1. 管道(dao)過濾器的(de)作用(yong)(yong)及(ji)適(shi)用(yong)(yong)范圍
管(guan)道過濾器是(shi)輸送(song)介(jie)質管(guan)道上不可缺少的一種裝置(zhi),是(shi)清除流體(ti)中(zhong)固(gu)體(ti)雜(za)質的管(guan)道附件(jian),用(yong)(yong)以保護工藝(yi)設備(bei)與特殊管(guan)件(jian)(如壓縮機、泵(beng)、燃油(you)噴嘴、疏(shu)水閥(fa)等(deng)),防止雜(za)物進(jin)入設備(bei)、管(guan)件(jian)損壞(huai)部件(jian)或堵塞管(guan)件(jian)影響正常生(sheng)產運行,起(qi)到穩定工藝(yi)過程、保障安(an)(an)全生(sheng)產的作用(yong)(yong)。當流體(ti)流過安(an)(an)裝有一定規格濾網(wang)的濾筒后(hou)(hou),其雜(za)質被阻(zu)擋,當需要(yao)清洗時,只要(yao)將(jiang)可拆(chai)卸(xie)的濾筒取(qu)出,處理后(hou)(hou)重新(xin)裝入即可。
2. 管(guan)道過濾器(qi)的分(fen)類
①. 按(an)用途分(fen)類
a. 永久性過濾器(qi)
與(yu)所(suo)保(bao)護的(de)(de)設(she)備一(yi)同(tong)投(tou)入正常運(yun)行,滿足工藝系統(tong)專業工程設(she)計的(de)(de)要求。永(yong)(yong)久(jiu)性過(guo)濾(lv)(lv)器的(de)(de)器體材(cai)料應相(xiang)當于同(tong)一(yi)用途(tu)的(de)(de)管道(dao)材(cai)料。永(yong)(yong)久(jiu)性過(guo)濾(lv)(lv)器按結構形式(shi)可分(fen)為網(wang)式(shi)、線隙式(shi)、燒結式(shi)、磁濾(lv)(lv)式(shi)等。網(wang)式(shi)永(yong)(yong)久(jiu)性過(guo)濾(lv)(lv)器濾(lv)(lv)網(wang)的(de)(de)有效(xiao)面積不(bu)得小于操作管道(dao)橫截(jie)面積的(de)(de)3倍。
b. 臨時性過(guo)濾器
僅在開工試(shi)運轉或停(ting)車較(jiao)久后開車時(shi)(shi)使用(yong),初始操作(zuo)完(wan)畢后可拆除。臨時(shi)(shi)性(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)濾(lv)網的(de)有效面積不得小于(yu)操作(zuo)管道(dao)橫截面積的(de)2倍,臨時(shi)(shi)性(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)材料(liao),一般采用(yong)碳鋼,如物料(liao)有嚴格(ge)要求,可考慮選用(yong)特殊材質。臨時(shi)(shi)性(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)按結(jie)構可分為平板型、籃式(shi)(shi)、T形、Y形等(deng)。平板(多孔)型通(tong)常用(yong)于(yu)離心泵的(de)吸入管道(dao)上,籃式(shi)(shi)、T形、Y形通(tong)常用(yong)于(yu)往復式(shi)(shi)壓縮機或油類等(deng)黏度較(jiao)大的(de)液體(ti)的(de)吸入管道(dao)上。臨時(shi)(shi)性(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)一般選用(yong)100孔/c㎡的(de)濾(lv)網。
②. 按結構(gou)分類
a. 網式過濾器
網式過濾器在化工裝置中應用較為普遍,可作為臨時性過濾器或永久性過濾器設于離心泵、齒輪泵、螺桿泵、蒸汽往復泵及工業爐燃料噴嘴之前。用于泵前的網孔數一般為144~256孔/c㎡,按泵和噴嘴產品資料要求來定。網孔數最大可達400孔/c㎡。網式過濾器有SY型、ST型、SC型、SD型等,其外殼可以是鑄鐵、碳鋼、低合金鋼、不銹鋼或其他材料,濾網可分為銅絲網或不銹鋼絲網。特殊情況還可與制造廠商定材質。
b. 藍式過濾器
