CN1226069C - 间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤器装置及清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于石油化工、冶金等领域液体介质的净化过滤装置,特别适用于间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤器装置及清洗方法。其特征在于反洗辅助气体管不直接接入过滤器容器上部,而是反洗辅助气体管先与干净溶液储罐上部相连,然后干净溶液储罐下排液管再通过自动阀门与过滤器上部相连,反洗时,反洗辅助气体压迫干净溶液储罐中的溶液反向冲洗滤芯,反洗辅助气体与滤芯无接触。避免了直接气体辅助反向冲洗时气体接触滤芯造成被过滤液体介质挥发,其溶质等堵塞多孔过滤材料的微孔而影响正常过滤工艺的进行;同时,反冲洗排放液进入反洗污液储罐,积累一定数量后用泵输入蒸发器回收溶液循环使用。本发明与现有技术相比具有结构设计合理、使用效果好和操作方便且操作成本低的优点。

Description

间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤器装置及清洗方法
技术领域
本发明属于石油化工、冶金等领域中的易挥发液体介质的净化过滤装置,特别适用于间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤器装置及清洗方法。
技术背景
在现有技术石油化工等领域中,对于杂质含量高、处理量大的液体介质,采用连续切换自动反冲洗过滤系统是当前的主要发展趋势。为了使滤芯达到有效再生,保证滤芯具有长期稳定的使用性能,在现有技术中一般采用气体辅助液体反向冲洗方式将滤芯表面附着的滤饼去除并将污液通过污液输送管线排放至污液池,其流程如附图1所示(包括自动、半自动和手动控制)。现有技术的气体辅助液体反向冲洗过滤系统设备一般是由两台(或多台)过滤器并联连结而成,过滤器A和过滤器B并联后下部通过自动阀门VA3、VB3再与反洗污液输送管线相接,在过滤器A和过滤器B的上部通过自动阀门VA5、VB5与反洗辅助气体管线相接,同样在装有VA2、VB2自动阀门的管线,应与净化液体输出管线相接,原料液体输入管通过自动阀门VA1、VB1又分别与过滤器A和过滤器B相接。现有技术两台过滤器(A和B)是采用切换方式使用的,当过滤器A进行过滤操作,过滤器B备机待用。当过滤器A运行压差达到设定值时,由控制装置给出信号切换到过滤器B进行过滤操作,而对过滤器A使用气体进行气体辅助液体反向冲洗。气体辅助液体反向冲洗操作为:过滤器容器顶部注气阀先开启,注入气体管线中的反洗辅助气体;反洗辅助气体压力冲击可先行使滤芯所附滤饼层松动,然后罐底排污阀快速开启,使反洗辅助气体压迫罐内液体(污液)并将其全部排至污液输送管线进污液池;过滤器A再生结束备用。同样当过滤器B达到设定压差时,也进行上述同样的反洗操作,同时过滤器A投入工作。当过滤介质(液体)不易挥发且过滤精度较低时,这种反洗方法被广泛应用;但当过滤介质为易挥发液体且过滤精度较高时,此种反洗方法便不适合使用。因为反洗辅助气体与液体介质相互作用,加快了液体挥发,液体(溶液)挥发后其溶质在多孔过滤材料表面及孔洞中结膜,造成多孔过滤材料的孔隙的一部分乃至全部堵塞,严重时甚至导致过滤工艺无法继续正常进行;同时,反冲洗排放液去污液池中也存在如何处理回收问题,对于有毒或贵重液体,还存在污染及运行成本问题。
本发明的内容
本发明的目的在于提供一种结构设计合理、使用效果显著、操作方便的间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤器装置及清洗方法。
根据本发明的目的,我们所考虑的解决方案反洗辅助气体管不直接接入过滤器容器上部,而是反洗辅助气体管先与干净溶液储罐上部相连,然后干净溶液储罐下排液管再通过自动阀门与过滤器上部相连。本发明的具体解决方案为:
