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Word版说明书1份，共55页，约22000字

 

 

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摘  要

 

过滤器（Filter）是去除水中悬浮物等杂质的关键设备，属于压力容器中的内压设备，用于油田污水“三段常规处理”的第三段，即深度过滤阶段。其作用机理是：在压差的作用下，污水经过一定厚度的滤料层后，水中的杂质被截留于滤料的表面或者滤料孔隙内部，从而使水得到净化。

在滤料反冲洗方面，采用泵压喷射装置进行旋流反冲洗，喷嘴作用水头达到5个大气压，能有效的对滤料进行清洁。该设备具有经济效益高，适用范围广等优点，主要用于石油，化工领域等污水的深度处理方面。但也存在滤料流失、压力偏高，过滤性能差等问题，从而影响了污水处理的效果。

本文选用核桃壳作为滤料，设计处理量为200m3/h，采用自上而下的过滤方式，辅以泵压喷射装置进行反冲洗。根据压力容器的设计规范和标准，依次对过滤器的筒体，封头，集布水系统，反冲洗喷射装置等进行设计和计算，以及对支座，吊耳等附件进行选型。同时对过滤的性能进行验算，设备设计的安全性进行校核。本设计一些设计计算依据根据化工原理，给水排水理论，流体机械知识以及相关行业的经验开展。

 

关键词：过滤器；油田污水；反冲洗

目 录

 

摘  要 I

ABSTRACT Ⅱ

 

第一章  绪  论 1

1.1过滤器设计研究的背景和意义 1

1.1.1过滤器设计研究的背景 1

1.1.2过滤器设计研究的意义 1

1.2过滤器的介绍和发展 3

1.2.1过滤器的介绍 3

1.2.2过滤器的发展和存在问题 3

1.3泵压反冲洗式过滤器的发展情况 4

1.4过滤器的分类 4

1.5过滤器工作原理介绍 5

1.6设计要求和工作内容 5

1.6.1设计要求 5

1.6.2工作内容 5

1.7本章小结 6

 

第二章  过滤器尺寸计算和结构设计 7

2.1 设计依据 7

2.1.1 原始设计参数 7

2.1.2 设计规范和标准 7

2.1.3 设计参考模型 7

2.2 罐体设计 9

2.2.1 筒体 9

2.2.2 封头 10

2.3 配水系统设计 11

2.3.1 布水器 11

2.3.2 集水器 13

2.3.3 喷射装置 13

2.4 滤料和承托层设计 14

2.4.1 滤料介绍 14

2.4.2 滤料选择 14

2.4.3 承托层介绍 15

2.4.4 承托层选择 15

2.5 反冲洗膨胀高度计算 15

2.5.1 滤料最小流化态冲洗流速 16

2.5.2 滤料膨胀率 16

2.6 管径和法兰 17

2.6.1 管径选择 17

2.6.2 法兰选型 18

2.7 过滤器附件选择 19

2.7.1 视镜 19

2.7.2 吊耳 20

2.7.3 支座 21

2.7.4 人孔 22

2.8 开孔补强 23

2.9 过滤器总高计算 24

2.10 本章小结 25

 

第三章 过滤器工作性能研究 26

3.1 过滤器处理能力和操作周期 26

3.1.1 一个过滤周期污水处理量 26

3.1.2 过滤周期 26

3.2 过滤压降的计算 26

3.2.1 过滤初始压降 26

3.2.2 过滤结束压降 27

3.3 反冲洗过程研究 28

3.3.1 反冲洗过程说明 28

3.3.2 反冲洗效检验 29

3.3.3 反冲洗耗水量 31

3.3.4 反冲洗压降 31

3.4 本章小结 32

 

第四章 过滤器附件安全性校核 33

4.1 过滤器总质量计算 33

4.2 支座受力分析 35

4.3 吊耳受力分析 35

4.4 本章小结 36

 

第五章 泵的选型 37

5.1 泵的介绍 37

5.2 反冲洗水泵的选型 37

5.2.1 流量计算 37

5.2.2 扬程计算 37

5.3 喷射装置水泵的选型 40

5.3.1 流量计算 40

5.3.2 扬程计算 40

5.4本章小结 41

 

结    论 42

参考文献 43

附    录 45

附录表1 45

附录表2 47

致    谢 49