CN219355529U - 一种新型高效连续油浆过滤系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于油浆过滤技术领域，涉及一种新型高效连续油浆过滤系统。所述油浆过滤系统包括2台及2台以上并联使用的过滤器；每一台过滤器均包括：一壳体、固定在所述壳体内部将所述壳体分隔为上下两部分的管板、固定在所述管板下部的滤芯；在所述壳体的下部设置油浆进料管、重质液烃进料管和排渣管，在所述壳体的上部设置滤清液输送管、放空管路和反吹进气管。本实用新型提供的过滤系统具有工艺流程简单、操作方便、净化效果优异、效率高能连续运行、油浆收油率高、滤芯再生效果更好的特点。

Description

一种新型高效连续油浆过滤系统

技术领域

本实用新型属于油浆过滤技术领域，涉及一种新型高效连续油浆过滤系统。特别涉及一种从催化裂化油浆介质中脱除固体催化剂粉末的反冲洗过滤系统，能够实现2台及以上过滤器并联同时在线过滤的过滤系统。

背景技术

在炼油厂生产过程中，催化裂化是重油轻质化生产汽柴油的重要工艺技术，是目前炼油领域最重要并且应用最广的技术之一，但是催化裂化会副产油浆。油浆富含多环芳烃，多环芳烃本可以作为生产船燃或碳黑、碳纤维等的原料，但由于油浆中含有1～6g/L左右的催化裂化催化剂颗粒物，无法达到生产船燃或碳黑、碳纤维等的原料指标要求，因此目前利用价值较低。

为了提高油浆利用价值，必须首先脱除油浆中的固体颗粒物。脱除固体颗粒物的方法有多种，如沉降、絮凝、离心等方法，但这些方法脱除效率太低。现有技术中采用过滤分离的方法来分离油浆中残留催化剂颗粒，是一种成本较为经济、工艺较为简单的方法；目前通常采用两台过滤器，一开一备，轮流下线清洗的方式，保持油浆过滤的连续性，此方法在线过滤的只有一台过滤器，另一台处于备用状态，效率较低。并且滤芯再生方式一般是先用反冲洗气体将过滤器中油浆从底部排渣口压出，再通入浸泡液浸泡一定时间后将浸泡液排出，会导致过滤器中油浆的浪费，提高过滤系统的成本费用。中国文献专利CN110669546A公开了一种对过滤器增加预膜步骤，通过控制过滤通量在滤芯表面形成一层高精度的滤膜，提高过滤精度。为了延长过滤装置的连续在线寿命，采用滤芯反冲洗和定期对长期运行后的过滤器的滤芯进行连续清洗结合的方式。但是，上述方案存在如下的技术缺陷：运行模式依然是一开一备模式，不能保证2台及以上过滤器同时在线过滤，效率较低；滤芯的再生方式工艺复杂繁琐，油浆收油率低。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出一种新型高效连续油浆过滤系统，该过滤系统具有工艺流程简单、操作方便、净化效果优异、效率高能连续运行、油浆收油率高、滤芯再生效果更好的特点。

本实用新型采用的技术方案：

一种新型高效连续油浆过滤系统，所述油浆过滤系统包括2台及2台以上并联使用的过滤器；

每一台过滤器均包括：一壳体、固定在所述壳体内部将所述壳体分隔为上下两部分的管板、固定在所述管板下部的滤芯；在所述壳体的下部设置油浆进料管、重质液烃进料管和排渣管，在所述壳体的上部设置滤清液输送管、放空管路和反吹进气管；

所述油浆过滤系统还包括用于储存浸泡反吹过程所排放渣油的渣油罐，所述渣油罐通过所述排渣管和每一台过滤器连接；

所述油浆过滤系统还包括用于存储反吹气体的气体缓冲罐，所述气体缓冲罐通过所述反吹进气管和每一台过滤器连接。

进一步地，所述油浆过滤系统还包括放空分液罐；所述放空分液罐通过所述放空管路与每一台过滤器连接。

进一步地，所述渣油罐的上部通过所述放空管路与放空分液罐连接；所述渣油罐的下部连接渣油排放管。

进一步地，在所述油浆进料管上设置油浆进料阀，在所述重质液烃进料管上设置重质液烃进料阀，在所述排渣管上设置排渣阀，在所述滤清液输送管上设置滤清液出料阀，在所述放空管路上设置放空阀，在所述反吹进气管上设置反吹进气阀，在所述渣油排放管上设置渣油排放阀。

