苗　凱（遼陽(yáng)石化公司尼龍廠　遼寧遼陽(yáng)）

己二酸裝置活性炭過(guò)濾器結(jié)構(gòu)改造

苗凱
（遼陽(yáng)石化公司尼龍廠遼寧遼陽(yáng)）

己二酸裝置活性炭過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)。對(duì)活性炭過(guò)濾器產(chǎn)生的漏料、跑炭問(wèn)題進(jìn)行分析，通過(guò)將過(guò)濾器體積減小，重新設(shè)計(jì)過(guò)濾管及鎖緊機(jī)構(gòu)，將O形圈改為大膠圈密封，研發(fā)高標(biāo)準(zhǔn)濾套等措施，保證設(shè)備可靠運(yùn)行。

活性炭過(guò)濾器結(jié)構(gòu)分析改造

一、前言

公司尼龍廠己二酸裝置于2004年10月完成年產(chǎn)14萬(wàn)噸擴(kuò)產(chǎn)改造，其中活性炭過(guò)濾器是精酸脫除活性碳等雜質(zhì)的設(shè)備，輸送介質(zhì)為己二酸溶液、活性炭等，正壓操作。過(guò)濾器在裝置運(yùn)行初期，頻繁出現(xiàn)漏料、跑炭、過(guò)料不暢等問(wèn)題。日常定時(shí)監(jiān)測(cè)中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)含有活性炭等雜質(zhì)存在時(shí)，往往后段工序的成品料已大量包裝完畢，即使縮短監(jiān)測(cè)周期，系統(tǒng)中還會(huì)存有一定雜質(zhì)，影響成品料質(zhì)量。不得不將大量不合格的包裝成品料，重新返回到系統(tǒng)前段工序，既影響裝置平穩(wěn)操作和能源消耗，又加大了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

二、活性炭過(guò)濾器

1.活性炭過(guò)濾器簡(jiǎn)介

己二酸裝置活性炭過(guò)濾器用于過(guò)濾消除系統(tǒng)中的活性炭（活性炭用于己二酸去色）等雜質(zhì)，裝置采用2臺(tái)立式過(guò)濾器并聯(lián)操作，此過(guò)濾器又稱燭型過(guò)濾器。過(guò)濾器筒體分為上下兩部分，用法蘭連接，在兩片法蘭間夾持一管板，管板上均勻安裝過(guò)濾管（即濾燭），過(guò)濾管是1根開(kāi)有若干小孔的不銹鋼管，外包濾布套構(gòu)成。

活性炭過(guò)濾器規(guī)格Φ900 mm×3100 mm，其中上筒體Φ900 mm×910 mm，下筒體Φ900 mm× 2190 mm，中間管板均部安裝38根過(guò)濾管，過(guò)濾管Φ60.5mm×1500 mm，過(guò)濾管上均部直徑6 mm的濾孔，在過(guò)濾管外部襯尼龍濾布套。過(guò)濾管與管板之間靠O形圈密封，通過(guò)濾管頂部的鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊。過(guò)濾管與管板簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。

圖1　過(guò)濾管與管板配合簡(jiǎn)圖

2.活性炭過(guò)濾器的操作

操作時(shí)將系統(tǒng)中混有活性炭的己二酸溶液從過(guò)濾器底部由泵壓入，經(jīng)過(guò)濾后的溶液從上部溢出，運(yùn)行一定時(shí)期后進(jìn)行切換清洗，處于備用狀態(tài)，這時(shí)另一臺(tái)開(kāi)始過(guò)濾應(yīng)用。備用狀態(tài)的過(guò)濾器開(kāi)始從頂部加入一定壓力的水進(jìn)行反向清洗，使積存在濾布上以及下筒體中的活性炭等雜質(zhì)從底部排出，放空口平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，在過(guò)濾器進(jìn)料初始階段開(kāi)啟，用于排出過(guò)濾器內(nèi)部的空氣。1臺(tái)過(guò)濾器濾套的使用周期為20～25 d，達(dá)到使用壽命后進(jìn)行更換。

3.活性炭過(guò)濾器操作參數(shù)

工作壓力0.9 MPa，工作溫度90℃，物料為己二酸溶液、活性炭等，容積1.48 m3。

三、活性炭過(guò)濾器存在的問(wèn)題

1.下部體積過(guò)大

活性炭過(guò)濾器下部筒體體積過(guò)大，過(guò)濾器在反洗時(shí)將下筒體存留的活性炭和己二酸等物料一起沖洗排放出去，損失物料過(guò)多，影響裝置單耗。

2.O形圈密封不嚴(yán)

過(guò)濾管頂部與管板配合處采用O形圈密封，密封接觸面積??；過(guò)濾管底部無(wú)格柵等固定裝置，過(guò)濾器運(yùn)行時(shí)由于底部物料的沖擊易造成過(guò)濾管振動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致過(guò)濾管頂部的鎖緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生松動(dòng)，造成漏料等現(xiàn)象發(fā)生。

