專利名稱：吸酸濾芯及包含該吸酸濾芯的抗燃油再生過濾器的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種吸酸濾芯及包含該吸酸濾芯的抗燃油再生過濾器，具體是 指一種用于吸收抗燃油中酸性物質以降低抗燃油酸值的濾芯及包含該濾芯的再生過濾器。
背景技術：
磷酸酯抗燃油以其優異的抗燃性及潤滑性能已廣泛應用于大型汽輪發電機組的 調速系統，但由于抗燃油為人工合成的化學液體，在運行中難免發生氧化、水解等變質現 象，造成油質劣化，嚴重時對部件等造成不可修復的腐蝕。酸值是反映抗燃油劣化變質程度的一項化學性能指標。一般來說酸值超過 0. lmgKOH/g油質就不穩定。高酸值的油導致抗燃油沉淀、氣泡、加劇零部件腐蝕，不但能進 一步催化抗燃油的水解，使酸值升高，還會有劣化物產生，這些劣化物會不同程度地影響油 的電阻率、顆粒度、泡沫特性等指標。嚴重威脅機組安全運行。尤其是當分子酸含量增加， 油中又有水時，就會降低設備的絕緣水平，縮短設備的運行壽命。因此，降低油品酸值，改善 油品質量是保證油液機組安全、經濟、穩定運行的措施之一。通過降低油品酸值，可以使運 行油再生，節約能源，避免更換磷酸酯抗燃油造成的浪費。目前對于油液中的酸，主要有以下幾種處理方法催化加氫脫酸、化學分離法、吸 附分離法。吸附分離法所用的吸附劑應具有較大的界面能，它能吸引其它分子從而降低自 身的界面能，達到一種動態平衡狀態。形成吸附的作用力主要是分子間作用力，在分子間力 的作用下，首先是促使油中劣化的極性物質與未劣化的油分子的分離，然后才是去除劣化 產物。在吸附進行時，劣化的油中含有大量的強極性基團，如導致抗燃油成酸性的羥基、羰 基、羧基等，它們都能與吸附劑表面發生強烈作用；反之，未劣化的油分子本身并無極性，它 們并不會與吸附劑發生反應。吸附劑通過分子間力，使可極化的分子極化，極性越強的或越 易被極化的分子則越易與吸附劑發生作用。從外觀上看，當油中的劣化產物被吸附除去后 (這種劣化物多為深色)，油也同時被脫色，因而油品在處理后的外觀顏色也變得更淺。當前國內大部分電廠對劣化抗燃油的處理主要是安裝旁路再生裝置，其核心部件 即為裝置內的吸酸濾芯，濾芯結構普遍采用填料式，通過填料吸附處理抗燃油中的酸性物 質，達到降低油液酸值的目的。 CN2472079Y公開了一種抗燃油再生裝置，其包括濾罐和再生濾芯，濾罐上有上 蓋，再生濾芯有內骨架、外骨架、上端蓋、下端蓋，所述內骨架、外骨架分別帶有濾孔，內骨 架圍成一空腔，內骨架和外骨架之間形成環形腔，環形腔內填充有用于吸酸的填料(再 生介質)，所述上端蓋封閉環形腔的上端面，所述下端蓋封閉環形腔的下端面；并在上蓋 上組裝放氣堵，以在裝入油液后濾罐內排氣干凈；在再生濾芯的下端蓋與濾罐的下端內 表面之間設置密封墊，提高密封效果；在濾罐的下部設置帶油堵的放油口，以方便檢修。 CN201482254U公開了一種殼芯一體化抗燃油再生過濾器，其中主要是對密封設施進行改 進，以保證抗燃油不受污染。這些再生過濾器中，進油口、出油口的設置位置是使油液通過 外骨架的濾孔進入外骨架和內骨架之間的環形腔，與腔內的填料接觸而被吸酸，然后再通過內骨架的濾孔進入內骨架圍成的空腔內，從與內骨架圍成的空腔相連通的出油口排出。