CN203017847U - 船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器，包括筒体，筒体上设有过滤器进口、过滤器出口以及排污口，过滤器进口与过滤器出口之间连接有差压发讯器，排污口上设有排污阀；筒体内设有网滤芯，筒体顶部设有减速电机，减速电机与筒体内的转臂连接；筒体外部还设有连接差压发讯器、减速电机、转臂和排污阀的PLC电控箱，所述的过滤器出口上设有气动调节阀，气动调节阀通过PLC电控箱控制启动。本实用新型工艺简单可靠，占地空间小；容易满足船上的电气工艺要求；成本增加很少。

Description

船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器

技术领域

本实用新型涉及船舶压载水处理系统领域，具体的说，本实用新型涉及一种船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器。

背景技术

船舶压载水：船舶压载水是船舶离岸时用于船舶平衡稳定的压载物，主要是保证船舶在空载时的航行安全。

压载水处理系统：船舶压载水中含有大量的细菌、病毒及各种海洋类动植物，伴随船舶的航行及压载水的排放，水中有害生物会存活下来并对当地生态系统造成破坏，因此必须对压载水进行处理。压载水处理系统主要包括两大单元：一是过滤单元；二是杀菌单元。

自动反冲洗过滤器：是利用PLC等机电一体化技术控制，根据水力学原理设计的具有自动反冲洗功能的一种过滤技术。过滤器控制系统可以根据压差变化或时间设置，自动控制用过滤后的清液或外接的清洗系统来清洗过滤层，使过滤器始终保持正常过滤状态。它具有过滤层不拆卸清洗、连续过滤、无人职守、节水节能等特点。

船舶压载水处理系统用自动反冲洗过滤器主要用在系统的第一级处理，用来去除水中较大的颗粒物、藻类和微生物，过滤精度为50微米。自动反冲洗过滤器所使用的过滤元件为楔形网滤芯，这种滤芯的结构适于反冲洗。过滤器运行一段时间后，由于滤网内侧拦截了大量的物质，造成滤网内外压降升高，达到设定的压降值时，系统反洗装置开始启动，利用滤后的清水反向冲洗滤网，将拦截在滤网内侧的物质冲刷进排污管排出。

自动反冲洗过滤器反洗时主要依靠系统的背压，通常情况下背压要求在0.4MPa以上，这样才能保证反洗得彻底。而在船舶压载水处理系统中，系统的背压是非常低的，通常在0.2～0.3MPa之间，而且在反洗时，这就造成自动反冲洗的滤芯不能被反洗干净，导致进出口压差一直很高，无法完成压载水的注入，最终导致船舶无法出港，给船东造成巨大的损失。

现有技术解决反洗背压低、卸压较快的问题主要有以下措施：

1、在自动反冲洗过滤器的排污口增加离心泵

由于系统的反洗背压低，造成反洗不彻底，因此有些厂家也对船舶压载水处理系统中使用的自动反冲洗过滤器进行了改进，其中一种就是在过滤器的排污口增加离心泵。当压差达到设定值时，反洗程序启动，排污阀打开，此时通过压差发讯器输出的信号，自动启动排污口的离心泵。由于离心泵启动后，会在排污口形成负压，因此相当于人为的增加了反洗系统的背压，使反洗更加彻底。当反洗周期结束后，PLC电控系统又会发出一个离心泵停止工作的信号，离心泵停止工作，排污阀关闭。

2、外部增加反洗泵

由于反洗背压低，反洗不彻底，因此为了提高反洗时的背压，有些厂家还采用了在自动反冲洗过滤器外部加装反洗泵的方法，即加装一台离心泵，离心泵的进口通过管路与自动反冲洗过滤器的出口相连，而离心泵的出口则与过滤器筒体相连。当压差达到设定值后，排污口排污阀打开，而同时外部离心泵启动，将过滤器过滤完的水再抽出一部分打回到自动反冲洗过滤器的筒体内，这样做同样也是人为的增加了筒体内部的压力，即提高了反洗背压，使反洗更加彻底。当反洗过程完成后，排污口排污阀关闭，而同时反洗泵停止工作。

