水包烃净化系统技术方案

水包烃净化系统包括具有高容量烃吸收剂材料和被配置成用于接收来自燃料系统的水包烃分散体的入口的高容量烃吸收剂段。精制烃吸收剂段与该高容量烃吸收剂段处于液体连通并且在其下游，并且包括精制活性炭。该高容量烃吸收剂材料具有比该精制活性炭更大的饱和容量，并且该精制活性炭具有比该高容量烃吸收剂材料更大的精制容量。一种用于控制和管理从该水包烃净化系统排出水的方法包括跟踪在该水过滤器中限定的净化床的水体积的净化状态和床负荷状态。

Water purge hydrocarbon purification system

The water in hydrocarbon purification system includes high capacity hydrocarbon absorber materials and high capacity hydrocarbon absorber segments configured to receive the water hydrocarbon dispersion from the fuel system. The refined hydrocarbon absorber segment is connected to the high volume hydrocarbon absorbent section in the liquid and downstream, and includes the refined activated carbon. The high capacity hydrocarbon absorbent material has greater saturation capacity than the refined activated carbon, and the refined activated carbon has greater refining capacity than the high capacity hydrocarbon absorbent material. A method for controlling and managing the discharge of water from the water package hydrocarbon purification system includes tracking the purification state and the bed load state of the purified volume of the purification bed in the water filter.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水包烃净化系统本披露涉及水包烃净化系统和方法，并且特别是在精制吸收剂元件上游具有高容量吸收剂元件的从水中去除烃的那些。
技术介绍
燃料中的水污染是关注点，因为它影响发动机的性能和运转。水污染可能导致各种问题，包括例如燃料过滤器堵塞，燃料不足，通过气蚀(cavitation)和腐蚀损坏发动机部件，以及促进微生物生长。已经采用各种装置来减少燃料中的水污染。举例而言，已经采用聚结和分离装置来首先使乳化水聚结成更大的液滴并且然后从燃料流中去除增大的液滴。去除的或排掉的水包烃分散体或乳液流是来自燃料分离器系统的这种水的输出。最近的努力集中在减少由烃流体的燃烧引起的空气污染。柴油燃料已经精炼到具有降低的量的硫以符合柴油机排放控制法规。然而，这些低硫柴油燃料必需使用其他添加剂。举例而言，已经将表面活性剂添加到低硫柴油燃料中以保持柴油燃料对于发动机的足够的润滑性。表面活性剂还具有稳定水包烃乳液或分散体的作用，因为它们降低了水与烃之间的界面张力。
技术实现思路
除了其他方面，本披露涉及水包烃净化系统和方法，并且特别是在精制吸收剂元件上游具有高容量吸收剂元件的从水中去除烃的那些。在许多实施例中，水包烃净化系统包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水包烃净化系统，包括：高容量烃吸收剂段，该高容量烃吸收剂段包括高容量烃吸收剂材料和被配置成用于接收来自燃料系统的水包烃分散体的入口；以及与该高容量烃吸收剂段处于液体连通并且在其下游的精制烃吸收剂段，该精制烃吸收剂段包括精制活性炭；该高容量烃吸收剂材料具有比该精制活性炭更大的饱和容量，并且该精制活性炭具有比该高容量烃吸收剂材料更大的精制容量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.17 US 62/134,2791.一种水包烃净化系统，包括：高容量烃吸收剂段，该高容量烃吸收剂段包括高容量烃吸收剂材料和被配置成用于接收来自燃料系统的水包烃分散体的入口；以及与该高容量烃吸收剂段处于液体连通并且在其下游的精制烃吸收剂段，该精制烃吸收剂段包括精制活性炭；该高容量烃吸收剂材料具有比该精制活性炭更大的饱和容量，并且该精制活性炭具有比该高容量烃吸收剂材料更大的精制容量。2.根据权利要求1所述的系统，其中，该高容量烃吸收剂段和该精制烃吸收剂段被容纳在过滤器壳体内。3.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中该高容量烃吸收剂材料包含活性炭。4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中该高容量烃吸收剂材料包含聚乙烯、聚氨酯、聚酯、以及其组合。5.根据权利要求4所述的系统，其中该高容量烃吸收材料包含聚乙烯、聚氨酯、聚酯并限定了非织造织物层或泡沫元件。