濾芯中不同種類的填料，其物理化學性能以及表面結構特性，對整個再生裝置的 吸酸效果和使用壽命有重要影響。例如，硅藻土濾芯是國內電廠抗燃油再生系統中比較常 見的濾芯種類，其填料主要是硅藻土，具有一定的吸附力和吸附容量；然而，硅藻土含有鈣 鎂等離子，會與油液中的磷酸酯產物發生反應，形成膠狀物的皂化物或金屬鹽，堵塞過濾器 及各處閥門等部件，且硅藻土本身含有細微的顆粒運行時會直接進入油系統危害抗燃油系 統元件，對嚴重劣化的油質，硅藻土處理能力有限，需要頻繁更換濾芯。選擇更為安全、有 效、低成本的濾材，是解決目前抗燃油系統中油液酸值經常超標的重點之一。目前市場上能 夠達到一定處理效果的吸酸濾芯，大都通過國外進口，如美國velcon公司的AC系列吸附濾 芯，但這些濾芯價格高昂，且更換頻繁，其處理抗燃油成本過高。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于針對現有市場上對吸酸濾芯的需求和技術條件的不 足，提供一種新型結構的吸酸濾芯，提高對抗燃油的除酸率，提高處理量。本實用新型的另一目的在于提供一種包含所述吸酸濾芯的抗燃油再生過濾器。為達上述目的，本實用新提供了一種吸酸濾芯，其包括內骨架、外骨架、上端蓋和 下端蓋，其中，所述內骨架、外骨架分別帶有濾孔，內骨架圍成一空腔，內骨架和外骨架構成 環形腔，該環形腔內填充有用于吸酸的填料，所述上端蓋封閉環形腔的上端面，所述下端蓋 封閉環形腔的下 端面；本實用新型的吸酸濾芯與現有濾芯的一個主要區別在于該吸酸濾芯還設置有進油口，所述進油口直接與內骨架圍成的空腔相連通。本實用新型的吸酸濾芯的結構，是使抗燃油以從內向外的形式流過整個環形腔內 的填料，完成整個吸酸過程，抗燃油與填料接觸充分，吸酸效率高。根據本實用新型的具體實施方案，本實用新型的吸酸濾芯的下端面設置有密封整 個濾芯底部的下密封墊，上端面設置有密封整個濾芯頂部的上密封墊，所述進油口貫穿所 述上密封墊或所述下密封墊。根據本實用新型的具體實施方案，本實用新型的吸酸濾芯中，所述上端蓋上設置 有便于更換或再生環形腔內填料的螺塞。通過打開螺塞，可以方便更換環形腔內的填料。更 具體的，所述螺塞與上端蓋之間還可設置有0型密封圈。根據本實用新型的具體實施方案，本實用新型的吸酸濾芯中，所述內骨架外側、夕卜 骨架內側均設置有用于保護填料的保護層。根據本實用新型的具體實施方案，本實用新型的吸酸濾芯中，所述上端蓋、下端蓋 與所述內骨架、外骨架之間通過膠粘結而在連接處形成密封。根據本實用新型的具體實施方案，本實用新型的吸酸濾芯中，所述填料為大孔吸 附樹脂。大孔吸附樹脂為現有技術中的一種具有立體結構的多孔性海綿狀聚合物，外觀為 白色或微黃色球形顆粒，粒度多為20 60目。大孔吸附樹脂的物理化學性質穩定，不受無 機鹽及強離子低分子化合物存在的影響，不溶于任何酸堿及有機溶劑；樹脂的使用壽命長， 使用一段時間后可再生。大孔樹脂的多孔性，使其具有巨大的比表面積和交換容量，同時， 其多孔性還對分子量大小不同的化合物具有篩分作用。將大孔樹脂應用于抗燃油系統中吸 附酸性物質，能夠很好的與酸性物質的有機酸進行吸附。[0018]根據本實用新型的具體實施方案，本實用新型的吸酸濾芯中，所述上端蓋、下端 蓋、內骨架、外骨架均為不銹鋼材質，具有良好的機械強度和耐酸腐蝕性。另一方面，本實用新型還提供了一種抗燃油再生過濾器，其包括殼體和置于殼體 內的濾芯，其中，所述濾芯為本實用新型所述的吸酸濾芯。根據本實用新型的具體實施方案，本實用新型的抗燃油再生過濾器的殼體上設置 有出油口。本實用新型的有益效果
