专利名称：吸酸滤芯及包含该吸酸滤芯的抗燃油再生过滤器的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种吸酸滤芯及包含该吸酸滤芯的抗燃油再生过滤器，具体是 指一种用于吸收抗燃油中酸性物质以降低抗燃油酸值的滤芯及包含该滤芯的再生过滤器。
背景技术：
磷酸酯抗燃油以其优异的抗燃性及润滑性能已广泛应用于大型汽轮发电机组的 调速系统，但由于抗燃油为人工合成的化学液体，在运行中难免发生氧化、水解等变质现 象，造成油质劣化，严重时对部件等造成不可修复的腐蚀。酸值是反映抗燃油劣化变质程度的一项化学性能指标。一般来说酸值超过 0. lmgKOH/g油质就不稳定。高酸值的油导致抗燃油沉淀、气泡、加剧零部件腐蚀，不但能进 一步催化抗燃油的水解，使酸值升高，还会有劣化物产生，这些劣化物会不同程度地影响油 的电阻率、颗粒度、泡沫特性等指标。严重威胁机组安全运行。尤其是当分子酸含量增加， 油中又有水时，就会降低设备的绝缘水平，缩短设备的运行寿命。因此，降低油品酸值，改善 油品质量是保证油液机组安全、经济、稳定运行的措施之一。通过降低油品酸值，可以使运 行油再生，节约能源，避免更换磷酸酯抗燃油造成的浪费。目前对于油液中的酸，主要有以下几种处理方法催化加氢脱酸、化学分离法、吸 附分离法。吸附分离法所用的吸附剂应具有较大的界面能，它能吸引其它分子从而降低自 身的界面能，达到一种动态平衡状态。形成吸附的作用力主要是分子间作用力，在分子间力 的作用下，首先是促使油中劣化的极性物质与未劣化的油分子的分离，然后才是去除劣化 产物。在吸附进行时，劣化的油中含有大量的强极性基团，如导致抗燃油成酸性的羟基、羰 基、羧基等，它们都能与吸附剂表面发生强烈作用；反之，未劣化的油分子本身并无极性，它 们并不会与吸附剂发生反应。吸附剂通过分子间力，使可极化的分子极化，极性越强的或越 易被极化的分子则越易与吸附剂发生作用。从外观上看，当油中的劣化产物被吸附除去后 (这种劣化物多为深色)，油也同时被脱色，因而油品在处理后的外观颜色也变得更浅。当前国内大部分电厂对劣化抗燃油的处理主要是安装旁路再生装置，其核心部件 即为装置内的吸酸滤芯，滤芯结构普遍采用填料式，通过填料吸附处理抗燃油中的酸性物 质，达到降低油液酸值的目的。 CN2472079Y公开了一种抗燃油再生装置，其包括滤罐和再生滤芯，滤罐上有上 盖，再生滤芯有内骨架、外骨架、上端盖、下端盖，所述内骨架、外骨架分别带有滤孔，内骨 架围成一空腔，内骨架和外骨架之间形成环形腔，环形腔内填充有用于吸酸的填料(再 生介质)，所述上端盖封闭环形腔的上端面，所述下端盖封闭环形腔的下端面；并在上盖 上组装放气堵，以在装入油液后滤罐内排气干净；在再生滤芯的下端盖与滤罐的下端内 表面之间设置密封垫，提高密封效果；在滤罐的下部设置带油堵的放油口，以方便检修。 CN201482254U公开了一种壳芯一体化抗燃油再生过滤器，其中主要是对密封设施进行改 进，以保证抗燃油不受污染。这些再生过滤器中，进油口、出油口的设置位置是使油液通过 外骨架的滤孔进入外骨架和内骨架之间的环形腔，与腔内的填料接触而被吸酸，然后再通过内骨架的滤孔进入内骨架围成的空腔内，从与内骨架围成的空腔相连通的出油口排出。滤芯中不同种类的填料，其物理化学性能以及表面结构特性，对整个再生装置的 吸酸效果和使用寿命有重要影响。例如，硅藻土滤芯是国内电厂抗燃油再生系统中比较常 见的滤芯种类，其填料主要是硅藻土，具有一定的吸附力和吸附容量；然而，硅藻土含有钙 镁等离子，会与油液中的磷酸酯产物发生反应，形成胶状物的皂化物或金属盐，堵塞过滤器 及各处阀门等部件，且硅藻土本身含有细微的颗粒运行时会直接进入油系统危害抗燃油系 统元件，对严重劣化的油质，硅藻土处理能力有限，需要频繁更换滤芯。选择更为安全、有 效、低成本的滤材，是解决目前抗燃油系统中油液酸值经常超标的重点之一。目前市场上能 够达到一定处理效果的吸酸滤芯，大都通过国外进口，如美国velcon公司的AC系列吸附滤 芯，但这些滤芯价格高昂，且更换频繁，其处理抗燃油成本过高。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于针对现有市场上对吸酸滤芯的需求和技术条件的不 足，提供一种新型结构的吸酸滤芯，提高对抗燃油的除酸率，提高处理量。本实用新型的另一目的在于提供一种包含所述吸酸滤芯的抗燃油再生过滤器。