[发明专利]叶轮式纤维球过滤器

说明书

技术领域

本发明涉及净化过滤器技术领域，具体为叶轮式纤维球过滤器。

背景技术

随着社会的不断发展和人们需求的不断提高，我国油田也相继进入开发后期, 对老油田的注水量以及注水水质要求越来越高。在新探储量中, 我国新探明低渗透及特低渗透储量占总储量的70%左右, 全国未动用的低渗透储量占60%以上, 所以进一步提高油田注入水水质, 采用更先进的精细过滤技术, 对开发低渗透油田、提高原油产量具有重要意义。

目前国内油田注水用的过滤器主要有石英砂过滤器、核桃壳过滤器、纤维球过滤器及少量纤维束过滤器。其中石英砂过滤器是一种采用石英砂作为填料的过滤器，其虽然具有过滤阻力小，比表面积大，耐酸碱性强，抗污染性好等优点，但是其对污水处理精度不高, 难以达到低渗透油田注水水质指标要求；核桃壳过滤器是以核桃壳为过滤介质，由于这种作为过滤介质的核桃壳进过特殊处理，所以具有表面面积大，吸附能力强，去除率高的优点，但是其也存在对污水处理精度不高和难以达到低渗透油田注水水质指标要求的问题；纤维球过滤器是一种采用纤维球滤料的过滤器，这种纤维球的纤维是由经过新的化学配方合成的特种纤维丝做成，其主要特点是经过本质的改性处理将纤维滤料由亲油型改变为亲水型，滤料直径可达几十微米甚至几微米，具有比表面积大，过滤阻力小等优点，同时还解决了粒状滤料的过滤精度受滤料粒径限制等问题。是石英砂和核桃壳等颗粒状滤料过滤设备的更新换代产品。

但是对于目前采用的纤维球过滤器来说，在对油田用注水进行过滤时存在过滤效率低，布水不均匀，从而间接影响整个过滤器的工作效率；同时，在进行对过滤器反洗工作时，反洗不彻底的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种过滤精度高，反洗彻底，对滤料伤害小，有效节约反洗用水，更换滤料方便, 整体高度较低的叶轮式纤维球过滤器。

本发明叶轮式纤维球过滤器，包括壳体1，主轴2，压盘3，波轮4，纤维球5，旋转式编码器6，升降电动机7，旋转电动机8，以及设置在壳体1上方的滤液进口9和下方的滤液出口10，其特征在于：还包括设置在波轮4上方的布水器11，以及设置在壳体1外部并与布水器11连接的控制装置；所述的壳体1内部上方设置有通过圆螺母12连接在主轴2上的压盘3，内部下方设置有与旋转电动机8连接的波轮4；所述的压盘3和波轮4之间设置有纤维球5；所述的主轴2伸出壳体1外的一端上分别依次安装有旋转式编码器6和升降电动机7。

进一步，所述的控制装置包括加气泵13，辅助反洗泵14，单向阀15和控制阀16，所述的加气泵13和辅助反洗泵14通过三通连接在布水器11一侧的入口上；布水器11与三通之间的管路上设置有单向阀15；加气泵13和辅助反洗泵14与三通之间的管路上分别设置有控制阀16。

进一步，所述的压盘3和波轮4上分别设置有若干布水孔。

进一步，所述的升降电机7上设置有安装旋转式编码器6的减速器17；所述的波轮4通过胶带轮18和旋转电动机8连接。

进一步，所述的壳体1外两侧分别设置有人孔19和视镜20。

进一步，所述的布水器11呈圆环状，内径大于波轮4的直径。

本发明叶轮式纤维球过滤器，具有以下有益效果：

1）通过在压盘3和波轮4之间设置纤维球5，同时采用升降电机7通过螺旋传动带动压盘3做往复运动，下部波轮4承托的方式达到提高油田注水水质的效果；同时，所述的压盘3和波轮4上分别均匀的布满布水孔，能有效起到均匀布水的作用，进一步提高了油田注水的质量，实现高效过滤的目的。

2）通过采用波轮4可实现在水中快速造旋的目的，而且波轮4的转速不高且反转容易，于是可利用波轮4的正反转产生的水利振荡，同时配合压盘3上下往复运动实现的松开压紧纤维球5的效果，提高对纤维球5的反洗效果；由于波轮4的叶片较平滑，能够最大限度减轻对纤维球5的伤害，可节约大量反洗清水。

3）通过在波轮4的上方设置布水器11，有效的辅助整个设备的正常运行和反洗工作，对提高设备的整体效率有很大的帮助，通过布水器11的进一步布水作用，能有效提高油田注水水质和反洗效果，同时与布水器11连接的控制装置有利于对整个布水器进行方便的控制，操作简单，实用性强。

4）本过滤器实现了过滤、反洗及压紧的完全自动化控制和调节, 通过旋转式编码器6及控制系统控制上部旋转轴的旋转圈数和角度, 从而控制压盘3的行程, 所有控制均在一个控制面板上实现，操作方便，结构简单，不易出故障，可完全满足油田采出液精细过滤要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。