[发明专利]极地冰区多级溢油回收器及溢油回收方法

权利要求书

1.一种极地冰区多级溢油回收器，通过机械臂与船舶连接，其特征在于：它包括洗冰系统、冰水分离装置、溢油采集装置和溢油回收装置；

所述的洗冰系统包括用于抽取海水的抽水泵、输水管道和位于本回收器前端顶部的高压水枪；

冰水分离装置设置在本回收器的前部，为振动筛；

溢油采集装置设置在冰水分离装置之后，包括第一分离系统和第二分离系统；第一分离系统包括第一分离系统主动滚筒、第一分离系统从动主动滚筒、首尾连接并缠绕在第一分离系统主动滚筒和第一分离系统从动主动滚筒上的第一亲油吸附带；第二分离系统包括第二分离系统主动滚筒、第二分离系统从动主动滚筒、首尾连接并缠绕在第二分离系统主动滚筒和第二分离系统从动主动滚筒上的第二亲油吸附带；

溢油回收装置包括第一分离系统刮油板、第二分离系统刮油板、油水分离箱和储油器，第一分离系统刮油板设置在第一亲油吸附带下部并与第一亲油吸附带接触，第二分离系统刮油板设置在第二亲油吸附带下部并与第二亲油吸附带接触；第一分离系统刮油板和第二亲油吸附带的位置使得从第一分离系统刮油板上刮下的油水混合物直接落在第二亲油吸附带上；油水分离箱设置在第二分离系统刮油板的下部，油水分离箱中的溢油通过泵抽入储油器，油水分离箱中的海水通过排水泵排入水箱供所述的抽水泵抽取。

2.根据权利要求1所述的极地冰区多级溢油回收器，其特征在于：所述的振动筛为网状凸凹型结构。

3.根据权利要求2所述的极地冰区多级溢油回收器，其特征在于：所述的振动筛包括折叠板，折叠板上分布有网孔，折叠板之间设有挡板。

4.根据权利要求1所述的极地冰区多级溢油回收器，其特征在于：本回收器还包括防撞装置，防撞装置设置在冰水分离装置的前部，且位于所述的高压水枪下方。

5.根据权利要求4所述的极地冰区多级溢油回收器，其特征在于：所述的防撞装置为网格形护栏。

6.利用权利要求1所述的极地冰区多级溢油回收器实现的溢油回收方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、通过机械臂将本回收器放入海面，调整本回收器的高度，使得冰水分离装置和溢油采集装置的底部处于海水中；

S2、开启洗冰系统、冰水分离装置、第一分离系统主动滚筒和第二分离系统主动滚筒；

S3、随着船舶的行进，海冰、油水混合物进入本回收器，抽水泵抽起的海水从高压水枪中喷射出来对吸附在海冰上的溢油进行清洗；通过冰水分离装置的振动，使得海冰被排除，油水混合物进入第一分离系统；

S4、第一亲油吸附带吸附的溢油被第一分离系统刮油板刮下，在重力作用下，初步提取的溢油流动到第二分离系统的第二亲油吸附带上，对油水进行初步分离，未被第一吸附带吸附的溢油直接进入第二分离系统中；

S5、第二亲油吸附带吸附的初步提取的溢油和未被第一吸附带吸附的溢油，被第二分离系统刮油板刮下，在重力作用下回收到油水分离箱中，油水分离箱中的溢油漂浮在海水上，溢油被抽入储油器，海水被排水泵排入水箱供抽水泵抽取。

7.根据权利要求6所述的溢油回收方法，其特征在于：所述的S3中，通过防撞装置将大块的海冰阻挡在本回收器之外。

8.根据权利要求6所述的溢油回收方法，其特征在于：设第二亲油吸附带与海平面的倾斜角度为30度，油相密度p1＝0.9×10³kg/m³，水相密度u1＝0.006kg/m³，则溢油回收的速率Q_v1与油相厚度a、传送带速度V、第二分离系统流道的宽度b之间的关系为：