RU2397799C2 - Method of filtering water-and-oil emulsions, method of filtering elements regeneration and device for filtering water-and-oil emulsions and filtering elements regeneration - Google Patents

Method of filtering water-and-oil emulsions, method of filtering elements regeneration and device for filtering water-and-oil emulsions and filtering elements regeneration Download PDF

Info

Publication number
RU2397799C2
RU2397799C2 RU2007133331/15A RU2007133331A RU2397799C2 RU 2397799 C2 RU2397799 C2 RU 2397799C2 RU 2007133331/15 A RU2007133331/15 A RU 2007133331/15A RU 2007133331 A RU2007133331 A RU 2007133331A RU 2397799 C2 RU2397799 C2 RU 2397799C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filtering
spiral
elements
scrapers
steam
Prior art date
Application number
RU2007133331/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007133331A (en
Inventor
Михаил Васильевич Клыков (RU)
Михаил Васильевич Клыков
Климентий Анатольевич Куцуев (RU)
Климентий Анатольевич Куцуев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Priority to RU2007133331/15A priority Critical patent/RU2397799C2/en
Publication of RU2007133331A publication Critical patent/RU2007133331A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2397799C2 publication Critical patent/RU2397799C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

FIELD: mechanics.
SUBSTANCE: invention is intended for filtering. The method of filtering water-and-oil emulsions involves their passage through channels formed by the filtering elements spiral coils, blowing steam through the sediment layer which is performed immediately after the evacuation in the filtering process direction under pressure of steam delivered into the lower part of the device housing. The method of filtering elements regeneration involves blowing steam through them in the direction opposite to that of the filtering process and mechanical cleaning. The filtering device contains a housing with nipples for inlet and outlet of the emulsion and sediments, cylindrical spirals (filtering elements) contained inside the housing, steam delivery nipples. Each spiral contains a rod shaft whereon cleaning devices are hafted so that to enable their axial motion; the cleaning elements consist of a central disc with a hole in the centre and scrapers with V-shaped slots. The scrapers are installed between the coils of the spirals acting as filtering elements. The spiral coils fit into the scrapers V-slots.
EFFECT: improved performance of the filter due to efficient removal of mechanical contaminants characterised by high adhesion to the filtering elements material from the filtering elements and enhanced degree of oil products removal from the solid phase.
12 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области очистки жидкостей от механических примесей и может быть использовано в нефтеперабатывающей и других отраслях промышленности, в частности для фильтрования нефтешлама.The invention relates to the field of purification of liquids from solids and can be used in oil refining and other industries, in particular for filtering oil sludge.

Известен способ разделения суспензий квазиэкспрессией с использованием рамных фильтр-прессов, который относится к фильтр-прессам и может быть использован в керамической, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для фильтрования суспензий и обезвоживания осадков сточных вод. Способ разделения суспензий квазиэкспрессией с использованием рамных фильтр-прессов включает сборку комплекта чередующихся фильтровальных плит и рам, снабженного фильтровальной тканью, его запирание (герметизацию), заполнение камер суспензией, фильтрование, отжим, разборку комплекта и выгрузку осадка, причем фильтрование и отжим производят сжатием всего комплекта чередующихся плит и рам. Возможен вариант способа, когда при сжатии происходит разделение камеры на рабочую и вспомогательную, с последующим удалением суспензии из вспомогательной камеры. Использование этого способа дает возможность получения в результате сжатия изделий и полуфабрикатов, симметричных относительно плоскости, проходящей через половину высоты внутренней стенки рабочей камеры [1].A known method of separating suspensions by quasi-expression using frame filter presses, which relates to filter presses and can be used in ceramic, chemical, petrochemical and other industries for filtering suspensions and dewatering sewage sludge. The method of separating suspensions by quasi-expression using frame filter presses includes assembling a set of alternating filter plates and frames equipped with a filter cloth, locking it (sealing), filling the chambers with suspension, filtering, squeezing, disassembling the kit and unloading the precipitate, and filtering and squeezing are performed by compression of the whole a set of alternating plates and frames. A possible variant of the method is when the compression separates the chamber into a working chamber and an auxiliary chamber, followed by removal of the suspension from the auxiliary chamber. Using this method makes it possible to obtain, as a result of compression, products and semi-finished products symmetrical with respect to a plane passing through half the height of the inner wall of the working chamber [1].

Недостатком данного способа является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента.The disadvantage of this method is the not quite effective cleaning of the filter element from mechanical impurities with high adhesion to the material of the filter element.

Наиболее близким аналогом является способ фильтрования, осуществляемый в фильтре для очистки жидкости, включающий пропускание жидкости через фильтрующий элемент, выполненный в форме цилиндрической спирали, установленной с возможностью вращения вокруг оси и изменения угла наклона к горизонту, что позволяет очищать жидкости с различной степенью загрязнения и практически любой вязкости, и продувку слоя осадка паром непосредственно на фильтрующем элементе [2].The closest analogue is the filtering method carried out in a filter for cleaning liquid, including passing liquid through a filter element made in the form of a cylindrical spiral mounted with the possibility of rotation around the axis and changing the angle of inclination to the horizon, which allows you to clean liquids with different degrees of pollution and practically any viscosity, and purging the sediment layer with steam directly on the filter element [2].

