专利名称：催化裂化装置的油浆过滤系统的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种催化裂化装置外甩油浆过滤领域，尤其是过滤含有胶质较多的油浆的过滤系统。
背景技术：
催化裂化装置的外甩油浆是炼油厂催化裂化装置在生产过程中，无法裂化的尾料通过外甩的形式排出。由于催化裂化装置采用硫化床反应，因此外甩油浆中不可避免地含有固化催化剂粉末，固体含量为300(T20000ppm。因此需要通过过滤的方式，将固体颗粒过滤出来。并且为了提高工作效率，还需要采用连续过滤的过滤系统进行工作。通常，由于在进行油浆过滤时，会在过滤器的滤芯前形成滤饼层。滤饼层会辅助滤芯进行过滤，因此一般只需要利用一级过滤就能达到令人满意的过滤效果，而无需采用两级过滤。常见的过滤系统为两个一级过滤器并列设置，当一个过滤器的滤饼厚度过厚而影响过滤时，对该过滤器进行反冲洗，而利用另一个过滤器进行过滤，由此实现了过滤系统的连续工作。但是，由于我国目前炼油厂的催化裂化装置与国外不同，都是参渣比很高的重油催化裂化装置，这样的催化裂化装置的外甩油浆的浙青质含量很高。这些浙青质属于胶体。如果浙青质接触到过滤器的滤芯，就会粘附在过滤材料商，并进入到滤芯材料内部，产生变形，造成滤芯堵塞，无法反冲洗再生。现实中，外国进口的过滤系统使用寿命远远低于其额定寿命。为此，中国专利201010577004.8中公开了一种采用两级过滤的方式，但是其中的两组过滤器仅仅是交换使用，与外国进口的过滤系统中利用两组过滤器交替过滤并无本质上的差别。因为如果仅仅是两组过滤器交替使用，并不能解决如何防止精过滤滤芯被堵塞的问题。因为富含胶体的油浆照样会进入到精过滤滤芯中，堵塞精过滤器滤芯的空隙。本发明人认为，中国专利201010577004.8中设计两级过滤是没有意义的，该案的发明人似乎并未考虑清楚为何要做两级过滤。
发明内容为了有效解决胶体浙青质含量高的油浆的过滤问题，本发明的主要目的是提供一种能够真正能够防止滤芯被胶体堵塞的过滤系统。本发明的次要目的，是在提供一种能够自动控制并持续工作的过滤系统。本发明的次要目的，是在提供一种不堵塞精过滤滤芯，而能够进行充分反冲洗，并极大地延长过滤系统的使用寿命的过滤系统。为达上述目的，本发明提供一种催化裂化装置的油浆过滤系统，包括:至少一个预过滤器，其中设置有预过滤滤芯，且所述预过滤器上设置有直接与油浆出口连接的管道；至少两个精过滤器，其中每一个精过滤器均与所述预过滤器串联，且所述精过滤器中设置有精过滤滤芯，所述精过滤滤芯的精度大于所述预过滤滤芯的精度，且所有所述精过滤器上也设置有直接与油浆出口连接的管道；控制系统，其控制所有精过滤器在未形成滤饼层之前，其精过滤滤芯均不与原始待过滤油浆接触，而只与通过了已经形成滤饼层的预过滤器的油浆接触。本发明中设计预过滤器和精过滤器两级过滤的目的是为了确保精过滤器不会沾染到富含胶体的油浆。在现有技术中，只有一级过滤器，这种过滤器遇到富含胶体的油浆，就会使得油浆进入到过滤器的滤芯中。而且因为只有一级过滤，所以这种过滤器的滤芯势必不能过于宽松，而需要比较紧密。富含胶体的油浆进入到这种比较紧密的滤芯中，就紧密地附着于其上，即使通过反冲洗，也不能去除，由此很快就损坏了一级过滤器的滤芯。而在本发明的技术方案中，在精过滤器前面设置了预过滤器，预过滤器的精度较小，也就是预过滤滤芯中的缝隙较大。待过滤的原始油浆经过预过滤器，在预过滤器上形成滤饼层。由于原始油浆中含有大量的胶体浙青质，自然会渗入到预过滤滤芯中，但是由于预过滤滤芯中的缝隙较大，因此在反冲洗时，易于冲洗掉。在预过滤器上形成滤饼层之后，再让油浆通过预过滤器进入到精过滤器中。这时由于胶体更容易附着在滤饼层上，因此通过预过滤器的油浆中所残余的胶体已经不多了。这些油浆再进入到精过滤器中，就不易在精过滤滤芯中形成胶体固结物。而随着精过滤器上逐步也形成滤饼层，则更加不会在精过滤滤芯中形成胶体固结物。因此，当精过滤器的滤饼层形成之后，就可以将待过滤的原始油浆直接通过精过滤器了。根据系统的大小决定过滤器的个数，如果系统比较大，则预过滤器也可以超过一个。