本實用新型的吸酸濾芯的結構，是使抗燃油從內向外的流過整個濾芯，完成整個 吸酸過程，抗燃油與填料充分接觸，提高吸酸效率。本實用新型還選取了大孔吸附樹脂作為 填料，吸酸量和穩定性都遠高于現有技術的硅藻土等填料，同時可解決硅藻土等填料帶來 的降低抗燃油品質量、損壞系統其他元件、濾芯不能反復使用、更換頻率高等缺點。本實用 新型的吸酸濾芯密封性好，可解決抗燃油吸酸再生過程中的顆粒泄露問題，同時樹脂的抗 壓性將保證其不會滲透過濾芯從而進入整個抗燃油系統，避免了二次污染和其他元件的損 壞。本實用新型可以減少電廠更換磷酸酯抗燃油次數，延長抗燃油使用時間，節約換油經濟 成本和時間成本。
圖1為本實用新型的吸酸濾芯的結構示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例進一步詳細說明本實用新型的吸酸濾芯的特點和應用中所 具有的技術效果，但本實用新型并不因此而受到任何限制。實施例1請參見圖1所示，為本實用新型的吸酸濾芯的結構示意圖。該吸酸濾芯主要包括 帶有濾孔的內骨架9 (篩筒狀)、帶有濾孔的外骨架5 (篩筒狀)以及上端蓋2和下端蓋10， 其中，所述內骨架9和外骨架5構成環形腔，該環形腔內填充有用于吸酸的填料7，內骨架9 和外骨架5主要起承壓作用，并減少填料承受的壓力，保護填料，延長其使用壽命。本實施 例中所述填料7為20 60目大孔吸附樹脂。所述上端蓋2封閉環形腔的上端面，所述下 端蓋10封閉環形腔的下端面并承載填料。本實施例中，吸酸濾芯的下端面還設置有密封整 個濾芯底部的下密封墊11，上端面設置有密封整個濾芯頂部的上密封墊1，密封墊1、11主 要是使濾芯與其他元件保持密封，避免抗燃油未通過濾芯而直接流出系統。所述進油口 12 是設置為貫穿所述下密封墊，直接與內骨架9圍成的空腔相連通。本實施例中，所述上端蓋2上設置有便于更換或再生環形腔內填料的螺塞3。通過 打開螺塞3，可以方便更換環形腔內的填料7。更具體的，所述螺塞3與上端蓋2之間還可 設置有0型密封圈4，起濾芯內部密封作用，防止抗燃油從端蓋與骨架邊緣流失，同時防止 樹脂泄露。本實施例中，所述外骨架5內側圍繞有用于保護填料的保護層6，內骨架9外側圍 繞有用于保護填料的保護層8，保護層主要是用于保護樹脂層，避免其沖破內外骨架，該保 護層例如可采用多孔濾布等，保護層與骨架的搭接處用495膠粘結，兩端與骨架也應用495膠沿周粘接。所述外骨架5、保護層6、保護層8、內骨架9與上端蓋2、下端蓋10用粘結劑 TH-I膠粘結，膠要注滿，與上端蓋2、下端蓋10邊緣高度平齊；上密封墊1與上端蓋2、下密 封墊11與下端蓋10間用粘結劑495膠粘結，不得有脫膠、漏膠現象；樹脂填料7要填充實， 可以邊填充邊震動、搖晃，注意保持干燥。本實施例中，所述上端蓋2、螺塞3、外骨架5、內骨架9、下端蓋10均采用不銹鋼材質。
