Выбор конструкции фильтра

Существуют две базовые технологии автоматической и полуавтоматической очистки сетки фильтра ("фильтры-грязевики" с ручной очисткой в этом разделе не обсуждаются) - это сканерная и щеточная технологии.

Критерии выбора:

• Сканерная очистка (рисунок слева).
  • Рейтинг фильтрации загрязнений 10-800 мкм (0.01-0.8 мм) - оптимальная зона применения технологии. Но возможна очистка и значительно более крупных загрязнений.
  • Отсутствие в фильтруемой жидкости значительного количества тяжелых нефтепродуктов.
  • Отсутствие условий возникновения активных обрастаний сетки как химической, физической, так и биологической природы.
• Щеточная очистка (рисунок справа).
  • Рейтинг фильтрации загрязнений 200-3000 мкм (0.2-3 мм) - оптимальная зона применения технологии. Но возможна очистка и значительно более крупных загрязнений.
  • Присутствие в фильтруемой жидкости тяжелых нефтепродуктов (требуется тщательное изучение условий!).
  • Возникновение активных обрастаний сетки как химической, физической, так и биологической природы.

Существуют две конструкции привода приводы механизма автоматической очистки сетки фильтра (фильтры с ручным приводом и "фильтры-грязевики" с ручной очисткой в этом разделе не обсуждаются) - это электрический и гидравлический приводы.
В производственной программе YAMIT есть практически идентичные конструкции, но с разным приводом механизма очистки.

Критерии выбора:

• Электрический привод (рисунки снизу).
  • Низкое давление в трубопроводах (от 1 бар, но лучше более 1.5-2 бар).
  • Требования к повышенной надежности системы.
  • Возможность возникновения залповых выбросов загрязнений.
  • Возможность использования электрической силовой сети.
  • Применение щеточной технологии очистки. Щеточные фильтры могут быть только с электрическим и ручным приводом.
• Гидравлический привод (рисунки сверху).
  • Относительное высокое давление в трубопроводе (от 2 бар, но лучше более 3-4 бар).
  • Невозможность использования электрической силовой сети (поле) или высокая взрываопасность производства.
  • Применение сканерной технологии очистки.

Электрический привод более дорогой, но дает более качественный и надежный результат.

Существуют три варианта исполнения фильтрующей сетки.

Критерии выбора:

• Плетеная сетка (рисунок справа).
  • Очень тонкие рейтинги фильтрации (начиная от 10 мкм).
  • Применение сканерной технологии очистки сеток.

(рисунок в центре).
• Сетки грубых рейтингов фильтрации (более 1-3 мм).
• Применение сканерной или щеточной технологии очистки сеток.

(рисунок слева).
• Рейтинг фильтрации более 50-100 мкм (как правило - более 200 мкм).
• Применение щеточной технологии очистки.

Стоимость различных сеток примерно одинакова. Исключение - плетеные сетки тонких и очень тонких рейтингов фильтрации (10-50 мкм)
Сетка из проволоки клиновидного профиля оптимальна при щеточной очистке в условиях возможного появления в фильтруемой жидкости тяжелых нефтепродуктов - щетки движутся вдоль щелей, образованных проволокой и удаляют возможные налипания.

Самый дешевый вариант конструкции фильтра. Фильтруемая жидкость подается непосредственно в цилиндр фильтрующей сетки. Возможно два варианта подключения к трубопроводам.

• Вертикальная установка
  достоинства:
  • Минимальная требуемая производственная площадь.
  • Простота организации байпасса.
  недостатки:
  • Сложность профилактической разборки, т.к. технологическая зона разборки располагается сверху.
  • Не самые комфортные условия для работы щеточного механизма очистки сетки.
• Горизонтальная установка
  достоинства:
  • Простота профилактической разборки, направление технологической зоны разборки позволяет разобрать и собрать фильтр без применения подьемных механизмов, лестниц и т.п.
  • Комфортные условия для работы щеточного механизма очистки сетки.
  • Простота организации байпасса.
  недостатки:
  • Большая занимаемая производственная площадь.

Чуть более дорогой вариант конструкции фильтра. Фильтруемая жидкость подается непосредственно в цилиндр фильтрующей сетки.

:
• Минимальная требуемая производственная площадь.
• Простота разборки-сборки при проведении профилактических работ.

:
• Сложность организации байпасса.

Более дорогой вариант конструкции фильтра. Фильтруемая жидкость подается сначала на сетку грубой очистки, а уже затем в цилиндр основной фильтрующей сетки.

:
• Существенно более высокая надежность работы при применении двух фильтрующих сеток (см. ниже).
• Простота организации байпасса.
• Простота разборки-сборки при проведении профилактических работ.

:
• Увеличение площади, занимаемой фильтром.

ВСТРОЕННЫЙ ГРЯЗЕВИК

В промышленных условиях (прежде всего при фильтрации жидкостей оборотных циклов и водозаборов из открытых источников) возможно попадание в контур очистки крупных предметов - камней и, не редкий вариант, пленок, ткани, веревок...
Пленки и ткани (полиэтилен, линолиум), а также крупные камни, веревки, провода... не могут быть удалены из корпуса фильтра с помощью сканерной или щеточной технологий. Эти предметы попросту не проходят через сбросной клапан.
Извлечение таких загрязнений требует разборки фильтра квалифицированным персоналом. Этот процесс занимает значительное время.

Применение параллельного расположения подающего и отбирающего портов позволяет применить в фильтре сетку предварительной очистки ("грязевик") для задержки крупных предметов.
Жидкость подается во входной порт (1), затем проходит через сетку (2) грубой очистки (отверстия 5-10 мм) снаружи-внутрь. Таким образом, крупные предметы задерживаются на внешней стороне грубой сетки в камере (6) - расстояние между внешней поверхностью сетки и внутренней поверхностью корпуса - несколько сантиметров.
После предварительной фильтрации жидкость поступает внутрь цилиндра основной сетки (3). Основная фильтрация осуществляется изнутри-наружу с последующим отбором через порт (5).
Задержанные крупные предметы могут быть удалены после снятия крышки (4) (зеленые стрелки). Этот процесс не требует заметного времени и высокой квалификации персонала и не влечет разборку механизма очистки фильтра.

При необходимости увеличения производительности фильтрующей системы возможно применение нескольких параллельно расположенных фильтров. Причем фильтры могут управляться одним пультом управления, что обеспечивает последовательную синхронизацию промывок и снижает стоимость системы.

Оптимальным вариантом установки нескольких фильтров является подключение их к параллельным трубопроводам - подающему, отбирающему и трубопроводу для отбора шлама.

Пример такой установки показан на эскизах для L-образного корпуса и корпуса с односторонним расположением портов.

Другим способом увеличения производительности фильтрующей системы является применение многосеточных фильтров (MEGA и TWIN)

Стоимость четырех параллельно работающих фильтров и фильтра с четырьмя сетками - примерно одинакова.
Фильтры типа "MEGA" более сложны в обслуживании, но занимают значительно меньше места по площади пола (по высоте - больше).
Применение того или иного решение в этой части - дело технической целесообразности и правильного учета условий эксплуатации, но не экономических соображений.