过滤机、过滤机的反洗方法、过滤装置及发电设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种过滤机、过滤机的反洗方法、过滤装置及发电设备，其从过滤器的溶解析出少，可防止由热循环造成的过滤器的破损及透水性能的下降。其中在使用前以氟化乙烯树脂熔点以下的温度，在气体或液体中对过滤水中所包含的固态悬浊物的氟化乙烯树脂制的过滤器７进行热处理。或者通过热水或气体进行流体透过处理。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种为除去高温水中所包含的固态杂质的过滤机及其逆洗方法、带有过滤机的过滤装置及设置该过滤机或过滤装置的发电设备。
技术介绍
在现有的发电设备中，在除去从冷凝器的结构材料或配管材料所生成的固态悬浊物、主要是铁的氧化物时，在对给水加热之前采用聚乙烯制空心丝膜过滤器及褶裥(百褶)型过滤器等的过滤机。另外，在对给水加热后的高温水中除去固态悬浊物时，采用了金属过滤器、电磁过滤清器等(例如，参照特开平10-339793号公报)但是，采用上述过滤器的过滤机，为了抑制热传导阻碍及在配管内面的腐蚀，设置了具有降低悬浊物浓度机构的过滤器或过滤材料，但是由于上述聚乙烯制的空心丝膜过滤机的耐热温度在60°左右，所以不能在给水加热器中配置使用。在给水中存在的悬浊物也发生在给水加热器中。另外，金属过滤器存在化学上不稳定，使用的金属材料溶解析出，或者金属表面腐蚀形成氧化皮膜，过滤器的孔堵塞等问题，而对电磁过滤器来说，其除铁性能受很大地悬浊物的性质和状态所左右。另外，一般耐热性空心状多孔膜过滤器组件中，所熟知的制造方法是在外筒和空心状多孔膜的间隙中注入环氧树脂、聚氨基甲酸酯树脂、硅酮树脂等低粘度的树脂，加热硬化密封(例如，参照特公昭44 5526号公报、特公昭56-40602号公报)。但是，作为从进行高度水质管理的发电厂的给水及加热器排出等100℃以上的高温水中除去固态悬浊物的过滤器来说，即使空心状多孔膜的材料本身从耐热性及溶解析出性的观点看具有充分的性能，但从作为密封剂使用的这些树脂的溶解析出量多、溶解析出性不足够，从而将这些树脂用于过滤器是困难的。为了解决这一问题，提出了通过将上述空心状多孔膜由氟化乙烯树脂制作，由热熔化性氟化乙烯树脂对该空心状多孔膜进行密封，具有耐热性、并且只用溶解析出量少的氟化乙烯树脂制造过滤器组件的方法(例如，参照特许第2993217号公报)。图21是表示用上述方法所得到的空心状多孔膜过滤器组件密封部一例的断面图。如图21所示，空心状多孔膜过滤器组件104的构成是在外筒101的内侧由热熔化性树脂的聚四氟乙烯/六氟丙烯共聚合体(FEP)对作为一种氟化乙烯树脂的聚四氟乙烯(PTFE)制的空心多孔膜102进行密封，形成FEP的支撑部103。外筒101可以使用不锈钢等金属、PTFE、FEP、四氟乙烯/全氟烃基乙烯醚共聚合体(PFA)等。作为密封剂可以使用的热熔化性树脂是氟化乙烯树脂FEP、PFA。在该方法中，由于可以只由金属和氟化乙烯树脂、或者只由氟化乙烯构成过滤器组件，所以作为分离发电厂的高温水中所包含的固态悬浊物的过滤器，从必要的耐热性及溶解析出性的观点看比有上述问题的过滤器有所改善。为此在上述现有发电设备中，为了防止水中包含的悬浊物及溶解成分向配管的析出、堆积所造成的传热性能的降低、或泵的振动等，而设置过滤机及脱盐装置，用于除去水中的悬浊物及离子。但是，对低温的冷凝水，虽然可以设置上述聚乙烯制过滤器的过滤机，除去固态悬浊物，但对除去在高温水中发生的固态悬浊物，由于用上述聚乙烯制过滤器其耐热温度低，所以不能适用于100℃以上的高温水。另外，在100℃以上的给水中使用的金属过滤器，由于化学不稳定，或固态物析出而使孔眼堵塞、或从水质管理标准看从原料溶解析出成分造成水质污染，所以很难在高温水中应用。