6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中该高容量烃吸收剂材料具有第一重量并且该精制活性炭具有第二重量，并且该第一和第二重量等于总吸收剂重量，并且该第一重量在该总重量的从10％至90％或该总重量的从25％至75％的范围内。7.根据权利要求6所述的系统，其中该总吸收剂重量比具有的重量等于该总吸收剂重量的仅精制活性炭多吸收至少10％或至少20％或至少30％的烃。8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中该高容量烃吸收剂段限定了第一体积并且该精制烃吸收剂段限定了第二体积，并且该第一体积和该第二体积被容纳在过滤器壳体内，并且多孔分隔元件将该第一体积与该第二体积分开。9.一种发动机燃料与水分离系统，包括：流体地连接到发动机燃料管线上并且具有排水出口的燃料与水分离器系统；以及与该排水出口处于流体连通的根据前述权利要求中任一项所述的水包烃净化系统。10.根据权利要求9所述的发动机燃料系统，其中该发动机燃料管线容纳了柴油燃料。11.根据权利要求9或10所述的发动机燃料系统，其中该燃料与水分离器系统包括流体地连接在该燃料管线与该水包烃净化系统之间的燃料过滤器水分离器，该燃料过滤器水分离器从该烃燃料中去除微粒并形成水包烃分散体，该水包烃分散体进入该水包烃净化系统中。12.根据权利要求11所述的发动机燃料系统，其中该水包烃分散体具有至少500ppm的烃含量，并且该水包烃净化系统在该精制烃吸收剂段的下游具有清洁的水出口，并且该清洁的水出口排放具有2ppm或更低的烃含量的清洁的水。13.一种方法，包括：从燃料系统形成水包烃分散体；使该水包烃分散体穿过包含高容量烃吸收剂材料的高容量烃吸收剂段、并从该分散体中去除至少一部分烃以形成基本上为水的渗透物；并且使该渗透物穿过包含精制活性炭的精制烃吸收剂段以吸附烃并形成精制的水流；该高容量烃吸收剂材料具有比该精制活性炭更大的饱和容量，并且该精制活性炭具有比该高容量烃吸收剂材料更大的精制容量。14.根据权利要求13所述的方法，其中该水包烃分散体包含至少100ppm或至少500ppm或至少1,000ppm的烃，并且该精制的水流包含小于5ppm的烃或小于2ppm的烃或小于1ppm的烃。15.根据权利要求13至14中任一项所述的方法，其中该烃是柴油燃料。16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，其中该水包烃分散体由燃料过滤器水分离器提供。17.根据权利要求13至16中任一项所述的方法，进一步包括使该水包烃分散体与为聚合物材料的高容量烃吸收材料接触。18.根据权利要求13至17中任一项所述的方法，进一步包括使该水包烃分散体与为非织造织物层或泡沫元件的高容量烃吸收材料接触。19.一种方法，包括：确定在水过滤器中的最终净化床中的可排放水体积的净化状态是否清洁，其中该水过滤器容纳了一个或多个水体积以及从第一净化床到该最终净化床安排的多个净化床，使得该第一净化床接收从水收集储器引入该水过滤器中的新水，并且该最终净化床从该水过滤器排放水，其中该一个或多个水体积在该多个净化床中停留；响应于确定了该可排放水体积的净化状态是清洁的，将新的水体积引入该第一净化床中，其中引入该新的水体积使该水过滤器中的该一个或多个水体积中的每一个移动，使得该可排放水体积离开该最终净化床并且该一个或多个水体积中的下一个可排放水体积进入该最终净化床；响应于该下一个可排放水体积在至少一个净化床中的停留时间来跟踪与该下一个可排放水体积相关联的净化状态；并且响应于该停留时间来跟踪与该至少一个净化床相关联的床负荷状态。20.根据权利要求19所述的方法，进一步包括：在确定该可排放水体积的净化状态是否清洁之前，确定水温是否低于低温阈值；并且响应于确定了该水温低于该低温阈值，绕过该引入新的水体积的步骤。21.根据权利要求19或20所述的方法，进一步包括：响应于该引入新的水体积的步骤，确定与该至少一个净化床相关联的床负荷状态是否超过与该至少一个净化床相关联的床负荷阈值；并且‘响应于确定了该多个净化床中的一个或多个具有超过相关联的床负荷阈值的床负荷状态，将期满的过滤器更新为故障状态。22.根据权利要求21所述的方法，进一步包括：响应于以下条件中的至少一个来更新该故障状态：低温、过量限制、阀失效、过量水、以及期满的过滤器。23.根据权利要求19至22中任一项所述的方法，进一步包括确定该新的水体积准备从该水收集储器排出并进入该水过滤器。24.根据权利要求19至23中任一项所述的方法，进一步包括：响应于引入该新的水体积而更新净化床跟踪器，该净化床跟踪器限定与该多个净化床之一相对应的相关联净化床，其中该净化床跟踪器保持停留在该相关联净化床中的当前水体积的当前停留时间、该当前水体积的当前净化状态、以及该相关联净化床的当前床负荷状态，其中该多个净化床中的每一个与不同的净化床跟踪器和不同的水体积相关联，其中将与该第一净化床相关联的该净化床跟踪器的当前净化状态更新为不清洁的。25.根据权利要求24所述的方法，其中更新除了该第一净化床之外的相关联净化床的净化床跟踪器包括：确定与该净化床跟踪器的当前净化状态相对应的另一个当前净化状态，在引入该新的水体积之前该当前水体积先前停留在该另一个当前净化状态；并且将该净化床跟踪器的当前净化状态设置为该另一个当前净化状态。26.根据权利要求24至25中任一项所述的方法，进一步包括：确定该当前水体积的当前净化状态是否清洁；并且响应于确定了该当前水体积的...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·B·莫拉维茨，A·J·达拉斯，J·M·布洛克，B·G·豪瑟，C·E·霍尔，M·C·谢波德，M·J·马德森，
申请(专利权)人：唐纳森公司，
类型：发明
国别省市：美国,US