一種用于船員培訓的船用油水分離器仿真裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶防污染設(shè)備，特別是一種用于船員培訓的船用油水分離器仿真裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在船舶營運過程中，船舶機艙中產(chǎn)生的含油污水對海洋會造成極大的污染，正確操作油水分離器則可以減少海洋污染的風險。若船員采用真機訓練和操作，會帶來環(huán)境的污染，而且不便于大規(guī)模的船員培訓，所以在實際中往往是不可行的。采用一種油水分離器的仿真裝置則可避免這些不足，并具有安全、環(huán)保和高效的優(yōu)點，可以作為船員訓練油水分離器操作技能的重要手段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對上述存在問題，提供一種安全、環(huán)保和高效的用于船員培訓的船用油水分離器仿真裝置。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0005]—種用于船員培訓的船用油水分離器仿真裝置，由清水柜、污水柜、污油柜、油水分離器本體、集油室、水栗及其連接管路和控制部分組成，清水柜、污水柜、污油柜均為矩形容器，清水柜和污水柜分別設(shè)有污水柜出口管及出口閥和清水柜出口管及出口閥并分別與水栗進口總管相通，清水柜與污水柜之間設(shè)有連接管道并設(shè)有連通閥，污水柜與污油柜通過管道連通;油水分離器本體為圓筒形容器，底部分別設(shè)有含油污水進口管及進口閥和清水入口管及入口閥并分別與水栗出口總管相通，上部設(shè)有沖洗水出口管及出口閥并與污水柜相通，下部還設(shè)有出口管與三通閥a連接，三通閥a前部的出口管通過三通閥b與油分濃度監(jiān)測裝置相連接并設(shè)有油分濃度計出口閥，三通閥b同時與水栗出口總管相連，三通閥a后部分別為油水分離器出口管及出口閥和污水返回管及污水返回閥，油分濃度計出口閥和污水返回閥后面的管路與污水柜相通，油水分離器出口閥后面的管路與清水柜相通，水栗分別與水栗進口總管和水栗出口總管相連并設(shè)有控制閥門；集油室為圓筒形容器，位于油水分離器本體上部，集油室分別設(shè)有油水界面上限和油水界面下限，頂部設(shè)有放氣閥，上部側(cè)面設(shè)有污油出口管及排油控制閥;采用PLC為控制核心的下位機安裝在控制箱內(nèi)部，通過數(shù)據(jù)線和上位機進行數(shù)據(jù)交換，上位機采用組態(tài)軟件設(shè)計操作界面，可以和下位機通信實現(xiàn)實時操作，下位機分別設(shè)有控制該仿真裝置的按鈕包括分離指示燈、排油指示燈、沖洗指示燈、啟動指示燈、檢測指示燈、手動操作/自動操作、報警指示燈、啟動/停止按鈕、手動分離按鈕、遠程控制按鈕、復位按鈕、手動沖洗按鈕、手動排油按鈕、手動加水按鈕和檢測控制按鈕。
[0006]本發(fā)明的工作程序:
[0007]該仿真裝置的污水循環(huán)系統(tǒng)將污水通過水栗進口總管、水栗、水栗出口總管，含油污水進口閥送到油水分離器。污水進入油水分離器后進行重力分離，大油滴上浮到集油室，污水在油水分離器繼續(xù)進行二級分離，小的油滴上浮到集油室，油水分離之后的水從系統(tǒng)中排出。為了減少水栗的數(shù)量，設(shè)計了水栗進口總管和水栗出口總管，通過一臺水栗實現(xiàn)對污水和清水進行輸送，反沖洗和排油等過程;水栗通過清水柜出口閥，水栗進口總管、水栗出口總管、清水入口閥將清水輸送到油水分離器;在油水分離期間，水栗通過污水柜出口閥，水栗進口總管、水栗出口總管、含油污水進口閥將污水輸送到油水分離器。油水分離之后的水如果達到排放標準，通過油水分離器出口閥排入清水柜，否則通過污水返回閥重新回到污水柜，該仿真裝置則將分離出來的水通過油分濃度監(jiān)測裝置檢測，如果達到排放要求，通過油水分離器出海閥排放到清水柜，否則通過污水返回閥返回到污水柜。在污水柜和清水柜之間設(shè)置了連通閥，可以將清水柜的水引到污水柜，為仿真裝置的連續(xù)運行提供水源。該仿真裝置的清水系統(tǒng)在油水分離前將油水分離器注滿清水;每完成一次排油過程，系統(tǒng)對油水分離器本體進行一次反沖洗，同時沖洗油分濃度監(jiān)測裝置;系統(tǒng)停止運行時注入清水進行保養(yǎng)。