3.濾布套質(zhì)量差

尼龍濾布套質(zhì)量不符合要求，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行存在老化、漏料、過(guò)料不暢等現(xiàn)象。

四、改造說(shuō)明

1.過(guò)濾器筒體改造

由于制作新的過(guò)濾器供貨周期過(guò)長(zhǎng)，無(wú)法快速滿足裝置生產(chǎn)需求，基于此點(diǎn)，利用裝置現(xiàn)運(yùn)行的過(guò)濾器進(jìn)行優(yōu)化改造。為解決反清洗時(shí)過(guò)濾器內(nèi)物料過(guò)多的問(wèn)題，采取將過(guò)濾器體積減小的措施，將過(guò)濾器下筒體直筒段縮短500 mm，原有管口尺寸、方位及功能不變，由Φ900 mm×2190 mm改為Φ900 mm×1690 mm。

改造后的過(guò)濾器下筒體體積減少為0.32 m3，即每次清洗時(shí)減少己二酸物料損失0.32 m3。改造后的過(guò)濾器見(jiàn)圖2。

圖2　改造后過(guò)濾器簡(jiǎn)圖

2.過(guò)濾管改造

由于改造后的過(guò)濾器下筒體長(zhǎng)度減?。é?00 mm× 1690 mm），而原有過(guò)濾管的長(zhǎng)度過(guò)大（Φ60.5mm×1500 mm），無(wú)法安裝在過(guò)濾器下筒體中，并且原有過(guò)濾管易產(chǎn)生振動(dòng)導(dǎo)致鎖緊機(jī)構(gòu)失效而造成漏料，因此需對(duì)過(guò)濾管及鎖緊機(jī)構(gòu)重新設(shè)計(jì)。

過(guò)濾管開(kāi)孔面積計(jì)算。改造后的過(guò)濾管總過(guò)濾面積應(yīng)不低于原有過(guò)濾管的過(guò)濾面積，才能保證過(guò)濾器的使用效果。經(jīng)綜合考慮，將過(guò)濾管由Φ60.5 mm×1500 mm改為Φ19 mm×1000 mm，過(guò)濾孔直徑6 mm改為3 mm，根數(shù)由38根增加至215根，開(kāi)孔率保持不變。原過(guò)濾管總開(kāi)孔面積為5.1 m2，改造后過(guò)濾管總開(kāi)孔面積為5.6 m2，過(guò)濾管開(kāi)孔率仍保持44%。改造后，過(guò)濾器的過(guò)濾效果能夠得到保障。

3.過(guò)濾管與管板密封改造

原過(guò)濾管頂部與管板之間采用O形圈密封，密封效果不好，因此將O形圈改為大膠圈密封，加大其接觸面積。過(guò)濾管頂部用鎖緊墊片和螺釘緊固，為減少過(guò)濾管振動(dòng)，在過(guò)濾管底部加設(shè)格柵，將每一根過(guò)濾管都固定在格柵上，保持整體狀態(tài)，避免振動(dòng)。改造后的過(guò)濾管與管板配合簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3。

圖3　改造后的過(guò)濾管與管板配合簡(jiǎn)圖

4.尼龍濾布套改造

原過(guò)濾套質(zhì)量不符合要求，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行存在老化、漏料、過(guò)料不暢等現(xiàn)象。因此與尼龍濾布套供貨廠家配合共同研發(fā)高標(biāo)準(zhǔn)濾套，使其能夠滿足長(zhǎng)時(shí)間過(guò)濾要求。多次實(shí)驗(yàn)后確定數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。通過(guò)與尼龍濾套供貨廠家配合，多次實(shí)驗(yàn)研發(fā)制作的新過(guò)濾套能夠滿足過(guò)濾器25 d運(yùn)行條件，杜絕了老化、漏料、過(guò)料不暢等現(xiàn)象。

五、運(yùn)行說(shuō)明

改造于2004年12月底實(shí)施，過(guò)濾器改造后運(yùn)行良好，通過(guò)2005年全年在線跟蹤監(jiān)測(cè)，能夠達(dá)到25 d的運(yùn)行周期，未發(fā)生過(guò)漏料、跑炭、過(guò)料不暢等問(wèn)題。

通過(guò)將原有過(guò)濾器下筒體尺寸減小，過(guò)濾管密封形式更改以及高標(biāo)準(zhǔn)尼龍濾套的研制，解決了原有過(guò)濾器發(fā)生的漏料、跑炭、過(guò)料不暢等諸多問(wèn)題，能夠滿足己二酸裝置連續(xù)操作，避免了不必要的能源消耗，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。高標(biāo)準(zhǔn)的尼龍濾套，國(guó)內(nèi)其他己二酸裝置可借鑒應(yīng)用。

表1　尼龍濾布套理化指標(biāo)

〔編輯利文〕

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