[發(fā)明專利]一種高效的燃油脫水設(shè)備

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• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110655946A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫子高;吳浩赟
• 申請（專利權(quán)）人: 孫子高;吳浩赟
• 主分類號: C10G33/06
• 分類號: C10G33/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種高效的燃油脫水設(shè)備。將PP、PE、PVDF、PTFE等膜材料用于燃油脫水。選用熱致相分離（TIPS）法制成的管式膜，其均勻的小孔結(jié)構(gòu)能夠大幅度提高過濾精度，同時增大燃油在膜表面的流動速度；膜元件主要采用焊接方式封裝，確保使用的穩(wěn)定性。含水燃油由進口經(jīng)中心管進入多孔板與封頭形成的腔體，折流向下進入管式膜內(nèi)腔，燃油迅速潤濕膜材料，在壓力作用下滲透到膜壁外排出；而管式膜內(nèi)腔的水粒子被燃油潤濕的膜阻擋并被沖離膜表面。隨著含水燃油的迅速濃縮，管式膜內(nèi)腔的水粒子會聚集、聚并成水珠，在經(jīng)過聚結(jié)網(wǎng)時，較大的水珠被截留，在重力作用下由溢流孔落入排水區(qū)域，通過排水口體系，而未被截留的水珠進入新一輪的循環(huán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油水分離領(lǐng)域，具體涉及一種高效的燃油脫水設(shè)備。

背景技術(shù)

汽油、煤油、柴油等燃油在開采、加工、生產(chǎn)、運輸環(huán)節(jié)中帶入水分，會產(chǎn)生設(shè)備腐蝕，供油系統(tǒng)管道堵塞或發(fā)動機突然熄火等危害。油品的脫水效果直接影響生產(chǎn)安全和經(jīng)濟效益。

水分在燃油中的形態(tài)可分為溶解水、乳狀水及沉降水。目前，燃油脫水主要是對乳狀水、沉降水的脫除，精度較低。近些年來，膜技術(shù)在油水分離領(lǐng)域取得了長足發(fā)展，然而濾膜易被堵塞，膜自身強度小，連續(xù)操作穩(wěn)定性差，膜元件需要經(jīng)常更換與清洗，因此需要開發(fā)一種高效耐用的膜分離設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

采用低表面能高分子膜對燃油進行脫水，如聚丙烯PP、聚乙烯PE、聚偏氟乙烯PVDF、聚四氟乙烯PTFE膜，燃油會迅速在膜表面鋪展、潤濕、進而穿透膜壁滲出，而水分則對燃油以及高分子膜不潤濕，直徑大于膜孔徑的水粒子被阻擋在膜外，從而達到脫水目的。

燃油脫水的精度取決于膜孔的大小以及孔徑分布，表面孔徑越小并且孔徑分布越窄的膜脫水效率越高，對于PP、PE、PVDF等膜材料，宜采用熱致相分離（TIPS）法制備。實驗發(fā)現(xiàn)，水粒子在膜表面的聚集對穩(wěn)定操作是不利的，會對膜產(chǎn)生污堵，需要迅速將其轉(zhuǎn)移、去除。因此采取錯流操作方式將截留的水粒子迅速沖離膜表面；增大膜內(nèi)徑，選用管式膜，從而提高燃油在膜內(nèi)的流動速度；對濃度逐漸增大的水粒子進行聚結(jié)、去除，維持過膜燃油含油水量的穩(wěn)定；膜元件本身需要較高的機械強度，但是膜材料的表面能低，利用封灌膠粘結(jié)的方法不適用，需采用焊接方式封裝膜元件。

燃油脫水器由濾芯、定位塊、聚結(jié)網(wǎng)、筒體、底蓋、快裝法蘭構(gòu)成。脫水器的核心部件濾芯由濾芯封頭、上端多孔板、中心管、有機管式膜、筒狀支撐網(wǎng)、下端多孔板構(gòu)成。濾芯封頭與多孔板的外圓相連，可采用機械連接或熱熔焊接；多孔板的中心孔、非中心孔分別與中心管、有機管式膜熱熔焊接；多孔板的非中心孔與有機管式膜的另一端熱熔焊接，而其中心孔被中心管穿過且相接觸部分為熱熔連接；為保證兩個多孔板之間的距離穩(wěn)定，多孔板與多孔板之間連接有筒狀支撐網(wǎng)；多孔板的外圓上、下端分別與筒體下端口、底蓋的上端口連接并通過O圈密封，分別形成濾液腔、原液腔；在原液腔內(nèi)斜向設(shè)置帶有溢流孔的聚結(jié)網(wǎng)；中心管與燃油進口相連通，并通過O型圈的密封與原液腔分隔開；備用口、濾液排出口與濾液腔相連通；排水口、燃油出口與原液腔連通。

通過上述結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了一種高效的燃油脫水設(shè)備。

附圖說明

圖1為燃油脫水器示意圖。

圖2為含水燃油凈化流程。

附圖標(biāo)記

1-濾芯 2-濾芯封頭 3-上端多孔板 4-凈化器筒體 5-中心管 6-有機管式膜 7-濾液排出口 8-下端多孔板 9-底蓋 10-排水口 11-燃油進口 12，16-O型圈 13-燃油出口 14-聚結(jié)網(wǎng) 15-快裝法蘭 17筒狀支撐網(wǎng) 18-定位塊 19-備用口。

具體實施方式