柴油機柴油回收再利用裝置

朱德義　劉　淼　周　京

（1.大慶鉆探鉆井工程服務公司；2.大慶油田化工集團；3.大慶油田有限責任公司井下作業分公司）

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柴油機柴油回收再利用裝置

朱德義1劉淼2周京3

（1.大慶鉆探鉆井工程服務公司；2.大慶油田化工集團；3.大慶油田有限責任公司井下作業分公司）

190/2000系列柴油機由濟南柴油機股份有限公司生產，該柴油機應用廣泛，在啟動和運轉的過程中會排出一些干凈的柴油和污油，無法進行回收，只能排到室外。為了避免環境污染和能源浪費，設計制造了190/2000系列柴油機柴油回收再利用裝置。該裝置具有2個主要功能：將污油進行集中回收處理，避免污油造成環境污染；將干凈的柴油進行集中回收，再將其注入到柴油機燃油供給系統中，實現能源再利用。

柴油回收再利用液位控制繼電器220 V自吸式柴油防爆泵

該裝置適用于鉆井用190系列和2000系列柴油機，可以將干凈的柴油重新注入到柴油機中，達到能源再利用的目的；較臟的污油通過回油箱進行回收，集中排放，有利環保。

1　裝置原理及結構

190/2000系列柴油機柴油回收再利用裝置采用220 V自吸式柴油防爆泵作為動力，通過液位控制繼電器的上浮子和下浮子上下運動，控制柴油泵的運轉與關閉：當上浮子上浮到一定位置時，柴油泵運轉，集油箱里的柴油被抽出；隨著柴油液面的下降，當下浮子下降到一定位置時，柴油泵關閉，回油箱里的污油通過閥門集中處理排放。

190/2000系列柴油機柴油回收再利用裝置主要由4部分組成。

1）190/2000系列柴油機上回油管路共有4套，分別是高壓油泵放氣塞、噴油器回油管線、柴油濾清器放氣管線、高壓油泵座底部的污油排放管線。使用該裝置前，無論排出的是干凈柴油還是污油都直接排入地下，為了回收利用需要對管線進行改進。首先，要改進高壓油泵放氣塞。原有的放氣塞只安裝在高壓油泵出油2端，啟動柴油機時，需要將高壓油泵內的空氣通過放氣塞排出，但是排氣不徹底，排氣時間長，啟動柴油機困難。排出的油和空氣直接排入地下，無法回收；因此，在高壓油泵進、出油端安裝單向閥，通過軟管將放出的柴油進行回收，利用高壓油泵進、出油端同時排氣，達到排氣時間短、排氣徹底，柴油機容易啟動的目的。其次，通過對高壓油泵排油氣管路、噴油器排油管路、柴油濾清器排油氣管路的合理組合，制作1套干凈柴油回油管路，再將干凈的柴油注入到集油箱中。最后，高壓油泵座底部較臟的污油通過軟管連接到回油箱中，集中處理。回油管路的設計與安裝見圖1。

圖1　柴油機柴油回收再利用裝置回油管路（干凈的柴油通過塑料管和鐵管流入集油箱）

2）柴油機產生的污油和干凈多余的柴油分別通過回油箱和集油箱進行收集，并集中處理。2個箱中分別安裝放油閥，可以將箱內的油放出；箱里面焊有1層斜隔板，放油閥在最低位置處，這樣可將油放凈。為了保證進油通暢，箱上安裝通氣孔。箱底部2側焊有固定塊，用于固定箱體；箱上面焊有把手，便于搬運。回油箱和集油箱有上蓋，可以觀察箱內油位情況并便于檢修。回油箱、集油箱的設計與制作見圖2。

圖2　190/2000系列柴油機柴油回收再利用裝置（左半部分為回油箱，右半部分為集油箱）

3）供油電路由油泵、液位控制器、中間繼電器、控制開關組成。控制開關分自動、停止2個擋位。當扳至自動位置時，裝置處于自動狀態，通過液位控制繼電器的上浮子和下浮子運動，控制柴油泵的運轉與關閉：當上浮子上升到一定位置時，油泵運轉，柴油被抽出；當下浮子下降到一定位置時，油泵停止運轉，保護油泵，防止油泵空轉。供油電路的設計［1］與安裝見圖3。

圖3　190/2000系列柴油機柴油回收再利用裝置電路圖

4）供油管線設計與安裝。回收到集油箱里的柴油通過供油管線重新注入到柴油機進油管線中，供油管線1端與油泵連接，另1端通過三通與柴油機管線連接。為了防止柴油回流到集油箱中，在柴油機進油管線接頭處安裝有單向閥，保證柴油只能單向供給，供油管線均采用耐油耐壓的膠管，保證供油安全暢通。

2　經濟效益分析

190/2000系列柴油機柴油回收再利用裝置分為污油回收和干凈柴油回收再利用2部分。污油回收是對噴油泵、泵座里污油進行回收，該污油不能再利用，以前只能就地排放，現在通過該裝置可以將污油集中回收到回油箱，集中處理，保護環境。

190/2000系列柴油機干凈柴油回收再利用裝置既可以應用于井隊生產用柴油機，也可以應用于柴油機維修單位。干凈的柴油回收到集油箱，通過柴油泵進行循環再利用。

2.1用于井隊生產用柴油機

井隊生產用的190/2000系列柴油機主要用于動力機和發電機。柴油機在啟動前，需要將柴油機燃油供給系統中的空氣排空，便于柴油機啟動，每次排空需要耗費柴油約4 L。柴油機啟動后，由噴油器排出的純凈柴油每小時約0.1 L，井隊通常連續24 h運轉，每月按運轉30 d計算，共可回收柴油76 L［2］。

每年按12個月計算，共可節約柴油912 L，每升按7元計算，共計節約6384元。

2.2用于柴油機維修單位

維修單位啟動柴油機次數較多，以前柴油機通過泵上的排氣塞排氣，排氣塞放氣頭部直徑約3 mm，排氣時間長，排氣不徹底；有時需要將排氣塞卸下進行排氣，由此造成柴油浪費，每次排氣耗油量約多出5 L。修理過程中只要是更換或維修了柴油機燃油供給系統的部件，啟動之前就必須對管路進行重新排氣。維修單位常年進行修理，每臺柴油機平均需要排油10 L，按每年能夠修理100臺柴油機計算，每年可節約柴油1000 L，每升按7元計算約可節約7000元。

3　應用前景

該裝置屬于石油鉆井的配套裝置，應用于190系列和2000系列柴油機中，通過使用能夠達到對干凈的柴油進行回收再利用和對污油進行集中回收的預期目標。

4　結論

該裝置能夠保護環境，把排出的干凈柴油進行再利用，節約了能源，具有較高的經濟效益和社會效益。該成果已于2015年6月10日獲得中華人民共和國國家知識產權局實用新型專利，專利號：ZL201520012666.9。

［1］傅成昌，趙世范.190系列柴油機使用維護手冊［M］.濟南：山東科學技術出版社，2004：212-235.

［2］鄧星鐘，朱承高.機電傳動控制［M］.武漢：華中科技大學出版社，2005：158-172.

10.3969/j.issn.2095-1493.2015.12.010

2015-08-11）

朱德義，1995年畢業于長春汽車工業高等專科學校（柴油機維修專業），從事柴油機維修工作，E-mail：1109489647@qq. com，地址：吉林省松原市大慶鉆探鉆井工程服務公司，138000。