一种具有调节流量功能的激冷循环水过滤器技术领域
本发明涉及过滤器，具体的说是一种具有调节流量功能的激冷循环水过滤器。
背景技术
随着世界石油资源不断减少，煤化工逐步得到发展。煤化工是经化学方法将煤炭转换为气体、液体和固体产品或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的工业，主要包括煤的气化、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等，煤的气化在煤化工中占有重要地位，煤气化装备中激冷循环水过滤器是很关键设备，主要是滤除激冷水中大颗粒，用以保护下游设备的正常运行，又由于激冷循环水中组份比较复杂，腐蚀性很强，既有晶间腐蚀，又有氯离子应力腐蚀，又属于高温高压工况，一般的不锈钢制过滤器很难适应该工况。寻求经济适用的激冷循环水过滤器是煤化工项目中的关键。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，不仅结构简单，成本低，安全可靠，使用寿命长，具有调节流量的功能，操作灵活，提高工作效率，同时能清除滤芯内部的颗粒物，避免堆积在滤芯上的颗粒物增多，同时有效过滤面积也逐步较少，而阻力降随着过滤面积的减少而逐步增大的问题，提高整个系统运行的稳定性，并且激冷循环水过滤器设有耐腐蚀合金涂层，提高耐腐蚀性能，增加使用寿命。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，包括水平设置的外壳体，在外壳体上端设有开口向上的进水口，沿外壳体长度方向的一端套设有滤芯，另一端套设有芯轴，滤芯内部为空腔，在滤芯位于外壳体内部的表面开设有与空腔连通的多个过滤孔，过滤孔沿圆周方向均匀分布，且过滤孔沿滤芯轴向等间距分布，滤芯远离芯轴的一端开设有与空腔连通的出水口，沿外壳体长度方向的两端分别设有第一端盖和第二端盖，第一端盖、第二端盖通过轴承分别与芯轴、滤芯连接，沿外壳体长度方向的两端还设有密封圈；
在芯轴位于外壳体内部的部分设有外螺纹，在外壳体内部靠近芯轴的一端设有螺纹隔板，芯轴上的外螺纹与螺纹隔板螺纹连接，且芯轴通过螺纹驱动其伸入空腔中且能来回移动。
其中滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面均设有耐腐蚀合金涂层，耐腐蚀合金涂层的组分按质量百分比为：C：0.013-0.015%，Y：6.3-6.5%，Ni：10.21-10.23%，Cu：5.72-5.74%，Mg：2.11-2.13%，Ti：5.42-5.44%，Sc：0.021-0.032%，Mn：2.63-2.65%，Pd：2.13-2.15%，Co：3.22-3.24%，Mo：2.01-2.03%，Pb：0.21-0.25%，稀土：0.22-0.26%，助剂：3.24-3.28%，余量为Fe；
其中稀土组分按质量百分比为：Eu：13.6-13.8%，Nd：12.7-12.9%，Sm：11.2-11.6%，Er：12.2-12.6%，Tb：2.3-2.6%，Lu：10.2-10.5%，余量为Tm；
助剂组分的组分按重量份数计为：锆英石：15-18份，高岭石：22-24份，铜粉：14-16份，镍粉：13-15份，锌粉：11-13份，铁粉：20-23份；
助剂的制备方法为：将锆英石、高岭石、铜粉、镍粉、锌粉和铁粉混合送入球磨机中粉碎，过100目筛，得到粉末颗粒A，然后将粉末颗粒A送入加热炉中，将其加热至810-820℃，煅烧2-3个小时后，然后以8-12℃/s的速度风冷至200-230℃，然后空冷至室温，然后送入球磨机中粉碎，过200目筛，即可得到助剂。
本发明还提供了耐腐蚀合金涂层的制备方法，该方法按以下步骤进行：
步骤1：将C、Y、Ni、Cu、Mg、Ti、Sc、Mn、Pd、Co、Mo、Pb和Fe元素投入熔炼炉中，将温度加热至1320-1350℃，搅拌均匀，并且通入氮气作为保护气体，搅拌时间为40-50min，然后保温2-4小时；
