过滤器的设计石油化工论文

1永久性过滤器

当管道直径小于或等于DN80时，宜选用Y型过滤器，当管道直径大于DN80时，宜选用T型过滤器，临时过滤器，当管道直径小于或等于DN100时，宜选用锥形过滤器。管道型过滤器的公称直径一般为DN15~DN600，以单层不锈钢金属丝网制造的过滤滤篮作为过滤元件，过滤滤篮以过滤精度以30目/英寸的单层不锈钢丝网作为标准网，过滤滤篮的目数选择需考虑满足工艺过程的需要或泵、压缩机等流体输送机械能起到保护作用的目的，过滤滤篮的有效过滤面积一般取相连管道流通截面积的两倍以上[5]。不锈钢金属丝网的丝径、孔径规格按照GB/T5330-2003进行选择。

2设备型过滤器

设备型过滤器作为高精度过滤器，其设备内部安装有单支或多支过滤滤芯，设备本体按照石油化工压力容器相关标准设计、制造、检验和验收。

2.1过滤滤芯

过滤滤芯是设备型过滤器的过滤元件和核心部件，其数量和材质根据工艺要求确定。过滤滤芯材质及种类较多，过滤滤芯按材质型式一般分为金属滤芯和非金属滤芯。其中金属滤芯分为不锈钢丝网折叠滤芯、不锈钢丝网烧结滤芯、不锈钢纤维烧结滤芯、金属粉末烧结滤芯等[6]；非金属滤芯分为袋式滤芯、纤维烧结滤芯、线缠绕式滤芯、聚丙烯折叠滤芯、陶瓷滤芯等。常用过滤滤芯性能及适用范围见表3。

2.2工艺设计

过滤工艺设计，作为设备型过滤器设计的关键步骤，一般是根据介质工艺条件，例如温度、压力、粘度、密度、流量、固体杂质含量、介质出口固体杂质工艺指标、允许压降值、反冲洗要求、仪表条件及其他特性指标要求等进行，通过确定过滤滤芯材质、数量、过滤精度及设备材质和外形结构尺寸，然后根据压力容器相关标准进行设备壳体的设计与制造。由于设备型过滤器的相关工艺设计资料在文献和标准中很少提及，设备过滤器的公称流量可按以下经验公式进行计算：Q=Q0×A1×A2×A3×A4（1）式中：Q0—过滤介质的处理量，m3/hA1—过滤精度调整系数A2—液体粘度调整系数A3—杂质含量调整系数A4—流量调整系数式（1）中，A1以常用精密过滤器过滤精度10μm为基准，按照工艺条件中的过滤指标要求，取0.5~5的系数范围。A2以常温状态下水的黏度为基准值，取介质黏度值和基准值的比值。A3通过工艺设计条件中的杂质含量值取0.2~2的系数范围。A4以工艺设计条件中的最大流量值为基准，取1~1.2的系数范围。在工艺设计中可通过调整滤芯结构尺寸和数量，以满足工艺流量的设计要求。

3结语

管道型过滤器通常安装在泵、压缩机的入口或流量仪表前端管道上，用以保护设备或仪表，除非在特殊情况下，可安放于泵出口，例如在催化剂生产过程中，安放于泵的出口管道上[7]。而设备型过滤器通常安装在生产装置单元界区及聚结器等设备的入口处，以保护装置的正常运行和设备的使用寿命和安全。设备型过滤器和管道型过滤器的区别主要是过滤元件、过滤精度、设备尺寸、设备设计及制造要求的不同。管道型过滤器虽然结构简单、制造成本低、设备外形尺寸较小，但存在过滤精度低、过滤面积小、滤篮结构强度低等问题。而设备型过滤器，则由于有较大的过滤面积和沉降时间、较高的过滤精度和结构强度、较长的使用周期及过滤滤芯的可在线冲洗和更换，可有效地解决上述管道型过滤器存在的相关问题，更适合装置的长周期、稳定化运行。但相对于管道型过滤器而言，设备型过滤器制造成本较高。在工业应用时，可根据使用场合、介质物性，在满足生产工艺要求的情况下，安全、经济、合理的选择使用。

作者：吕冲 王运波 吴忠军 司海娟 孙振 单位：甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司