该装置的组成为了能保证连续生产,采用不少于两台过滤器的系统,即过滤器A和过滤器B并联连接后二者的下部通过装有自动阀门VA1、VB1的管线与原料液输入管b相接,并通过装有自动阀门VA3、VB3的管线与反洗污液储罐E相接,过滤器A、B的上侧部通过装有自动阀门VA2、VB2的管线与净化液体输出管a相接,过滤器A、B的上部通过装有自动阀门VA4、VB4的管线与排放气体输出管c相接,其特征在于过滤器A、B的上部还通过装有自动阀门VA5、VB5的管线与干净溶液储罐C下部相接,干净溶液储罐C的上部通过装有自动阀门VC3的管线与排放气体输出管c线相连,并通过装有自动阀门VC1的管线与反洗辅助气体储罐D上部相接,干净溶液储罐C的侧部通过装有自动阀门VC2的管线与干净溶液的输入管e相接,气体储罐D的侧部通过装有控制阀门V1的管线与反洗辅助气体输入管d相接。另外在过滤器A、B进出口管线之间安装差压变送器PDT一台;在过滤器A、B、干净溶液储罐C的侧部分别装有液位变送器LT一台,干净溶液储罐C与过滤器A、B罐体连接管线装有流量计FT一台。
反洗污液储罐E的下部通过控制阀门V8与蒸发器F相接。
根据上述装置的具体结构和工作原理,采用的工艺方法为两台过滤器并联切换使用,当过滤器A进行过滤操作,过滤器B备机待用,当过滤器A运行压差达到设定值时,由控制装置给出信号切换到过滤器B进行过滤操作,而对过滤器A进行间接式气体辅助液体反向冲洗。以过滤器A为例,间接式气体辅助液体反向冲洗操作为:先依次关闭待洗过滤器A的与原料液输入管b相接管线上的自动阀门VA1、净化液体输出管a相接管线上的自动阀门VA2,开启反洗辅助气体储罐D至干净液储罐C间管线上的自动阀门VC1及干净液储罐C至过滤器A间管线上的自动阀门VA5,引进反洗辅助气体,维持一定时间后,迅速开启过滤器A底部的排污管1至反洗污液储罐E间管线上的自动阀门VA3,产生一股反洗液流冲击,充分去除滤芯表面的滤饼层;杂质颗粒和过滤器A内所有的液体全部排放至反洗污液储罐E。根据流量计信号,干净溶液储罐C排出的液体体积大于等于过滤器A容积则表明过滤器内原有液体排空,间接式气体辅助液体反向冲洗过程结束,依次关闭上述管线上的自动阀门VC1、VA3、VB5,过滤器A反洗再生结束备用。同样当过滤器B达到设定压差时,也进行上述同样的反洗操作,同时投用过滤器A进行过滤操作。同时,反冲洗排放液进入反洗污液储罐E,积累一定数量后用泵输入蒸发器F回收溶液循环使用。
干净溶液储罐C中溶液为与被过滤液体介质成分或性能相同、不含机械杂质的干净溶液。
反洗辅助气体管d中的气体为氩气、氮气、氢气中的任意一种气体。
反洗辅助气体管d中的气体压力0.4-2.5Mpa。
与现有技术相比,本发明具有结构设计合理、使用显著和操作方便的优点。本发明突出优点的是反洗辅助气体管不直接接入过滤器容器上部,而是反洗辅助气体管先与干净溶液储罐上部相连,然后干净溶液储罐下排液管再通过自动阀门与过滤器上部相连,避免直接气体辅助反向冲洗时过滤介质液体挥发引起多孔过滤材料堵塞而影响正常的过滤工艺,保证多孔过滤材料的有效反洗再生,保证易挥发液体介质正常过滤;同时,反冲洗排放液进入反洗污液储罐,积累一定数量后用泵输入蒸发器回收溶液循环使用。
附图说明
附图1为现有技术中的气体辅助反向冲洗过滤器装置结构示意图。
附图2为本发明间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤器装置的结构示意图。
上述附图中,A、B为过滤器,C为干净溶液储罐,D为辅助气体储罐,E为反洗污液储罐;在附图中双箭头表示为:a为净化液体输出管,b为原料液输入管,c为排放气体输出管,d为反洗辅助气体输管,e为干净溶液输入管,F为反洗污液蒸发器,其中VA1、VB1为原料介质输入自动阀门;VA2、VB2为净化介质输出自动阀门;VA3、VB3为过滤器排污输出自动阀门;VA4、VB4为过滤器排气输出自动阀门;VA5、VB5为气体辅助液体输入自动阀门,VC1为反洗辅助气体输入自动阀门,VC2为干净溶液输入自动阀门,VC3为干净溶液储罐C排气输出自动阀门。V1为反洗辅助气体输入管d相接管线上的手动控制阀门,V2为反洗辅助气体储罐D上部相接管线上的手动控制阀门,V3、V4、V5为干净溶液储罐C下部相接管线上的手动控制阀门,V6为反洗辅助气体储罐D下部相接管线上的手动控制阀门,V7为反洗污储罐间管线上的手动控制阀门、V8、V9为反洗污液去蒸发器F相接管线上的手动控制阀门,LT为液位计;LTI为控制装置;FT为流量计;FTI为控制装置。
具体实施方式
