一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯技术方案

本发明专利技术公开了一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，所述反吹滤芯包括聚四氟乙烯烧结层，聚四氟乙烯烧结层上、下部设有耐腐层，耐腐层上、下部包覆有过滤布，过滤布上设有第一滤孔，第一滤孔与聚四氟乙烯烧结层设有第二滤孔对应设置，第一滤孔、第二滤孔一体形成滤孔，滤孔过滤精度为0.1‑0.2um。本发明专利技术聚四氟乙烯烧结层采用聚四氟乙烯作为基料，然后加入八面沸石、超细玻璃纤维棉、乙烯‑三氟氯乙烯共聚物经过烧结后，耐高温、耐腐蚀性可大幅度改善，耐腐层采用改性氟碳树脂、改性绢云母复配制得，二者协同可提高耐腐层的耐高温和耐酸碱性。

A Back-blown Filter Element for Gas Turbine Filtration System

【技术实现步骤摘要】
一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯
本专利技术涉及反吹滤芯
，具体涉及一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯。
技术介绍
燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气涡轮等组成。压气机有轴流式和离心式两种，轴流式压气机效率较高，适用于大流量的场合。在小流量时，轴流式压气机因后面几级叶片很短，效率低于离心式。功率为数兆瓦的燃气轮机中，有些压气机采用轴流式加一个离心式作末级，因而在达到较高效率的同时又缩短了轴向长度，为了改善燃气轮机联合循环发电机组在运行时的流入空气质量，避免压气机叶片表面积垢，效率及气动性能下降导致机组运行性能降低，在燃气压气机进口装有气过滤器，随着运行时间延长，压气机进气过滤器会逐渐被空气中颗粒物堵塞，引起过滤器滤网前后压差将逐渐增大，需要定期使用反吹装置将积灰吹落，否则会影响进气压力与流量从而降低机组经济性。现有反吹滤芯应用在燃气轮机反吹装置上，滤芯耐酸碱性能较差，长期使用滤芯在酸碱高温条件下，滤芯会受到损坏，影响使用寿命。中国专利文献(公开号：CN107415265A)公开了一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，包括如下步骤，S1、原料预处理，将原料聚四氟乙烯粉末进行冷冻预处理；S2、原料粉碎，经过冷冻后的聚四氟乙烯通过粉碎机进行粉碎成不同的粒径，将不同粒径范围内的聚四氟乙烯进行分类存放；S3、滤芯的预成型、根据所需滤芯的过滤精度将同一类粒径下的聚四氟乙烯原料添加进入成型模具中，一边添加，一边进行成型模具的高速离心旋转，当成型模具中填充满聚四氟乙烯原料后，成型模具停止旋转；S4、滤芯的烧结成型，将带有预成型的滤芯模具放入烧结炉进行烧结成型；S5、滤芯的冷却脱模：对经烧结成型后的滤芯进行冷却，进行下水脱模，制得最终的聚四氟乙烯滤芯，该滤芯具有耐腐性，但单采用四氟乙烯烧粉末效果不是很好，仍需进一步改善处理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，所述反吹滤芯包括聚四氟乙烯烧结层，聚四氟乙烯烧结层上、下部设有耐腐层，耐腐层上、下部包覆有过滤布，过滤布上设有第一滤孔，第一滤孔与聚四氟乙烯烧结层设有第二滤孔对应设置，第一滤孔、第二滤孔一体形成滤孔，滤孔过滤精度为0.1-0.2um；所述聚四氟乙烯烧结层的制备方法为将100-200份聚四氟乙烯、50-60份八面沸石先进行混合，混合转速为300-400r/min，混合时间为30-40min，然后加入60-80份高固聚氨酯树脂，随后再加入20-30份超细玻璃纤维棉，然后进行一次剪切，剪切转速为300-500r/min，剪切20-30min，最后加入10-20份乙烯-三氟氯乙烯共聚物，再进行二次剪切，然后送入到模具中进行烧结成型，最后再冷却脱模，即可。作为本专利技术的进一步方案是：所述一次剪切中剪切转速为600-700r/min，剪切25-35min，二次剪切中剪切转速为200-300r/min，剪切2-3h。作为本专利技术的进一步方案是：所述烧结过程中先在200-300℃下恒温烧结2-3h，然后以10-20℃/min速率将温度升至500℃，继续烧结1-2h，即可。作为本专利技术的进一步方案是：所述耐腐层的制备方法为将改性氟碳树脂、改性绢云母加入到质量分数为0.33％的氯化镧中，然后进行超声分散，最后加入纳米氧化铝粉，形成耐腐乳液，即可。作为本专利技术的进一步方案是：所述改性氟碳树脂制备方法为将氟碳树脂加入到磁力搅拌器中，随后加入乙醇，启动磁力搅拌器，搅拌温度为105-115℃，搅拌转速为215-225r/min，搅拌时间为25-35min，随后加入氧化石墨烯、纳米二氧化硅微球乳液、N-甲基吡咯烷酮，转速升至165-185r/min，继续搅拌15-25min，随后冷却至室温，将反应液进行超声分散，随后进行离心，离心2-3次，然后进行抽滤，滤渣进行干燥，得到改性氟碳树脂。作为本专利技术的进一步方案是：所述改性绢云母制备方法为将绢云母加入到质量分数为80-90％硫酸中反应30-40min，随后加入氢氧化钠溶液至反应液为中性，随后水洗、离心，再进行热处理，随后采用-5℃水立即冷却至室温，即可。作为本专利技术的进一步方案是：所述超声分散功率为300-400W，超声时间为30-40min。作为本专利技术的进一步方案是：所述热处理温度为250-270℃，热处理时间为1-2h。本专利技术还提供了一种制备燃气轮机过滤系统反吹滤芯的方法，包括以下步骤：将聚四氟乙烯烧结层先预热到300-400℃，然后进行保温，采用喷涂工艺将耐腐乳液喷涂到聚四氟乙烯烧结层上，然后升温至400-500℃，煅烧20-30min，形成耐腐层，随后在耐腐层上包覆过滤布，然后通过紧固件加固过滤布，然后以过滤布的第一滤孔对应将聚四氟乙烯烧结层上开设第二滤孔，最后再耐候处理，即可。作为本专利技术的进一步方案是：所述耐候处理方法为在氮气保护下升温至300℃，保温15min，随后再升温至450℃，保温35min，最后降至室温，然后置于-5℃下保温20min，即可。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术聚四氟乙烯烧结层采用聚四氟乙烯作为基料，然后加入八面沸石、超细玻璃纤维棉、乙烯-三氟氯乙烯共聚物经过烧结后，耐高温、耐腐蚀性可大幅度改善，耐腐层采用改性氟碳树脂、改性绢云母复配制得，二者协同可提高耐腐层的耐高温和耐酸碱性，经过调配后，然后通过烧结工艺与聚四氟乙烯基体形成一体结构，从而改善了基体的耐酸碱性能，最后再经过包覆滤布，从而形成反吹滤芯，改性氟碳树脂中氟碳树脂耐热、耐化学等性能好，但粘附性不好，因此通过引入氧化石墨烯、纳米二氧化硅微球乳液，氧化石墨烯活性好，纳米二氧化硅微球乳液与氟碳树脂形成混合液，黏附在氧化石墨烯片层上，形成稳定的体系，然后与改性绢云母协配，分散在纳米氧化铝体系中，烧结过程中进行喷涂，从而可在聚四氟乙烯烧结层形成保护层。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术横截面剖面结构示意图；图3为本专利技术过滤布安装结构示意图；图中：1-聚四氟乙烯烧结层，2-耐腐层，3-过滤布，4-第一滤孔，5-第二滤孔，6-紧固件。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1.本实施例的一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，所述反吹滤芯包括聚四氟乙烯烧结层，聚四氟乙烯烧结层上、下部设有耐腐层，耐腐层上、下部包覆有过滤布，过滤布上设有第一滤孔，第一滤孔与聚四氟乙烯烧结层设有第二滤孔对应设置，第一滤孔、第二滤孔一体形成滤孔，滤孔过滤精度为0.1um；所述聚四氟乙烯烧结层的制备方法为将100份聚四氟乙烯、50份八面沸石先进行混合，混合转速为300r/min，混合时间为30min，然后加入60份高固聚氨酯树脂，随后再加入20份超细玻璃纤维棉，然后进行一次剪切，剪切转速为300r/min，剪切20min，最后加入10份乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，其特征在于，所述反吹滤芯包括聚四氟乙烯烧结层，聚四氟乙烯烧结层上、下部设有耐腐层，耐腐层上、下部包覆有过滤布，过滤布上设有第一滤孔，第一滤孔与聚四氟乙烯烧结层设有第二滤孔对应设置，第一滤孔、第二滤孔一体形成滤孔，滤孔过滤精度为0.1‑0.2um；所述聚四氟乙烯烧结层的制备方法为将100‑200份聚四氟乙烯、50‑60份八面沸石先进行混合，混合转速为300‑400r/min，混合时间为30‑40min，然后加入60‑80份高固聚氨酯树脂，随后再加入20‑30份超细玻璃纤维棉，然后进行一次剪切，剪切转速为300‑500r/min，剪切20‑30min，最后加入10‑20份乙烯‑三氟氯乙烯共聚物，再进行二次剪切，然后送入到模具中进行烧结成型，最后再冷却脱模，即可。

