基于PLC系统控制的智能油田作业现场环保污油回收装置

摘要

本发明公开了基于PLC系统控制的智能油田作业现场环保污油回收装置，解决污油回收效率不高、能源浪费的问题，包括外壳、第一分离区及第二分离区，所述外壳的装置内部左右两端分别设置有第一分离区和第一进液口，所述第一分离区与外壳的左壁内表面固定连接，所述第一分离区的右壁底部通过第一通管与第二分离区相连通，所述第一分离区包括了第一进液口、转动筒、吸油棉、第一重力感应器及固定棒，所述第二分离区包括了第一收集箱体及第二收集箱体，所述第一收集箱体经过第二通管与第二收集箱体相连，本发明具有双重分离效果，分离效率高，从而具有更高的回收效率，实现热能的二次利用，代替了人工，大大节省了人力成本，具有推广价值。

说明书

技术领域

本发明涉及污油处理设备技术领域，具体是基于PLC系统控制的智能油田作业现场环保污油回收装置。

背景技术

随着社会的不断发展，国家对环境越来越重视，而如何将生产过程中产生的污油如何进行回收利用，成了一个技术难题。

中国专利“CN207713449U”公开了一种高效污油回收装置。包括支架、离心盘和隔离盖，所述离心盘为空心圆柱状，中部设置有转轴二，转轴二通过的底部通过轴承二与支架相连，转轴二由电机二带动；所述隔离盖设置于离心盘上方，隔离盖为空心圆柱状，且隔离盖上的侧壁一与离心盘上的侧壁二相向设置；隔离盖顶部中央设置有转轴一等；通过离心盘的转动，使含有污油的废水在离心盘内做离心运动，从而将油和水进行分离，可以高效的对油和水进行分离，极大的提高了废水的处理效率。但是该专利“CN207713449U”仅有一次分离效果，无法保证分离完全，分离出的水中仍然含有油，难以解决。

发明内容

本发明的目的在于提供基于PLC系统控制的智能油田作业现场环保污油回收装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于PLC系统控制的智能油田作业现场环保污油回收装置，包括外壳、第一分离区及第二分离区，所述外壳的装置内部左右两端分别设置有第一分离区和第一进液口，所述第一分离区与外壳的左壁内表面固定连接，所述第一分离区的右壁底部通过第一通管与第二分离区相连通，所述第一分离区包括了第一进液口、转动筒、吸油棉、第一重力感应器及固定棒，所述第二分离区包括了第一收集箱体及第二收集箱体，所述第一收集箱体经过第二通管与第二收集箱体相连。

作为本发明进一步的方案：所述第一分离区的底部竖直截面为直接梯形，所述第一分离区的右壁设置有第二铰接门。

作为本发明进一步的方案：所述转动筒从上端往下2/3处设置有通孔，所述转动筒的上端设置有第一进液口，所述转动筒内部设置有第三通管，所述第三通管的上端贯穿第一分离区的顶部与第二进液口相连通，所述第二进液口设置于外壳的顶部外表面左端，所述第一分离区的顶部中间设置有可拆卸连接的固定棒，所述固定棒的下端延伸至转动筒的底部并套设有吸油棉，所述转动筒的左壁外表面底部设置有固定连接的第一重力感应器，所述转动筒的底部与转动杆的上端连接，所述转动杆贯穿第一分离区的底部并能够相对第一分离区转动，所述的下端与第一电机的上端固定连接，所述第一电机的下端与外壳的底部内表面左侧固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述外壳的底部内表面于第一电机的右侧、第二分离区的左侧设置有PLC控制器，所述PLC控制器外接计算机。

作为本发明进一步的方案：所述第一收集箱体的底部下方设置有第一加热装置，所述第一收集箱体的底部设置有第二重力感应器。

作为本发明进一步的方案：所述外壳的顶部右侧设置有太阳能板，所述外壳的右壁设置有第一铰接门，所述外壳的底部设置有支撑腿，所述支撑腿为四个，均布于外壳的底部四角，所述支撑腿的下方设置有滚轮，所述滚轮为带有刹车的万向轮装置，所述外壳的右壁于第一铰接门的上方设置有控制面板。

作为本发明进一步的方案：第二分离区替换为所述第三分离区，所述第三分离区包括了搅拌区、第二电机及第三收集箱体，所述第二电机设置于第三分离区的底部左侧，所述第二电机的输出轴贯穿搅拌区的底部与搅拌杆固定连接，所述搅拌杆外侧设置有固定连接的螺旋搅拌叶。

作为本发明进一步的方案：所述空心区周壁内设置有容纳水的空腔，所述实心区的左壁设置有第二加热装置，所述实心区的底部外表面左侧设置有第三重力感应器，所述实心区的底部右侧通过第四通管与第三收集箱体相连通，所述第四通管上于搅拌区的外侧设置有第一电动阀门，所述实心区左壁内表面下方设置有水分检测仪。