Недостатком данного способа является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента.The disadvantage of this method is the not quite effective cleaning of the filter element from mechanical impurities with high adhesion to the material of the filter element.

Известен способ регенерации фильтрующих элементов при осуществлении которого проводят механическую очистку спиралей-фильтрующих элементов от отложений, при этом регенерацию проводят при увеличении сечения каналов, образованных витками спиралей-фильтрующих элементов, за счет осевого растяжения, а также при непосредственном контакте гребенок с витками спиралей-фильтрующих элементов [3].A known method of regeneration of filter elements in the implementation of which carry out mechanical cleaning of the spiral filter elements from deposits, while the regeneration is carried out with an increase in the cross section of the channels formed by the turns of the spiral filter elements, due to axial tension, as well as with direct contact of the combs with the turns of the filter spirals elements [3].

Недостатком данного способа является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента, т.к. контакт гребенок с витками спиралей-фильтрующих элементов происходит только по внутренней поверхности спиралей-фильтрующих элементов. В результате, очистка сечения самих каналов между витками спиралей-фильтрующих элементов может быть не вполне эффективной.The disadvantage of this method is the not quite effective cleaning of the filter element from mechanical impurities having high adhesion to the material of the filter element, because The contact of the combs with the turns of the spiral filter elements occurs only along the inner surface of the spiral filter elements. As a result, cleaning the cross section of the channels themselves between the turns of the spiral filter elements may not be entirely effective.

Наиболее близким аналогом является способ регенерации фильтрующего элемента, включающий продувку спиралей-фильтрующих элементов паром в направлении, обратном процессу фильтрования, что обеспечивает очистку спиралей-фильтрующих элементов от отложений, обладающих адгезией к материалу спиралей. [2].The closest analogue is the method of regeneration of the filter element, including blowing the spiral filter elements with steam in the opposite direction to the filtering process, which ensures the cleaning of the spiral filter elements from deposits having adhesion to the spiral material. [2].

Недостатком данного способа является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента и не смываемых промывной жидкостью.The disadvantage of this method is the not quite effective cleaning of the filter element from mechanical impurities that have high adhesion to the material of the filter element and are not washed off by the washing liquid.

Известно устройство для очистки жидкостей от взвешенных веществ и может быть использовано в любой отрасли промышленности для очистки воды. Самоочищающийся фильтр для очистки воды содержит корпус с входным и выходным патрубками, фильтрующие патроны, прикрепленные к верхней и нижней перегородкам, и средство поочередного отключения патронов для регенерации, выполненное в виде кулачка с приводом, взаимодействующего с подпружиненными штоками, размещенными внутри патронов и снабженными жестко закрепленными на них клапанами, установленными по торцам патронов, при этом нижняя часть стенки каждого патрона, расположенного с возможностью продольной деформации, снабжена гофрированной вставкой с опорным кольцом, верхняя часть которого контактирует с радиальными пальцами, укрепленными на штоке, при этом стенки патронов выполнены из упругоэластичного материала, заключенного между витыми цилиндрическими пружинами [4].A device for cleaning liquids from suspended solids and can be used in any industry for water treatment. The self-cleaning filter for water purification comprises a housing with inlet and outlet nozzles, filtering cartridges attached to the upper and lower partitions, and means for alternately disabling the cartridges for regeneration, made in the form of a cam with a drive interacting with spring-loaded rods placed inside the cartridges and equipped with rigidly fixed on them valves installed on the ends of the cartridges, while the lower part of the wall of each cartridge, located with the possibility of longitudinal deformation, is equipped with a corrugation an insert with a support ring, the upper part of which is in contact with radial fingers mounted on the rod, while the walls of the cartridges are made of an elastic material enclosed between coil coil springs [4].

Недостатком этого устройства является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента и не смываемых промывной жидкостью, а также расход отфильтрованной жидкости на промывку фильтрующего элемента от загрязнений, снижающих производительность фильтра.The disadvantage of this device is the not quite effective cleaning of the filter element from mechanical impurities that have high adhesion to the material of the filter element and are not washed off by the washing liquid, as well as the consumption of the filtered liquid to wash the filter element from contaminants that reduce the filter performance.

Наиболее близким аналогом является устройство для фильтрования, содержащее вертикальный цилиндрический корпус, с входными и выходными патрубками, неподвижную трубную решетку с отверстиями, разделяющую корпус на камеры исходной суспензии и фильтрата, фильтрующие элементы, выполненные в виде цилиндрических пружин, закрепленных одним концом на трубной решетке над отверстиями, и привод. Подвижная решетка соединена с приводом и штоками, и штоками, которые одними концами закреплены на неподвижной решетке, а другими пропущены через отверстия в неподвижной решетке и соединены со свободными концами фильтрующих элементов [5].The closest analogue is a filtering device containing a vertical cylindrical body, with inlet and outlet nozzles, a fixed tube sheet with holes that separates the body into chambers of the initial suspension and filtrate, filter elements made in the form of coil springs fixed at one end to the tube sheet above holes, and drive. The movable lattice is connected to the drive and the rods and rods, which are fixed at one end to a fixed grid, while others are passed through holes in the fixed grid and connected to the free ends of the filter elements [5].

