管道过滤器在铜洗中的应用
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2016年05月06日 20:51:17
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一 新型连续管道过滤、排污器的基本特征 1.1 工作原理 连续管道过滤器,是一种可以不停车持续地过滤管道内活动物料中杂质的管道设备,其基本型式如图1所示。 当连续管道过滤器安装进管道系统工作时,其运行程序可分为过滤、分离、排污3个步骤。首先,待过滤物料从进口流人到过滤器的下室,分成几部分穿越隔板后进人上室,上室的滤网筒内也分成了若干小室,物料分别被滤网筒过滤后向外涌出,到达滤网筒与过滤器筒壁的间隙,已过滤物料最后集结到出口流出,从而完成了物料的过滤;由于物料中的杂质,其体积或截面积大于滤网筒上的小孑L,因而被截留在滤网筒内壁上,即实现了杂质的分离;当杂质聚积到一定数目,引起物料进、出口压差(即阻力)较大,危及运行安全时,在过滤照常进行的工况下,仅仅只需要打开排污口,并旋转摇杆,依次将滤网筒的小室对准排污口部位,沉积在滤网筒筒壁上的滤渣将受到与过滤时相反方向的流体冲击,它们随小量物料从排污口自行排出。杂质排出后,封闭排污口,如此循环往复,实现了物料的在线连续过滤并半自动排污。

一 新型连续管道过滤、排污器的基本特征
1.1 工作原理
连续管道过滤器,是一种可以不停车持续地过滤管道内活动物料中杂质的管道设备,其基本型式如图1所示。

当连续管道过滤器安装进管道系统工作时,其运行程序可分为过滤、分离、排污3个步骤。首先,待过滤物料从进口流人到过滤器的下室,分成几部分穿越隔板后进人上室,上室的滤网筒内也分成了若干小室,物料分别被滤网筒过滤后向外涌出,到达滤网筒与过滤器筒壁的间隙,已过滤物料最后集结到出口流出,从而完成了物料的过滤;由于物料中的杂质,其体积或截面积大于滤网筒上的小孑L,因而被截留在滤网筒内壁上,即实现了杂质的分离;当杂质聚积到一定数目,引起物料进、出口压差(即阻力)较大,危及运行安全时,在过滤照常进行的工况下,仅仅只需要打开排污口,并旋转摇杆,依次将滤网筒的小室对准排污口部位,沉积在滤网筒筒壁上的滤渣将受到与过滤时相反方向的流体冲击,它们随小量物料从排污口自行排出。杂质排出后,封闭排污口,如此循环往复,实现了物料的在线连续过滤并半自动排污。
1.2 运行特点
a)能实现物料连续过滤。排除滤网上的杂质时,物料过滤程序可继续进行,即装置不需要停车。因此,确保了过滤器不再成为生产系统长周期运行的一个障碍点。
b)具有半自动反向冲洗除渣功能。过滤器工作时,物料由过滤网筒筒内流向筒外,其滤渣被挡在滤筒内壁上。人工定期排渣时,打开排污口,由于存在压力差,位于排污口的滤网筒上的滤渣将自动地被冲洗掉,并随排污口排出。
c)过滤器阻力小(通常
d)操纵方便、简单、安全,并且劳动强度很低。分室清洗滤网时,只要将该室滤筒转到与排污口相对应的部位,打开排污阀,即可冲洗。
e)随渣排出的物料回收方便。假如过滤物料具有回收价值,只要从排污口引接即可。
f)适用性好。在线连续过滤、排污器过滤物料粒度特性最小可达0.5 mm;与此同时,目前该型过滤器公称规格已从DN100发展到DNI200,可适应各种装置需要;另外,该型设备的制造,除小数部件机加工要求较高外,大部分均属铆焊加工件,因此制造用度不高、投资本钱较低。
1.3 设计质量控制要点
为确保保连续管道过滤器的运行达到工艺要求,设计中综合考虑了下列因素:
a)维持运行阻力较小。为尽量减小过滤器内的运行阻力,设计时,必须确保进料室、隔板开孑L、滤网筒内室及网孑L、物料过滤后流出通道的流通面积,它们与物料进、出口的比值应分别大于1.3。
b)保证密封良好。为保证过滤效果,滤网筒必须采取合适的密封措施,以防止物料过滤时走“短路”。此外,顶盖与转动轴的密封可以鉴戒高压填料密封型式。
c)要求转动灵活。由于转动轴旋转频率较高,应作相应的结构设计,以保证其转动轻便、操纵灵活。
d)控制方位正确。设计时,应确保隔板开孔、滤网筒的分室、排污口分别与定位杆方位正确对应,否则,滤渣冲洗效果将大大降低。
e)严格制造技术要求。由于过滤器的制造存在密封、轴转动及方位等的较高要求,因此,某些部件必须提出较高的机加工、组装技术要求,以保证设备制造后满足工艺生产运行要求。