图2中,两台过滤器并联切换使用,当过滤器A进行过滤操作,过滤器B备机待用,当过滤器A运行压差达到设定值时,由控制装置给出信号切换到过滤器B进行过滤操作,而对过滤器A进行间接式气体辅助液体反向冲洗。以过滤器A为例,间接式气体辅助液体反向冲洗操作为:先依次关闭待洗过滤器A的与原料液输入管b相接管线上的自动阀门VA1、净化液体输出管a相接管线上的自动阀门VA2,开启反洗辅助气体储罐D至干净液储罐C间管线上的自动阀门VC1及干净液储罐C至过滤器A间管线上的自动阀门VA5,引进反洗辅助气体,此反洗辅助气体为氩气,其气体压力1.5Mpa,维持一定时间后,迅速开启过滤器A底部的排污管1至反洗污液储罐E间管线上的自动阀门VA3,产生一股反洗液流冲击,充分去除滤芯表面的滤饼层;杂质颗粒和过滤器A内所有的液体全部排放至反洗污液储罐E。根据流量计信号,干净溶液储罐C排出的液体体积大于等于过滤器A容积则表明过滤器内原有液体排空,间接式气体辅助液体反向冲洗过程结束,依次关闭上述管线上的自动阀门VC1、VA3、VB5,过滤器A反洗再生结束备用。同样当过滤器B达到设定压差时,也进行上述同样的反洗操作,同时投用过滤器A进行过滤操作。同时,反冲洗排放液进入反洗污液储罐E中,积累一定数量后用泵输入蒸发器F回收溶液循环使用。

Claims (6)

1、间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤器装置,该装置的组成能保证连续生产时,采用不少于两台过滤器的系统,即过滤器(A)和过滤器(B)并联连接后二者的下部通过装有自动阀门(VA1)、(VB1)的管线与原料液输入管(b)相接,并通过装有自动阀门(VA3)、(VB3)的管线与反洗污液储罐(E)相接,过滤器(A)、(B)的上侧部通过装有自动阀门(VA2)、(VB2)的管线与净化液体输出管(a)相接,过滤器(A)、(B)的上部通过装有自动阀门(VA4)、(VB4)的管线与排放气体输出管(c)相接,其特征在于过滤器(A)、(B)的上部还通过装有自动阀门(VA5)、(VB5)的管线与干净溶液储罐(C)下部相接,干净溶液储罐(C)的上部通过装有自动阀门(VC3)的管线与排放气体输出管(c)线相连,并通过装有自动阀门(VC1)的管线与反洗辅助气体储罐(D)上部相接,干净溶液储罐(C)的侧部通过装有自动阀门(VC2)的管线与干净溶液的输入管(e)相接,气体储罐(D)的侧部通过装有控制阀门(V1)的管线与反洗辅助气体输入管(d)相接;另外在过滤器(A)、(B)进出口管线之间安装差压变送器(PDT)一台;在过滤器(A)、(B)、干净溶液储罐(C)的侧部分别装有液位变送器(LT)一台,干净溶液储罐(C)与过滤器(A)、(B)罐体连接管线装有流量计(FT)一台。
2、根据权利要求1所述的间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤装置,其特征在于反洗污液储罐(E)的下部通过控制阀门(V8)与蒸发器(F)相接。
3、根据权利要求1所述的间接式气体辅助液体反向冲洗净化过滤装置的清洗方法,两台过滤器并联切换使用,当过滤器(A)进行过滤操作,过滤器(B)备机待用,当过滤器(A)运行压差(或时间)达到设定值时,由控制装置给出信号切换到过滤器(B)进行过滤操作,而对过滤器(A)进行间接式气体辅助液体反向冲洗;对于过滤器(A),间接式气体辅助液体反向冲洗操作为:先依次关闭待洗过滤器(A)的与原料液输入管(b)相接管线上的自动阀门(VA1)、净化液体输出管(a)相接管线上的自动阀门(VA2),开启反洗辅助气体储罐(D)至干净溶液储罐(C)间管线上的自动阀门(VC1)及干净液储罐(C)至过滤器(A)间管线上的自动阀门(VA5),引进反洗辅助气体,维持一定时间后,迅速开启过滤器(A)底部的排污管(1)至反洗污液储罐(E)间管线上的自动阀门(VA3),产生一股反洗液流冲击,充分去除滤芯表面的滤饼层;杂质颗粒和过滤器(A)内所有的液体全部排放至反洗污液储罐(E);根据流量计信号,干净溶液储罐(C)排出的液体体积大于等于过滤器(A)容积则表明过滤器内原有液体排空,间接式气体辅助液体反向冲洗过程结束,依次关闭上述管线上的自动阀门(VC1)、(VA3)、(VB5),过滤器(A)反洗再生结束备用;同样当过滤器(B)达到设定压差(或时间)时,也进行上述同样的反洗操作,同时投用过滤器(A)进行过滤操作;同时,反冲洗排放液进入反洗污液储罐(E)中,积累一定数量后用泵输入蒸发器(F)回收溶液循环使用。
4、根据权利要求3所述的清洗方法,其特征在于干净溶液储罐(C)中的溶液为与被过滤液体介质成分或性能相同、不含机械杂质的干净溶液。
5、根据权利要求3所述的清洗方法,其特征在于反洗辅助气体管(d)中的气体压缩空气、氩气、氮气、氢气中的任意一种气体。
6、根据权利要求3或5所述的清洗方法,其特征在于反洗辅助气体管(d)中的气体压力0.4~2.5Mpa。
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