[0008]上位機采用組態(tài)軟件設(shè)計操作界面，可以和下位機通信實現(xiàn)實時操作。上位機的操作，可以通過下位機使得仿真裝置進行實時動作，并且在上位機中的界面中可以顯示油水分離器運行狀態(tài)。
[0009]下位機采用PLC作為控制的核心，通過設(shè)計和油水分離器相似的運行原理，可以實現(xiàn)動態(tài)的仿真操作。仿真裝置設(shè)置有控制柜，通過操作控制柜的按鈕可以引起仿真裝置中相應部件的動作，從而實現(xiàn)油水分離器的仿真功能。
[0010]污水柜的液位采用雙位控制，當液位在低位時系統(tǒng)停止運行，當污水到達高位時系統(tǒng)啟動運行，通過兩個浮子開關(guān)將信號采集到PLC中。
[0011]在油水分離過程中，由于水的密度比油的大，油最終上浮到集油室。污油在集油室頂部聚集，油水界面從上到下移動。集油室的油位采用雙位控制，當油水界面到達集油室下位，停止油水分離過程，開始進入排油過程，打開排油控制閥10，并把污油排向污油柜。當油水界面到達集油室上位，停止排油。本裝置的油水界面采用16個LED燈進行模擬，避免采用含油污水所造成的環(huán)境污染。排油結(jié)束后，系統(tǒng)進行一次反沖洗過程。在油水分離過程中，還要定期對裝置進行反沖洗。油水分離后的水通過油分濃度監(jiān)測裝置進行檢測，如果油分含量低于規(guī)定值，則可以在規(guī)定的排放條件下排入清水柜，否則重新返回到污水柜。
[0012]仿真裝置所用到的主要材料包括有機玻璃，電磁閥，水栗等。仿真裝置設(shè)置有控制柜，控制柜的內(nèi)部有PLC模塊，主開關(guān)，中間繼電器等。油水分離器本體的下部為油水分離空間，上部為集油室。仿真裝置總體結(jié)構(gòu)如圖2所示。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點是:該船用油水分離器仿真裝置基于組態(tài)軟件和PLC技術(shù)設(shè)計，運行可靠，動態(tài)效果良好，可以模擬船用油水分離器的油水分離，自動排油，反沖洗及報警等功能，該仿真裝置可以應用于船員的防污染操作技能訓練。
【附圖說明】
[0014]圖1為該仿真裝置流程示意圖。
[0015]圖2為該仿真裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為該仿真裝置本體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為該仿真裝置在油水分離器系統(tǒng)中的位置。
[0018]圖5為控制箱。
[0019]圖中:1.清水柜2.污水柜3.污油柜4.分離器本體5.水栗
[0020]6.油分濃度監(jiān)測裝置7.三通閥a 8.污水柜出口閥9.清水柜出口閥
[0021]10.排油控制閥11.沖洗水出口閥12.油分濃度計出口閥
[0022]13.油水分離器出海閥14.污水返回閥15.含油污水進口閥16.清水入口閥
[0023]17.水栗進口總管18.水栗出口總管19.連通閥20.三通閥b 21.集油室
[0024]22.油水界面上限23.油水界面下限24.放氣閥25.上位機26.下位機
[0025]27.仿真裝置28.分離指示燈29.排油指示燈30.沖洗指示燈
[0026]31.啟動指示燈32.檢測指示燈33.手動操作/自動操作34.報警指示燈
[0027]35.啟動/停止按鈕36.手動分離按鈕37.遠程控制按鈕38.復位按鈕
[0028]39.手動沖洗按鈕40.手動排油按鈕41.手動加水按鈕42.檢測控制按鈕。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。