作为本发明进一步的方案：所述空心区的底部左侧与第五管道相连通，所述第五管道上设置有第二电动阀门，所述空心区顶部中间与水蒸气区相连通，所述水蒸气区的横向部分左右两端对称与蒸汽管道的上端相连通，所述蒸汽管道的下端与空心区的两壁相连通，所述螺旋搅拌叶与搅拌区内壁间隙为0.5-1cm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具有双重分离效果，分离效率高，从而具有更高的回收效率，节约能源，实现热能的二次利用，代替了人工，大大节省了人力成本，具有推广价值；

1、第一重力感应器检测到转动筒内部重量变化时，将信号发送至PLC控制器处，PLC控制器接收信号发出控制命令控制第一电机工作，第一电机工作带动了转动筒高速转动，因为污油中的油和水质量不同，转动筒进行转动时候，转动筒中的水分会优先在离心力的作用下经过转动筒甩出，因为第一分离区的底部内表面为倾斜状，分离出的液体在重力作用下经过第一通管流至第二分离区处，吸油棉的存在能够更好地使油液分离，当第一分离区内重力不发生变化时候，PLC控制器发出控制命令使第一电机停止工作；

2、当搅拌区内部有液体时，PLC控制器发出控制指令控制第二加热装置、第二电机工作，第二加热装置加热，使液体中的水分快速蒸发，第二电机带动搅拌杆转动，在螺旋搅拌叶的带动下，搅拌区内部下方的液体被带至上方，同时液体经过螺旋搅拌叶与搅拌区内壁之间空隙下落，实现上下反复运动，同时也加快了蒸发速率，蒸发的水分经过水蒸气区、蒸汽管道流至空心区的内部，此时的水蒸气仍然有热量，集中于空心区内可以再次对搅拌区中的液体进行加热，实现了热能的第二次利用，大大节省能源，水分检测仪检测出液体中的水分含量低于设定值时，发出控制指令至PLC控制器处，PLC控制器控制第二加热装置和第二电机停止工作，同时打开第一电动阀门和第二电动阀门，实现自动收集油和水。

附图说明

图1为本发明中实施例1的结构示意图。

图2为本发明中第一分离区的结构示意图。

图3为本发明中实施例2的结构示意图。

图4为本发明中实施例2的第二分离区的结构示意图。

图中：1-外壳，2-第一分离区，3-第一进液口，4-转动筒，5-吸油棉，6-第一重力感应器，7-固定棒，8-转动杆，9-第一电机，10-支撑腿，11-滚轮，12-PLC控制器，13-第一通管，14-第一收集箱体，15-第二重力感应器，16-第一加热装置，17-第二收集箱体，18-第二通管，19-第一铰接门，20-太阳能板，21-第二进液口，22-第三通管，23-第二分离区，24-搅拌区，25-实心区，26-第二加热装置，27-第二电机，28-第四通管，29-第三收集箱体，30-搅拌杆，31-第五管道，32-空心区，33-水蒸气区，34-蒸汽管道，35-水分检测仪，36-第三分离区。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1～2，本发明实施例中，基于PLC系统控制的智能油田作业现场环保污油回收装置，包括外壳1、第一分离区2及第二分离区23，所述外壳1的装置内部左右两端分别设置有第一分离区2和第一进液口3，所述第一分离区2与外壳1的左壁内表面固定连接，所述第一分离区2的底部竖直截面为直接梯形，所述第一分离区2的右壁底部通过第一通管13与第二分离区23相连通，从而使第一分离区2内的液体在重力作用下，经过第一通管13流至第二分离区23处，所述第一分离区2的右壁设置有第二铰接门，通过第二铰接门可以收集转动筒4中的液体，所述第一分离区2包括了第一进液口3、转动筒4、吸油棉5、第一重力感应器6及固定棒7，所述转动筒4从上端往下2/3处设置有若干通孔，所述转动筒4的上端设置有第一进液口3，所述转动筒4内部设置有第三通管22，所述第三通管22的上端贯穿第一分离区2的顶部与第二进液口21相连通，所述第二进液口21设置于外壳1的顶部外表面左端，所述第一分离区2的顶部中间设置有可拆卸连接的固定棒7，所述固定棒7的下端延伸至转动筒4的底部并套设有吸油棉，所述转动筒4的左壁外表面底部设置有固定连接的第一重力感应器6，通过第一重力感应器6能够检测转动筒4内重量变化，所述转动筒4的底部与转动杆8的上端连接，所述转动杆8贯穿第一分离区2的底部并能够相对第一分离区2转动，所述8的下端与第一电机9的上端固定连接，所述第一电机9的下端与外壳1的底部内表面左侧固定连接，所述外壳1的底部内表面于第一电机9的右侧、第二分离区23的左侧设置有PLC控制器12，所述PLC控制器12外接计算机，可以由计算机编程操作，第一重力感应器6检测到转动筒4内部重量变化时，将信号发送至PLC控制器12处，PLC控制器12接收信号发出控制命令控制第一电机9工作，第一电机9工作带动了转动筒4高速转动，因为污油中的油和水质量不同，转动筒4进行转动时候，转动筒4中的水分会优先在离心力的作用下经过转动筒4甩出，因为第一分离区2的底部内表面为倾斜状，分离出的液体在重力作用下经过第一通管13流至第二分离区23处，吸油棉的存在能够更好地使油液分离，当第一分离区2内重力不发生变化时候，PLC控制器12发出控制命令使第一电机9停止工作；

