專利名稱：一種雙路反洗壓力過濾罐及其反洗工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是過濾裝置，具體的是一種雙路反洗壓力過濾罐及其反洗工藝。
背景技術(shù)：
隨著油田采油量的不斷增加，必然引起地下油位下降而影響采油量。為穩(wěn)定產(chǎn)量， 必須向地下注水，以達(dá)到抬高油位、便于采油的目的?；刈⒑臀鬯畷r(shí)，必須經(jīng)過水處理機(jī)械過濾器，除油處理后，才能回注，方能達(dá)到預(yù)期效果。但是，當(dāng)過濾器運(yùn)行一段時(shí)間后，濾床上的濾料表面吸附和截留的污油、固體雜質(zhì)顆粒達(dá)到飽和，濾料失去了過濾功能，這時(shí)就要對濾料進(jìn)行沖洗，去除濾料表面吸附的油污以及雜質(zhì)顆粒，使濾料恢復(fù)過濾功能，重新投入使用。中國專利CN002M583. 7提供了一種水處理機(jī)械過濾器，內(nèi)置攪拌器，并且在進(jìn)水口處連接過濾進(jìn)水管和反沖洗出水管，出水口處連接過濾出水管和反沖洗進(jìn)水管，平時(shí)關(guān)閉反沖洗進(jìn)水管和反沖洗出水管，水處理機(jī)械過濾器正常行駛過濾功能。當(dāng)濾料上的油污達(dá)到飽和狀態(tài)，需要對濾料進(jìn)行沖洗時(shí)，關(guān)閉過濾進(jìn)水管和過濾出水管，打開反沖洗進(jìn)水管和反沖洗出水管，注入清水，同時(shí)開動(dòng)攪拌器，濾料在攪拌器的作用下相互發(fā)生碰撞和摩擦，清水將包含在濾料縫隙間的油污和固體雜質(zhì)顆粒帶走，通過反沖洗出水管排出，排到過濾器外的污水池即可。當(dāng)反洗一段時(shí)間以后，重新打開過濾進(jìn)水管和過濾出水管，水處理機(jī)械過濾器正常行駛過濾功能。此種過濾器可定時(shí)對濾料進(jìn)行沖洗，去除油污，使濾料恢復(fù)原有的過濾功能，重新投入使用，在一定程度上可以解決由于濾料達(dá)到飽和而失去過濾功能的問題。但由于進(jìn)水口處的篩管孔徑較小，反洗時(shí)，帶有油污的反沖洗水需要從進(jìn)水口處排出，大量的油污會(huì)引起篩管的堵塞，影響生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述問題提供一種雙路反洗壓力過濾罐；同時(shí)提供一種該過濾罐的反洗工藝方法，解決現(xiàn)有的過濾器反洗不徹底，濾料再生不充分，篩管容易發(fā)生堵塞的問題。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)雙路反洗壓力過濾罐由罐體、攪拌器和濾床構(gòu)成，攪拌器在罐體中央豎向設(shè)置，罐體上有進(jìn)水口、出水口，進(jìn)水口和出水口上均裝有篩管， 罐體和溢流管以及排氣管相連接，罐體內(nèi)部安裝有濾床；進(jìn)水口和過濾進(jìn)水管、反沖洗排水管相連接；出水口和過濾出水管、反沖洗進(jìn)水管相連接；溢流管、排氣管、過濾進(jìn)水管、反沖洗排水管、過濾出水管、反沖洗進(jìn)水管上均安裝有閥門，罐體上部開有排污口，排污口與排污管相連接，排污管上安裝有閥門。用于雙路反洗壓力過濾罐的反洗工藝方法，是用反沖洗的方式去除過濾罐過濾含油污水時(shí)濾料吸附或?yàn)V層攔截的原油及固體懸浮物質(zhì)，該反洗工藝包括排油、攪拌沖洗、漂洗三個(gè)工藝過程，在排油、漂洗工藝過程中，反沖洗水采用10L/S . m2的強(qiáng)度對濾床上的濾料進(jìn)行反沖洗，在攪拌沖洗過程中，反沖洗水使用16L/s . m2的強(qiáng)度對濾床上的濾料進(jìn)行反沖洗；排油、漂洗過程中攜帶油污的沖洗水從排污口排出，攪拌沖洗過程中攜帶油污的沖洗水從進(jìn)水口排出。反洗工序包括排油、沖洗攪拌、漂洗三個(gè)工藝過程的控制方法如下；
