передовые технологии подготовки и очистки воды в промышленности и энергетике
 
Промышленные фильтры Механические осветлительные фильтры (МФОВ) Фильтры ионитные прямоточные (ФИПа) Фильтры ионитные противоточные (ФИПр) (ИФПр) Фильтры смешанного действия (ФСД) Фильтры-ловушки ионитов Фильтры сорбционные угольные (ФСУ) Дренажно-распределительные устройства (ДРУ) Фильтрующие элементы Картриджные фильтры Самопромывные фильтры Автоматические водоподготовительные установки (АВПУ) Установки обратного осмоса Емкостное оборудование Декарбонизаторы

Фильтры сорбционные угольные (ФСУ)

УГОЛЬНЫЕ СОРБЦИОННЫЕ ФИЛЬТРЫ (УСФ 2,0-0,6; УСФ 2,6-0,6; УСФ 3,0-0,6; УСФ 3,4-0,6).

Технология сорбционного фильтрования.

Фильтрование осуществляется на специальных механических фильтрах, разработанных для использования гранулированного активированного угля, они также могут быть приспособлены к работе с другими легкими фильтрующими материалами.

Назначение и принцип действия сорбционных угольных фильтров.

Возвращаемый производственный конденсат часто загрязнен механическими примесями и различными нефтепродуктами. Нефтепродукты, присутствующие в конденсате находятся как в капельножидкой форме, так и в виде тонкодисперсных загрязнений, образующих с водой коллоидную систему — эмульсию.
Грубодисперсное масло удаляется из конденсата в отстойниках и в процессе фильтрации его через механические фильтры, а более глубокая очистка конденсата от высокодисперсного масла достигается на сорбционных фильтрах, загруженных активированным углем.
В качестве фильтрующей загрузки сорбционных угольных фильтров используется активированный уголь. Размер зерен активированного угля — 1,0— 3,5 мм. Максимальная маслоемкость активированного угля зависит от температуры обрабатываемого конденсата: при 100°С она составляет 30—35% от его веса, а при 50—60° С не превышает 20—25%.
Обрабатываемый конденсат проходит через слой фильтрующей загрузки под давлением до 0,6 МПа, скорость фильтрации конденсата составляет 5-7 м/ч. Продолжительность рабочего цикла сорбционных угольных фильтров зависит от поглотительной способности активированного угля и от загрязненности возвратного конденсата. Остаточное содержание нефтепродуктов в фильтрате в начале фильтроцикла снижается до «следов», а по мере снижения сорбционной способности активированного угля увеличивается до исходного.
Загрязнение активированного угля происходит неравномерно (верхние слои загрязняются, а нижние остаются относительно чистыми). Свежим активированным углем заменяются примерно 40% загрузки фильтра (верхние слои), при этом вниз засыпается свежий активированный уголь, а оставшиеся 60% загружаются наверх. До настоящего времени не разработаны экономически целесообразные методы регенерации активированного угля, поэтому он используется однократно. Перед загрузкой в фильтр активированный уголь промывается 5%-ным раствором соляной или серной кислоты для разрушения и удаления зольных веществ и во избежание загрязнения конденсата в процессе обезмасливания.
Для предотвращения слеживания активированного угля в процессе работы фильтров периодически (один раз в 10—15 суток) проводится взрыхление фильтрующего материала горячим обезмасленным конденсатом с интенсивностью 3—4 л/с-м2 в течение 5—10 мин.