所述第二分离区23包括了第一收集箱体14及第二收集箱体17，所述第一收集箱体14经过第二通管18与第二收集箱体17相连，所述第一收集箱体14的底部下方设置有第一加热装置16，第一加热装置16能够检测第一收集箱体14内重量变化，并将信号发送至PLC控制器12处，所述第一收集箱体14的底部设置有第二重力感应器15，当检测到有液体存在时，PLC控制器12发出控制指令控制第二重力感应器15工作进行加热，进行第二次分离；

所述外壳1的顶部右侧设置有太阳能板20，通过太阳能板20可以给装置供电，更加节能，所述外壳1的右壁设置有第一铰接门19，通过打开第一铰接门19可以分别取出第一收集箱体14和第一加热装置16中收集的油和水，所述外壳1的底部设置有支撑腿10，所述支撑腿10为四个，均布于外壳1的底部四角，所述支撑腿10的下方设置有滚轮11，所述滚轮11为带有刹车的万向轮装置，通过滚轮11可以有效固定该装置，所述外壳1的右壁于第一铰接门19的上方设置有控制面板，也可通过控制面板控制PLC控制器12发出相应的控制命令。

实施例2

请参阅图2～4，实施例2与实施例1的区别在于，第二分离区23替换为所述第三分离区36，所述第三分离区36包括了搅拌区24、第二电机27及第三收集箱体29，所述第二电机27设置于第三分离区36的底部左侧，所述第二电机27的输出轴贯穿搅拌区24的底部与搅拌杆30固定连接，所述搅拌杆30外侧设置有固定连接的螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶与搅拌区24内壁间隙为0.5-1cm，从而保证能够带动液体向上移动的同时，液体也可从空隙处落至下方，所述搅拌区24由实心区25和空心区32组成，所述空心区32周壁内设置有容纳水的空腔，所述实心区25的左壁设置有第二加热装置26，通过第二加热装置26可以对搅拌区24中的液体进行加热，所述实心区25的底部外表面左侧设置有第三重力感应器，能够检测搅拌区24内部重量变化情况，并将信号发送至PLC控制器12处，所述实心区25的底部右侧通过第四通管28与第三收集箱体29相连通，所述第四通管28上于搅拌区24的外侧设置有第一电动阀门，所述第一电动阀门可以由PLC控制器12控制开启关闭，所述实心区25左壁内表面下方设置有水分检测仪35，通过水分检测仪35可以检测液体中的油和水的含量，可以事先给PLC控制器12设定液体中水含量的数值，当水分检测仪35检测到液体中的水含量低于该设定值时，PLC控制器12发出控制指令控制第二加热装置26和第二电机27停止工作，所述空心区32的底部左侧与第五管道31相连通，所述第五管道31上设置有第二电动阀门，所述第二电动阀门能够被PLC控制器12控制开启关闭，所述第五管道31的右端与水分收集箱体(图中未画出)连接，所述空心区32顶部中间与水蒸气区33相连通，所述水蒸气区33为“T”形结构，所述水蒸气区33的横向部分左右两端对称与蒸汽管道34的上端相连通，所述蒸汽管道34的下端与空心区32的两壁相连通，当搅拌区24内部有液体时，PLC控制器12发出控制指令控制第二加热装置26、第二电机27工作，第二加热装置26加热，使液体中的水分快速蒸发，第二电机27带动搅拌杆30转动，在螺旋搅拌叶的带动下，搅拌区24内部下方的液体被带至上方，同时液体经过螺旋搅拌叶与搅拌区24内壁之间空隙下落，实现上下反复运动，同时也加快了蒸发速率，蒸发的水分经过水蒸气区33、蒸汽管道34流至空心区32的内部，此时的水蒸气仍然有热量，集中于空心区32内可以再次对搅拌区24中的液体进行加热，实现了热能的第二次利用，大大节省能源，水分检测仪35检测出液体中的水分含量低于设定值时，发出控制指令至PLC控制器12处，PLC控制器12控制第二加热装置26和第二电机27停止工作，同时打开第一电动阀门和第二电动阀门，实现自动收集油和水。

本发明的工作原理是：第一重力感应器6检测到转动筒4内部重量变化时，将信号发送至PLC控制器12处，PLC控制器12接收信号发出控制命令控制第一电机9工作，第一电机9工作带动了转动筒4高速转动，因为污油中的油和水质量不同，转动筒4进行转动时候，转动筒4中的水分会优先在离心力的作用下经过转动筒4甩出，因为第一分离区2的底部内表面为倾斜状，分离出的液体在重力作用下经过第一通管13流至第二分离区23处，吸油棉的存在能够更好地使油液分离，当第一分离区2内重力不发生变化时候，PLC控制器12发出控制命令使第一电机9停止工作；第二分离区23第一次分离后的液体进行再次分离。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。