Недостатком этого устройства является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента и не смываемых промывной жидкостью, а также расход отфильтрованной жидкости на промывку фильтрующего элемента от загрязнений, снижающих производительность фильтра.The disadvantage of this device is the not quite effective cleaning of the filter element from mechanical impurities that have high adhesion to the material of the filter element and are not washed off by the washing liquid, as well as the consumption of the filtered liquid to wash the filter element from contaminants that reduce the filter performance.

Задачей, решаемой заявленным изобретением, является повышение производительности фильтра за счет эффективной очистки фильтрующих элементов от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующих элементов и увеличение степени извлечения нефтепродукта из твердой фазы.The problem solved by the claimed invention is to increase the filter performance due to the effective cleaning of the filter elements from mechanical impurities with high adhesion to the material of the filter elements and increase the degree of extraction of oil from the solid phase.

Способ фильтрования водонефтяных эмульсий, включающий в себя пропускание жидкости через каналы, образованные витками спиралей-фильтрующих элементов, опорожнение устройства для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов от исходной жидкости через патрубок подачи исходной жидкости, под давлением пара, подаваемого в нижнюю часть корпуса устройства для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов, продувку слоя осадка, в направлении процесса фильтрования, непосредственно на фильтрующем элементе под давлением пара, подаваемого в нижнюю часть корпуса устройства для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов.A method for filtering oil-water emulsions, including passing liquid through channels formed by turns of spiral-filtering elements, emptying the device for filtering oil-water emulsions and regenerating filter elements from the source liquid through the supply pipe of the source liquid, under steam pressure supplied to the lower part of the device filtering oil-water emulsions and regenerating filter elements, purging the sediment layer, in the direction of the filtering process, directly to the filter element under pressure of steam supplied to the lower part of the housing of the device for filtering oil-water emulsions and regeneration of filter elements.

Пропарка слоя осадка непосредственно на поверхности фильтрующего элемента значительно упрощает процесс фильтрования.Steaming the sediment layer directly on the surface of the filter element greatly simplifies the filtering process.

Способ регенерации фильтрующих элементов, включающий в себя продувку спиралей-фильтрующих элементов паром, в направлении, обратном процессу фильтрования, и механическую чистку спиралей-фильтрующих элементов от отложений, обладающих высокой адгезией к материалу спиралей-фильтрующих элементов. Продувка производится при увеличении сечения каналов, образованных витками спиралей-фильтрующих элементов за счет осевого растяжения спиралей-фильтрующих элементов. Регенерация спиралей-фильтрующих элементов происходит под действием струй пара, проходящих через каналы, образованные витками спиралей-фильтрующих элементов и вызывающих колебания последних. Витки спиралей-фильтрующих элементов в процессе колебания, находясь в V-образных пазах скребков, испытывают соударения со стенками V-образного паза скребка. Механическая чистка производится скребками, расположенными между витками спиралей-фильтрующих элементов.A method of regenerating filter elements, including blowing spiral filter elements with steam, in the opposite direction to the filtering process, and mechanically cleaning spiral filter elements from deposits having high adhesion to the material of spiral filter elements. Blowing is performed by increasing the cross-section of the channels formed by the turns of the spiral filter elements due to the axial extension of the spiral filter elements. The regeneration of the spiral-filtering elements occurs under the action of steam jets passing through the channels formed by the turns of the spiral-filtering elements and causing oscillations of the latter. The turns of the spiral-filtering elements in the process of oscillation, being in the V-shaped grooves of the scrapers, experience collisions with the walls of the V-shaped groove of the scraper. Mechanical cleaning is carried out by scrapers located between the turns of the spiral-filtering elements.

Вращательное движение скребков между витками спиралей-фильтрующих элементов позволяет эффективно очищать фильтрующий элемент от механических примесей, даже имеющих высокую адгезию к материалу фильтрующего элемента.The rotational movement of the scrapers between the turns of the spiral-filtering elements allows you to effectively clean the filter element of mechanical impurities, even having high adhesion to the material of the filter element.

Устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов, содержащее вертикальный цилиндрический корпус, снабженный штуцерами для ввода и вывода фильтруемой жидкости, штуцерами для ввода пара и вывода отложений, с размещенными внутри цилиндрическими фильтрующими элементами, выполненными в виде спиралей, внутри каждой спирали-фильтрующего элемента расположен вал-шток, на котором насажены с возможностью осевого перемещения очистные устройства, размещенные между витками спиралей-фильтрующих элементов, вал-шток представляет собой стержень, имеющий квадратное сечение на участке, находящемся внутри фильтрующего элемента, винтовые шлицы на участке перемещения верхней подвижной перегородки и устройство для закрепления с возможностью вращения в верхней неподвижной перегородке, верхняя подвижная перегородка имеет пары трения, ответные винтовым шлицам вал-штоков, очистное устройство состоит из центрального диска с отверстием квадратного сечения в центре, шести скребков с пазами V-образной формы, зеркально расположенных на концах трех штанг, лежащих в плоскости центрального диска, равномерно расположенных по внешней окружности центрального диска и прикрепленных к ней. Каждый скребок отогнут от плоскости штанги на угол (90°<α<180°), в V-образных пазах скребков находятся витки спиралей-фильтрующих элементов, спирали-фильтрующие элементы торцами закреплены в отверстиях нижней подвижной и нижней неподвижной перегородок, нижняя подвижная перегородка закреплена на штоке привода возвратно-поступательного действия, расположенного на крышке корпуса устройства, конструкция, состоящая из очистных устройств, насаженных на вал-шток является каркасом, обеспечивающим устойчивость спирали-фильтрующего элемента, глубина V-образного паза скребка должна быть такой, чтобы виток спирали-фильтрующего элемента, находящейся в растянутом положении, находился в пределах V-образного паза скребка и не имел возможности покинуть его границы, основание V-образного паза скребка повторяет форму сечения витка спирали-фильтрующего элемента.A device for filtering oil-water emulsions and regeneration of filter elements, comprising a vertical cylindrical body equipped with fittings for input and output of filtered fluid, fittings for introducing steam and output deposits, with cylindrical filter elements arranged in the form of spirals inside each spiral filter element a shaft-rod is located on which cleaning devices are mounted with the possibility of axial movement, located between the turns of the spiral-filtering elements, the l-rod is a rod having a square cross-section in the area located inside the filter element, screw slots in the area of movement of the upper movable partition and a device for fixing rotatably in the upper fixed partition, the upper movable partition has friction pairs corresponding to the screw splines of the shaft rods, the cleaning device consists of a central disk with a square hole in the center, six scrapers with V-shaped grooves, mirrored at the ends of three rods, lying in the plane of the central disk, evenly spaced around the outer circumference of the central disk and attached to it. Each scraper is bent from the plane of the rod by an angle (90 ° <α <180 °), in the V-grooves of the scraper there are turns of spiral filtering elements, spiral filtering elements are fixed with the ends in the holes of the lower movable and lower fixed partitions, the lower movable partition is fixed on the rod of the reciprocating drive located on the cover of the device casing, the design consisting of cleaning devices mounted on the shaft-rod is a frame that ensures the stability of the spiral filter element, depth the bin of the V-shaped groove of the scraper should be such that the turn of the spiral-filtering element in the stretched position is within the V-shaped groove of the scraper and is not able to leave its borders, the base of the V-shaped groove of the scraper repeats the cross-sectional shape of the spiral filter element.

На фиг.1 схематически изображено устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов, общий вид, разрез; на фиг.2 - фильтрующий элемент, разрез А-А на фиг.1, изометрия; на фиг.3 - фильтрующий элемент, разрез В-В на фиг.2.Figure 1 schematically shows a device for filtering oil-water emulsions and the regeneration of filter elements, General view, section; figure 2 is a filter element, a section aa in figure 1, isometry; figure 3 - filter element, section bb in figure 2.

Устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов, содержащее вертикальный цилиндрический корпус 1, снабженный штуцерами для ввода 2 и вывода 3 фильтруемой жидкости, штуцерами для ввода пара 4,5 и вывода отложений 6, с размещенными внутри цилиндрическими фильтрующими элементами 7, выполненными в виде спиралей, внутри каждой спирали-фильтрующего элемента 7 расположен вал-шток, на котором насажены с возможностью осевого перемещения очистные устройства, размещенные между витками спиралей-фильтрующих элементов 7, вал-шток представляет собой стержень 8, имеющий квадратное сечение на участке, находящемся внутри фильтрующего элемента 7, винтовые шлицы 9 на участке перемещения верхней подвижной перегородки 10 и устройство 11 для закрепления с возможностью вращения в верхней неподвижной перегородке 12, верхняя подвижная перегородка 10 имеет пары трения 13, ответные винтовым шлицам 9 вал-штоков, очистное устройство состоит из центрального диска 14 с отверстием 15 квадратного сечения в центре, шести скребков 16 с пазами V-образной формы, зеркально расположенных на концах трех штангах 17, лежащих в плоскости центрального диска 14, равномерно расположенных по внешней окружности центрального диска 14 и прикрепленных к ней. Каждый скребок 16 отогнут от плоскости штанги 17 на угол (90°<α<180°), в V-образных пазах скребков 16 находятся витки 18 спиралей-фильтрующих элементов 7, спирали-фильтрующие элементы 7 торцами закреплены в отверстиях нижней подвижной 19 и нижней неподвижной 20 перегородок, нижняя подвижная перегородка 19 закреплена на штоке 21 привода 22 возвратно-поступательного действия, расположенного на крышке 23 корпуса 1 устройства для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов, конструкция, состоящая из очистных устройств, насаженных на вал-шток является каркасом, обеспечивающим устойчивость спирали-фильтрующего элемента 7, глубина l (фиг.3) V-образного паза скребка 16 должна быть такой, чтобы виток 18 спирали-фильтрующего элемента 7, находящейся в растянутом положении, находился в пределах V-образного паза скребка 16 и не имел возможности покинуть его границы, основание V-образного паза скребка повторяет форму сечения витка спирали-фильтрующего элемента.A device for filtering oil-water emulsions and regeneration of filter elements, comprising a vertical cylindrical body 1, equipped with fittings for input 2 and output 3 of the filtered fluid, fittings for introducing steam 4,5 and output deposits 6, with cylindrical filter elements 7 placed inside, made in the form spirals, inside each spiral-filtering element 7 there is a shaft-rod on which cleaning devices are mounted with the possibility of axial movement, located between the turns of the spiral-filtering elements entov 7, the shaft-rod is a rod 8 having a square cross-section in the area located inside the filter element 7, screw slots 9 in the area of movement of the upper movable partition 10 and the device 11 for fixing with the possibility of rotation in the upper fixed partition 12, the upper movable partition 10 has friction pairs 13, corresponding to helical splines 9 of the shaft rods, the cleaning device consists of a central disk 14 with a hole 15 of square section in the center, six scrapers 16 with grooves of a V-shape, mirror-mounted ennyh at the ends of three rods 17 lying in the plane of the central disk 14, evenly spaced around the outer circumference of the central disk 14 and attached thereto. Each scraper 16 is bent from the plane of the rod 17 at an angle (90 ° <α <180 °), in the V-grooves of the scraper 16 there are turns 18 of spiral filter elements 7, spiral filter elements 7 are fixed in the openings of the lower movable 19 and lower fixed 20 partitions, the lower movable partition 19 is fixed to the rod 21 of the reciprocating drive 22 located on the cover 23 of the housing 1 of the device for filtering oil-water emulsions and the regeneration of filter elements, a design consisting of cleaning devices is planted x on the shaft-rod is a frame that ensures the stability of the spiral filter element 7, the depth l (Fig. 3) of the V-shaped groove of the scraper 16 should be such that the turn 18 of the spiral filter element 7, in the extended position, is within The V-shaped groove of the scraper 16 and did not have the opportunity to leave its borders, the base of the V-shaped groove of the scraper repeats the cross-sectional shape of the spiral filter element.

Устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов работает следующим образом. При фильтровании патрубки 4, 5, 6 закрыты. Исходная жидкость по входному патрубку 2 поступает во внутреннюю полость фильтрующих элементов 7, проходя через щели, образованные витками 18 спиралей-фильтрующих элементов 7, находящихся в сжатом состоянии, фильтруется, по патрубку 3 отводится за пределы устройства для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов. В процессе фильтрования происходит осаждение механических примесей между витками 18 спиралей-фильтрующих элементов 7, а также на их внутренней поверхности, прекращается подача исходной жидкости по патрубку 2, патрубки 5 и 6 закрыты, подается пар по патрубку 4, устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов освобождается от исходной и отфильтрованной жидкостей через патрубки 2 и 3 соответственно, перекрываются патрубки 2, 3, 4, открываются патрубки 5 и 6, по патрубку 5 подается пар, фильтрующие элементы 7 пропариваются, нижняя подвижная перегородка 19 приводится в движение штоком 21 привода 22 возвратно-поступательного действия, спирали-фильтрующие элементы 7 растягиваются, далее приводится в движение верхняя подвижная перегородка 10, возвратно-поступательное движение которой преобразуется во вращательное движение вал-штоков через винтовую пару трения 9-13, вал-штоками приводятся во вращательное движение очистные устройства, которые, совершая реверсивно-вращательные движения между витками 18 спиралей-фильтрующих элементов 7, соскребают отложения механических примесей. Остаток выводится за пределы устройства для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов по патрубку 6.A device for filtering oil-water emulsions and the regeneration of filter elements works as follows. When filtering the nozzles 4, 5, 6 are closed. The initial fluid through the inlet pipe 2 enters the internal cavity of the filtering elements 7, passing through the slots formed by turns 18 of the spiral-filtering elements 7 in a compressed state, is filtered, through the pipe 3 is discharged outside the device for filtering oil-water emulsions and regeneration of the filtering elements. During the filtering process, mechanical impurities are deposited between the turns 18 of the spiral-filtering elements 7, as well as on their inner surface, the supply of the initial liquid to the pipe 2 stops, the pipes 5 and 6 are closed, steam is supplied to the pipe 4, a device for filtering oil-water emulsions and regeneration filter elements are freed from the source and filtered liquids through nozzles 2 and 3, respectively, nozzles 2, 3, 4 are closed, nozzles 5 and 6 open, steam is supplied through nozzle 5, filter elements 7 are steamed, the lower movable baffle 19 is driven by the rod 21 of the reciprocating drive 22, the spiral-filter elements 7 are stretched, then the upper movable baffle 10 is driven, the reciprocating movement of which is converted into rotational movement of the shaft-rods through a screw friction pair 9-13, the shaft-rods are driven into rotational movement of the cleaning device, which, performing a reverse-rotational movement between the turns 18 of the spiral filter elements 7, scrape off the deposit Nia mechanical impurities. The remainder is discharged outside the device for filtering oil-water emulsions and regeneration of filter elements through pipe 6.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает достижение технического результата, а именно за счет эффективной очистки фильтрующего элемента от механических примесей а также пропарке слоя осадка непосредственно на фильтрующем элементе.Thus, the present invention ensures the achievement of a technical result, namely due to the effective cleaning of the filter element from mechanical impurities as well as steaming the sediment layer directly on the filter element.