为达上述目的，本实用新提供了一种吸酸滤芯，其包括内骨架、外骨架、上端盖和 下端盖，其中，所述内骨架、外骨架分别带有滤孔，内骨架围成一空腔，内骨架和外骨架构成 环形腔，该环形腔内填充有用于吸酸的填料，所述上端盖封闭环形腔的上端面，所述下端盖 封闭环形腔的下 端面；本实用新型的吸酸滤芯与现有滤芯的一个主要区别在于该吸酸滤芯还设置有进油口，所述进油口直接与内骨架围成的空腔相连通。本实用新型的吸酸滤芯的结构，是使抗燃油以从内向外的形式流过整个环形腔内 的填料，完成整个吸酸过程，抗燃油与填料接触充分，吸酸效率高。根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的吸酸滤芯的下端面设置有密封整 个滤芯底部的下密封垫，上端面设置有密封整个滤芯顶部的上密封垫，所述进油口贯穿所 述上密封垫或所述下密封垫。根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的吸酸滤芯中，所述上端盖上设置 有便于更换或再生环形腔内填料的螺塞。通过打开螺塞，可以方便更换环形腔内的填料。更 具体的，所述螺塞与上端盖之间还可设置有0型密封圈。根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的吸酸滤芯中，所述内骨架外侧、夕卜 骨架内侧均设置有用于保护填料的保护层。根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的吸酸滤芯中，所述上端盖、下端盖 与所述内骨架、外骨架之间通过胶粘结而在连接处形成密封。根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的吸酸滤芯中，所述填料为大孔吸 附树脂。大孔吸附树脂为现有技术中的一种具有立体结构的多孔性海绵状聚合物，外观为 白色或微黄色球形颗粒，粒度多为20 60目。大孔吸附树脂的物理化学性质稳定，不受无 机盐及强离子低分子化合物存在的影响，不溶于任何酸碱及有机溶剂；树脂的使用寿命长， 使用一段时间后可再生。大孔树脂的多孔性，使其具有巨大的比表面积和交换容量，同时， 其多孔性还对分子量大小不同的化合物具有筛分作用。将大孔树脂应用于抗燃油系统中吸 附酸性物质，能够很好的与酸性物质的有机酸进行吸附。[0018]根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的吸酸滤芯中，所述上端盖、下端 盖、内骨架、外骨架均为不锈钢材质，具有良好的机械强度和耐酸腐蚀性。另一方面，本实用新型还提供了一种抗燃油再生过滤器，其包括壳体和置于壳体 内的滤芯，其中，所述滤芯为本实用新型所述的吸酸滤芯。根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的抗燃油再生过滤器的壳体上设置 有出油口。本实用新型的有益效果
本实用新型的吸酸滤芯的结构，是使抗燃油从内向外的流过整个滤芯，完成整个 吸酸过程，抗燃油与填料充分接触，提高吸酸效率。本实用新型还选取了大孔吸附树脂作为 填料，吸酸量和稳定性都远高于现有技术的硅藻土等填料，同时可解决硅藻土等填料带来 的降低抗燃油品质量、损坏系统其他元件、滤芯不能反复使用、更换频率高等缺点。本实用 新型的吸酸滤芯密封性好，可解决抗燃油吸酸再生过程中的颗粒泄露问题，同时树脂的抗 压性将保证其不会渗透过滤芯从而进入整个抗燃油系统，避免了二次污染和其他元件的损 坏。本实用新型可以减少电厂更换磷酸酯抗燃油次数，延长抗燃油使用时间，节约换油经济 成本和时间成本。
图1为本实用新型的吸酸滤芯的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例进一步详细说明本实用新型的吸酸滤芯的特点和应用中所 具有的技术效果，但本实用新型并不因此而受到任何限制。实施例1请参见图1所示，为本实用新型的吸酸滤芯的结构示意图。该吸酸滤芯主要包括 带有滤孔的内骨架9 (筛筒状)、带有滤孔的外骨架5 (筛筒状)以及上端盖2和下端盖10， 其中，所述内骨架9和外骨架5构成环形腔，该环形腔内填充有用于吸酸的填料7，内骨架9 和外骨架5主要起承压作用，并减少填料承受的压力，保护填料，延长其使用寿命。本实施 例中所述填料7为20 60目大孔吸附树脂。