[发明专利]一种海上石油清理并回收装置

说明书

本发明公开一种海上石油清理并回收装置。包括机器人装置以及集中控制系统；机器人装置包括主体模块、浮力模块、动力驱动模块；主体模块内设有石油吸附传送带、辐射加热装置、冷凝装置、精炼装置、石油储存装置。辐射加热装置位于石油吸附传送带的正上方，用于对石油吸附传送带上的石油污染物进行加热处理。恒温箱对石油进行分馏处理，然后进行回收。本发明装置实现智能可自供能，且石油回收率高。

技术领域

本发明属于石油污染清洁处理技术领域，涉及一种海上石油清理并回收装置。

背景技术

近年来，化石燃料是中国邻近的海域的主要污染物。海上化学燃料污染通常为石油泄露污染，主要发生在河流入海口、港湾及近海水域、海上运油线和海底油田周围。每年由于种种原因泄露进入中国海域的石油达到100万吨，甚至更多。石油污染的危害是多方面的。如在水面上形成油膜，能阻碍水体的复氧作用。油类粘附在鱼鳃上，可使鱼窒息；粘附在藻类、浮游生物上，可使他们死亡。油类会抑制水鸟产卵和孵化，破坏它们的羽毛的不浸水性能。石油污染还能使水产品品质劣化，并破坏海滨风景区和海滨浴场的旅游价值。海洋一旦受到石油污染，要经过数年之久，海区生物才能重新繁殖起来。现有的海上石油办法通常有：应用人工放置围油栏等海上漂浮装置把浮油包围起来，防止其进一步的扩散，并用船舶借助网进行回收，收集后仍然会剩余一部分无法回收的呈薄膜的石油或分散在水中的石油粒，通常会使用化学试剂或者微生物分解的方式进行处理。以上方法都需要花费大量的人力物力，并且效率较低，存在着局限性。同时泄露的石油都难以做到较高的回收再利用率，化学处理的方法一定程度上则会浪费大量的可用的化石燃料资源。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种智能可自供能的海上石油清理并回收装置。

一种海上石油清理并回收装置，其特征在于包括机器人装置以及集中控制系统；

所述机器人装置包括主体模块、浮力模块、动力驱动模块；

所述主体模块包括主体外壳以及设置在主体外壳内的石油吸附传送带、辐射加热装置、冷凝装置、精炼装置、石油储存装置。

所述主体外壳的其中一侧面开放；石油吸附传送带与海平面呈一定的夹角，石油吸附传送带较低一端位于主体外壳的开放侧面，利于海水流进；

所述石油吸附传送带的上表面的主要材质为表面涂覆有硅树脂涂层的钾锰氧化物纳米高吸油纸；

所述辐射加热装置位于石油吸附传送带的正上方，用于对石油吸附传送带上的石油污染物进行加热处理，辐射加热装置分为前段和后段，两段互相独立，沿石油吸附传送带轴向长度比为1:3。前段为靠近主体外壳进海水端。辐射加热装置前段包括温度传感器、温度控制模块及前段加热装置。其主要通过温度传感器检测目前水面上石油的温度，反馈至温度控制模块决定加热装置的功率。前段加热装置包括一个中高温辐射加热管以一定频率间歇性加热和一个低温辐射加热管进行保温。通常情况下，辐射加热装置前段的加热功率控制在可将主体开放处水面石油2秒内加热至50摄氏度，此时石油粘度小于1Pa·s(水的粘度)。该温度下的石油，流动性更强，可更加快速的与石油吸附传送带接触，有效提高石油的吸附效率。辐射加热装置后段同样包括温度传感器、温度控制模块及后段加热装置,并与辐射加热装置前段相同的方法对加热功率进行控制。后段加热装置包括多个高温辐射加热管进行持续加热。通常情况，辐射加热后段的加热功率控制在可快速将石油吸附传送带上的石油从50℃加热至500℃(石油沸点温度)，使石油及其衍生物气化；

所述的精炼装置包括恒温箱以及分流箱；恒温箱的进口与进气管的一端连接，进气管的另一端位于石油吸附传送带的上方，该进气管外周设置冷凝装置，使得进气管内石油及其衍生物蒸汽液化；恒温箱对石油进行分馏处理，使得汽油以气态形式存在，其余的石油衍生物则保持液态；恒温箱的气体出口与分流箱的气体进口连接，恒温箱的液体出口与分流箱的液体进口连接；

分流箱的液体出口通过导管与石油衍生物储存箱的进口连接；石油衍生物储存箱的液体出口通过导管与石油回收装置的进口连接；