Вращательное движение скребков между витками спиралей-фильтрующих элементов совместно с колебательными движениями спиралей-фильтрующих элементов позволяет эффективно очищать фильтрующие элементы от механических примесей, даже имеющих высокую адгезию к материалу фильтрующих элементов, а пропарка слоя осадка непосредственно на фильтрующем элементе позволяет увеличить степень извлечения нефтепродукта из твердой фазы.The rotational movement of the scrapers between the turns of the spiral-filtering elements together with the oscillatory movements of the spiral-filtering elements allows you to effectively clean the filtering elements of mechanical impurities, even having high adhesion to the material of the filtering elements, and steaming the sediment layer directly on the filtering element allows you to increase the degree of extraction of oil from solid phase.

Способ фильтрования водонефтяных эмульсий, способ регенерации фильтрующих элементов и устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов могут быть использованы в нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.A method for filtering oil-water emulsions, a method for regenerating filter elements and a device for filtering oil-water emulsions and regenerating filter elements can be used in oil refining and other industries.

Источники информацииInformation sources

1 Пат. № 92007093 RU, МКИ3 В01D 25/12. Способ разделения суспензий квазиэкспрессией с использованием рамных фильтр-прессов / В.В.Иванов, Ю.Г.Аксенов; В.В.Иванов, Ю.Г.Аксенов. - № 92007093/26; Заявлено 19.01.1992; Опубл. 30.04.1995.1 Pat. No. 92007093 RU, MKI 3 B01D 25/12. The method of separation of suspensions by quasi-expression using frame filter presses / V.V. Ivanov, Yu.G. Aksenov; V.V. Ivanov, Yu.G. Aksenov. - No. 92007093/26; Stated January 19, 1992; Publ. 04/30/1995.

2 Пат. № 2227059 RU, МКИ3 7 В01D 33/06, 29/48. Фильтр для очистки жидкости / В.К.Тучков, А.Д.Пинтюшенко, Л.Е.Герцман; Военный инженерно-технический университет - № 2002131978/15; Заявлено 27.11.2002; Опубл. 20.04.2004.2 Pat. No. 2227059 RU, MKI 3 7 B01D 33/06, 29/48. Filter for cleaning liquids / V.K. Tuchkov, A.D. Pintushenko, L.E. Herzman; Military Engineering University - No. 2002131978/15; Announced on 11/27/2002; Publ. 04/20/2004.

3 Пат. № 1036344 RU, МКИ3 В01D 25/20, 35/02. Щелевой фильтр для очистки жидкости / В.Е.Тройнин, И.М.Зайцев, Н.А.Авдеев, М.В.Поздняков. - № 3426980/23-26; Заявлено 21.04.1982.3 Pat. No. 1036344 RU, MKI 3 B01D 25/20, 35/02. Slotted filter for liquid purification / V.E. Troinin, I.M. Zaitsev, N.A. Avdeev, M.V. Pozdnyakov. - No. 3426980 / 23-26; Stated April 21, 1982.

4 Пат. № 2042383 RU, МКИ3 В01D 24/46. Самоочищающийся фильтр для очистки воды / В.Е. Тройнин; АО "Новатор". - № 5051160/26; Заявлено 03.07.1992; Опубл. 27.08.1995.4 Pat. No. 2042383 RU, MKI 3 B01D 24/46. Self-cleaning filter for water purification / V.E. Troinin; JSC "Innovator". - No. 5051160/26; Stated July 3, 1992; Publ. 08/27/1995.

5 Пат. № 1001970, МКИ3 В01D 27/12, 25/20. Устройство для фильтрования / М.Н.Казанский, В.Е.Матвеев, Г.Е.Скворцов, А.В.Эйромджанц; Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт прикладной биохимии. - № 3352488/23-26; Заявлено 11.11.1981.5 Pat. No. 1001970, MKI 3 B01D 27/12, 25/20. Filtering device / M.N.Kazansky, V.E. Matveev, G.E. Skvortsov, A.V. Eiromdzhants; All-Union Research and Development Institute of Applied Biochemistry. - No. 3352488 / 23-26; Declared 11.11.1981.

