Способ регенерации фильтра для нефтепродуктов

(5)5 В 01 ОБРЕТ АВТОР У С ТЕЛЬСТВ инженерн Невел ьско 78,ССР ЬТР ВдНИЮ чистки в самошение е срока уктов - пов ичени ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Дальневосточное высшееморское училище им, адм, Г,И,(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ФДЛЯ НЕФТЕПРОДУКТОВИзобретение относится к филжидкостей, преимущественно дпромывного потока нефтепродочищающихся фильтрах, Целькачества их регенерации и увел Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам удаления отфильтрованного осадка (нерастворимых примесей, продуктов старения, внешних загрязнений) нефтепродуктов с фильтрующих элементов самоочищающихся фильтров и может быть применено в топливной и масляной системах дизельной и турбинной установок.Как известно, в последние годы эксплуатационные свойства моторных топлив и масел претерпели существенные изменения, Используемые современные различные виды масел содержат композиции разнообразных растворимых в них органических присадок, Широко используются такслужбы фильтрующих элементов. Спосоо включает в себя подготсвительнус термическую обработку осадка на фильтрующей перегородке и последу Огцее е;о удаление с поверхности перегородки прогив током фильтруемой жидкости, подготовительнуО термическую обработку осадка производят непосредственно в процессе фильтрования нефтепродукта при температуре 80-90 С дос возрастания перепада давлений фильтра до величины, равной 2-3 перепадам даглений чистого фильтра затем производят рабочее фильтрование при температуре 50-70 С до погного загрязнения фильтра, после чего производят фильтрование при постоянном псвь шении температуры до 80-90 С в течение 5-10 мин, По окончании пос;еднего и роизВОдят громыВку фильтра протиВстоком фильтруемой жидкости. же и тяжелые сорта топлива, Отличительной особенностью всех этих нефтепродуктов я В- ляется наличие в них большого количества выпавших в ходе эксплуатации в осадок органических примесей, которые в процессе очистки нефтепродуктов осаждаются на фильтрующем материале фильтра и составляют обычно до 80% общего количества отложений, Практика показывает. что неудовлетворительная очистка нефтепродуктов от органических примесей приводит к усиленному нагарообразованию, потере подвижности (закоксовыванию) поршневых колец и другим последствиям, которые негативно сказываются на эксплуатации установки в целом.5055 Существующие способы очистки нефтепродуктов обеспечиваютдостаточнуо высокую степень очистки, Однако, при этом сами загрязненные фильтры требуют замены или регенерации фильтрующего материала, что сопряжено с техническими трудностями реализации по ряду причин. Это и качество самой регенерации (так как отфильтроьанный осадок прочно связывается с фильтрующим материалом), и достаточно высокая грудоемкость обслуживания, и дополнительные энергозатраты на проведение регенеоации и прочее,Известен способ регенерации фильтра, который заключается в автоматическом переключении одной из фильтрующих секций свильтра на промывку противотоком фильтруемой жидкости, Существенными недостатками данного способа являются недостаточная Очистка фильтра От Осадка, отложенного на фильтрующей перегородке, в связи с высокой прочностью связи между осадком и фильтрующим материалом и высокий расход фильтруемого нефтепродукта на регенерацию фильтра,Известен способ регенерации фильтра, включающий предварительную обработку его растворителем в специальной ванне, последуощук) продувку воздухом в обратном фильтрации направлении и промывку .кидкостью (бензином) в поле центробежных сил, путем размещения фильтра в цен, р 1 бежной камере,Этот способ требует дополнительных энергеических затрат, обладает значительной трудоемкостью обслуживания, высокой сложностью конструктивного исполнения, применим только при выводе фильтра из эксплуатации и с использованием дополнительных веществ таких, как растворитель, бензин, которые значительно снижает безопасность процесса регенерации.