步骤2：然后采用风冷，以氮气作为冷却气体，以10-12℃/s的冷速度冷却至620-630℃，保温1-3小时，然后加入稀土和助剂，搅拌均匀，然后加热至1200-1250℃，保温1-3小时，然后空冷至400-420℃，然后采用水冷，以10-12℃/s的水冷速度冷却至室温；
步骤3：然后取出金属体，放入球磨机中，粉碎，过100目数得金属粉末A，将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.2-0.4mm，然后加热至510-520℃，保温1-2小时，然后空冷至室温，然后再次将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.1-0.3mm，加热至650-670℃，保温1-3小时，然后采用油冷，以8-12℃/s的速度冷却至室温；
步骤4：采用温度为30-40℃的温水清洗滤芯、芯轴和外壳体，干燥后在其表面涂油进入装配工序。
这样，通过本发明的技术方案，在外壳体两端设置滤芯和芯轴，通过芯轴的来回移动控制滤芯内部的容积，从而控制流量，结构简单，操作灵活，并且滤芯能够转动，当滤芯旋转时与内部的液体产生摩擦，能有效去除内壁上的颗粒物，并且在旋转时产生一定的离心力，能将过滤孔中的颗粒物去除，该结构简单，操作方便，有效去除滤芯颗粒物，避免堆积在滤芯上的颗粒物增多，同时有效过滤面积也逐步较少，而阻力降随着过滤面积的减少而逐步增大的问题，提高整个系统运行的稳定性；
并且在滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面均设有耐腐蚀合金涂层，该合金涂层中具有Ni元素，能提高耐腐蚀性和强度，加入Mo元素，在热处理中能细化晶粒，可加大其强度、韧性、抗腐蚀、耐磨和承受冲击负荷的等，加入Ti和Cu元素，能细化晶粒和降低其过热敏感性及回火脆性，提高强度，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀，加入Co元素，能提高其耐磨才能力和增加其强度，提高其熔点，增加抗高温的能力和抗氧化能力；并且加入稀土元素，能在热处理过程中细化晶粒，形成致密的晶体结构，增加涂层的强度和耐摩擦性能，并且在助剂中添加了铜粉、镍粉和锌粉等元素，能在生产过程中起到催化剂的作用，提高生产效率和增加涂层的强度和耐摩擦性能，增加耐腐蚀性能；提供的耐腐蚀合金涂层的制备方法，不仅操作简单，效率高，而且成本低。
本发明进一步限定的技术方案是：
前述的具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，过滤孔为锥形孔，过滤孔直径由外向内逐渐减小，将过滤孔设置为锥形孔，在滤芯旋转的时，有利于颗粒物在离心力的作用下脱离出滤芯。
前述的具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，密封圈为盘根，第一端盖中的轴承与芯轴滑动配合，芯轴内部设有减重空腔，第一端盖中的轴承与芯轴采用滑动配合，有利于芯轴来回移动，并且设置减重空腔，节约材料，降低重量。
前述的具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，芯轴远离滤芯的一端设有用于扳手固定的六边形凸台，设置六边形凸台，方便扳手安装和操作，提高工作效率。
前述的具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，芯轴与滤芯径向方向的单边间隙为1-3mm。
本发明的有益效果是：在外壳体两端设置滤芯和芯轴，通过芯轴的来回移动控制滤芯内部的容积，从而控制流量，结构简单，操作灵活，并且滤芯能够转动，当滤芯旋转时与内部的液体产生摩擦，能有效去除内壁上的颗粒物，并且在旋转时产生一定的离心力，能将过滤孔中的颗粒物去除，该结构简单，操作方便，有效去除滤芯颗粒物，避免堆积在滤芯上的颗粒物增多，同时有效过滤面积也逐步较少，而阻力降随着过滤面积的减少而逐步增大的问题，提高整个系统运行的稳定性；