优选的是，控制系统也可以分两个阶段对过滤系统进行控制，其中包括:启动阶段，在该阶段首先在预过滤器的预过滤滤芯上生成滤饼，然后将该预过滤器与一个精过滤器连通，在进行过滤的同时，在该精过滤器上形成滤饼，之后再依次在其余精过滤器上形成滤饼；工作阶段，在该阶段预过滤器的滤饼厚度过厚时，对预过滤器进行反冲洗，此时各精过滤器均直接与油浆出口连通；而在预过滤器需要生成滤饼层时，将预过滤器与一个精过滤器连通。启动阶段时使得每一个精过滤器均生成滤饼的过程，而工作阶段就是对达到终了时间的精过滤器进行反冲洗，再将反冲洗后的精过滤器与具有滤饼的预过滤器相连通，让预过滤器上的滤饼帮助精过滤器遮挡胶体的过程。精过滤器上的滤饼厚度不能过厚，过厚压差太大，影响工作效率。因此为精过滤器上的滤饼过厚设置了终了时间，到达终了时间，就必须对精过滤器进行反冲洗。实际上，也可以是通过检测滤饼厚度来决定是否要进行反冲洗，或者通过检测精过滤器两侧的压差来决定是否要进行反冲洗。预过滤器上的滤饼厚度也不能过厚，过厚压差太大，影响工作效率。因此也可以为预过滤器上的滤饼过厚设置终了时间，到达终了时间，就必须对预过滤器进行反冲洗。实际上，也可以是通过检测预过滤器上的滤饼厚度来决定是否要进行反冲洗，或者通过检测预过滤器两侧的压差来决定是否要进行反冲洗。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，所述预过滤器的预过滤滤芯为楔形金属丝缠绕滤芯；所述精过滤器的精过滤滤芯为多孔金属滤芯。楔形金属丝缠绕滤芯彼此之间的缝隙较大，也便于反冲洗。反冲洗得到的滤饼渣均被排放到滤饼罐中。滤饼渣就是油浆中的固体物质。油浆中的液体物质通过滤芯,而固体物质不能通过滤芯，由此聚集在滤芯的一侧，就形成了滤饼。反冲洗就是用液体反向加压对滤芯进行冲洗，以使滤饼从滤芯上脱落下来，好再次使用滤芯。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，在启动阶段只处理所述过滤系统预定待处理的全部流量油浆中的二分之一流量油浆。例如待处理的油浆流量是20mT/Hr,则在启动阶段，只处理10mT/Hr左右的油浆。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，所述至少一个预过滤器为一个，所述至少两个精过滤器为两个，分别为第一精过滤器和第二精过滤器，并且所述启动阶段的控制过程如下:首先向预过滤器中通入二分之一流量的油浆，这些油浆流过预过滤器直接进入到排渣罐中，由此逐渐在预过滤器上形生成滤饼层；当预过滤器上的滤饼层达到过滤要求后，将预过滤器与第一精过滤器连通，对二分之一流量的油浆进行过滤处理，随着过滤的进行，第一精过滤器上的滤饼不断增厚，当增厚至过滤要求时，将油浆出口直接与第一精过滤器连通；再将预过滤器与第二精过滤器连通。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，所述启动阶段的控制过程还包括:在油浆出口直接与第一精过滤器连通之后，对预过滤器进行反冲洗，将反冲洗出来的滤饼渣排入到排渣罐中，然后将去掉了滤饼层的预过滤器再次与第一精过滤器连通，并切断所述第一精过滤器与油浆的直接连通，在过滤一段时间之后，又会在预过滤器上形成滤饼层，这是再将预过滤器与第二精过滤器连通。如果预过滤器上的滤饼层并未达到过厚，则无需先进行反冲洗，也无需再与第一精过滤器连通，以形成适合厚度的滤饼层，而只需要直接与第二精过滤器连通即可。而如果预过滤器上的滤饼层并达到过厚，则必需先进行反冲洗，然后再与第一精过滤器连通，以形成适合厚度的滤饼层，然后再与第二精过滤器连通。预过滤器是否会过厚，与设计参数有关。如果预过滤器体积较小，就容易达到过厚。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，所述工作阶段的控制过程还包括:将预定待处理的全部流量油浆通入本发明的过滤系统，其中预过滤器与第二精过滤器串联连通，而第一精过滤器与油浆直接连通，油浆通过预过滤器与第二精过滤器支路和第一精过滤器支路进行过滤。