城市煤气调压站过滤器性能与结构分析-上海联兵环保免费电话：400-600-5030

摘　要　对城市煤气调压站过滤器的结构、过滤网的选择及过滤器维修周期等问题进行了探讨分析,提出了改进措施。
关键词　调压站　过滤器　性能　结构分析
中图分类号　TU996.7　　　　　　　文献标识码　A文章编号　1006-4877(2002)01-0020-02
过滤器是城市煤气调压站内的必备附属设备,在煤气输配过程中,起着过滤气体、使气体洁净的作用。煤气经过过滤后,气体中的杂质如灰分、异物等都被阻挡滞留在过滤器内,而较为洁净的气体得以通过。这样对调压器和各阀门都起到一定的保护作用,阀口启闭的磨损减少,各阀口垫的损耗也减缓。所以,选择合适的过滤器,对调压器的正常使用和居民的安全稳定用气有重要意义。本文以太原市城市煤气调压站为例,对过滤器的性能选择和结构分析进行探讨。
1　过滤器的结构
按常规设计要求,过滤器一般为桶状结构,多采用钢板焊接而成,内部装有过滤网,如图1所示。

当燃气带着杂质进入过滤器时,首先撞在挡板上,然后下落积聚到过滤器下部,燃气中剩余的杂质通过过滤网过滤后,也落入过滤器下部,较为洁净的燃气才进入设备。这种过滤器有它的不足之处,具体为:①　结构复杂,过滤网内通常有锦纶或马鬃作过滤材料;②　容易堵塞;③　不易清理,清理时,只能看到挡板、滤网的侧面,很麻烦。针对上述问题,我们提出了箱形改进结构,见图2。此照片是我们在更换过滤网时拍摄的。照片中,这种结构的弊端清晰可见,滤网放置方向由竖直改为水平。进气与出气不在同一轴线上。气体运动方向也由水平直穿而过改为水平→垂直→水平,这样滤网免受气体的直接冲击,省却了挡板,支架结构也可以大大简化。外部结构也变为旁开式,清理杂质时,打开旁盖,一目了然。不需移动滤网即可掏取沉积物。滤网的保养周期和使用寿命均大大延长,见图3。再有,过滤器故成箱形,其箱体便于成批铸造,可以节约成本。还有一种滤网斜置方案也大同小异。

2　过滤器中滤网的选取
滤网是过滤器核心,滤网的选取直接影响到过滤器的性能。滤网多为低碳钢丝网,其取值范围见表1。

那么究竟选哪一项呢?我们还是先了解一下城市煤气管道中杂质的来源吧。城市煤气从气源厂生产出来后,已经过了脱硫、脱水、除尘等处理,气体内所含萘、氨、灰分和H2S等均低于20 mg/m3。但当煤气进入管网后,由于管道内壁腐蚀会产生锈皮,还有在新接管线或抢修作业时,管道内砂、土及其它杂物清扫不干净,都会随着煤气流动。
在国家地基标准中,有如下定义:
碎石地:直径为2 mm以上的颗粒含量<50 %。
砂土:直径为2 mm的颗粒含量<50 %;
而直径>0.756 0 mm,体积含量>50 %。
那么,过滤网应满足能过滤砂土以上杂质,即网眼直径<0.756 0 mm。设滤网适合孔数为n(则钢丝数也为n),砂土直径为d1,钢丝直径为d2,则应有:(25.4 mm-n×d2)÷n 如选用30孔数代入上式:(25.4 mm-30×0.310 0 mm)÷30=0.536 7 mm。
如选用28孔数代入上式:(25.4 mm-28×0.310 0 mm)÷28=0.597 1 mm。
可见表中所列滤网均可使用。考虑到过滤强度及通透性,选用40孔滤网。这时,
(25.4 mm-40×0.250 0 mm)÷40=0.385 0 mm。
一般较小的土粒也能过滤掉。
需要说明的是,有些书籍中建议过滤网层中加锦纶或马鬃以过滤焦油和尘土。我们对使用中的过滤层进行拆卸检查,发现马鬃中并无焦油,所以马鬃过滤焦油的目的并未达到。再者,大部分尘土可通过管道凝水缸放水时排出,若尘土过多,马鬃也无法阻挡,反而有水时,马鬃会阻塞管道。所以我们在过滤网中不再用马鬃。在这里,我们的检查是针对人工煤气而言的,如燃气为天然气,由于含水分很少,尘土无法排出,所以还应当考虑过滤尘土的方法。
3　过滤器的维修周期
通常情况下,过滤器滤网每半年应清洗1次。但特殊情况应有所变化。新管道由于长期吹扫不净等原因应半年清洗1次过滤器。此后运行的管道如无杂物进入可2 a~3 a再清洗过滤芯(网)。如发生管道破裂情况,应适当增加清洗次数。再有,也可在过滤器前后设置压差计,根据测得的压力降判断过滤器的堵塞情况。正常工作情况下,燃气通过过滤器的压力损失不超过10 kPa。当压力损失>10 kPa时则应将过滤器拆卸清洗。

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