藍式(shi)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)用(yong)于油或其他液體(ti)(ti)管道上,過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)管道里的(de)雜(za)(za)物(wu),過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)孔面(mian)積(ji)比通(tong)徑管面(mian)積(ji)大(da)于2~3倍,遠(yuan)遠(yuan)超(chao)過(guo)Y形、T形過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)面(mian)積(ji),見圖2.176。濾(lv)(lv)(lv)(lv)網結構與(yu)其他過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)網不(bu)一樣(yang),因形狀(zhuang)像籃(lan)子(zi),故名籃(lan)式(shi)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)。籃(lan)式(shi)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)主要(yao)由(you)接管、筒體(ti)(ti)、濾(lv)(lv)(lv)(lv)籃(lan)、法(fa)蘭、法(fa)蘭蓋及緊固(gu)件等(deng)組成(cheng)。安裝在(zai)管道上能除去流體(ti)(ti)中的(de)較大(da)固(gu)體(ti)(ti)雜(za)(za)質。
c. T形過濾器
T形(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)外形(xing)上(shang)像字(zi)母“T”,因(yin)此,稱為T形(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)。T形(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)是(shi)除(chu)去液體中少量固體顆(ke)粒(li)的(de)(de)小型設(she)備(bei)(bei),可保護設(she)備(bei)(bei)的(de)(de)正常工作。當流(liu)體進(jin)入通過(guo)置(zhi)有一定(ding)規格濾(lv)(lv)(lv)(lv)網的(de)(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)筒后,其雜質被阻(zu)擋,而(er)清潔的(de)(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)液則由過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)出口排出,當需要清洗時,只(zhi)要將可拆卸的(de)(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)筒取出,處理后重新裝(zhuang)入即(ji)可。T形(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)見圖2.177。
原則上過(guo)濾器的(de)(de)進(jin)(jin)、出口通徑不(bu)應小于相配套的(de)(de)泵的(de)(de)進(jin)(jin)口通徑,一(yi)般與(yu)進(jin)(jin)口管路口徑一(yi)致。過(guo)濾器的(de)(de)材質(zhi)一(yi)般選擇(ze)與(yu)所連接的(de)(de)工藝管道材質(zhi)相同(tong),對于不(bu)同(tong)的(de)(de)服役條件可(ke)考(kao)慮選擇(ze)鑄鐵(tie)、碳鋼、低合金鋼或不(bu)銹鋼材質(zhi)的(de)(de)過(guo)濾器。
T形(xing)過濾器適(shi)合物(wu)(wu)料(liao):化(hua)工、石油化(hua)工生(sheng)產中(zhong)的弱腐蝕(shi)(shi)性物(wu)(wu)料(liao),如(ru)水、氨、油品(pin)、烴類等;化(hua)工生(sheng)產的腐蝕(shi)(shi)性物(wu)(wu)料(liao),如(ru)燒堿、純堿、濃(nong)稀硫(liu)酸、碳(tan)酸、醋酸等;制(zhi)冷(leng)(leng)中(zhong)的低溫(wen)物(wu)(wu)料(liao),如(ru)液甲烷(wan)、液氨、液氧及各種制(zhi)冷(leng)(leng)劑;輕(qing)工食品(pin)、制(zhi)藥生(sheng)產中(zhong)有衛生(sheng)要求的物(wu)(wu)料(liao),如(ru)啤酒、飲料(liao)、乳(ru)制(zhi)品(pin)、糧漿醫(yi)藥用(yong)品(pin)等。
d. Y形(xing)過濾器(qi)