进一步地，所述油浆过滤系统还包括控制单元，所述控制单元与油浆进料阀、重质液烃进料阀、滤清液出料阀、反吹进气阀、排渣阀、渣油排放阀、放空阀分别连接且控制阀门的远程开关，所述控制单元还用于过滤器压差、压力、温度、液位的显示和监控；所述控制单元采用PLC控制或采用DCS控制。

进一步地，所述排渣管设置于所述过滤器的最底部。

进一步地，所述滤芯通过所述管板固定到壳体的下部。

进一步地，所述过滤器内装有的滤芯为非对称金属烧结滤芯。

进一步地，所述滤芯是由基体骨架层和表面过滤膜层复合烧结而成。

本实用新型技术效果：

本实用新型采用2台及以上过滤器并联模式，多台过滤器可同时在线过滤，极大的提高过滤系统的过滤效率。

本实用新型采用在线反洗和浸泡的双重方式对滤芯进行清洁，大大提升了的滤芯的再生效果，大大的延长了过滤装置的连续在线寿命。

本实用新型采用浸泡反冲洗方式，直接用重质液烃将过滤器内的催化油浆顶出，大大的提升了油浆的收率。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例中新型高效连续油浆过滤系统的工艺流程示意图；

图2示出了本实用新型实施例中过滤器结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例新型高效连续油浆过滤系统过程示意图；

图4示出了本实用新型实施例中滤芯结构示意图；

图中，1.过滤器；1-1.油浆进料管；1-2.重质液烃进料管；1-3.排渣管；1-4.滤清液输送管；1-5.放空管路；1-6.反吹进气管；1-7.壳体；1-8.管板；1-9.滤芯；2.渣油罐；3.气体缓冲罐；4.放空分液罐；5.渣油排放管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种新型高效连续油浆过滤系统，如图1、2所示，所述油浆过滤系统包括2台及2台以上并联使用的过滤器1；正常工作时，2台及2台以上并联使用的过滤器1同时在线正常过滤，无备用过滤器1。

每一台过滤器1均包括：一壳体1-7、固定在所述壳体1-7内部将所述壳体1-7分隔为上下两部分的管板1-8、固定在所述管板1-8下部的滤芯1-9；具体地，在所述管板1-8上设置滤清液出口，所述滤芯1-9的出口与所述滤清液出口对应设置；在所述壳体1-7的下部设置油浆进料管1-1、重质液烃进料管1-2和排渣管1-3，在所述壳体1-7的上部设置滤清液输送管1-4、放空管路1-5和反吹进气管1-6。

其中，所述排渣管1-3设置于所述过滤器1的最底部；所述滤芯1-9通过所述管板1-8固定到壳体1-7的下部。

在本实施例中，所述油浆过滤系统还包括用于储存浸泡反吹过程所排放渣油的渣油罐2，所述渣油罐2通过所述排渣管1-3和每一台过滤器1连接。

所述油浆过滤系统还包括用于存储反吹气体的气体缓冲罐3，所述气体缓冲罐3通过所述反吹进气管1-6和每一台过滤器1连接。所述气体缓冲罐3能够保证反吹过程中气的均匀供应。

所述油浆过滤系统还包括放空分液罐4；所述放空分液罐4通过所述放空管路1-5与每一台过滤器1连接。所述放空分液罐4用于分离过滤器1以及渣油罐2泄压所排出的油气。

所述渣油罐2的上部通过所述放空管路1-5与放空分液罐4连接；所述渣油罐2的下部连接渣油排放管5。

在所述油浆进料管1-1上设置油浆进料阀，在所述重质液烃进料管1-2上设置重质液烃进料阀，在所述滤清液输送管1-4上设置滤清液出料阀，在所述反吹进气管1-6上设置反吹进气阀，在所述排渣管1-3上设置排渣阀，在所述放空管路1-5上设置放空阀，在渣油排放管5上设置渣油排放阀。