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，将预过滤器与第二精过滤器支路上的流量控制阀设置为通过预定待处理的全部流量的二分之一，而对第一精过滤器支路上的流量控制阀不作控制。例如，待处理的油浆流量是20mT/Hr，但是可能在18 23mT/Hr的流量范围内波动。则将一个支路控制在10mT/Hr，而对另一个支路不加控制，这样比较容易进行整体控制。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，油浆通过预过滤器与第二精过滤器支路进行过滤之后，当第二精过滤器上滤饼厚度达到过滤要求后，将第二精过滤器与油浆直接连通。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，在第一精过滤器和第二精过滤器均与油浆出口直接连通之后，再对预过滤器进行反冲洗，将反冲洗后的预过滤器与较后达到终了时间的精过滤器连通，直到预过滤器获得所需过滤厚度的滤饼。优选的是，所述的催化裂化装置的油浆过滤系统中，随着过滤过程的持续，对达到终了时间的精过滤器进行反冲洗，此时将预定待处理的全部流量油浆均通过仍与油浆出口直接连通的精过滤器进行过滤，冲洗后的精过滤器与获得所需过滤厚度的滤饼的预过滤器连通，这时预定待处理的全部流量油浆再次通过与精过滤器的直通支路、和与预过滤器并精过滤器的支路这两个支路进行过滤。本发明相较于公知的过滤系统，最大的优点就是寿命长。现有的过滤系统针对含胶体浙青质的油浆只能工作3个月左右就需要更换，而本发明的过滤系统能够工作2 3年，因为其最大限度地降低了胶体对滤芯的封堵影响。
图1是本发明的一个较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式的较佳实施例予以说明。如图1所示，本发明的催化裂化装置的油浆过滤系统，包括:预过滤器，其中设置有预过滤滤芯，且所述预过滤器上设置有直接与油浆出口连接的管道；至少两个精过滤器，其中每一个精过滤器均与所述预过滤器串联，且所述精过滤器中设置有精过滤滤芯，所述精过滤滤芯的精度大于所述预过滤滤芯的精度，且所有所述精过滤器上也设置有直接与油浆出口连接的管道；控制系统，其控制所有精过滤器在未形成滤饼层之前，其精过滤滤芯均不与原始待过滤油浆接触，而只与通过了已经形成滤饼层的预过滤器的油浆接触。预过滤器与油浆出口之间设置有阀门；预过滤器与精过滤器之间也设置有阀门，油浆出口与精过滤器之间也设置有阀门，均可以单独进行接通与断开的控制。本发明的控制过程分为启动阶段和工作阶段。启动阶段:首先通入为全部待处理量的二分之一量的油浆，此时预过滤器与第一精过滤器未连通，但与排渣管连通，通过排渣管直接进入到排渣罐中。这样，所述二分之一量的油浆只通过预过滤器就被排放掉，其目的是为了在预过滤器上先形生成滤饼层。当预过滤器上的滤饼层达到过滤要求后，关闭预过滤器与排渣管之间的连通关系，而使得预过滤器与第一精过滤器连通。此时二分之一量的油浆通过带有滤饼的预过滤器与第一精过滤器正常执行过滤处理。随着过滤的进行，第一精过滤器上的滤饼不断增厚。当增厚至过滤要求时，将油浆直接与第一精过滤器连通，通过第一精过滤器直接过滤二分之一量的油浆。而在此过程中，随着第一精过滤器上的滤饼不断增厚，预过滤器上的滤饼也比过滤要求所需的厚度更厚了。因此当油浆直接与第一精过滤器连通后，需要再对空余出来的预过滤器进行反冲洗，去掉其上过厚的滤饼层(如果预过滤器比较大，并且形成过厚的滤饼层，则无需完成去掉过厚的滤饼层再重新形成适合厚度的滤饼层)。反冲洗的液体连带滤饼渣进入到排渣罐中。然后将去掉了滤饼层的预过滤器再次与第一精过滤器连通，而切断所述第一精过滤器与油浆的直接连通。这样在过滤一段时间之后，又会在预过滤器上形成滤饼层。当预过滤器上形成的滤饼层达到过滤要求后，切断预过滤器与第一精过滤器的连通关系，而将所述第一精过滤器与油浆的直接连通，并且将预过滤器与第二精过滤器连通。启动阶段完成。工作阶段:将全部待处理量的油浆通入本发明的过滤系统，其中预过滤器与第二精过滤器串联连通，而第一精过滤器与油浆直接连通。