Известен способ регенерации фильтра для топлива и масла являющийся наиболее олизким к заявляемому решению, заключа:ощийся в том, что осадок, выпадающий в процесс фильтрования нефтепродукта и представляющий собой многослойное отложение нерастворимых соединений, продуктов старения и внешних загрязнений нефтепродукта на фильтрующей перегородке, например, из металлической сетки К.004, предварительно охлаждают в интервале температур от(-40 С) до(-70 С) в течение 5-10 мин потоком сдросселированной жидкой двуокиси углерода под давлением 1-2 атм (0,1-0,2 МПа) до образования на нем (Осадке) снегообразного слоя (выполняют подготовительную термообработку), Затем обратным потоком нагретого газа или пара 5 10 15 20 25 30 35 40 45 под давлением 4-13 атм (0,4-1,3 МПа) с удельным расходом 0,2-1,3 кг см в течение, 2 25-10 мин производят продувку фильтрующей перегородки фильтра с одновременным нагреванием ее до температуры 60-190 С,Известный способ характеризуется низкой эксплуатационной эффективностью и узкой областью применения, Устройство, оеализующее способ, сравнительно сложно и громоздко, что увеличивает затраты на его изготовление и эксплуатацио. Применение в качестве охладителя двуокиси углерода, необходимой для реализации способа в довольно значительных количествах, как правило, отсутствующей на Обьектах сравнительно небольших размеров (суда, средние и мелкие энергоустановки и прочее) и относительно сложной в изготовлении, существенно ограничивает масштабы использования способа, Осуществление известного способа регенерации требует вывода фильтра из эксплуатации, Использование жидкой двуокиси углерода и высоконагретого пара или газа, находящегося под большим давлением, обуславливает повышенную степень эксплуатационной опасности. Использование жидкой двуокиси углерода и нагретого газа или пара при указанных высоких параметрах температур и давлений приводит к разрушению фильтрующих материалов Обьемного типа, что значительно снижает область применения способа,Цель заявляемого изобретения - устранение указанных недостатков, т е. повышение эксплуатационных качеств, расширение области применения способаУказанная цель достигается тем,что в известном способе регенерации фильтра, включающем подготовительную термическую обработку осадка на фильтрующей перегородке и последующую промь,вку фильтрующего элемента противотоком, в Отличие от него подготовительную термическую обработку осадка производят непосредственно в процессе фильтрования нефтепродуктов и за несколько эапов,Вначале производят фильтрование нефтепродуктов при относительно высокой температуре от 80 до 90 С с момента очистки фильтра до момента возрастания на нем перепада давления до величины равной 2-3- м перепадам давления чистого фильтра (т,е, производят подготовительную термическую обработку, не прерывая фильтрования), Затем производят рабочее фильтрование при обычной номинальной температуре 50-70 С (соответствующей номинальной нагрузкедвигателя) до момента достижения критического перепада давления на фильтре.После этого подготовительную термическую обработку осадка возобновляют, продолжают фильтрование при постепенном повышении температуры от номинальной до первоначальной 80-90 С в течение 5-10 мин.По окончании подготовительной термической обработки осадка промывку фильгра противотоком производят фильтруемой жидкостью при повышенной температуре 80-90 С.Предлагаемый способ удаления осадка с фильтрующей перегородки самоочищающегося фильтра обеспечивает высокую степень регенерации фильтрующего элемента, обладает повышенными эксплуатационными качествами, конструктивной и технологической простотой реализации, необходимой безопасностью и более широкой областью применения. Как известно, в процессе фильтрования на фильтрующей перегородке образуется отфильтрованный осадок, обусловленный наличием в нефтепродуктах асфально-смолянистых веществ, продуктов старения и механических примесей (в основном органических веществ).