a、排油先將過濾進(jìn)水管的閥門和過濾出水管閥門關(guān)閉，打開反沖洗進(jìn)水管的閥門和排污管閥門，啟動(dòng)反沖洗泵，反沖洗水從出水口進(jìn)入過濾罐，其流速從0起始升到lOL/s . m2，并在10L/S . m2的強(qiáng)度下維持1.5min后關(guān)閉反沖洗泵，將反沖洗水從排污口排出；
b、攪拌沖洗打開反沖洗排水管的閥門，同時(shí)將排污管的閥門關(guān)閉，啟動(dòng)反沖洗泵，反沖洗水以10L/S . m2的強(qiáng)度從出水口進(jìn)入過濾罐，其強(qiáng)度從10L/S . m2上升到16L/s . m2 時(shí)，在強(qiáng)度16L/s . m2狀態(tài)下啟動(dòng)攪拌器攪拌7. Omin，停止攪拌，濾料回落平穩(wěn)后關(guān)閉反沖洗泵，將反沖洗水從進(jìn)水口排出；
c、漂洗打開排污管的閥門，同時(shí)將反沖洗排水管的閥門關(guān)閉，啟動(dòng)反沖洗泵，反沖洗水以10L/S . m2的強(qiáng)度從出水口進(jìn)入過濾罐，并在強(qiáng)度為10L/S . m2的狀態(tài)下，維持7. 5min 后關(guān)閉反沖洗泵，將反沖洗水從排污口排出。采用上述技術(shù)方案的積極效果本發(fā)明在過濾器上方增設(shè)排污口，并在反沖洗工藝的排油、漂洗過程中采用相對較小的流速進(jìn)行反沖洗，在攪拌沖洗過程中使用相對較大的流速進(jìn)行反沖洗，針對罐體的進(jìn)水口裝有篩管，而排污口為了防止油污堵塞排污口而不能安裝篩管的特點(diǎn)，將排油、漂洗過程中和攪拌沖洗過程中攜帶油污的沖洗水分別從排污口和進(jìn)水口排出，利用本發(fā)明中在排油、漂洗過程使用相對較小的流速，中間攪拌沖洗過程中使用相對較大的流速進(jìn)行反沖洗的工藝特點(diǎn)，解決篩管容易發(fā)生堵塞的問題，濾料再生充分，提高了反沖洗效果，可大幅放寬來水含油量的要求，抗沖擊能力更強(qiáng)。四

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的反洗工藝運(yùn)行曲線圖。圖中1罐體，2攪拌器，3濾床，4進(jìn)水口，5出水口，6排污口，7溢流管，8排氣管， 9排污管，10過濾進(jìn)水管，11反沖洗排水管，12過濾出水管，13反沖洗進(jìn)水管，14、14a篩管， 15、15a、15b、15c、15d、15e、15f閥門，16上人孔，17下人孔，18手孔，19上視鏡，20下視鏡， 21、21a封頭，22裙座，23梯子圍欄。五具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明 實(shí)施例1 雙路反洗壓力過濾罐以罐體1的直徑為細(xì)為例。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，該圖給出了過濾罐的整體結(jié)構(gòu)，如圖所示，雙路反洗壓力過濾罐由罐體1、攪拌器2和濾床3構(gòu)成，攪拌器2在罐體1中央豎向設(shè)置，攪拌器2 由電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)減速器、攪拌軸和葉片組成。罐體1上有進(jìn)水口 4、出水口 5，并且罐體1和溢流管7以及排氣管8相連接。進(jìn)水口 4和出水口 5上均裝有篩管14和篩管14a，目的是為了防止細(xì)小的濾料被水流沖走。