Claims (12)

1. Способ фильтрования водонефтяных эмульсий в устройстве для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов, включающий пропускание эмульсий через каналы, образованные витками спиралей-фильтрующих элементов, продувку слоя осадка паром непосредственно на фильтрующем элементе, отличающийся тем, что продувку осуществляют после опорожнения устройства и проводят в направлении процесса фильтрования под давлением пара, подаваемого в нижнюю часть корпуса устройства.1. A method of filtering oil-water emulsions in a device for filtering oil-water emulsions and regeneration of filter elements, including passing emulsions through channels formed by turns of spiral-filter elements, purging the sediment layer with steam directly on the filter element, characterized in that the purging is carried out after the device is emptied and carried out in the direction of the filtering process under pressure of steam supplied to the lower part of the device. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что опорожнение устройства от исходной эмульсии производят через патрубок подачи исходной эмульсии под давлением пара, подаваемого в нижнюю часть корпуса устройства.2. The method according to claim 1, characterized in that the device is emptied from the original emulsion through the supply pipe of the original emulsion under steam pressure supplied to the lower part of the device. 3. Способ регенерации фильтрующих элементов, включающий продувку спиралей-фильтрующих элементов паром в направлении, обратном процессу фильтрования, отличающийся тем, что дополнительно проводят механическую очистку спиралей-фильтрующих элементов от отложений насаженными на вал-шток очистными устройствами, состоящими из центрального диска и скребков с пазами V-образной формы, зеркально расположенных на концах штанг, лежащих в плоскости центрального диска, равномерно расположенных по его внешней окружности и прикрепленных к ней, при этом скребки расположены между витками спиралей-фильтрующих элементов, а витки спиралей размещены в V-образных пазах скребков, причем продувку производят при увеличении сечения каналов, образованных витками спиралей-фильтрующих элементов, за счет осевого растяжения спиралей-фильтрующих элементов.3. The method of regeneration of the filter elements, including blowing the spiral filter elements with steam in the opposite direction to the filtering process, characterized in that they additionally carry out mechanical cleaning of the spiral filter elements from deposits by cleaning devices mounted on the shaft shaft, consisting of a central disk and scrapers with V-shaped grooves, mirrored at the ends of the rods, lying in the plane of the central disk, evenly spaced around its outer circumference and attached to it, at ohms, the scrapers are located between the turns of the spiral-filtering elements, and the turns of the spirals are placed in the V-grooves of the scrapers, and the blowing is carried out with an increase in the cross-section of the channels formed by the turns of the spirals of the filtering elements due to the axial extension of the spirals of the filtering elements. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что регенерацию спиралей-фильтрующих элементов производят под действием струй пара, проходящих через каналы, образованные витками спиралей-фильтрующих элементов, и вызывающих колебания последних.4. The method according to claim 3, characterized in that the regeneration of the spiral-filtering elements is carried out under the action of steam jets passing through the channels formed by the turns of the spiral-filtering elements and causing oscillations of the latter. 5. Устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов, содержащее вертикальный цилиндрический корпус, снабженный штуцерами для ввода и вывода фильтруемой эмульсии и вывода отложений, размещенные внутри корпуса цилиндрические фильтрующие элементы, выполненные в виде спиралей, отличающееся тем, что оно снабжено штуцерами для ввода пара, внутри каждой спирали-фильтрующего элемента расположен вал-шток, на котором насажены с возможностью осевого перемещения очистные устройства, состоящие из центрального диска с отверстием в центре и скребков с пазами V-образной формы, зеркально расположенных на концах штанг, лежащих в плоскости центрального диска, равномерно расположенных по его внешней окружности и прикрепленных к ней, при этом скребки расположены между витками спиралей-фильтрующих элементов, причем витки спиралей размещены в V-образных пазах скребков.5. A device for filtering oil-water emulsions and regeneration of filter elements, comprising a vertical cylindrical body, equipped with fittings for input and output of the filtered emulsion and output deposits, cylindrical filter elements arranged in the form of spirals located inside the housing, characterized in that it is equipped with fittings for input steam, inside each spiral-filtering element there is a shaft-rod, on which treatment devices consisting of central about a disk with a hole in the center and scrapers with grooves of a V-shape, mirrored at the ends of the rods, lying in the plane of the central disk, evenly spaced around its outer circumference and attached to it, while the scrapers are located between the turns of the spiral-filtering elements, and turns of spirals are placed in the V-grooves of the scrapers. 6. Устройство по п.7, отличающееся тем, что оно снабжено верхней подвижной и верхней неподвижной перегородками, при этом вал-шток представляет собой стержень, имеющий квадратное сечение на участке, находящемся внутри фильтрующего элемента, винтовые шлицы на участке перемещения верхней подвижной перегородки и устройство для закрепления с возможностью вращения в верхней неподвижной перегородке.6. The device according to claim 7, characterized in that it is equipped with an upper movable and upper stationary partitions, while the shaft shaft is a rod having a square section in the area inside the filter element, screw slots in the area of movement of the upper movable partition and device for fixing with the possibility of rotation in the upper fixed partition. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что верхняя подвижная перегородка имеет пары трения, ответные винтовым шлицам вал-штоков.7. The device according to claim 6, characterized in that the upper movable partition has friction pairs that are responsive to the helical splines of the shaft rods. 8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что отверстие центрального диска очистного устройства выполнено квадратного сечения, при этом используют шесть скребков, зеркально расположенных на концах трех штанг, причем каждый скребок отогнут от плоскости штанги на угол α, выбираемый из выражения 90°<α<180°.8. The device according to claim 5, characterized in that the hole of the Central disk of the cleaning device is made of square cross section, while using six scrapers, mirrored at the ends of three rods, each scraper bent from the plane of the rod at an angle α, selected from the expression 90 ° <α <180 °. 9. Устройство по п.5, отличающееся тем, что спирали-фильтрующие элементы торцами закреплены в отверстиях нижней подвижной и нижней неподвижной перегородок, причем нижняя подвижная перегородка закреплена на штоке привода возвратно-поступательного действия, расположенного на крышке корпуса устройства.9. The device according to claim 5, characterized in that the spiral-filtering elements are fixed at the holes of the lower movable and lower stationary partitions, the lower movable partition being fixed to the rod of the reciprocating drive located on the cover of the device. 10. Устройство по п.5, отличающееся тем, что конструкция, состоящая из очистных устройств, насаженных на вал-шток, является каркасом, обеспечивающим устойчивость спирали-фильтрующего элемента.10. The device according to claim 5, characterized in that the design, consisting of cleaning devices, mounted on a shaft-rod, is a frame that ensures the stability of the spiral filter element. 11. Устройство по п.5, отличающееся тем, что глубину V-образного паза скребка выбирают такой, чтобы виток спирали-фильтрующего элемента, находящейся в растянутом положении, находился в пределах V-образного паза скребка и не имел возможности покинуть его границы.11. The device according to claim 5, characterized in that the depth of the V-shaped groove of the scraper is chosen such that the turn of the spiral-filtering element in the stretched position is within the V-shaped groove of the scraper and has no way to leave its borders. 12. Устройство по п.5, отличающееся тем, что основание V-образного паза скребка повторяет форму сечения витка спирали-фильтрующего элемента. 12. The device according to claim 5, characterized in that the base of the V-shaped groove of the scraper repeats the cross-sectional shape of the coil of the spiral filter element.
RU2007133331/15A 2007-09-05 2007-09-05 Method of filtering water-and-oil emulsions, method of filtering elements regeneration and device for filtering water-and-oil emulsions and filtering elements regeneration RU2397799C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007133331/15A RU2397799C2 (en) 2007-09-05 2007-09-05 Method of filtering water-and-oil emulsions, method of filtering elements regeneration and device for filtering water-and-oil emulsions and filtering elements regeneration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007133331/15A RU2397799C2 (en) 2007-09-05 2007-09-05 Method of filtering water-and-oil emulsions, method of filtering elements regeneration and device for filtering water-and-oil emulsions and filtering elements regeneration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007133331A RU2007133331A (en) 2009-03-10
RU2397799C2 true RU2397799C2 (en) 2010-08-27

