新型過濾器結構分析及改進

1、新型過濾器結構分析及改進默認分類2009061900:07閱讀31評論0字號：大中小天然氣不僅作為清潔的能源而且是一種化工原料天然氣中的粉塵含量過高是環(huán)保要求所不允許的。每立方米天然氣中如果含塵量為1mg其中5μm粉塵約有6.1106粒。天然氣中的如此大的粉塵將嚴重影響儀表、設備閥門正常運轉使壓縮機葉片、主軸磨損計量精度下降(一般為負偏差)使生產和經濟效益受到較大影響。本文對重慶氣礦所使用的過濾器結構進行了分析并提出了改進意見。1常用過

2、濾方法及過濾機理過濾器是設置在流體系統(tǒng)中用于過濾流體中的粒子以控制污染的一種裝置。表面過濾:表面過濾作用是通過固體污染物的粒子碰撞而滯留在單一平面或面上的毛孔或通路的基體上而完成的過濾作用僅僅發(fā)生于這一表面上。表面過濾能有效地收集大于毛孔尺寸的粒子但卻不能收集纖維和比毛孔尺寸小的粒子。深度過濾(又稱深層過濾):深度過濾是通過固體污染物碰撞而留在連續(xù)的(或深度的)毛孔的基體上而完成的。過濾不僅在介體表面進行而且還在介體的整個厚度上進行。深

3、度過濾器能有效地收集大于最大毛孔尺寸的粒子和纖維同時憑借于其過濾介體的型式和厚度它也能同樣收集一部分比最大毛孔尺寸小的污染物[1]。在役過濾分離器最早使用在臥龍河引進裝置上這批過濾分離器是從美國PECO公司引進的75H型臥式過濾分離器。20世紀80年代四川石油設計院(現CPE西南分公司)在消化引進裝置的同時結合我國的國情研究設計出國產過濾分離器并推廣使用到國內外天然氣凈化裝置上[2]。90年代末在引進撬裝脫水裝置時又同步從加拿大MI公司

4、引進F2201型臥式過濾分離器。近年來CPE西南分公司與有關單位一起又對上述結構的過濾器進行了進一步改進使用效果較好。此過濾分離器由兩段組成第一段主要是圓筒形玻璃纖維膜壓濾芯(管狀28根)組成過濾段濾芯安裝在有支座的管板上管板的每個支座都有一根Z形或X形的支撐桿濾芯及其封頭通過支撐桿用螺栓牢固地固定在管板上。再用固定架將濾芯的自由端固定起來通過拆裝固定架和螺栓可以拆裝、清洗、更換濾芯。第二段為分離段。分離段內安裝有由不銹鋼金屬絲網構成的

5、高效絲網墊層分離除霧、聚結裝置過濾段與分離段之間用管板隔開過濾分離器下部是一個儲液罐此罐與過濾、分離段相對應地分成兩段過濾段和分離段分離出的液體分別通過各自的降液管進入儲液罐中。全系數、技術要求而且也保證了良好的使用性能設備的設計是完善周全的。設計技術要求中提出了對除塵效率、密封面檢查、以及密封面氣密性試驗等多項技術指標。出口到國外的產品經過環(huán)保部門檢測其除塵效率及粒度要求均達到質檢標準其主要數據如下:對于8μm及以上粉塵效率≥99.9

6、9%6～8μm粉塵效率≥99%現場檢測中發(fā)現的問題其原因主要在制造安裝及使用等方面。4.1過濾元件問題過濾分離器的過濾元件采用層壓玻璃纖維過濾介體層壓玻璃纖維過濾介體系相對級其過濾精度隨玻璃纖維位置移動而變化據國外資料介紹精度范圍為4～8μm。最初試制的國產仿28#FG372型過濾元件存在主要問題:玻璃纖維的直徑達不到進口元件的精度要求玻璃纖維沒有緊密地卷在帶孔的中心管上粘結強度不夠裝置運轉過程中由于差壓過大使玻璃纖維之間的孔隙加大超標

7、塵粒從大孔隙中通過使過濾精度降低。同時由于壓差過大使濾芯中的沒固定好的玻璃纖維被沖出來在檢修時發(fā)現在設備底部堆積玻璃纖維物質這是過濾元件損壞所致。這些情況表明最初試制的仿8#FG372型過濾元件的質量不如進口元件使得過濾分離器的使用效果下降。目前國產過濾元件的質量已達到國外同類產品相應水平[3]。但是由于2μm以上的粉塵對計量精度有較大影響現有過濾元件已不能滿足要求必須進行新型過濾元件的研究。4.2自動排液系統(tǒng)無法使用問題過濾分離器儲液

8、罐設置液位指示和自動排液系統(tǒng)由于隨同原料氣進入設備的液體較臟流量又不穩(wěn)定。造成液位指示不準確液面不清楚自動排液系統(tǒng)控制不靈無法使用。現在排液操作只能按定期間歇式進行因估計不準可能達到儲液罐滿液對除霧絲網有一定的破壞作用。此外由于估計不準也有可能在排液操作中發(fā)生“竄氣”情況。4.3過濾分離器進出口壓差指示不準問題當過濾分離器的液位失靈后自動控制壓差計引壓管線經常發(fā)生液體污物堵塞。指示計上差壓不能正確反映過濾分離器的堵塞情況。前已述及差壓是

9、切換過濾分離器的唯一標準現在只能根據經驗估計定期切換過濾分離器。因為原料氣帶來的固體雜質不穩(wěn)定往往會因為估計不當造成過濾元件因壓差過大而損壞這樣直接影響過濾分離器的使用效果。4.4設備制造問題由于我國舊的體制造成設備設計工作與制造工作分別由不同的單位承擔造成設備的設計環(huán)節(jié)與制造環(huán)節(jié)不能很好的銜接制造單位往往不能準確完善地貫徹設計思想對分離工藝、設計意圖往往了解不夠缺乏專門的工藝技術、裝備及檢測水平。因此造成一些設備在生成運行中使用的效果