并且在滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面均设有耐腐蚀合金涂层，该合金涂层中具有Ni元素，能提高耐腐蚀性和强度，加入Mo元素，在热处理中能细化晶粒，可加大其强度、韧性、抗腐蚀、耐磨和承受冲击负荷的等，加入Ti和Cu元素，能细化晶粒和降低其过热敏感性及回火脆性，提高强度，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀，加入Co元素，能提高其耐磨才能力和增加其强度，提高其熔点，增加抗高温的能力和抗氧化能力；并且加入稀土元素，能在热处理过程中细化晶粒，形成致密的晶体结构，增加涂层的强度和耐摩擦性能，并且在助剂中添加了铜粉、镍粉和锌粉等元素，能在生产过程中起到催化剂的作用，提高生产效率和增加涂层的强度和耐摩擦性能，增加耐腐蚀性能；提供的耐腐蚀合金涂层的制备方法，不仅操作简单，效率高，而且成本低。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为图1中A-A的剖视图；
图3为本发明的结构示意图；
其中：1-外壳体，2-进水口，3-滤芯，4-芯轴，5-空腔，6-过滤孔，7-出水口，8-第一端盖，9-第二端盖，10-轴承，11-外螺纹，12-螺纹隔板，13-密封圈，14-六边形凸台，15-减重空腔。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明：
实施例1
本实施例提供的一种具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，包括水平设置的外壳体1，在外壳体1上端设有开口向上的进水口2，沿外壳体1长度方向的一端套设有滤芯3，另一端套设有芯轴4，滤芯3内部为空腔5，在滤芯3位于外壳体1内部的表面开设有与空腔5连通的三十个过滤孔6，过滤孔6沿圆周方向均匀分布，且过滤孔6沿滤芯3轴向等间距分布，滤芯3远离芯轴4的一端开设有与空腔5连通的出水口7，沿外壳体1长度方向的两端分别设有第一端盖8和第二端盖9，第一端盖8、第二端盖9通过轴承10分别与芯轴4、滤芯3连接，沿外壳体1长度方向的两端还设有盘根13；
在芯轴4位于外壳体1内部的部分设有外螺纹11，在外壳体1内部靠近芯轴4的一端设有螺纹隔板12，芯轴4上的外螺纹11与螺纹隔板12螺纹连接，且通过转动芯轴4驱动其伸入空腔5中且往返移动；过滤孔6为锥形孔，过滤孔6直径由外向内逐渐减小；第一端盖8中的轴承10与芯轴4滑动配合，芯轴4内部设有减重空腔15；芯轴4远离滤芯3的一端设有用于扳手固定的六边形凸台14；芯轴4与滤芯3径向方向的单边间隙为1mm；
其中滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面均设有耐腐蚀合金涂层，耐腐蚀合金涂层的组分按质量百分比为：C：0.013%，Y：6.3%，Ni：10.21%，Cu：5.72%，Mg：2.11%，Ti：5.42%，Sc：0.021%，Mn：2.63%，Pd：2.13%，Co：3.22%，Mo：2.01%，Pb：0.21%，稀土：0.22%，助剂：3.24%，余量为Fe；
其中稀土组分按质量百分比为：Eu：13.6%，Nd：12.7%，Sm：11.2%，Er：12.2%，Tb：2.3%，Lu：10.2%，余量为Tm；
助剂组分的组分按重量份数计为：锆英石：15份，高岭石：22份，铜粉：14份，镍粉：13份，锌粉：11份，铁粉：20份；
助剂的制备方法为：将锆英石、高岭石、铜粉、镍粉、锌粉和铁粉混合送入球磨机中粉碎，过100目筛，得到粉末颗粒A，然后将粉末颗粒A送入加热炉中，将其加热至810℃，煅烧2个小时后，然后以8℃/s的速度风冷至200℃，然后空冷至室温，然后送入球磨机中粉碎，过200目筛，即可得到助剂；
本实施例还提供了耐腐蚀合金涂层的制备方法，该方法按以下步骤进行：
步骤1：将C、Y、Ni、Cu、Mg、Ti、Sc、Mn、Pd、Co、Mo、Pb和Fe元素投入熔炼炉中，将温度加热至1320℃，搅拌均匀，并且通入氮气作为保护气体，搅拌时间为40min，然后保温2小时；