罐體1內(nèi)部安裝有濾床3，濾床3上放置濾料，濾料一般可選自純度高、密度大、硬度高、表面光滑的石英砂或磁鐵礦，能夠有效的去除水中的油污以及固體顆粒，并且使用壽命長，不易損失濾料。進(jìn)水口 4和過濾進(jìn)水管10、反沖洗排水管 11相連接。出水口 5和過濾出水管12、反沖洗進(jìn)水管13相連接。溢流管7、排氣管8、過濾進(jìn)水管10、反沖洗排水管11、過濾出水管12、反沖洗進(jìn)水管13上安裝有閥門15、閥門15a、閥門15c、閥門15d、閥門15e、閥門15f。工作時(shí)，溢流管7上的閥門15必須常開，以保證攪拌器2軸盤根所溢出的液體流下。排氣管8上的閥門1 是在罐體1進(jìn)水和放空時(shí)用來排氣和進(jìn)氣的。過濾進(jìn)水管10上的閥門15c、反沖洗排水管11上的閥門15d、過濾出水管12 上的閥門15e、反沖洗進(jìn)水管13上的閥門15f主要用于控制過濾進(jìn)水管10、反沖洗排水管 11、過濾出水管12、反沖洗進(jìn)水管13的開關(guān)狀態(tài)，決定了目前是在進(jìn)行過濾流程還是反洗流程。罐體1上部有排污口 6，排污口 6與排污管9相連接，排污管9上安裝有閥門15b，排污管9上的閥門1 主要用來排出反沖洗水在罐體1上部空間積累的原油，一般間隔他排一次，一般持續(xù)廣aiiin，完畢后關(guān)閉此閥即可。為了對過濾罐的工作狀態(tài)隨時(shí)進(jìn)行觀察，可在罐體1外壁上開有上人孔16、下人孔17、手孔18、上視鏡19和下視鏡20。罐體1上、下端均有半橢圓形封頭21、封頭21a，罐體1下部有裙座22，一側(cè)有梯子圍欄23，便于工作人員到達(dá)罐體1頂部查看工作狀態(tài)以及對本裝置進(jìn)行維修。用于雙路反洗壓力過濾罐的反洗工藝方法，是用反洗的方法去除過濾罐過濾含油污水時(shí)濾料吸附或?yàn)V層攔截的原油及固體懸浮物質(zhì)。過濾罐過濾含油污水時(shí)，運(yùn)行一段時(shí)間后，濾床上層濾料表面吸附和濾層截留的污油、固體雜質(zhì)顆粒達(dá)到飽和，濾層失去了過濾性能，這時(shí)就要對濾料進(jìn)行反沖洗，即從過濾方向的反向進(jìn)水，使濾層向上有一定的膨脹分散，清水將包含于濾層間的原油及固體顆粒帶走，排到過濾罐外的污水池，進(jìn)而恢復(fù)濾層的過濾功能，重新投入使用。過濾時(shí)具體的操作過程是打開過濾進(jìn)水管10的閥門15c和過濾出水管12的閥門15e，含油污水從進(jìn)水口 4進(jìn)入，經(jīng)過濾床3上的濾料過濾后，去除油污和固體雜質(zhì)顆粒，從下部的出水口 5排出。在實(shí)際工作中，可根據(jù)不同的需要選擇一級或二級過濾。選擇二級過濾的話，一級濾料的粒徑為0. 5^0. 8mm的濾料；二級濾料的粒徑為 0. 2^0. 5mm。如果采用一級過濾，過濾后，含油污水的含油量可從30mg/L降至10mg/L，固體顆粒的含量可從30mg/L降至8mg/L ；如果采用二級過濾，含油污水的含油量可從15mg/L降至5mg/L，固體顆粒的含量可從15mg/L降至5mg/L。用于雙路反洗壓力過濾罐的反洗工藝方法是用反沖洗的方式去除過濾罐過濾含油污水時(shí)濾料吸附或?yàn)V層攔截的原油及固體懸浮物質(zhì)，該反洗工藝包括排油、攪拌沖洗、漂洗三個(gè)工藝過程。在排油、漂洗工藝過程中，反沖洗水采用10L/S . m2的強(qiáng)度對濾床上的濾料進(jìn)行反沖洗，在攪拌沖洗過程中，反沖洗水使用16L/s . m2強(qiáng)度對濾床上的濾料進(jìn)行反沖洗；排油、漂洗過程中攜帶油污的沖洗水從排污口排出，攪拌沖洗過程中攜帶油污的沖洗水從進(jìn)水口排出。圖2所示為反洗工藝運(yùn)行曲線圖，該圖給出了在反洗工藝中，反沖洗水的強(qiáng)度隨時(shí)間所發(fā)生的變化，如圖所示，排油、攪拌沖洗、漂洗三個(gè)工藝過程的具體控制方式如下