Технологические показатели активированных углей для промышленных фильтров

Марка
активированного угля
Насыпная плотность, г/л, не более
Плотность сухого продукта, мг/л
Влажность, % не более
Зольность общая, % не более
Размер гранул Dэкв., мм
Прочность механическая (на истирание), % не менее
Адсорбционная способность по йоду, % или мг/л не менее
ОУ-А
-
-
10,0
10,2
< 0,1
-
100 - по мелассе
ОУ-Б
-
-
58,0
6,0
< 0,1
-
100 - по мелассе
КАД-молотый
-
-
10,0
10,0
1,5 – 2,0
-
80
АГ-2
600
-
-
-
-
65-70
-
АГ-5
450-480
1,66-2,05
5,0
12,0-17,0
1,5-2,8
75-85
60-80
АГ-5
450
1,76-2,14
3,0
-
0,5-1,5
75-85
35 минут по хлористому этилу
КАД-йодный
380-450
0,45
10,0
-
2,0-5,0
60-90
75
СКТ
420
-
8,0
-
1,5-2,7
65-70
-
СКТ-3
420-470
-
-
-
2,0-3,5
70
-
АР-3
550-600
-
10-15
-
2,7-5,5
65-75
-
БАУ-Б
220-350
-
3,0-10,0
3,0-10,0
1,0-5,0
-
50
ДАК
230
-
10,0
6,0
0,5-1,5
-
30
F-100
600
0,48
2,0
10,0
0,8-1,0
75
850
F-200
600
0,48
2,0
10,0
0,6-0,7
75
850
F-300
560
0,42
2,0
10,0
0,8-1,0
75
950
F-400
440-450
0,40
2,0
10,0
0,6-0,7
75
1050
SGL
-
0,48-0,54
-
-
0,2-0,5
75-80
900-1000
CPG
-
0,46-0,54
-
-
0,9-1,1
75-80
900-1000
CAL
-
0,46
-
-
0,6-2,0
75
1000
АГН
-
-
10,0
-
0,5-10,0
-
-
ЛГ
252-308
1,68-2,06
-
-
1,0-2,5
78-84
65-85
ЛГ-08
238-291
1,84-2,24
-
-
0,5-0,8
85-90
95-100
ОУ-Л
227-271
1,8-2,11
-
-
< 0,1
-
80-90
УАФ
275-337
1,8-2,11
-
-
< 0,1
-
-
АДУ-В
-
-
58,0
6,0
< 0,1
-
-
АГМ
450-500
-
-
-
0,5-1,5
70-73
85
СКД-515
450-500
-
3,0
21,0
0,5-1,5
75
85
F-TL-820
480
1,2
2,0
8,0
0,9-1,1
75
900
F-TL-830
430
1,2
2,0
10,0
0,9-1,1
75
1000
GAC-30
-
-
-
-
0,6-2,4
70
900
CKH
-
-
-
-
0,3-1,2
85
1200
КАУ
-
-
-
-
0,5-2,8
70
900
БАУ-МФ
Не норм.
-
10,0
10,0
0,5-1,5
60
70
СКТ-6А
-
-
-
-
0,5-2,0
67
1000
ФАС
-
-
-
-
-
90
-
206С
510-550
-
5,0
7,0
0,6-3,3
96-99
800-1000
207С
490-530
1,65
5,0
3,0
0,6-3,3
95-99
1000-1100
607С
490-350
1,65
0,7-5,0
1,0
0,6-3,3
95-99
1000-1100
AG
500
1,65
-
2,0
0,6-1,7
-
1000
208C
470-510
-
5,0
3,0
0,6-3,3
95-99
1100-1300
207CP
350-440
-
10,0
3,0
0,075
-
1000-1100
208CP
350-440
-
10,0
3,0
0,075
-
1000-1200
LO-SIL
490-530
-
5,0
1,0
0,6-3,3
-
1000-1100
AGC
490-530
-
5,0
3,0
0,6-2,3
95-99
1000-1100
206EA
500-540
-
5,0
1,0
0,4-4,7
94-97
700-800
208EA
440-480
-
5,0
1,0
0,4-4,7
92-95
1100-1250
607EA
480-520
-
5,0
1,0
04,-3,3
93-96
900-1050
207AP
300-420
-
10,0
1,0
0,075
-
900-1050
БАУ-А
240
-
10,0 (2,0-10,0)
6,0 (2,5-6,0)
0,5-1,5
-
60
БАУ-Ag
Не норм.
-
10,0
10,0
0,5-1,5
-
70
ОУ-В
-
-
10,0
10,0
< 0,1
-
75 мин. по мелассе
АГС-4
-
-
10,0
-
2,0-3,6
65
70 мин. по рафинадной патоке
АГ-2А
-
-
5,0
-
1,0-2,8
73
45 мин по бензолу
АГ-2Б
-
-
5,0
-
1,0-2,8
73
45 мин по бензолу
АГМ-1
-
-
10,0
-
1,0-2,0
73
-
АГМ-2
-
-
10,0
-
1,0-2,0
73
-
АГ-ОВ
-
-
10,0
-
1,5-2,8
70
65