而对电磁过滤器来说能够除去的只是带磁性的悬浊物，所以过滤性能低，使除去分离的固态悬浊物的过滤器再生很困难。另外，在如图21所示的过滤器中，无法回避处理发电厂高温水的热循环，热膨胀系数不同的不同材料的外筒101和支撑部103之间因热循环而伸缩剥离，过滤器组件104容易破损。另外，在作为冷凝水过滤用的过滤机中，可以对构成过滤器的空心丝膜进行反洗再生。这时，采用了利用的比气体能通过膜的压力(阀门点)低的压力，气体不能通过膜的性能，加比阀门点低的压力压出过滤机上部空间的水，除去在膜表面堆积的固态悬浊物的方法。另一方面，当在发电设备中所用的阀门点比反洗时的压力高时，可以使用现有的方法，但是阀门点低的填充材料或膜，当反洗时通过气体时就进行了疏水化，还需要亲水化处理工序，系统净化处理要花多余的时间，还需要药液处理。另外，由于在高温使用的过滤器不能在高温下直接反洗，所以需要在冷却后进行反洗，加热再起动。为此，需要冷却及加热的设备，另外冷却·加热要花很长时间，直到再起动需要很长时间。本专利技术要解决的课题如上所述，在现有技术中存在的问题是，由于用聚乙烯制的空心丝膜过滤机时的耐热温度为60℃左右，所以在给水加热器中不能使用，而用金属过滤器时化学不稳定，或者使用的金属材料溶解析出，或因孔的腐蚀(形成氧化皮膜)而堵塞，而用电磁过滤器时除铁性能受悬浊物性质和状态所左右等。另外，在如图21所示的过滤器中的问题是，无法回避处理发电厂高温水的热循环，热膨胀系数不同的不同种材料的外筒101和支撑部103之间因热循环而伸缩，容易使空心状多孔膜102破损，引起过滤器原材料造成的水质污染。另外该过滤器再生困难，在要求高度水质管理和长期稳定性的发电厂中很难作为除去高温水中包含的固态悬浊物的过滤器使用。另外，在现有的过滤机反洗技术中的问题是，当过滤器是阀门点低的填充材料或膜时，由于反洗通过气体时造成疏水化，而需要过滤器的亲水化处理工序，系统的净化处理时间花的更多，还需要药液处理，另外，高温使用的过滤器不能在高温下直接反洗，所以要冷却以后进行反洗，需要加热再起动，需要为冷却及加热的设备，冷却·加热要花很长时间，到再起动需要很长时间。专利技术的内容本专利技术考虑到上述情况，其目的在于提供一种过滤机及过滤机的反洗方法，化学稳定、不考虑从过滤器的溶解析出，可以良好地除去高温水中所包含的悬浊物，可以从过滤器的溶解析出少、满足管理水质，可以防止因热循环造成过滤器的破损及透水性能的降低。另外，本专利技术的另一目的在于提供一种采用上述过滤机的过滤装置，不需要复杂的设备和每次反洗操作的亲水化处理，而通过简单的设备构成在高温下可进行反洗。另外，本专利技术的又一目的在于提供一种发电设备，可以使用上述过滤机或过滤装置，从给水或加热器排水等的高温水中除去固态悬浊物。为了解决上述问题，本专利技术采取以下技术方案作为过滤材料，对特别是超过150℃的高温水中也不会从过滤器溶解析出材料，对化学稳定的材料进行各种选定的结果可知氟化乙烯树脂可满足这一条件。但是，由于氟化乙烯树脂制的过滤器是对过滤器原材料拉伸制造的，所以当使用时与高温水接触时，存在过滤器变形，透水性能降低，或者因热循环使过滤器破损的情况。为此，专利技术1所涉及的一种过滤机，其特征在于在分别连接流入被处理液的被处理液流入管道及流出处理液的处理液流出管道的容器内，设置对上述被处理液进行过滤的氟化乙烯树脂制过滤器，并且该氟化乙烯树脂制过滤器是在使用前至少在气体中及液体中的一方中进行了加热的热处理的过滤器。根据本专利技术，通过在容器内设置过滤被处理液的氟化乙烯制过滤器，可以在高温水中有耐久性，特别是可以可靠地除去在超过150℃的高温水中包含的悬浊物。在200℃热水中浸渍时，从氟化乙烯树脂从溶解析出的氟在100ppt以下，该浓度不会造成配管材料的腐蚀，可以很好的保持处理液的水质，可以减低悬浊物。另外，根据本专利技术，通过使用前在氟化乙烯树脂熔点(327本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过滤机，其特征在于： 在分别连接流入被处理液的被处理液流入管道、及流出处理液的处理液流出管道的容器内，设置对上述被处理液进行过滤的氟化乙烯树脂制过滤器，并且该氟化乙烯树脂制过滤器是在使用前至少在气体中及液体中的一方中进行了加热的热处理的过滤器。

