燃气输配调压站过滤器的选用
2020-06-02新疆燃气集团有限公司乌鲁木齐市830000李尚昌
(新疆燃气集团有限公司,乌鲁木齐市,830000) 李尚昌
在城镇燃气输配门站、配气站、储配站、调压站中,首先对长距离管线输送过来的气体进行过滤、调压、计量、加臭后再输送到下一级单位,过滤为第一个环节,过滤器起着非常重要的作用。其目的有两个,第一是清除天然气中的固体颗粒,以保护下游调压器、流量计、阀门、仪表等设备不受固体颗粒破坏,保证设备正常运行,第二是排除气体中的液体成分,保证管线、设备不冻堵。我们单位根据天然气的杂质成分、输送压力及输送流量,主要选用三种过滤器:立式过滤器、卧式过滤器、旋风除尘器。
1 立式过滤器
图1 立式过滤器
立式过滤器(见图1)在我单位主要用在调压站、配气站、储配站中。立式过滤器结构主要由筒体、滤芯、快开盲板、排污阀、差压计等组成。其工作原理是,天然气从一侧进入过滤器,经过滤芯,固体颗粒被滤芯过滤出来,积存在筒体底部,或将天然气中的液体,积存在筒体底部,打开排污阀,通过气体压力将积存在筒体底部的固体、液体排放出来。平时,可以通过差压计检查过滤器滤芯脏堵情况,差压过大时及时更换滤芯,如果不及时更换,气体容易将脏堵的滤芯撕裂,过滤器失去其作用,天然气中的固体颗粒将下游设备打坏,对下游设备造成一定的破坏。过滤器滤芯分为碳钢和不锈钢,一般用的不锈钢滤芯较多。立式过滤器优点是结构简单、适用范围广、价格低、操作管理简单。缺点是经常人为进行排污作业,更换滤芯等作业较频繁。
2 卧式过滤器
图2 卧式过滤器
卧式过滤器(见图2)在我们单位主要用在门站中,门站最主要的特点就是接受长距离输气管线输送的气,输送到调压站、配气站。卧式过滤器由筒体、快开盲板、滤芯、隔板、除雾器、排污阀、差压计、液位计等组成。卧式过滤器一般有两个过滤室组成,为了防止两个过滤室气体流窜,中间用隔板隔开。其工作原理是,天然气从一侧进入一级过滤室,滤芯为玻璃纤维滤芯,较大的固体颗粒(≥10μm)或液体被滤芯挡在外面,最后聚积在容器底部储液罐内,可以通过液位计查看积液多少,达到一定液位后,将液体排出。另一部分较小的固体颗粒附着在滤芯上,当差压计压力值较大时,可以清洗或更换滤芯。在二级过滤室内,由一级过滤室滞留的微小液滴又重新聚积成大液滴,被带进来的大液滴聚积在底部储液罐,也可以通过排污阀排出。二级分离室中还装有补雾器,其作用是用来分离气体中的微小液滴的。二级过滤室过滤的精度更高。卧式过滤器优点是:过滤效果好、净化程度高、适用于流量大、压力高场合,对下游场站起一定的保护作用。缺点是:经常人为进行排污作业,更换滤芯等作业较频繁,由于其滤芯可以聚积水滴,在冬季往往特别容易冻堵,加大了维修作业量及生产费用成本,为此我们单位在卧式过滤器周围缠绕了电伴热及保温棉,保证过滤器不发生冻堵。
3 旋风除尘器
图3 旋风除尘器
旋风除尘器(见图3)在我们单位只有两台,其最大的不同不是通过,过滤来除尘的,而是通过物理力学原理来除尘的。两台都在储配站中,也是近两年安装的,加装在高高撬进站、高中撬进站,从近两年使用来看,效果较好,主要是极大地减小了更换滤芯及维修调压器作业。旋风除尘器主要由筒体、旋风子组件、人孔、排污阀组成。其工作原理是利用离心力将气体中的固体颗粒除去,利用离心沉降原理从气流中分离出固、液杂质。气流从切向方向进入除尘器后做螺旋回转运动,由于固体颗粒、液体和气体的质量不相同,在旋风除尘器内所产生的离心力也不相同,质量较大的固体颗粒和液体旋转时附着在除尘器筒体边,由于气流和重力的作用向下运动,聚积在旋风除尘器底部,最后由排污口排出。气体和质量较小的固体颗粒(<5μm)切向方向进入除尘器后也沿筒体螺旋形旋转向下运动,然后又从筒体底部逆转,又从螺旋形向上运动,再由出口排出,这种了螺旋形运动也称为回流式运动。在气体和质量较小的固体颗粒(<5μm)旋转下降和螺旋形回流的过程中,沿着筒体内螺旋下降和螺旋上升过程中,固体颗粒所受的离心力比重力大很多。所以旋风除尘器也叫离心除尘器。旋风除尘器的优点是:结构简单、除尘效率高、适用于气体流量大、压力高场所、操作维修方便、无需更换滤芯、无需经常排污、压力损失较小。缺点是:捕捉5μm以下的固体颗粒效率不高,定期要对过滤器进行清洗。
4 结语
以上三种过滤器是我们单位常见的过滤器,当然还有很多种类的过滤器。随着时代的发展,科技的进步,一些智能化的过滤器一定会越来越多。过滤器作为门站、调压站的第一道守卫者,为下游的安全供气提供了必不可少的坚实基础。