1、排油先將過濾進(jìn)水管10的閥門15c和過濾出水管12閥門1 關(guān)閉，打開反沖洗進(jìn)水管13的閥門15f和排污管9閥門15b，啟動(dòng)反沖洗泵，反沖洗水從出水口 5進(jìn)入過濾罐， 其強(qiáng)度大約在0. 5min內(nèi)從0起始升到lOL/s . m2，并在lOL/s . m2的強(qiáng)度下維持1. 5min 后，關(guān)閉反沖洗泵，反沖洗水從排污口 6排出。排油工藝過程中反沖洗水的流速相對較小， 由于排污口 6沒有安裝篩管，相對較小的流速可防止濾料流失，形成的油污從排污口 6排出。由于排污口 6沒有安裝篩管，因此油污通過時(shí)不會(huì)造成管道的堵塞。2、攪拌沖洗打開反沖洗排水管11的閥門15d，同時(shí)將排污管9的閥門15b關(guān)閉， 反沖洗水以10L/S . m2的強(qiáng)度從出水口 5進(jìn)入過濾罐，其強(qiáng)度大約在0.5min內(nèi)從lOL/s .
5m2上升到16L/s . m2時(shí)，啟動(dòng)攪拌器2，在強(qiáng)度16L/s . m2狀態(tài)下攪拌7. Omin，停止攪拌器 2，關(guān)閉反沖洗排水管11上的閥門15d，大約2. Omin后，濾料回落平穩(wěn)，反沖洗水從進(jìn)水口 4 排出。由于在進(jìn)水口 4處裝有篩管14，濾料不會(huì)在流量加大的情況下流失。3、漂洗打開排污管9的閥門15b，同時(shí)將反沖洗排水管11的閥門15d關(guān)閉，啟動(dòng)反洗泵，反沖洗水其強(qiáng)度大約在0.5min內(nèi)從O起始升到lOL/s . m2，從出水口 5進(jìn)入過濾罐，并在強(qiáng)度為10L/S . m2的狀態(tài)下，穩(wěn)定7. 5min后，關(guān)停反洗泵，關(guān)閉反沖洗進(jìn)水管13的閥門15f和排污管9上的閥門15b，打開過濾進(jìn)水管10和過濾出水管12上的閥門15c和閥門15e，反沖洗水從排污口 6排出。由于排污口 6沒有安裝篩管，為防止反沖洗水流速過高而使濾料流失，故此過程也采用相對較小的流速。在反沖洗的工藝的排油、漂洗中時(shí)反沖洗水是從排污口 6排出，由于排污口 6沒有安裝篩管，反沖洗水采用了相對較小的流速，用于保證濾料不流失。而在攪拌沖洗中因?yàn)榉礇_洗水從進(jìn)水口 4排出，進(jìn)水口 4處裝有篩管14，故攪拌沖洗時(shí)，反沖洗水的流速加大，也不會(huì)造成濾料流失。由于該反洗工藝抗沖擊能力更強(qiáng)，可大幅放寬來水含油量的要求。反沖洗全過程完成后，濾床上層濾料表面吸附和濾層截留的污油、固體雜質(zhì)隨反沖洗水排出，濾床上層濾料恢復(fù)了原有的過濾性能，繼續(xù)過濾工作。
權(quán)利要求
1.一種雙路反洗壓力過濾罐，由罐體(1)、攪拌器(2)和濾床(3)構(gòu)成，攪拌器(2)在罐體(1)中央豎向設(shè)置，罐體(1)上有進(jìn)水口(4)、出水口(5)，進(jìn)水口(4)和出水口(5)上均裝有篩管(14、14a)，罐體(1)和溢流管(7)以及排氣管(8)相連接，罐體(1)內(nèi)部安裝有濾床 (3);所述的進(jìn)水口(4)和過濾進(jìn)水管(10)、反沖洗排水管(11)相連接，所述的出水口(5)和過濾出水管(12)、反沖洗進(jìn)水管(13)相連接；溢流管(7)、排氣管(8)、過濾進(jìn)水管(10)、反沖洗排水管(11 )、過濾出水管(12)、反沖洗進(jìn)水管(13)上均安裝有閥門(15、15a、15c、15d、 15e、15f)，其特征在于所述的罐體(1)上部開有排污口(6)，排污口(6)與排污管(9)相連接，排污管(9)上安裝有閥門(1恥)。