將本實用新型的吸酸濾芯放置于一殼體內，即可構成抗燃油再生過濾器，在所述 殼體上設置出油口，例如應用于磷酸酯抗燃油再生過濾器裝置系統中，在運行過程中，抗燃 油通過管路及吸酸濾芯的下端的進油口，輸送到濾芯內部(圖1中內骨架9圍成的空白的 地方)，然后抗燃油經過內骨架的濾孔進入環形腔內，與環形腔內由樹脂組成的填料層充分 接觸，發生吸附作用，使油液中的酸性成分被樹脂吸收，然后抗燃油從內向外的流過整個濾 芯，從外骨架的濾孔排出，再從殼體上設置的出油口排出，完成整個吸酸過程。
權利要求1.一種吸酸濾芯，其包括內骨架、外骨架、上端蓋和下端蓋，其中，所述內骨架、外骨架 分別帶有濾孔，內骨架圍成一空腔，內骨架和外骨架構成環形腔，該環形腔內填充有用于吸 酸的填料，所述上端蓋封閉環形腔的上端面，所述下端蓋封閉環形腔的下端面；其特征在 于該吸酸濾芯還設置有進油口，所述進油口直接與內骨架圍成的空腔相連通。
2.根據權利要求1所述的吸酸濾芯，其特征在于該吸酸濾芯的下端面設置有密封整 個濾芯底部的下密封墊，上端面設置有密封整個濾芯頂部的上密封墊，所述進油口貫穿所 述上密封墊或所述下密封墊。
3.根據權利要求1所述的吸酸濾芯，其特征在于所述上端蓋上設置有便于更換或再 生環形腔內填料的螺塞。
4.根據權利要求3所述的吸酸濾芯，其特征在于所述螺塞與上端蓋之間設置有O型 密封圈。
5.根據權利要求1所述的吸酸濾芯，其特征在于所述內骨架外側、外骨架內側均設置 有用于保護填料的保護層。
6.根據權利要求1所述的吸酸濾芯，其特征在于所述上端蓋、下端蓋與所述內骨架、 外骨架之間通過膠粘結而在連接處形成密封。
7.根據權利要求1所述的吸酸濾芯，其特征在于所述填料為大孔吸附樹脂。
8.根據權利要求1所述的吸酸濾芯，其特征在于所述上端蓋、下端蓋、內骨架、外骨架 均為不銹鋼材質。
9.一種抗燃油再生過濾器，其包括殼體和置于殼體內的濾芯，其特征在于所述濾芯 為權利要求1 8任一項所述的吸酸濾芯。
10.根據權利要求9所述的抗燃油再生過濾器，其特征在于該抗燃油再生過濾器的殼 體上設置有出油口。
專利摘要本實用新型提供了一種吸酸濾芯及包含該吸酸濾芯的抗燃油再生過濾器。所述吸酸濾芯包括內骨架、外骨架、上端蓋和下端蓋，所述內骨架、外骨架分別帶有濾孔，內骨架圍成一空腔，內骨架和外骨架構成環形腔，該環形腔內填充有用于吸酸的填料，所述上端蓋封閉環形腔的上端面，所述下端蓋封閉環形腔的下端面；其中，該吸酸濾芯還設置有進油口，所述進油口直接與內骨架圍成的空腔相連通。所述抗燃油再生過濾器包括殼體和置于殼體內的本實用新型的所述吸酸濾芯。本實用新型的吸酸濾芯吸酸效率高、密封性好，且可有效再生，成本低。
文檔編號C10M175/00GK201880407SQ201020625898
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月24日 優先權日2010年11月24日
發明者姚金苗, 宋誠, 左巖, 王炳才, 蘇靈君, 趙娜娜 申請人:北京承天倍達過濾技術有限責任公司