Описание конструкции

Угольный сорбционный фильтр это вертикальный цилиндрический аппарат, который состоит из корпуса, нижнего и верхнего распределительных устройств, трубопроводов, запорной арматуры, пробоотборного устройства и фильтрующей загрузки.
Корпус фильтра - цилиндрическая сварная обечайка, из листовой стали, с приварными эллиптическими верхним и нижним днищами. К нижнему днищу приварены три опоры для установки фильтра на фундамент.
Корпус фильтра оборудован двумя люками, расположенными в верхней и нижней части корпуса.
Верхний люк предназначен для загрузки и периодического осмотра состояния поверхностей фильтрующего материала, ревизии и ремонта верхнего распределительного устройства.
Нижний люк предназначен для монтажа и ремонта нижнего и верхнего дренажно-распределительных устройств, для выполнения внутренней антикоррозионной защиты корпуса фильтра.
По центру верхнего и нижнего эллиптических днищ фильтров приварены фланцы, к которым с внутренней стороны фильтра прикреплены дренажно-распределительные устройства, а с наружной стороны по фронту фильтра - подводящие и отводящие трубопроводы.
Для гидрозагрузки фильтрующего материала в верхней части обечайки предусмотрен штуцер.
Для гидровыгрузки фильтрующего материала в нижнем эллиптическом днище предусмотрен штуцер.
К верхнему эллиптическому днищу корпуса фильтра приварены две косынки для подъема корпуса фильтра при его транспортировке и монтаже.
Для отвода воздуха, скапливающегося в верхней части фильтра, имеется трубопровод с вентилем.
Трубопроводы и запорная арматура, расположенные по фронту фильтра, позволяют в процессе эксплуатации переключать все потоки воды.
Пробоотборное устройство, размещённое по фронту фильтра, состоит из трубок, соединенных с подводящим и отводящим трубопроводами, вентилей и манометров, показывающих давление до и после фильтра.

Материалы

Корпус фильтра - углеродистая сталь, на внутреннюю поверхность которой нанесено антикоррозионное покрытие.
Обвязка фильтра - трубопроводы из полипропилена или из углеродистой стали.
Арматура – согласно требований Заказчика.
Верхнее распределительное устройство – из нержавеющей стали.
Нижнее дренажно-распределительное устройство – из нержавеющей стали.

Комплектность поставки:

Корпус фильтра с антикоррозионным покрытием.
Трубопроводы и арматура в пределах фронта фильтра.
Пробоотборное устройство, манометры с трехходовыми кранами.
Верхнее распределительное устройство.
Нижнее дренажно-распределительное устройство.
Прокладочные материалы и крепежные детали.

Угольный сорбционный фильтр УСФ Общий вид

Угольный сорбционный фильтр УСФ Общий вид
. Дренажно-распределительные устройства выполняются по согласованию с Заказчиком

Техническая характеристика угольных сорбционных фильтров

 
УСФ 2,0-0,6
УСФ 2,6-0,6
УСФ 3,0-0,6
УСФ 3,4-0,6
Диаметр фильтра, м
2,0
2,6
3,0
3,4
Площадь фильтрации, м2
3,14
5,3
7,1
9,1
Давление, МПа:
 
 
 
 
Рабочее
0,6
0,6
0,6
0,6
пробное гидравлическое
0,9
0,9
0,9
0,9
Температура, не более °С
100
100
100
100
Производительность, м3
20-25
40-45
50-55
60-65
Высота слоя загрузки, м
2,5
2,5
2,5
2,5
Объем загрузки, м3
7,8
13,25
17,75
22,75
Номер чертежа
520.64.00.000 СБ
526.64.00.000 СБ
530.64.00.000 СБ
534.64.00.000 СБ
Масса конструкции фильтра, т:
2,8
4,3
5,5
6,67

Таблица присоединительных размеров трубопроводов

 
УСФ 2,0-0,6
УСФ 2,6-0,6
УСФ 3,0-0,6
УСФ 3,4-0,6
Подвод исходной воды, Dу, мм
100
100
150
150
Отвод обработанной воды, Dу, мм
100
100
150
150
Подвод промывочной воды, Dу, мм
80
80
100
100
Отвод промывочной воды, Dу, мм
80
80
100
100
Сброс первого фильтранта, Dу, мм
80
80
100
100
Штуцер гидрозагрузки, Dу, мм
100
100
100
100
Штуцер гидровыгрузки, Dу, мм
100
100
100
100

Таблица размеров условных обозначений

Тип/размер, мм
Н
Н1
Н2
Н3
Н4
Н5
D
d
d1
L
L1
L2
L3
L4
УСФ 2,0-0,6
4600
4350
3050
1700
600
350
1400
800
800
1200
850
290
850
150
УСФ 2,6-0,6
4800
4500
3150
1850
600
370
1600
800
800
1500
1400
350
800
200
УСФ 3,0-0,6
5200
4800
3350
2050
600
380
2000
800
800
1700
1800
400
700
300
УСФ 3,4-0,6
5500
5000
3500
2100
600
390
2200
800
800
1900
2050
490
1200
300