Полнота регенерации самоочищающегося фильтра для нефтепродуктов при промывке противотоком зависит от степени адгезии осадка с фильтрующим материалом,Проведение в процессе фильтрования подготовительной термической обработки отфильтрованного осадка по определенному режиму снижает адгезию и позволяет обеспечить последующую качественную регенерацию фильтрующего элемента,Вначале, при осуществлении подготовительной обработки осадка, а конкретно, при фильтровании нагретого до температуры 80-90 ОС фильтруемого нефтепродукта на чистой поверхности фильтрующей перегородки происходит отложение только крупных асфальта-смолянистых частиц, не растворимых в этом диапазоне температур. Крупные частицы создают сетчатую подложку (первый слой осаждаемых загрязнений), имеющую (из-за своих крупных размеров) ослабленную адгезию с фильтрующим материалом. Мелкие и средние асфально-смолянистые частицы при данной температуре хорошо растворяются в фильтруемом потоке, тем самым исключается возможность их отложения на наружной и на внутренней поверхности пор фильтрующей перегородки и, естественно, образование на перегародке прочной и плотной подложки, которая имеет место при номинальном 10 л 25 30 35 40 л 5 50 55 р 8 жим 8 фильтрованиЯ, Образован,е на верхности фильтрующей перегсро.,;и СПЛОШНОГС СГОЯ ЗагпЯЗНЕН 11 Й ИЗ КО(ЛНЬ; Частиц с пониженной адгезией происход,1 т за некоторый Промежуток времени, который обусловлен степенью и характеро 1 загряз. нения фильтрующей жидкости. Возрастание перепада давления на герегсродке является признаком образован, я этого слоя, Возрастание перепада давле . я, в 2-" раза превышающего перепад на чистой перегородке ( ЛР 2 - 3 ЛРо), на основе опытаЯцатац 1 И Гяи пРТЕГ 1тг 2 УГ. г С фоР 1 ИРП" вании стойчивого слоя "сетца 1 ОЙ подложки из крупных частиц на в,ей псверхности лерегородк,При возрастзн и ле,:е,.ара д.:Глания на пере горор ке до велич и; ь, Я 2 Л"., Об Оазование подложки не завершается, Г -,азованив подложки, хз ракте Ои ау Оце Йся перепадом давления е Р 8 Л о нецелесосбразно технически, так как на лроисход,1 т фильтрование мелких асфаль, о-смолянистых частиц с одной стороны сн 1 жает эффективность Очистки, а с другой - -.риводи 1 к ПОьыш 8 нной хрупкости Образованного слОя подложки, к 8 ГО самопроизвольному разрушени,о, что в свою Очередь приводит к снижению эффективности регенерации,Фильтрование х;идкост 11 лри темпера- турЕ 50-70 С Т.Е. ЛОИ ООЫцНОЙ Оабочвй тЕМпсратуре ес номинальным рабочим оежимом установки. Обеспечиваю:им очистку жидкости От крупных и мелк:х нерастворимых асфально-смолянис ы, чаГтиц загрязнений до момента возрастания лере- пара давления на фильтоующей перегородке до критического значения.Последуюш е постепенное в течение 5- 10 мин подогревание фильтруемой жидкости до температуры 80-90 С обеспечивает прогрев всего слоя Осадка, его размягчение и обусловленное этим уменьшение адгезии слоя осадка с фильтрующи"1 материалол 1. Нагревание жидкости выше 90 С приводит к частичному излишнему раствооению Осадка и находящихся в потоке взвешенных частиц, что снижает эффективность Очистки жидкости.Промывка противотском фильтрующей перегородки, на которой нижний слой за- ГрязнениЙ из коупньх частиц ,асфальтссмолянистых), обладающий пониженной адгезией, дополнительно размягцен подогревом, что понижает еще более его адгези ю с фил ьтруюец м материалом, обеспечивает полное удаление загрязнений, т,е. эффективную регенерацию фильтра (очистку перегородки),1781207 Составитель Г. КичаРедактор Н. Соколова Техред М,Моргентгл Корректор Н БуЗаказ 3206 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 ется во всех типах самоочищающихся фильтров, т,е. не ограничен областью его поименения, использование для процесса регенерации фильтров только самого фильтруемого нефтепродукта позволяет расширить масштабы осуществления способа, и риме нять дан н ый способ повсеместно.Указанные преимущества позволяют существенно улучшить качество очистки нефтепродуктов и открывают достаточные возможности для широкого применения способа.Оормула изобретения Способ регенерации фильтра для нефтепродуктов путем термической обработки осадка на фильтрующей перегородке с последующей промывкой фильтруюшего элемента противо-оком. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения зсплуагзционных качеств и расширения области при менения, термиескую обработку осадкаосуществляют в процессе фильтрования нефтепродуктов при 80-90 С до возрастания на нем перепада давления до величины, равной 2-3 перепадам давления чистого 10 фильтра. по окончании раоочего циклафильтрования при 50-70 С до критического перепада давления, поток жидкос-и фильтруют при постепен .ом повь.шении температуры до 80-90 С, з промывку 15 противооком осуществляют фильтруемойжидкостью.