一种水处理用超大型卧式砂滤器制造技术

本发明专利技术涉及一种水处理用超大型卧式砂滤器，主体结构由半球封头、筒身焊接而成，所述主体结构中部设有滤层，所述主体结构的进水部分设置一根开孔的喷管，所述喷管沿长度方向布置在主体上方，所述喷管上开孔方向斜向上，使水流有更大的散布范围，实现在滤层上的均布；所述喷管与半球封头上的进水接口通过法兰在主体内连接。本发明专利技术去除了水室等内件使过滤面积进一步提高，设备内滤层无死区；容器外设置带加强圈的支座及加强装置保证强度，使得安装此装置的砂滤器直径可比常规砂滤器提高50％以上，极大的提高设备的处理能力。极大的提高设备的处理能力。极大的提高设备的处理能力。

【技术实现步骤摘要】
一种水处理用超大型卧式砂滤器


[0001]本专利技术涉及一种砂滤器，具体涉及一种用于水处理的超大型卧式砂滤器。

技术介绍

[0002]砂滤器是水处理工艺中的重要设备，按布置方式可分为卧式和立式。卧式 相比于立式具有处理量大，占地面积小，便于维护管理等优点，故在大型水处 理工程中有着广泛应用。
[0003]常规卧式砂滤器结构见图1，包括进水水室21、滤料装卸口22、排气口23、 进水槽24、人孔25、排空口26、滤料层27、产水室排气口28、进气口29、滤 板30。正常工作时，待处理的水先进入到进水水室和进水槽，液位提高到一定 程度后，在进水槽中溢流而出，散布到滤料层上。过滤后的水汇集在滤板下方 的产水空间，产水口排出。此过程中水中杂质沉积在滤料层内，故设备需要定 期进行反冲洗，过程与过滤时相反，由原产水口进水，水流自下而上通过滤层， 冲洗出砂粒表面及滤层间隙内的杂质。强大水流所产生的扰动还可以松动滤层， 避免滤层板结，恢复截污能力。
[0004]常规卧式砂滤器结构上存在一个缺陷，设备进水是采用4进水槽设计，但 进水槽无法直接连到设备外的管道上。为解决这一问题，通常采用是将设备的 封头设计为1进水水室的方法。但这样便减少了设备的过滤面积，提高了内部 结构的复杂性，增加了内件耗材。同时，由于进水管的布置位置一般都稍高于 水室底板，进水管下方区域是进水流动死区，易堆积杂质，影响进水水质。
[0005]常规卧式砂滤器大型化的通常方法是增加水平长度，提高过滤面积。这样 不仅在长度上会占用更大的空间，而且设备内件如进气管等长度也要相应增加。 但如果增加的是设备直径则会有效解决上述问题。以内径Ф3500mm，直段长度 为12000mm的常规设备为例，其有效容积为～126.8m3.如果提高设备直径到 Ф5500mm，达到相同的容积，其直段长度仅需3500mm，极大提高了空间利用率， 节约设备占地面积。提高设备直径最大的问题在于保证设备的筒体、封头的强 度，以及支座的设计。依现有标准，需要相应增加设备壁厚来保证强度，这样 十分不经济，所以通常是采用加外加强圈的结构来补强。但按现有标准规范无 法进行支座和外加强圈的设计计算。所以对于常规卧式砂滤器要做到进一步地 大型化，必须对设备内部结构，外部补强装置做重新设计。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是：
[0007](1)用增加设备直径的方式实现大型化，需要解决设备筒体、封头、支座的 强度问题。
[0008](2)依据现有标准，相同设计参数下，增加设备直径也要相应增加设备壁厚， 加工量大，且不经济。
[0009](3)常规卧式砂滤器沿长度方向布置的进气管，当设备长度延长时，其长度 也随
之增加，增加内件耗材。
[0010]鉴于此，本专利技术针对现有技术的不足，提出一种大直径，高强度，无水室及 进气管的高处理量卧式砂滤器。
[0011]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种水处理用超大型卧式砂滤器， 主体结构由半球封头、筒身焊接而成，所述主体结构中部设有滤层，所述主体 结构的进水部分设置一根开孔的喷管，所述喷管沿长度方向布置在主体上方， 所述喷管上开孔方向斜向上，使水流有更大的散布范围，实现在滤层上的均布； 所述喷管与半球封头上的进水接口通过法兰在主体内连接。
[0012]进一步，所述半球封头上的进水接口上设有套管，方便检修。
[0013]进一步，所述主体结构上焊接有支座部分，所述支座部分具有外加强圈和 支座外筋板。
[0014]进一步，所述外加强圈由钢板拼接成工字钢形式。