所述油浆过滤系统还包括控制单元，所述控制单元与油浆进料阀、重质液烃进料阀、滤清液出料阀、反吹进气阀、排渣阀、渣油排放阀、放空阀分别连接且控制阀门的远程开关，所述控制单元还用于过滤器1压差、压力、温度、液位的显示和监控；所述控制单元采用PLC控制或采用DCS控制。

在正常生产的情况下，通过所述控制单元对各阀门的控制能够实现进料、进气、出料的自动化调节，提高工作效率。

所述新型高效的连续油浆过滤系统的过滤器1由过滤到浸泡反冲洗的切换，可以根据压差和时间两种方式进行切换，当系统压差或者到达指定时间后，系统自动启动浸泡反冲洗程序，2台及以上过滤器1依次切换完成浸泡反冲洗。在反吹气体辅助作用下，重质液烃由滤芯1-9内向外流动，在这个过程中滤芯1-9表面滤饼清除，含有杂质的液体从过滤器1下方排渣口排出，完成2台及以上过滤器1的浸泡反冲洗流程。

如图1所示，以含有三台过滤器1的过滤系统为例，正常过滤时，依次开启油浆进料阀VA11、VA12和VA13、滤清液出料阀VA41、VA42和VA43，工作介质由过滤器1的底部进入过滤器A、B、C，在压力的作用下，油浆会穿过安装在管板上的滤芯1-9，再从滤清液出口流出过滤器1。由于油浆中的固体颗粒的尺寸大于滤芯表面的孔径尺寸，催化剂颗粒被截留在滤芯1-9的表面以外，形成滤饼。

上述过滤器1的滤芯1-9在线清洗方式为浸泡反冲洗，具体为：随着时间的推移，滤芯1-9外表面过滤的机械杂质越来越多，随之系统的压差也将逐渐上升。当过滤器A压差到达规定压差或者到达指定时间后，关闭过滤器A油浆进料阀VA11和滤清液出料阀VA41，打开过滤器A顶部放空阀VA51，一段时间后关闭放空阀VA51，然后打开过滤器1底部重质液烃进料阀VA21和滤清液出料阀VA41，重质液烃从过滤器1底部进入过滤器A，把油浆原液顶出，通过滤芯1-9过滤后从滤清液出口排出，极大的提高油浆原液的收油率。重质液烃在过滤器A浸泡达指定时间后，打开反吹进气阀VA61，反吹气进入过滤器A，对过滤器A进行反向加压，待过滤器A中的压力达到设定值后，打开过滤器A底部排渣阀VA31进行排渣，在反冲洗气体的压力下，重质液烃由内而外地透过滤芯1-9并将滤饼及杂质冲洗下来，完成过滤器1的浸泡反冲洗过程，实现滤芯1-9的再生。此时过滤器B和C还在正常在线过滤，当过滤器B和C内系统压差达到规定压差或者达指定时间后，依次进行如上浸泡反冲洗过程。

当渣油罐2达到指定液位后，打开顶部放空阀VA54和渣油排放阀VA71，将渣油排空。

过滤系统正常工况下，采用过滤时间为主，辅以压差的双控制方案。油浆过滤系统采用本地PLC控制或业主DCS直接，过滤系统为自动浸泡反冲洗模式。在正常生产的情况下全部实现自动调节。

图3为新型高效连续油浆过滤系统过程示意图，如图3所示，设置了2台及以上过滤器1并联在线过滤，过滤器A开启过滤时，过滤器B和过滤器C分别处于浸泡反冲洗一段时间中，随后过滤器B和过滤器C依次切换到过滤，此时2台及以上过滤器1同时处于过滤过程，极大提高过滤系统的效率。之后过滤器A、过滤器B和过滤器C依次切换到浸泡反冲洗过程，提升了系统的可靠性；具体的，通过设置重质液烃进料管可以把过滤器1里的催化油浆顶出，并对滤芯1-9进行浸泡，把滤芯1-9中难以排出的杂质浸泡溶解，达到指定时间后，通过设置反冲洗进气管可以对过滤器1进行反冲洗，并通过排渣管1-3排出至渣油罐2；通过依次的浸泡反冲洗，可再生滤芯1-9的过滤能力，从而使过滤系统保持高效连续在线运行状态。