Y形(xing)過濾(lv)器(qi)(圖2.178)屬于(yu)管道粗過濾(lv)器(qi)系(xi)列,一(yi)端(duan)是使液態流(liu)(liu)體等流(liu)(liu)質經過,一(yi)端(duan)是沉淀廢棄物、雜(za)(za)質,可用于(yu)氣體或其他介(jie)質大顆粒物過濾(lv),安裝在管道上能(neng)除(chu)去流(liu)(liu)體中的較大固體雜(za)(za)質,使機器(qi)設備(包括壓縮機、泵等)、儀(yi)表(biao)能(neng)正常工作和運轉,達到穩定工藝過程,保障安全(quan)生產。
Y形過(guo)(guo)濾器(qi)(qi)的(de)(de)進(jin)、出口(kou)通徑(jing)不應(ying)小于相(xiang)配套的(de)(de)泵的(de)(de)進(jin)口(kou)通徑(jing),一(yi)般與(yu)進(jin)口(kou)管路(lu)口(kou)徑(jing)一(yi)致。Y形過(guo)(guo)濾器(qi)(qi)孔目數的(de)(de)選(xuan)擇,主要考(kao)慮需攔(lan)截(jie)的(de)(de)雜質(zhi)(zhi)粒徑(jing),依據介質(zhi)(zhi)流程工藝要求而定。各(ge)種(zhong)規(gui)格絲(si)網可(ke)攔(lan)截(jie)的(de)(de)粒徑(jing)尺寸(cun)可(ke)以查(cha)標準(zhun)規(gui)范上的(de)(de)“濾網規(gui)格”進(jin)行選(xuan)用。過(guo)(guo)濾器(qi)(qi)的(de)(de)材(cai)質(zhi)(zhi)一(yi)般選(xuan)擇與(yu)所連接的(de)(de)工藝管道材(cai)質(zhi)(zhi)相(xiang)同(tong),對于不同(tong)的(de)(de)服役條件可(ke)考(kao)慮選(xuan)擇鑄鐵(tie)、碳鋼、低(di)合金鋼或不銹鋼等材(cai)質(zhi)(zhi)的(de)(de)過(guo)(guo)濾器(qi)(qi)。
Y形過濾(lv)器適合(he)物料(liao):化工(gong)、石油(you)化工(gong)生(sheng)產中的(de)弱腐蝕性物料(liao),如(ru)(ru)水、氨、油(you)品(pin)、烴類(lei)等(deng)(deng);化工(gong)生(sheng)產的(de)腐蝕性物料(liao),如(ru)(ru)燒堿、純堿、濃稀硫酸、碳(tan)酸、醋酸、酯酸等(deng)(deng);制冷(leng)中的(de)低溫物料(liao),如(ru)(ru)液甲烷、液氨、液氧(yang)及各(ge)種制冷(leng)劑;輕工(gong)食品(pin)、制藥生(sheng)產中有衛生(sheng)要求的(de)物料(liao),如(ru)(ru)啤(pi)酒、飲料(liao)、乳(ru)制品(pin)、糧漿醫藥用品(pin)等(deng)(deng)。
Y形(xing)過濾器可以水平安裝或(huo)垂(chui)直向下安裝,見(jian)圖2.179。
e. 錐形過濾器
錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(cone strainer),顧名思義(yi)其外(wai)形(xing)(xing)為(wei)錐(zhui)體,屬于管道粗過(guo)濾(lv)(lv)系列。如(ru)圖2.180(a)所示,錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)分為(wei):尖底錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)、平底錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)。其形(xing)(xing)式簡單,作(zuo)用是(shi)去除管道內介質(zhi)中的雜質(zhi),使(shi)設備(bei)正(zheng)常工作(zuo)及運(yun)轉(zhuan),達到穩定的工藝過(guo)程,保證設備(bei)安(an)全生產(chan)。
其原理為(wei)流體(ti)進入(ru)濾筒后,其雜質(zhi)被阻攔(lan),而(er)清(qing)(qing)潔的流體(ti)流出(chu)出(chu)口,當需(xu)要清(qing)(qing)洗時(shi),只需(xu)卸下錐形(xing)濾筒,清(qing)(qing)洗后裝入(ru)即可。錐形(xing)過濾器特點:主(zhu)要用于管線開車(che)之前,安裝在管道兩法蘭(lan)之間,設備簡(jian)單、可靠、方便(bian),適用廣(guang)泛。
適用范圍:石化生產(chan)過程(cheng)中(zhong)弱腐蝕(shi)性物(wu)(wu)質,化工生產(chan)中(zhong)腐蝕(shi)性物(wu)(wu)料(liao),制(zhi)冷中(zhong)的低溫物(wu)(wu)料(liao),輕工食品、制(zhi)藥生產(chan)中(zhong)有衛生要求的物(wu)(wu)料(liao)。