船舶压载水处理系统主要安装在船舶上，而船舶上尤其是油轮上特殊的电气工艺要求及安装场所的限制，导致了上述设计都存在以下缺点：

A、无论是在排污口安装离心泵还是在外部安装反洗泵，都需要一定的空间，而由于船上空间有限，因此以上方案的应用也会受到限制。

B、远洋船舶尤其是远洋油轮上对电气工艺的要求非常严格，很多都要求防爆类别为本质安全型，因此，如果采用以上方案，符合使用条件的离心泵很难买到。

C、如按以上方案实施，增加了离心泵及配套管路阀门，势必会造成成本的提高。

针对现有技术存在的上述不足，提出本实用新型。

实用新型内容

为解决自动反冲洗过滤器在反冲洗时系统压力过低和排污阀打开时系统压力下降较快的问题，本实用新型提供了一种船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供的技术方案是：一种船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器，包括筒体，筒体上设有过滤器进口、过滤器出口以及排污口，过滤器进口与过滤器出口之间连接有差压发讯器，排污口上设有排污阀；筒体内设有网滤芯，筒体顶部设有减速电机，减速电机与筒体内的转臂连接；筒体外部还设有连接差压发讯器、减速电机、转臂和排污阀的PLC电控箱，所述的过滤器出口上设有气动调节阀，气动调节阀通过PLC电控箱控制启动。

本实用新型的有益效果是：

1工艺简单可靠，占地空间小；

2容易满足船上的电气工艺要求；

3成本增加很少。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1为本实用新型的总体结构示意图；

其中，N1过滤器进口，N2过滤器出口，N3排污口1减速电机，2网滤芯，3PLC电控箱，4差压发讯器，5转臂6气动调节阀，7排污阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行说明。

图1为本实用新型的总体结构示意图。如图1所示出的，本实用新型的一种船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器，包括筒体，筒体上设有过滤器进口N1、过滤器出口N2以及排污口N3，过滤器进口N1与过滤器出口N3之间连接有差压发讯器4，排污口N3上设有排污阀7；筒体内设有网滤芯2，筒体顶部设有减速电机1，减速电机1与筒体内的转臂5连接；筒体外部还设有连接差压发讯器4、减速电机1、转臂5和排污阀7的PLC电控箱3，过滤器出口N2上设有气动调节阀6，气动调节阀6通过PLC电控箱3控制启动。

本实用新型的气动调节阀6采用现有技术比较成熟的气动调节阀，本身即具有本质安全型的防爆等级，因此很容易就达到船舶上的使用要求，同时能够降低产品的成本。本实用新型的气动调节阀6为组件形式，包括以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动调节阀门，实现开关量或比例式调节，通过接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的流量、压力、温度等各种工艺参数。由于船舶上都有气源，因此安装气动调节阀非常方便。此处对于气动调节阀的具体结构不再进行赘述。

下面具体介绍本实用新型的工作过程：

为保证用户的使用方便，在进行自动反冲洗过滤器的设计时就将气动调节阀加入到工艺中，同时在设备出厂前就将气动调节阀的定位器设置好，即在反洗时将阀门的开度已经设好。设备安装到系统中后，将船上气源与气动调节阀接通。设备启动后，海水进入过滤器筒体进行过滤，当运行一段时间后，压差上升，反洗程序启动。此时，设备工作程序如下：

1、达到反洗压差后，差压发讯器4发出信号给PLC控制箱3；

2、PLC控制系统3收到信号后会发出一系列指令，命令相关动作完成：

①向气动调节阀6发出指令，此时气动调节阀6的电磁阀开启，接通气源，阀门在气压下实现转动，在到达初始设定的位置时停止，并保持此开度；

②PLC控制系统3启动减速电机1；

③减速电机1带动旋转臂5至第一组需反洗的网滤芯2下，与滤芯连通；

④排污阀7在指令下打开。

3、当上述动作完成后，网滤芯2的反冲洗开始。通过时间继电器可以控制旋转臂5与网滤芯2的连通时间，即每组网滤芯2的反冲时间，此时间一般为2～3S。当第一组网滤芯2完成反洗后，减速电机1又将旋转臂5带动到第二组网滤芯2，第二组网滤芯2连通后按反洗时间完成反洗，以后以此类推；

4、通常情况下，每次反洗时滤芯的反洗次数为一次，即每支滤芯全部完成一次反洗后，反洗程序关闭。反洗次数也是可调的，可通过设置计数器来完成；

5、反洗完成后，旋转臂5回到初始位置，减速电机1停止工作，排污阀7关闭，出口气动调节阀6重新处于全部打开状态，系统开始正常过滤程序；

6、若第一次反洗结束后，过滤器在运行时依然报警，则系统本身就会自动重复上述动作，进行第二次反洗。

以上所述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非来限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的显而易见的变动，以及其它不脱离本实用新型实质的改动，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种船舶压载水处理系统用立式自动反冲洗过滤器，包括筒体，筒体上设有过滤器进口、过滤器出口以及排污口，过滤器进口与过滤器出口之间连接有差压发讯器，排污口上设有排污阀；筒体内设有网滤芯，筒体顶部设有减速电机，减速电机与筒体内的转臂连接；筒体外部还设有连接差压发讯器、减速电机、转臂和排污阀的PLC电控箱，其特征在于，所述的过滤器出口上设有气动调节阀，气动调节阀通过PLC电控箱控制启动。

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