2.一種用于權(quán)利要求1所述的雙路反洗壓力過濾罐的反洗工藝方法，用反沖洗的方式去除過濾罐過濾含油污水時(shí)濾料吸附或?yàn)V層攔截的原油及固體懸浮物質(zhì)，其特征在于該反洗工藝包括排油、攪拌沖洗、漂洗三個(gè)工藝過程，在排油、漂洗工藝過程中，反沖洗水采用 10L/s . m2的強(qiáng)度對濾床上的濾料進(jìn)行反沖洗，在攪拌沖洗過程中，反沖洗水使用16L/s . m2的強(qiáng)度對濾床上的濾料進(jìn)行反沖洗；排油、漂洗過程中攜帶油污的沖洗水從排污口排出， 攪拌沖洗過程中攜帶油污的沖洗水從進(jìn)水口排出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙路反洗壓力過濾罐的反洗工藝方法，其特征在于排油、攪拌沖洗、漂洗三個(gè)工藝過程的具體控制方式如下a、排油先將過濾進(jìn)水管(10)的閥門(15c)和過濾出水管(12)閥門(15e)關(guān)閉，打開反沖洗進(jìn)水管(13)的閥門(15f)和排污管(9)閥門(1 )，啟動(dòng)反沖洗泵，反沖洗水從出水口(5)進(jìn)入過濾罐，其流速從0起始升到10L/S . m2，并在10L/S . m2的強(qiáng)度下維持1. 5min 后關(guān)閉反沖洗泵，將反沖洗水從排污口(6)排出；b、攪拌沖洗打開反沖洗排水管(11)的閥門(15d)，同時(shí)將排污管(9)的閥門(1 )關(guān)閉，啟動(dòng)反沖洗泵，反沖洗水以10L/S . m2的強(qiáng)度從出水口(5)進(jìn)入過濾罐，其流速從IOL/ S . m2上升16L/S . m2時(shí)，在強(qiáng)度16L/S . m2狀態(tài)下啟動(dòng)攪拌器(2)攪拌7. Omin，停止攪拌，濾料回落平穩(wěn)后關(guān)閉反沖洗泵，將反沖洗水從進(jìn)水口(4)排出；c、漂洗打開排污管(9)的閥門(1恥)，同時(shí)將反沖洗排水管(11)的閥門(15d)關(guān)閉， 啟動(dòng)反沖洗泵，反沖洗水以10L/S . m2的強(qiáng)度從出水口(5)進(jìn)入過濾罐，并在強(qiáng)度為lOL/s m2的狀態(tài)下，維持7. 5min后關(guān)閉反沖洗泵，將反沖洗水從排污口(6)排出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙路反洗壓力過濾罐及其反洗工藝方法，過濾罐由罐體(1)、攪拌器(2)和濾床(3)構(gòu)成，攪拌器在罐體中央豎向設(shè)置，罐體上有均裝有篩管(14、14a)的進(jìn)水口(4)和出水口(5)，罐體和溢流管(7)以及排氣管(8)相連接，罐體內(nèi)部安裝有濾床；進(jìn)水口和過濾進(jìn)水管(10)、反沖洗排水管(11)相連接，出水口和過濾出水管(12)、反沖洗進(jìn)水管(13)相連接；溢流管、排氣管、過濾進(jìn)水管、反沖洗排水管、過濾出水管、反沖洗進(jìn)水管上均安裝有閥門(15、15a、15c、15d、15e、15f)；罐體上部開有排污口(6)，排污口(6)與排污管(9)相連接，排污管(9)上安裝有閥門(15b)。本發(fā)明可解決過濾器反洗不徹底，篩管容易發(fā)生堵塞的問題。
文檔編號B01D24/12GK102225257SQ20111006178
公開日2011年10月26日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者劉廣生, 張洪斌 申請人:大慶開發(fā)區(qū)竹田復(fù)合材料有限公司