white line white line
Заявки на оборудование просьба присылать в технический отдел на e-mail info@ence.ch, тел. +7 (495) 225 57 86
white line white line

Коалесценция. Коалесцирующие фильтры

Швейцарская производственно-инжиниринговая компания ENCE GmbH (ЭНЦЕ ГмбХ) образовалась в 1999году, имеет 16 представительств и офисов в странах СНГ, предлагает оборудование и комплектующие с производственных площадок в США, Канаде и Японии, готова разработать и поставить по Вашему индивидуальному техническому заданию коалесцирующие фильтры.

Коалесценция – процесс слияния частиц дисперсной фазы в эмульсиях, пенах или туманах. Следствием этого явления становится укрупнение дисперсной фазы вплоть до полного расслоения. Коалесценция происходит самопроизвольно и объясняется стремлением системы достичь минимума свободной энергии. В данном случае это происходит путем уменьшения свободной поверхностной энергии, которая в свою очередь снижается за счет уменьшения поверхности раздела фаз. Сам процесс можно разделить на два основных этапа: транспортный и кинетический. Во время транспортного этапа происходит сближение капель дисперсной фазы до момента соприкосновения их поверхностей. Далее наступает кинетический этап, при котором происходит объединение поверхностей раздела фаз сблизившихся капель и последующее их слияние. Причем лимитирующим, то есть наиболее долгим и определяющим скорость процесса в целом, является первый этап.

Сама по себе коалесценция протекает достаточно медленно, но она может быть интенсифицирована с помощью химических и физических воздействий, направленных на разрушение межфазных пленок и увеличение количества столкновений дисперсных частиц. Так широкое распространение получило использование деэмульгаторов – составных реагентов, включающих поверхностно-активные вещества (ПАВ), растворители и т.д. Такие вещества локализуются в области раздела фаз эмульсии и уменьшают прочность поверхностной пленки, облегчая тем самым слияние отдельных капель. Деэмульгаторы подразделяются на ионогенные и неионогенные в зависимости от того, диссоциируют они на ионы или нет. В свою очередь иногенные делятся на анионоактивные и катионоактивные в зависимости от того, ионы какого знака у них являются поверхностно-активными, а неионогенные разделяют на гидрофильные и гидрофобные, то есть смачиваемые и не смачиваемые водой.

Другим способом интенсификации процесса коалесценции может быть воздействие внешнего электрического поля. При этом дисперсные частицы эмульсии подвергаются поляризации, то есть, оставаясь в целом электронейтральными, они приобретают положительно и отрицательно заряженные полюса, положение которых зависит от направления действия электрического поля. Между каплями возникает сила взаимного притяжения, увеличивающаяся по мере их сближения, что и приводит к ускорению их слипания. Такой метод распространен при деэмульгировании нефтяных эмульсий.

Коалесценция, коалесцирующие фильтры

Явление коалесценции используется в фильтровальном оборудовании, где реализуется другой способ интенсификации процесса путем физического воздействия. В данном случае не воздействуют на сами дисперсные частицы, , а обеспечивают условия, принуждающие капли к слиянию. Принципиально коалесцентные фильтры не отличаются от обычных, но механизм разделения фаз в них имеет несколько иную форму. При прохождении разделяемой суспензией узких мест (отверстий или пор фильтровальной перегородки), находящиеся в ней дисперсные частицы неизбежно сталкиваются, за счет чего происходит их объединение и укрупнение. При достижении определенного размера укрупненные капли под действием гравитации осаждаются из потока. В то же время фильтр по-прежнему может осуществлять очистку проходящей среды привычным способом, задерживая достаточно крупные твердые и жидкие частицы.

Коалесценция, коалесцирующие фильтры

Фильтровальные перегородки таких фильтров обычно изготавливают из полимеров специально подобранного состава, а также стекловолокна и фторопласта. Чтобы предотвратить повреждения основной перегородки фильтр снабжают дополнительным слоем, в задачи которого входит не интенсификация коалесценции капель, а удержание других относительных крупных твердых частиц. После коалесцирующего слоя может идти дренажный слой материала, обладающего крупными порами, позволяющими укрупненным каплям стекать вниз. Фильтровальная перегородка может поддерживаться с обеих сторон дополнительной металлической сеткой, обеспечивающей прочность всей конструкции при повышенном давлении или его скачкообразных изменений.

Коалесценция, коалесцирующие фильтры
Принцип действия коалесцирующих фильтров

Устройства, основанные на описанном методе, получили широкое распространение в тех случаях, когда требуется очистить стойкие эмульсии и туманы, плохо подверженные расслоению. Из наиболее показательных примеров можно привести очистку нефтепродуктов от водяных включений, либо наоборот очистку сточных вод от маслянистых и тому подобных загрязнителей. Помимо этого коалесценция используется при раскислении рафинировании расплавов металлов, а также в пищевой промышленности при производстве масел и других продуктов.

Примеры наших коалесцирующих фильтров

Коалесцирующий фильтр

Техническая спецификация

Перепад давления по фильтру:

Начальный (чистый) до 0.01 MPa/ МПа
Смена (загряз.) 0.1 MPa/ МПа
 
Твёрдых веществ более 2 микрон
Жидкости более 15 ppm
I. Рабочий режим II. Расчётный режим
Давление 0.65 МПа (изб) Код/Спецификация ASME VIII Div.I
Температура +76°C Расчётное давление 2.26 МПа (изб) вакуум при 35°C
Вязкость 17.32÷8.41 сП Расчётная температура +120°C(MDMT/MРТМ -40°C)
Пропарка при +120°C
Поверх. натяжение 31.5 дин/см Допуск на коррозию 3 мм (сосуд)/ 6 мм (отстойник)
Расход 47.1 м3/ч (макс.) Термич. обработка после сварки Согл. стандарту
Жидкость Вакуумный газойль Рентгенография Согл. стандарту
Гидростатический тест Согласно коду ASME
Окраска (внутр./внеш.) TBD
Обогрев Электро обогрев для дренажной части сосуда Изоляция Крепежи для изоляции (изоляция поставляется на месте другими)