Family

ID=40528280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007133331/15A RU2397799C2 (en) 2007-09-05 2007-09-05 Method of filtering water-and-oil emulsions, method of filtering elements regeneration and device for filtering water-and-oil emulsions and filtering elements regeneration

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2397799C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU192201U1 (en) * 2019-03-05 2019-09-06 Андрей Юрьевич Языков Water intake filter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU192201U1 (en) * 2019-03-05 2019-09-06 Андрей Юрьевич Языков Water intake filter

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007133331A (en) 2009-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU149829U1 (en) CENTRIFUGAL TYPE FILTER DEVICE
RU2397799C2 (en) Method of filtering water-and-oil emulsions, method of filtering elements regeneration and device for filtering water-and-oil emulsions and filtering elements regeneration
RU137477U1 (en) CARTRIDGE FILTER
SU1724316A1 (en) Cleaning filter
RU2281802C2 (en) Plated self-cleaning filter
RU2112583C1 (en) Self-cleaning filter
RU2486941C2 (en) Gauze filter
RU2042383C1 (en) Self-cleaning water filter
RU2115458C1 (en) Self-cleaning filter
JP2002001018A (en) Filter device and its filter candle
RU208102U1 (en) Block spring filter
SU654265A1 (en) Liquid-cleaning filter
SU1510787A1 (en) Apparatus for filtering liquid ,particularly, milk
RU149830U1 (en) DRUM FILTER FOR CLEANING A LIQUID WITH CONTINUOUS REGENERATION
RU2339428C1 (en) Filter
SU1242210A1 (en) Filter for cleaning suspensions
SU1699514A2 (en) Self cleaning filter
RU1813495C (en) Self-cleaning filter
SU1636020A1 (en) Cartridge filter-pulsator
RU2164165C1 (en) Self-cleaning filter
SU1012948A1 (en) Self-cleaning filter
SU1644994A1 (en) Apparatus for cleaning of liquids
RU2294788C2 (en) Filter for separation of the liquid non-uniform mediums
RU2066231C1 (en) Filter
SU1369757A1 (en) Precoat cartridge filter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100906