1.一种油田用改性纤维球过滤器,包括壳体(1),主轴(2)和升降装置(3),其特征在于,所述壳体(1)上方的两侧设有滤液进口(5),壳体(1)中部的一侧设有过滤填料进出口(7),中部的另一侧设有一观察孔(8),壳体下部的两侧设有滤液出口(14),所述壳体(1)上部的中间还设有一升降装置控制器,下端的中间设有一搅拌器(4),所述主轴(2)上设有一挡板(9),所述滤液进口(5)和所述滤液出口(14)分别设有一电子阀门(6);所述滤液进口(5)处分别设有一清洗水进口(18),所述清洗水进口(18)内也设有一电子阀门(6),外部连接一清洗水泵。
2.如权利要求1所述的油田用改性纤维球过滤器,其特征在于,所述主轴(2)和所述挡板(9)置于所述壳体(1)内,所述挡板(9)的下方设有过滤填料(10),所述过滤填料(10)的下方设有过滤挡板(11),所述过滤挡板(11)的下方设有一旋转轴(12),所述旋转轴(12)的上端设有叶轮(13),旋转轴(12)穿过所述过滤挡板(11)的中间,并深入到所述过滤填料(10)内,所述叶轮(13)固定安装在所述旋转轴(12)的上端并与旋转轴(12)一起深入到所述过滤填料(10)内,所述旋转轴(12)的下端穿过所述壳体(1)的下端与所述搅拌器(4)连接,所述搅拌器(4)传动连接所述旋转轴(12)。
3.如权利要求2所述的油田用改性纤维球过滤器,其特征在于,所述过滤挡板(11)中间设有一安装槽,过滤挡板(11)上面还设有若干个单向进水孔(15),所述旋转轴(12)通过所述安装槽与所述过滤挡板(11)固定连接。
4.如权利要求3所述的油田用改性纤维球过滤器,其特征在于,所述单向进水孔(15)的上部设有密封套(16),所述密封套(16)内设有瓣膜(17),密封套(16)置于所述单向进水孔(15)内,所述瓣膜(17)为两个半月牙形薄片,彼此相对,根部与密封套(16)内壁相连,瓣膜(17)的游离缘朝向所述单向进水孔(15)的下方。
5.如权利要求1-4之一所述的油田用改性纤维球过滤器,其特征在于,所述升降装置(3)为一液压升降装置,它包括输出端、油泵和电磁阀,所述输出端与所述主轴(2)固定连接,所述电磁阀控制油泵的供油量。
6.如权利要求5所述的用于油田用改性纤维球过滤器的自动清洗控制系统,其特征在于,它包括浓度检测模块、压力感应模块、压力检测模块、报警模块、升降装置驱动模块、搅拌器驱动模块、流量监测模块、PLC和微调模块,所述浓度检测模块用于检测壳体内清洗水的浓度C,并转换为浓度数字信号传递至PLC;所述压力感应模块用于检测挡板的位置S,并转换为压力感应数字信号传递至PLC;所述压力检测模块用于检测过滤挡板的压力P,并转换为压力数字信号传递至PLC;流量监测模块用于检测壳体内滤液出口处的流量Q;
PLC接收各数字信号,PLC启动时,向微调模块传递初始执行信号000和向升降装置驱动模块传递初始信号100,当接收浓度信号C1时,若C1>设定值C0,则向微调模块传递浓度执行信号001和向搅拌器驱动模块传递驱动执行信号011,之后浓度检测模块每5min向PLC发出浓度信号C1,C2,C3,……CN,PLC存储信号C1,C2,C3,……CN,并每五组信号算出一平均值c1,c2,c3,……cn,当cn-1=cn且cn-2,cn-1,cn>设定值c0时,则向微调模块传递浓度执行信号002,同时向升降装置驱动模块传递驱动执行信号012和向搅拌器驱动模块传递驱动执行信号022;当cn-2,cn-1,cn<设定值c0时,则向报警模块传递报警执行信号003;当S>设定值S1时,则向升降装置驱动模块传递压力感应执行信号004;当设定值P1<P时,则向升降装置驱动模块传递压力检测执行信号005;流量监测模块每5min向PLC发出流量信号Q1,Q2,Q3,……QN,PLC存储信号Q1,Q2,Q3,……QN,并作出计算,当QN<QN-1时,则向微调模块传递流量检测执行信号006和向升降装置驱动模块传递复位信号007;
所述微调模块,包括设于清洗水进口(18)和滤液出口(14)处的开闭电子阀门(6),用于接收初始信号000,并控制清洗水进口(18)的电子阀门(6)开启、滤液进口(5)和滤液出口(14)的电子阀门(6)关闭;用于接收浓度执行信号001,并控制清洗水进口(18)的电子阀门(6)关闭;用于接收浓度执行信号002,并控制滤液出口(14)的电子阀门(6)开启;用于接收流量检测执行信号006,并控制滤液出口(14)的电子阀门(6)关闭和控制滤液进口(5)的电子阀门(6)开启;