这时，系统中通入全部待处理量的油浆，由于包括两个支路，即预过滤器与第二精过滤器支路和第一精过滤器支路，而这两个支路中，预过滤器与第二精过滤器支路的液流压差相对较小，而第一精过滤器支路的液流压差相对较大，因此待处理的油浆倾向于通过预过滤器与第二精过滤器支路进行过滤。考虑到全部待处理量的油浆的流量可能出现波动，如果两个支路都波动，且相互影响，势必导致对过滤系统难以控制。因此，将液流压差较小的预过滤器与第二精过滤器支路通过流量控制阀控制在预设的全部待处理量的二分之一，而第一精过滤器支路上的流量控制阀不起控制作用，使得第一精过滤器直通中通过剩下的全部油浆。待第二精过滤器上滤饼厚度达到过滤需求值时，将第二精过滤器与油浆直接连通。此时，油浆与第一精过滤器和第二精过滤器都是直接连通。这时对预过滤器进行反冲洗。将反冲洗后的预过滤器与第二精过滤器连通，直到获得所需过滤厚度的滤饼。这里可以是根据过滤状况算定的时间，在第一精过滤器快达到终了时间之前的一定时间内，再将反冲洗后的预过滤器与第二精过滤器连通，所述的一定时间就是能够使得预过滤器获得所需过滤厚度的滤饼的足够时间。也可以是对预过滤器进行反冲洗之后，就将反冲洗后的预过滤器与第二精过滤器连通，待预过滤器上的滤饼厚度达到所需过滤厚度时，再断开连通。随着过滤过程的继续，第一精过滤器上的滤饼厚度逐渐增加，当增加到终了值时，断开油浆与第一精过滤器的连通，而打开第二精过滤器的流量控制阀，让油浆均通过第二精过滤器过滤，并对第一精过滤器进行反冲洗。反清洗后的第一精过滤器与预过滤器连通，此时即预过滤器与第一精过滤器支路和第二精过滤器支路，而这两个支路中，预过滤器与第一精过滤器支路的液流压差相对较小，而第二精过滤器支路的液流压差相对较大，因此待处理的油浆倾向于通过预过滤器与第一精过滤器支路进行过滤。因此，将液流压差较小的预过滤器与第一精过滤器支路通过流量控制阀控制在预设的全部待处理量的二分之一，而第二精过滤器支路上的流量控制阀不起控制作用，使得第二精过滤器直通中通过剩下的全部油浆。此时一个工作阶段完成，整个时长大约是4个小时。进入到第二个工作阶段时，首先是等待第一精过滤器形成所需的滤饼层，形成之后，将第一精过滤器和第二精过滤器均与油浆直接连通。这时再对预过滤器进行反冲洗，并将反冲洗后的预过滤器与第一精过滤器连通，以生成所需的滤饼厚度。之后是等待第二精过滤器上的滤饼厚度逐渐增加，增加到终了值。由此反复循环，不间断地工作，能够工作2 3年的时间。惟以上所述，仅是本发明的较佳可行的实施例而已，凡利用本发明上述的方法、形状、构造、装置所为的变化，皆应包含于本案的权利要求范围内。
权利要求1.一种催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于，包括: 至少一个预过滤器，其中设置有预过滤滤芯，且所述预过滤器上设置有直接与油浆出口连接的管道； 至少两个精过滤器，其中每一个精过滤器均与所述预过滤器串联，且所述精过滤器中设置有精过滤滤芯，所述精过滤滤芯的精度大于所述预过滤滤芯的精度，且所有所述精过滤器上也设置有直接与油浆出口连接的管道； 控制系统，其控制所有精过滤器在未形成滤饼层之前，其精过滤滤芯均不与原始待过滤油浆接触，而只与通过了已经形成滤饼层的预过滤器的油浆接触。
2.如权利要求1所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于，所述控制系统的控制过程分两个阶段对过滤系统进行控制，其中包括: 启动阶段，在该阶段首先在预过滤器的预过滤滤芯上生成滤饼，然后将该预过滤器与一个精过滤器连通，在进行过滤的同时，在该精过滤器上形成滤饼，之后再依次在其余精过滤器上形成滤饼； 工作阶段，在该阶段预过滤器的滤饼厚度过厚时，对预过滤器进行反冲洗，此时各精过滤器均直接与油浆出口连通；而在预过滤器需要生成滤饼层时，将预过滤器与一个精过滤器连通。
3.如权利要求2所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于， 所述预过滤器的预过滤滤芯为楔形金属丝缠绕滤芯；所述精过滤器的精过滤滤芯为多孔金属滤芯。