步骤2：然后采用风冷，以氮气作为冷却气体，以10℃/s的冷速度冷却至620℃，保温1小时，然后加入稀土和助剂，搅拌均匀，然后加热至1200℃，保温1小时，然后空冷至400℃，然后采用水冷，以10℃/s的水冷速度冷却至室温；
步骤3：然后取出金属体，放入球磨机中，粉碎，过100目数得金属粉末A，将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.2mm，然后加热至510℃，保温1小时，然后空冷至室温，然后再次将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.1mm，加热至650℃，保温1小时，然后采用油冷，以8℃/s的速度冷却至室温；
步骤4：采用温度为30℃的温水清洗滤芯、芯轴和外壳体，干燥后在其表面涂油进入装配工序。
实施例2
本实施例提供的一种具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，包括水平设置的外壳体1，在外壳体1上端设有开口向上的进水口2，沿外壳体1长度方向的一端套设有滤芯3，另一端套设有芯轴4，滤芯3内部为空腔5，在滤芯3位于外壳体1内部的表面开设有与空腔5连通的四十个过滤孔6，过滤孔6沿圆周方向均匀分布，且过滤孔6沿滤芯3轴向等间距分布，滤芯3远离芯轴4的一端开设有与空腔5连通的出水口7，沿外壳体1长度方向的两端分别设有第一端盖8和第二端盖9，第一端盖8、第二端盖9通过轴承10分别与芯轴4、滤芯3连接，沿外壳体1长度方向的两端还设有盘根13；
在芯轴4位于外壳体1内部的部分设有外螺纹11，在外壳体1内部靠近芯轴4的一端设有螺纹隔板12，芯轴4上的外螺纹11与螺纹隔板12螺纹连接，且通过转动芯轴4驱动其伸入空腔5中且往返移动；过滤孔6为锥形孔，过滤孔6直径由外向内逐渐减小；第一端盖8中的轴承10与芯轴4滑动配合，芯轴4内部设有减重空腔15；芯轴4远离滤芯3的一端设有用于扳手固定的六边形凸台14；芯轴4与滤芯3径向方向的单边间隙为2mm；
其中滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面均设有耐腐蚀合金涂层，耐腐蚀合金涂层的组分按质量百分比为：C：0.015%，Y：6.5%，Ni：10.23%，Cu：5.74%，Mg：2.13%，Ti：5.44%，Sc：0.032%，Mn：2.65%，Pd：2.15%，Co：3.24%，Mo：2.03%，Pb：0.25%，稀土：0.26%，助剂：3.28%，余量为Fe；
其中稀土组分按质量百分比为：Eu：13.8%，Nd：12.9%，Sm：11.6%，Er：12.6%，Tb：2.6%，Lu：10.5%，余量为Tm；
助剂组分的组分按重量份数计为：锆英石：18份，高岭石：24份，铜粉：16份，镍粉：15份，锌粉：13份，铁粉：23份；
助剂的制备方法为：将锆英石、高岭石、铜粉、镍粉、锌粉和铁粉混合送入球磨机中粉碎，过100目筛，得到粉末颗粒A，然后将粉末颗粒A送入加热炉中，将其加热至820℃，煅烧3个小时后，然后以12℃/s的速度风冷至230℃，然后空冷至室温，然后送入球磨机中粉碎，过200目筛，即可得到助剂；
本实施例还提供了耐腐蚀合金涂层的制备方法，该方法按以下步骤进行：
步骤1：将C、Y、Ni、Cu、Mg、Ti、Sc、Mn、Pd、Co、Mo、Pb和Fe元素投入熔炼炉中，将温度加热至1350℃，搅拌均匀，并且通入氮气作为保护气体，搅拌时间为50min，然后保温4小时；
步骤2：然后采用风冷，以氮气作为冷却气体，以12℃/s的冷速度冷却至630℃，保温3小时，然后加入稀土和助剂，搅拌均匀，然后加热至1250℃，保温3小时，然后空冷至420℃，然后采用水冷，以12℃/s的水冷速度冷却至室温；
步骤3：然后取出金属体，放入球磨机中，粉碎，过100目数得金属粉末A，将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.4mm，然后加热至520℃，保温2小时，然后空冷至室温，然后再次将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.3mm，加热至670℃，保温3小时，然后采用油冷，以12℃/s的速度冷却至室温；