【技术特征摘要】
JP 2001-1-31 024855/2001;JP 2001-3-19 079375/20011.一种过滤机，其特征在于在分别连接流入被处理液的被处理液流入管道、及流出处理液的处理液流出管道的容器内，设置对上述被处理液进行过滤的氟化乙烯树脂制过滤器，并且该氟化乙烯树脂制过滤器是在使用前至少在气体中及液体中的一方中进行了加热的热处理的过滤器。2.如权利要求1所述的过滤机，其特征在于上述热处理包括在100℃～250℃的温度，并且1个小时以上保持上述氟化乙烯树脂制过滤器的工序。3.如权利要求1所述的过滤机，其特征在于上述氟化乙烯树脂制过滤器是在使用前透过由热水及蒸气中的某一种构成的流体进行了流体透过处理的过滤器。4.一种过滤机，其特征在于在分别连接流入被处理液的被处理液流入管道及流出处理液的处理液流出管道的容器内，设置对上述被处理液进行过滤的氟化乙烯树脂制过滤器，并且该氟化乙烯树脂制过滤器是在使用前透过由热水及蒸气中的某一种构成的流体进行了流体透过处理的过滤器。5.如权利要求3或4所述的过滤机，其特征在于在上述流体透过处理中透过氟化乙烯树脂制过滤器的流体的温度为100℃～250℃，上述流体通过过滤器的时间为1小时以上。6.如权利要求3或4所述的过滤机，其特征在于上述流体是热水，并且是至少包含发电设备的PH值、溶解氧浓度及化学成分的一部分的水质。7.如权利要求1或4所述的过滤机，其特征在于上述氟化乙烯树脂制过滤器是从空心状、褶裥状、平膜状及管状中所选择的形状。8.如权利要求1或4所述的过滤机，其特征在于至少包括除去附着在上述氟化乙烯树脂制过滤器表面的悬浊物的反洗设备及清洗设备的一种。9.如权利要求1或4所述的过滤机，其特征在于上述氟化乙烯树脂制过滤器由多个空心状多孔膜构成，以比上述氟化乙烯树脂的熔点低的热熔化性氟化乙烯树脂，对这些中空状多孔膜的端部进行熔敷，形成支撑部。10.如权利要求1或4所述的过滤机，其特征在于上述氟化乙烯树脂制过滤器由多个空心状多孔膜构成，以上述氟化乙烯树脂对这些空心状多孔膜的端部进行熔敷，形成支撑部，以比这些熔点低的热熔化性氟化乙烯树脂，对上述空心状多孔膜和上述支撑部之间进行熔化密封，形成密封部。11.一种过滤机的反洗方法，其特征在于该过滤机具有在使用前至少利用气体和液体中的一方进行加热处理的氟化乙烯树脂制过滤器；分离为在过滤处理时有被处理液，通过上述氟化乙烯树脂制过滤器实施过滤处理的第1空间，及位于该第1空间的上方，在过滤处理时有处理液的第2空间；其包括第1反洗处理，用于从上述过滤机的上述第2空间一侧供给由水、空气、水蒸气中的一种或者其组合组成的反流体，通过上述氟化乙烯树脂制过滤器后，向上过滤机的外部排出；及第2反洗处理，用于从过滤机的第1空间一侧供给水，经过上述氟化乙烯树脂制过滤器后，从上述过滤机的上述第2空间一侧向外部排出。12.如权利要求11所述的过滤机的反洗方法，其特征在于在上述第2反洗处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤江诚，中村秀树，山田和矢，关秀司，樱井学，福岛正，井手贤一郎，野田哲也，小松原胜，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]