如图4所示，本实施例中所采用的滤芯1-9为非对称金属烧结滤芯，具有非常优异的过滤、再生性能，以及较强的耐磨性，它比常规的金属粉末烧结多了一道加工工艺。所述滤芯1-9是由基体骨架层和表面过滤膜层复合烧结而成，基体骨架层粉末较粗、孔径较大、厚度较厚、强度较高、通量较大，主要起支撑与透过作用；表面过滤膜层粉末较细、孔径较小、厚度较薄，主要起过滤作用。与普通均质滤芯相比，非对称金属滤芯具有通量大、精度高，而且滤芯1-9横向孔隙呈独特的喇叭口结构而使其具有再生性能好、使用寿命长等优点。

本实用新型提出的一种新型高效连续油浆过滤系统，有效的解决了油浆过滤系统出口油浆固含量不达标的问题；有效的解决了反冲洗过滤器反洗效果不达标的技术难题；有效的降低了用户一次性投资较大的问题；设备整体占地空间小，有效的节省了空间；有效的解决了油浆收率低的问题。本实用新型采用的过滤器，具有过滤精度高，过滤效率高的特点；本实用新型采用的过滤系统，在相同工况下，选型设备尺寸更小，大大的降低了设备的一次性投入成本。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，所述油浆过滤系统包括2台及2台以上并联使用的过滤器(1)；

每一台过滤器(1)均包括：一壳体(1-7)、固定在所述壳体(1-7)内部将所述壳体(1-7)分隔为上下两部分的管板(1-8)、固定在所述管板(1-8)下部的滤芯(1-9)；在所述壳体(1-7)的下部设置油浆进料管(1-1)、重质液烃进料管(1-2)和排渣管(1-3)，在所述壳体(1-7)的上部设置滤清液输送管(1-4)、放空管路(1-5)和反吹进气管(1-6)；

所述油浆过滤系统还包括用于储存浸泡反吹过程所排放渣油的渣油罐(2)，所述渣油罐(2)通过所述排渣管(1-3)和每一台过滤器(1)连接；

所述油浆过滤系统还包括用于存储反吹气体的气体缓冲罐(3)，所述气体缓冲罐(3)通过所述反吹进气管(1-6)和每一台过滤器(1)连接。

2.根据权利要求1所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，所述油浆过滤系统还包括放空分液罐(4)；所述放空分液罐(4)通过所述放空管路(1-5)与每一台过滤器(1)连接。

3.根据权利要求1所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，

所述渣油罐(2)的上部通过所述放空管路(1-5)与放空分液罐(4)连接；所述渣油罐(2)的下部连接渣油排放管(5)。

4.根据权利要求3所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，在所述油浆进料管(1-1)上设置油浆进料阀，在所述重质液烃进料管(1-2)上设置重质液烃进料阀，在所述排渣管(1-3)上设置排渣阀，在所述滤清液输送管(1-4)上设置滤清液出料阀，在所述放空管路(1-5)上设置放空阀，在所述反吹进气管(1-6)上设置反吹进气阀，在所述渣油排放管(5)上设置渣油排放阀。

5.根据权利要求4所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，

所述油浆过滤系统还包括控制单元，所述控制单元与油浆进料阀、重质液烃进料阀、滤清液出料阀、反吹进气阀、排渣阀、渣油排放阀、放空阀分别连接且控制阀门的远程开关，所述控制单元还用于过滤器(1)压差、压力、温度、液位的显示和监控；所述控制单元采用PLC控制或采用DCS控制。

6.根据权利要求1所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，所述排渣管(1-3)设置于所述过滤器(1)的最底部。

7.根据权利要求1所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，所述滤芯(1-9)通过所述管板(1-8)固定到壳体(1-7)的下部。

8.根据权利要求1所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，所述过滤器(1)内装有的滤芯(1-9)为非对称金属烧结滤芯。

9.根据权利要求1所述一种新型高效连续油浆过滤系统，其特征在于，所述滤芯(1-9)是由基体骨架层和表面过滤膜层复合烧结而成。