所述上端盖2封闭环形腔的上端面，所述下 端盖10封闭环形腔的下端面并承载填料。本实施例中，吸酸滤芯的下端面还设置有密封整 个滤芯底部的下密封垫11，上端面设置有密封整个滤芯顶部的上密封垫1，密封垫1、11主 要是使滤芯与其他元件保持密封，避免抗燃油未通过滤芯而直接流出系统。所述进油口 12 是设置为贯穿所述下密封垫，直接与内骨架9围成的空腔相连通。本实施例中，所述上端盖2上设置有便于更换或再生环形腔内填料的螺塞3。通过 打开螺塞3，可以方便更换环形腔内的填料7。更具体的，所述螺塞3与上端盖2之间还可 设置有0型密封圈4，起滤芯内部密封作用，防止抗燃油从端盖与骨架边缘流失，同时防止 树脂泄露。本实施例中，所述外骨架5内侧围绕有用于保护填料的保护层6，内骨架9外侧围 绕有用于保护填料的保护层8，保护层主要是用于保护树脂层，避免其冲破内外骨架，该保 护层例如可采用多孔滤布等，保护层与骨架的搭接处用495胶粘结，两端与骨架也应用495胶沿周粘接。所述外骨架5、保护层6、保护层8、内骨架9与上端盖2、下端盖10用粘结剂 TH-I胶粘结，胶要注满，与上端盖2、下端盖10边缘高度平齐；上密封垫1与上端盖2、下密 封垫11与下端盖10间用粘结剂495胶粘结，不得有脱胶、漏胶现象；树脂填料7要填充实， 可以边填充边震动、摇晃，注意保持干燥。本实施例中，所述上端盖2、螺塞3、外骨架5、内骨架9、下端盖10均采用不锈钢材质。
将本实用新型的吸酸滤芯放置于一壳体内，即可构成抗燃油再生过滤器，在所述 壳体上设置出油口，例如应用于磷酸酯抗燃油再生过滤器装置系统中，在运行过程中，抗燃 油通过管路及吸酸滤芯的下端的进油口，输送到滤芯内部(图1中内骨架9围成的空白的 地方)，然后抗燃油经过内骨架的滤孔进入环形腔内，与环形腔内由树脂组成的填料层充分 接触，发生吸附作用，使油液中的酸性成分被树脂吸收，然后抗燃油从内向外的流过整个滤 芯，从外骨架的滤孔排出，再从壳体上设置的出油口排出，完成整个吸酸过程。
权利要求1.一种吸酸滤芯，其包括内骨架、外骨架、上端盖和下端盖，其中，所述内骨架、外骨架 分别带有滤孔，内骨架围成一空腔，内骨架和外骨架构成环形腔，该环形腔内填充有用于吸 酸的填料，所述上端盖封闭环形腔的上端面，所述下端盖封闭环形腔的下端面；其特征在 于该吸酸滤芯还设置有进油口，所述进油口直接与内骨架围成的空腔相连通。
2.根据权利要求1所述的吸酸滤芯，其特征在于该吸酸滤芯的下端面设置有密封整 个滤芯底部的下密封垫，上端面设置有密封整个滤芯顶部的上密封垫，所述进油口贯穿所 述上密封垫或所述下密封垫。
3.根据权利要求1所述的吸酸滤芯，其特征在于所述上端盖上设置有便于更换或再 生环形腔内填料的螺塞。
4.根据权利要求3所述的吸酸滤芯，其特征在于所述螺塞与上端盖之间设置有O型 密封圈。
5.根据权利要求1所述的吸酸滤芯，其特征在于所述内骨架外侧、外骨架内侧均设置 有用于保护填料的保护层。
6.根据权利要求1所述的吸酸滤芯，其特征在于所述上端盖、下端盖与所述内骨架、 外骨架之间通过胶粘结而在连接处形成密封。
7.根据权利要求1所述的吸酸滤芯，其特征在于所述填料为大孔吸附树脂。
8.根据权利要求1所述的吸酸滤芯，其特征在于所述上端盖、下端盖、内骨架、外骨架 均为不锈钢材质。
9.一种抗燃油再生过滤器，其包括壳体和置于壳体内的滤芯，其特征在于所述滤芯 为权利要求1 8任一项所述的吸酸滤芯。
10.根据权利要求9所述的抗燃油再生过滤器，其特征在于该抗燃油再生过滤器的壳 体上设置有出油口。
专利摘要本实用新型提供了一种吸酸滤芯及包含该吸酸滤芯的抗燃油再生过滤器。所述吸酸滤芯包括内骨架、外骨架、上端盖和下端盖，所述内骨架、外骨架分别带有滤孔，内骨架围成一空腔，内骨架和外骨架构成环形腔，该环形腔内填充有用于吸酸的填料，所述上端盖封闭环形腔的上端面，所述下端盖封闭环形腔的下端面；其中，该吸酸滤芯还设置有进油口，所述进油口直接与内骨架围成的空腔相连通。所述抗燃油再生过滤器包括壳体和置于壳体内的本实用新型的所述吸酸滤芯。本实用新型的吸酸滤芯吸酸效率高、密封性好，且可有效再生，成本低。
文档编号C10M175/00GK201880407SQ201020625898
公开日2011年6月29日 申请日期2010年11月24日 优先权日2010年11月24日
发明者姚金苗, 宋诚, 左岩, 王炳才, 苏灵君, 赵娜娜 申请人:北京承天倍达过滤技术有限责任公司