III. Материал
Днище C. St. A-516-70 / Аналог ГОСТ 09Г2С
Корпус C. St. A-516-70 / Аналог ГОСТ 09Г2С
Присоединения Трубка C. St. A-333-Gr6 /
Фланец C. St. A-350-LF2 / Аналог ГОСТ 09Г2С
Шильдик Нержавеющая Сталь
Крышка Фланец C. St. A-350 LF2 / Аналог ГОСТ 09Г2С,
Сквозные болты C.St. A-193-B7, гайки C.St. SA-194-2H / с откидным устройством
Прокладка крышки Спирометаллическая нержавеющая сталь + графит
Фильтроэлементы 16 x коалесцирующие картриджи, 8 х сепарирующие картриджи

IV. Присоединения
Метка Размер Вид присоединения Применение
A 1 8” – 300 # LFF ВХОД ПРОДУКТА
B 1 8”- 300# LFF ВЫХОД ПРОДУКТА
C 1 2”- 300# LFF ДРЕНАЖ КАМЕРЫ
D 1 2”- 300# LFF ОСНОВНОЙ ДРЕНАЖ
E 1 2”- 300# LFF ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН
F 1 2“-300# LFF АВТОМАТИЧЕКИЙ ВОЗДУШНИК
G 1 2“-300# LFF ПРОБООТБОРНИК
H 2 2“-300# LFF МАНОМЕТР ДИФФ. ДАВЛЕНИЯ
J 1 2“-300# LFF СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ ВОДЫ (ТРАНСМ.)

Двухступенчатый коалесцирующий фильтр - сепаратор высокой производительности с вертикальной подачей– это механическое устройство, проектированное для фильтрации твердых частиц и разделения двух несмешивающихся жидкостей (воду от потока жидкого углеводорода) в соответствии с предоставленными спецификациями. Проектирован в соответствии с требованиями ASME, секция VII, раздел 1. Используется на нефтеперерабатывающих заводах, терминалах хранения насыпью, вертолётных площадках и аэропортах. Предложение подготовлено на основе предоставленных технических спецификаций, поэтому по исполнению имеются опции.

  • управляющий распределитель
  • пилотное испытательное устройство
  • регулирующая задвижка выброса воды
  • клапаны дренажа воды
  • датчик уровня жидкости
  • глухая крышка для монтажных фланцев управления регулятором
  • погружные нагреватели
  • отбор проб
  • платформа для работы и лестница

В объем поставки включены:

  • элементы коагулятора жидкость / жидкость – 16 шт
    • многослойный материал для повышенной мощности удержания твердых частиц
    • удаление твердых частиц: 2 микрона
    • обезвоживание до менее чем 5 ррм
    • удаление очень мелких твердых частиц
    • максимальная коалесценция воды
    • длина 1430 мм
  • гидрофобные элементы сепаратора, промежуточная фаза – 8 шт
    • гидрофобный сепаратор с полотном с тефлоновым покрытием
    • водоотталкивающая добавка, может очищаться и использоваться повторно
    • 6” (152 мм) внешний диаметр х 3.5” (89 мм) внутренний диметр с различной длиной
    • двусторонне исполнение с открытым концом; плоское уплотнение
    • крышки и внутренний элемент из белой стали (жести)
  • один дополнительный комплект картриджей для замены
    Установка на металлических салазках

Расчетный вес 1500 кг
Расчетные ширина и высота: 1500 мм х 2900 мм
Расчетный диаметр 1100 мм

Коалесцирующий фильтр

Размеры Число оборотов Объем жидк. в корпусе Сухой вес
a b c d e
дюйм мм дюйм мм дюйм мм дюйм мм дюйм мм об/мин дюйм/мин г л фунт кг
42 1067 129¾ 3296 12 305 28 711 66 1676 2500 9464 530 2006 3000 1361

Полезные статьи по фильтрам и системам очистки:

Фильтрование. Процесс фильтрования
Суспензии. Аппараты для разделения суспензий. Осаждение под действием центробежной силы
Материальный баланс процессов осаждения и фильтрации
Неоднородные смеси. Общие понятия и определения
Способы разделения неоднородных смесей
Процесс и скорость осаждения частиц
Классификация фильтров. Особенности фильтров. Виды и типы фильтров
Осадок. Промывка осадка в фильтрах и в системах очистки
Эмульсии. Расслоение эмульсий
Расчеты и подбор фильтров
Очистка газа. Аппараты мокрой и сухой очистки газа
Установки и фильтры для очистки газа
Волокнистые фильтры
Сравнение фильтров
Промышленные фильтр сепараторы
Ультрафильтрация
Очистка пластовой воды. Очистка воды от пластовых примесей
Методы и способы очистки воды
Электродиализ
Коагуляция


Инженеры всегда готовы проконсультировать или предоставить дополнительную техническую информацию по коалесцирующим фильтрам.

Ваши запросы на оборудование просим присылать в технический департамент нашей компании на e-mail: info@ence.ch, тел. +7 (495) 225 57 86.

Центральный сайт компании ENCE GmbH
Наша сервисная компания Интех ГмбХ

Головные Представительства в странах СНГ:
России
Казахстане
Украине
Туркменистане
Узбекистане
Латвии
Литве

Сообщить об ошибке на сайте ENCE GmbH, Switzerland / ENCE gmbH, Schweiz / ЭНЦЕ ГмбХ, Швейцария © ENCE GmbH