4.如权利要求2或3所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于，在启动阶段只处理所述过滤系统预定待处理的全部流量油浆中的二分之一流量油浆。
5.如权利要求4所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于，所述至少一个预过滤器为一个，且所述至少两个精过滤器为两个，分别为第一精过滤器和第二精过滤器，并且所述启动阶段的控制过程如下: 首先向预过滤器中通入二分之一流量的油浆，这些油浆流过预过滤器直接进入到排渣罐申，由此逐渐在预过滤器上形生成滤饼层；当预过滤器上的滤饼层达到过滤要求后，将预过滤器与第一精过滤器连通，对二分之一流量的油浆进行过滤处理，随着过滤的进行，第一精过滤器上的滤饼不断增厚，当增厚至过滤要求时，将油浆出口直接与第一精过滤器连通；再将预过滤器与第二精过滤器连通。
6.如权利要求5所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于，所述启动阶段的控制过程还包括: 在油浆出口直接与第一精过滤器连通之后，对预过滤器进行反冲洗，将反冲洗出来的滤饼渣排入到排渣罐中，然后将去掉了滤饼层的预过滤器再次与第一精过滤器连通，并切断所述第一精过滤器与油浆的直接连通，在过滤一段时间之后，又会在预过滤器上形成滤饼层，这是再将预过滤器与第二精过滤器连通。
7.如权利要求6所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于，所述工作阶段的控制过程还包括: 将预定待处理的全部流量油浆通入本发明的过滤系统，其中预过滤器与第二精过滤器串联连通，而第一精过滤器与油浆直接连通，油浆通过预过滤器与第二精过滤器支路和第一精过滤器支路进行过滤。
8.如权利要求7所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于， 将预过滤器与第二精过滤器支路上的流量控制阀设置为通过预定待处理的全部流量的二分之一，而对第一精过滤器支路上的流量控制阀不作控制。
9.如权利要求8所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于， 油浆通过预过滤器与第二精过滤器支路进行过滤之后，当第二精过滤器上滤饼厚度达到过滤要求后，将第二精过滤器与油浆直接连通。
10.如权利要求9所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于，在第一精过滤器和第二精过滤器均与油浆出口直接连通之后，再对预过滤器进行反冲洗，将反冲洗后的预过滤器与较后达到终了时间的精过滤器连通，直到预过滤器获得所需过滤厚度的滤饼。
11.如权利要求10所述的催化裂化装置的油浆过滤系统，其特征在于， 随着过滤过程的持续，对达到终了时间的精过滤器进行反冲洗，此时将预定待处理的全部流量油浆均通过仍与油浆出口直接连通的精过滤器进行过滤，冲洗后的精过滤器与获得所需过滤厚度的滤饼的预过滤器连通，这时预定待处理的全部流量油浆再次通过与精过滤器的直通支路、和与预过滤器并精过滤器的支路这两个支路进行过滤。
专利摘要本实用新型公开了一种催化裂化装置的油浆过滤系统，包括预过滤器，其中设置有预过滤滤芯，且预过滤器上设置有直接与油浆出口连接的管道；至少两个精过滤器，其中每一个精过滤器均与预过滤器串联，且精过滤器中设置有精过滤滤芯，精过滤滤芯的精度大于预过滤滤芯的精度，且所有精过滤器上也设置有直接与油浆出口连接的管道；控制系统，其分两个阶段对过滤系统进行控制，其中包括启动阶段和工作阶段。本实用新型的油浆过滤系统成功解决了外国油浆过滤系统进口到中国后，因中国使用的油浆中含胶质沥青质较多而容易被堵塞，而乃至寿命非常短暂被迫废弃的问题。
文档编号C10G53/02GK203021513SQ20122067936
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者周旭 申请人:品孚罗特过滤设备(北京)有限公司