所述报警模块设于壳体上的报警器,用于接收报警执行信号004,并控制报警器报警;
所述升降装置驱动模块包括升降装置控制器(8),用于接收初始信号100,并控制升降装置(3)上行;用于接收压力感应执行信号004,并控制升降装置(3)停止运动;用于接收驱动执行信号012,并控制升降装置(3)下行;用于接收压力检测执行信号005,并控制升降装置(3)停止运动;用于接收复位信号007,并控制升降装置(3)上行;所述搅拌器驱动模块包括设于搅拌器(4)内的继电器,用于接收驱动执行信号011,并控制搅拌器(4)运动;用于接收驱动执行信号022,并控制搅拌器(4)停止运动。
7.如权利要求6所述的一种用于油田用改性纤维球过滤器的自动清洗控制系统,其特征在于,所述微调模块包括设于滤液进口(5)、滤液出口(14)和清洗水进口(18)处的电子阀门,所述升降装置驱动模块包括升降装置控制器,所述升降装置控制器内设有多个继电器,所述多个继电器共同配合控制升降装置内的油泵增压或者电磁阀开闭;所述搅拌器驱动模块设于搅拌器(4)内的继电器,控制旋转轴(12)转动或停止运动;所述浓度检测模块设于壳体(1)上,位置位于过滤填料(10)的上方与挡板(9)之间处,用于检测过滤填料(10)内清洗水的浓度;所述压力感应模块为压力感应器,设于壳体(1)上,位置位于挡板(9)上方,用于检测挡板(9)的位置;所述压力检测模块为压力传感器,设于过滤挡板(11)上,用于检测过滤挡板(11)的压力;所述报警模块设置有报警器,所述报警模块接收报警信号,启动报警器;所述流量监测模块为一流量监测计,设于滤液出口(14)处。
8.如权利要求7所述的一种用于油田用改性纤维球过滤器的自动清洗控制系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、依次开启自动清洗控制系统的电源开关;
步骤2、PLC向微调模块传递初始信号000和向升降装置驱动模块传递初始信号100,微调模块接收初始信号000,清洗水进口(18)的电子阀门(6)开启、滤液进口(5)和滤液出口(14)的电子阀门(6)关闭;升降装置驱动模块接收初始信号100,升降装置(3)上行;压力感应模块监测挡板的位置,并转化为压力感应数字信号传至PLC;
步骤3、浓度检测信号检测壳体内清洗水的浓度,并每5min向PLC发出浓度信号并转化为浓度数字信号传递至PLC;
步骤4、PLC接收压力感应数字信号S,当S>设定值S1时,向升降装置驱动模块传递压力感应执行信号004,升降装置驱动模块控制升降装置(3)停止运动;PLC接收浓度数字信号,若C1>设定值C0时,向微调模块传递浓度执行信号001和向搅拌器驱动模块传递驱动执行信号011,微调模块控制清洗水进口(18)的电子阀门(6)关闭,搅拌器驱动模块控制搅拌器(4)运动;
步骤5、PLC继续接收浓度数字信号,对浓度数字信号每五组算出一平均值并进行处理,若cn-1=cn且cn-2,cn-1,cn>设定值c0时,PLC向微调模块传递浓度执行信号002,同时向升降装置驱动模块传递驱动执行信号012和向搅拌器驱动模块传递驱动执行信号022,微调模块控制滤液出口(14)的电子阀门(6)开启,升降装置驱动模块控制升降装置(3)下行,搅拌器驱动模块控制搅拌器(4)停止运动;若cn-2,cn-1,cn<设定值c0时,则向报警模块传递报警执行信号003,报警模块控制报警器发出报警;
步骤6、流量监测模块监测滤液出口的流量,并每5min向PLC发出流量信号并转化为流量数字信号传递至PLC;
步骤7、PLC接收流量数字信号,对流量数字信号进行存储并作出判断,若QN<QN-1时,则向微调模块传递流量检测执行信号006和向升降装置驱动模块传递复位信号007,微调模块控制滤液出口(14)的电子阀门(6)关闭和控制滤液进口(5)的电子阀门(6)开启,升降装置驱动模块控制升降装置(3)上行;PLC接收压力感应数字信号,当S>设定值S1时,向升降装置驱动模块传递压力感应执行信号004,升降装置驱动模块控制升降装置(3)停止运动。