【技术特征摘要】
1.一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，其特征在于，所述反吹滤芯包括聚四氟乙烯烧结层，聚四氟乙烯烧结层上、下部设有耐腐层，耐腐层上、下部包覆有过滤布，过滤布上设有第一滤孔，第一滤孔与聚四氟乙烯烧结层设有第二滤孔对应设置，第一滤孔、第二滤孔一体形成滤孔，滤孔过滤精度为0.1-0.2um；所述聚四氟乙烯烧结层的制备方法为将100-200份聚四氟乙烯、50-60份八面沸石先进行混合，混合转速为300-400r/min，混合时间为30-40min，然后加入60-80份高固聚氨酯树脂，随后再加入20-30份超细玻璃纤维棉，然后进行一次剪切，剪切转速为300-500r/min，剪切20-30min，最后加入10-20份乙烯-三氟氯乙烯共聚物，再进行二次剪切，然后送入到模具中进行烧结成型，最后再冷却脱模，即可。2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，其特征在于，所述一次剪切中剪切转速为600-700r/min，剪切25-35min，二次剪切中剪切转速为200-300r/min，剪切2-3h。3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，其特征在于，所述烧结过程中先在200-300℃下恒温烧结2-3h，然后以10-20℃/min速率将温度升至500℃，继续烧结1-2h，即可。4.根据权利要求1所述的一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，其特征在于，所述耐腐层的制备方法为将改性氟碳树脂、改性绢云母加入到质量分数为0.33%的氯化镧中，然后进行超声分散，最后加入纳米氧化铝粉，形成耐腐乳液，即可。5.根据权利要求4所述的一种燃气轮机过滤系统反吹滤芯，其特征在于，所述改性氟碳树脂制备方法为将氟碳树脂加入到磁力搅拌器中，随后加入乙醇，启动磁力搅拌器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐敏，冷盼，赵俊杰，
申请(专利权)人：江苏欧瑞特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32