月10日获得中华人民共和国国家知识产权局实用新型专利，专利号：ZL201520012666.9。

［1］傅成昌，赵世范.190系列柴油机使用维护手册［M］.济南：山东科学技术出版社，2004：212-235.

［2］邓星钟，朱承高.机电传动控制［M］.武汉：华中科技大学出版社，2005：158-172.

10.3969/j.issn.2095-1493.2015.12.010

2015-08-11）

朱德义，1995年毕业于长春汽车工业高等专科学校（柴油机维修专业），从事柴油机维修工作，E-mail：1109489647@qq. com，地址：吉林省松原市大庆钻探钻井工程服务公司，138000。