[0015]进一步，所述支座部分在常规容器支座基础上增加横纵筋板数量。
[0016]进一步，所述支座外筋板具有一角度，以便于外加强圈圆滑连接。
[0017]进一步，所支座部分之间及封头上设置有若干加强装置。
[0018]进一步，所述加强装置由钢板拼接成的圆弧形的工字钢结构构成，焊接在 主体结构下方，以增加主体结构强度，降低壳体壁厚。
[0019]本专利技术的有益效果是：
[0020]1.去除水室等内件使过滤面积进一步提高，设备内滤层无死区。
[0021]2.容器外设置带加强圈的支座及加强装置保证强度，使得安装此装置的砂滤 器直径可比常规砂滤器提高50％以上，极大的提高设备的处理能力。
附图说明
[0022]图1为常规卧式砂滤器结构示意图；
[0023]图2为本专利技术的超大型卧式砂滤器结构主视图；
[0024]图3为本专利技术的超大型卧式砂滤器结构俯视图；
[0025]图4为本专利技术的超大型卧式砂滤器结构侧视图；
[0026]图5、图6为对本专利技术的超大型卧式砂滤器的受力情况进行有限元分析图；
[0027]图2
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图4中标记说明：1.进水口；2.滤料装卸口；3.支座；4.排气口；5. 滤层；6.滤板；7.人孔；8.排空口；9.加强装置；10.反洗进气口；11.出水口。
具体实施方式
[0028]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0029]如图2至图4所示，本专利技术所提供的一种超大型卧式砂滤器，将设备进水 部分设计成一根开孔喷管，沿长度方向布置在设备上方。管子上开孔方向斜向 上，使水流有更大的散布范围，实现在滤层上的均布。喷管与封头上的进水接 口通过法兰在设备内连接，取消了进水水室。封头上进水接口上设有套管，方 便检修。
[0030]为保证强度，同时尽可能减小设备的主体材料所需壁厚，将设备支座设计 成带外加强圈的形式，外加强圈由钢板拼接成工字钢形式，焊接在设备筒体表 面。支座部分则在
常规容器支座基础上增加了横纵筋板数量。支座外筋板设计 成特定角度，以便于外加强圈圆滑连接。
[0031]设备支座之间及封头上设置有若干加强装置，是由钢板拼接成的圆弧形的 工字钢结构，焊接在设备下方。以增加设备强度，降低壳体壁厚。
[0032]根据砂滤器反冲洗程序中气擦洗的原理：由进气口通入设备的气体会在多 孔滤板下方汇集成气垫层，再通过水帽进入到滤料层中产生擦洗作用。所以无 论反冲洗气体以什么方式进入到设备都会按照上述方式流动。故在本专利技术中， 将若干进气口沿长度方向均匀的设在滤板下方的筒体上，保证进气均匀的同时， 取消掉常规砂滤器内件中的进气管结构。
[0033]实施例：
[0034]如图2至图4所示，本专利技术提供的一种超大型卧式砂滤器，主体结构由半 球封头、筒身焊接而成；内件主要包括喷管、进水接管、滤板6、滤板支撑柱等。 外部是带加强圈的支座3和加强装置9。主体结构内的进水部分设有一根开孔的 喷管，喷管沿长度方向布置在主体上方，喷管与半球封头上的进水口1通过法 兰连接在主体内，喷管上开孔方向斜向上，使水流有更大的散布范围，实现在 滤层5上的均布。主体结构中部内设有滤层5，滤层5下面设有滤板6，滤板6 通过滤板支撑柱固定在筒身内。筒身上部设有滤料装卸口2和排气口4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水处理用超大型卧式砂滤器，其特征在于：主体结构由半球封头、筒身焊接而成，所述主体结构中部设有滤层，所述主体结构的进水部分设置一根开孔的喷管，所述喷管沿长度方向布置在主体上方，所述喷管上开孔方向斜向上，使水流有更大的散布范围，实现在滤层上的均布；所述喷管与半球封头上的进水接口通过法兰在主体内连接。2.根据权利要求1所述的水处理用超大型卧式砂滤器，其特征在于：所述半球封头上的进水接口上设有套管，方便检修。3.根据权利要求1所述的水处理用超大型卧式砂滤器，其特征在于：所述主体结构上焊接有支座部分，所述支座部分具有外加强圈和支座外筋板。4.根据权利要求3所述的水处理用...

【专利技术属性】
技术研发人员：付琳，杨洁，牛忠华，
申请(专利权)人：上海电气电站设备有限公司，
类型：发明
国别省市：