二 与间歇式管道过滤器效果比较
在产业装置中,常见的管道过滤器均为间歇式工作,按文献1,其种类通常有直角式过滤器、Y型过滤器、锥式过滤器3种,见图2。它们也具有原理简单、直接过滤的特点,能基本满足大部分产业管道装置的运行要求。

但与连续管道过滤器比较,它存在以下两大突出不足之处:
a)过滤效果很不稳定。由于间歇式管道过滤器内的滤网规格(网孔大小、过滤面积)已经固定,随着过滤时间的延长,被过滤掉的杂质沉积在滤网上越来越多,使有效的过滤面积逐渐减少,如不及时采取措施,将导致管线内阻力越来越大、工作(过滤)效率越来越低,并且严重时甚至引起管道堵塞、发生设备安全事故。
b)不能连续过滤。从(a)可知,过滤器工作一段时间后,必须定期清除滤网上沉积的污物。但由于常见的间歇式管道过滤器不能自动或半自动清除污垢,假如装置不答应启用旁路(即非过滤方式)工作,那么必须定期停车取出滤网(抽芯)清洗。若该过滤器的清洗时机不能与产业装置系统内重要设备的计划检验周期同步,那么它将直接影响该系统的长周期运行,从而造成较大的系统停、开车损失。鉴于常见的间歇式管道过滤器的不足之处,在某些重要的产业装置中,设计、应用新型的在线连续管道过滤、排污用具有积极的意义。
三 新型连续管道过滤器在合成氨铜洗工序的应用
3.1 原有过滤装置的概况及不足
我公司合成氨车间铜洗工段设有活塞式、螺杆式压缩冰机多台,以此将合成塔氨冷凝器、铜液氨冷器蒸发产生的气氨压缩到1.6 MPa,气氨经油、水分离后,在列管或板式换热器中被冷凝成液氨,再送液氨贮槽供氨冷循环使用。在该冰机系统流程中,气氨、冰机的冷却介质分别为产业循环水、一次清江水。由于该厂循环水和一次清江水水质均欠佳,水中均存在较多的泥沙、藻类生物和其它杂质粒度超过3 mm 的颗粒状悬浮物,因此经常造成换热器、冰机夹套堵塞而停车清洗(换热器在夏天经常每个月要冲洗)。为有效解决该题目,原装置在进换热之前的冷却用水总管上分别设置了DN500、DN200直角式管道过滤器。
如前所述,直角式管道过滤器在系统运行中也暴露了不足:过滤器将产业用水的杂质实施了有效的拦截的同时,其自身滤网上流通面积也在不断减少,经常造成出水不足,从而大大降低了换热器的效果,有时甚至危及到了列管、板式换热器及冰机的正常运行,这种情况在夏季更加突出。为此,不得不频繁地停车对过滤器抽芯清洗。据统计,2000年至2003年,共抽芯清洗36次。与设置过滤器之前一样,水质欠佳仍然是制约冰机系统长周期运行的一个重要因素。
3.2 改造效果
由于直角式管道过滤器自身的不足,没有真正解决冰机水冷系统的题目,2004年底该公司将原装置的直角式管道过滤器分别更换为DN500,DN200在线连续过滤、排污器。在线过滤器开车以来,操纵简单、方便、安全,实现了物料的连续、稳定过滤、滤渣半自动反向冲洗,且过滤水质效果良好,消除了原有冰机系统中因过滤装置的不足而影响系统长周期运行的一个重要制约点,明显地减少了系统停、开车次数,为该系统的经济运行创造了必须的条件,也为合成氨系统的正常运行打下重要的基础,并取得了可观的经济效益。
四 结语
新型连续管道过滤器,克服了常见管道过滤器存在的过滤效果不稳定、不能连续过滤的缺点,实现了物料连续过滤、并具有半自动反冲洗滤渣的功能,运行安全、平稳,操纵简单,在某些重要的产业装置中投运,可大大减少因抽芯清洗滤网而必须的停、开车的频次,为系统长周期运行创造了良好的条件,从而产生较好的节能、降耗效益,具有积极的产业应用意义。
需要指出的是,如对本过滤器的摇杆、排污阀部位相应增加某些控制装置,即可实现连续过滤、全自动冲洗滤渣。

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泡泡天才
2016年05月17日 22:11:12
2楼
学习学习,谢谢谢谢
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呆萌的芋头
2016年05月19日 16:39:08
3楼
谢谢楼主分享
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li-jinbai
2016年05月20日 08:38:35
4楼
结构有点复杂,故障点较多。
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