步骤4：采用温度为40℃的温水清洗滤芯、芯轴和外壳体，干燥后在其表面涂油进入装配工序。
实施例3
本实施例提供的一种具有调节流量功能的激冷循环水过滤器，包括水平设置的外壳体1，在外壳体1上端设有开口向上的进水口2，沿外壳体1长度方向的一端套设有滤芯3，另一端套设有芯轴4，滤芯3内部为空腔5，在滤芯3位于外壳体1内部的表面开设有与空腔5连通的五十个过滤孔6，过滤孔6沿圆周方向均匀分布，且过滤孔6沿滤芯3轴向等间距分布，滤芯3远离芯轴4的一端开设有与空腔5连通的出水口7，沿外壳体1长度方向的两端分别设有第一端盖8和第二端盖9，第一端盖8、第二端盖9通过轴承10分别与芯轴4、滤芯3连接，沿外壳体1长度方向的两端还设有盘根13；
在芯轴4位于外壳体1内部的部分设有外螺纹11，在外壳体1内部靠近芯轴4的一端设有螺纹隔板12，芯轴4上的外螺纹11与螺纹隔板12螺纹连接，且通过转动芯轴4驱动其伸入空腔5中且往返移动；过滤孔6为锥形孔，过滤孔6直径由外向内逐渐减小；第一端盖8中的轴承10与芯轴4滑动配合，芯轴4内部设有减重空腔15；芯轴4远离滤芯3的一端设有用于扳手固定的六边形凸台14；芯轴4与滤芯3径向方向的单边间隙为3mm；
其中滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面均设有耐腐蚀合金涂层，耐腐蚀合金涂层的组分按质量百分比为：C：0.014%，Y：6.4%，Ni：10.22%，Cu：5.73%，Mg：2.12%，Ti：5.43%，Sc：0.028%，Mn：2.64%，Pd：2.14%，Co：3.23%，Mo：2.02%，Pb：0.24%，稀土：0.24%，助剂：3.26%，余量为Fe；
其中稀土组分按质量百分比为：Eu：13.7%，Nd：12.8%，Sm：11.5%，Er：12.4%，Tb：2.5%，Lu：10.3%，余量为Tm；
助剂组分的组分按重量份数计为：锆英石：16份，高岭石：23份，铜粉：15份，镍粉：14份，锌粉：12份，铁粉：21份；
助剂的制备方法为：将锆英石、高岭石、铜粉、镍粉、锌粉和铁粉混合送入球磨机中粉碎，过100目筛，得到粉末颗粒A，然后将粉末颗粒A送入加热炉中，将其加热至815℃，煅烧2.6个小时后，然后以10℃/s的速度风冷至220℃，然后空冷至室温，然后送入球磨机中粉碎，过200目筛，即可得到助剂；
本实施例还提供了耐腐蚀合金涂层的制备方法，该方法按以下步骤进行：
步骤1：将C、Y、Ni、Cu、Mg、Ti、Sc、Mn、Pd、Co、Mo、Pb和Fe元素投入熔炼炉中，将温度加热至1330℃，搅拌均匀，并且通入氮气作为保护气体，搅拌时间为45min，然后保温3小时；
步骤2：然后采用风冷，以氮气作为冷却气体，以11℃/s的冷速度冷却至625℃，保温2小时，然后加入稀土和助剂，搅拌均匀，然后加热至1220℃，保温2小时，然后空冷至410℃，然后采用水冷，以11℃/s的水冷速度冷却至室温；
步骤3：然后取出金属体，放入球磨机中，粉碎，过100目数得金属粉末A，将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.3mm，然后加热至515℃，保温1.2小时，然后空冷至室温，然后再次将金属粉末A均匀的喷涂至滤芯内外表面和芯轴外表面以及外壳体内表面，厚度为0.2mm，加热至660℃，保温2小时，然后采用油冷，以10℃/s的速度冷却至室温；
步骤4：采用温度为35℃的温水清洗滤芯、芯轴和外壳体，干燥后在其表面涂油进入装配工序。
这样通过以上实施例的技术方案，激冷循环水过滤器不仅结构简单，成本低，安全可靠，使用寿命长，具有调节流量的功能，操作灵活，提高工作效率，同时能清除滤芯内部的颗粒物，避免堆积在滤芯上的颗粒物增多，同时有效过滤面积也逐步较少，而阻力降随着过滤面积的减少而逐步增大的问题，提高整个系统运行的稳定性，并且激冷循环水过滤器设有耐腐蚀合金涂层，提高耐腐蚀性能，增加使用寿命。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。