錐形(xing)過濾(lv)(lv)器的(de)(de)(de)安裝方向如(ru)圖2.180(b)所示(shi)。錐形(xing)過濾(lv)(lv)器本體(ti)(ti)由兩部分(fen)組(zu)成(cheng):一是(shi)帶孔鋼板(ban)體(ti)(ti)(perforated plate),二是(shi)金屬絲(si)網(wire mesh),如(ru)果金屬絲(si)網放在帶孔鋼板(ban)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)外(wai)面,則流(liu)向應該(gai)是(shi)由外(wai)向內;如(ru)果金屬絲(si)網放在帶孔鋼板(ban)體(ti)(ti)里面,則流(liu)向是(shi)由內向外(wai)。圖2.180(c)所示(shi)的(de)(de)(de)是(shi)錐形(xing)過濾(lv)(lv)器的(de)(de)(de)布(bu)置。
工程(cheng)應用(yong)(yong):錐(zhui)形(xing)過(guo)濾器安裝方(fang)向(xiang)的選用(yong)(yong)
一(yi)種安裝方(fang)式是錐形(xing)過濾器的(de)錐形(xing)尖朝著(zhu)流(liu)體(ti)來的(de)方(fang)向(xiang),另一(yi)種是流(liu)體(ti)相反,錐形(xing)尖順著(zhu)流(liu)體(ti)來的(de)方(fang)向(xiang),如圖2.180(b)所示,不同(tong)的(de)安裝方(fang)向(xiang),錐形(xing)過濾器金屬絲網的(de)位置不同(tong),安裝配管設計時(shi),需注意(yi)。
錐形(xing)過濾(lv)器(qi)如(ru)作為(wei)永久(jiu)過濾(lv)器(qi),應該是(shi)液體含有少量固體物(wu),錐形(xing)尖朝著流體來的(de)方向(xiang)安(an)裝不易堵塞,開車周期(qi)可以(yi)長一些。對于臨(lin)時過濾(lv)器(qi)相反安(an)裝也可以(yi),便于收集安(an)裝時產生的(de)雜物(wu),而且是(shi)臨(lin)時。
3. 管(guan)道過濾器的選用要求
①. 對于凝固(gu)點較高、黏度較大、含懸浮(fu)物較多、停輸時需經常吹(chui)掃的介(jie)質,宜選用臥式(shi)安裝的反沖洗過濾器。
②. 對固體雜質含量較多、黏度較大的介質,宜選(xuan)用籃式(shi)過濾器。
③. 對易燃、易爆、有毒的(de)介質,宜(yi)采用對焊(han)連接(jie)的(de)過濾器,當直徑小于DN40時,宜(yi)采用承插(cha)焊(han)連接(jie)的(de)過濾器。
④. 介(jie)質流(liu)向有90°變化處宜選用折流(liu)式T形過濾器(qi)。
⑤. 設置在泵(beng)入口管(guan)道(dao)上(shang)的臨時性過濾(lv)器(qi)(qi),宜選用錐形(xing)過濾(lv)器(qi)(qi)。
⑥. 管道直徑(jing)小于DN400時,宜選(xuan)用Y形(xing)及T形(xing)過濾器;管道直徑(jing)大于或等于DN400時,宜選(xuan)用籃式(shi)過濾器。
4. 管道過濾(lv)器的布置
①. 機泵(beng)入口均(jun)應安(an)裝(zhuang)過濾(lv)器(qi)。過濾(lv)器(qi)的安(an)裝(zhuang)位置應靠近被保護的設備。
②. 折流式(shi)(角式(shi))T形過(guo)濾器必須(xu)安(an)裝(zhuang)在管道90°拐彎(wan)的場(chang)合。直通式(shi)T形過(guo)濾器必須(xu)安(an)裝(zhuang)在管道的直管上(shang),安(an)裝(zhuang)在立(li)管上(shang)時(shi)(shi),應(ying)(ying)考(kao)慮方(fang)便(bian)濾網(wang)的抽(chou)出;安(an)裝(zhuang)在水(shui)平管時(shi)(shi),濾網(wang)抽(chou)出方(fang)向(xiang)(xiang)應(ying)(ying)向(xiang)(xiang)下(xia)。Y形過(guo)濾器安(an)裝(zhuang)在水(shui)平管道上(shang)時(shi)(shi),濾網(wang)抽(chou)出方(fang)向(xiang)(xiang)應(ying)(ying)向(xiang)(xiang)下(xia),并應(ying)(ying)考(kao)慮Y形過(guo)濾器抽(chou)芯的空(kong)間(jian)。
③. 安裝在(zai)立管上的(de)泵入口(kou)過濾器(qi),為降低泵入口(kou)閥門的(de)高度,可采用(yong)異徑過濾器(qi)。Y形過濾器(qi)安裝在(zai)介質(zhi)自下向上的(de)垂直管道上時,應選用(yong)反流式。
④. 壓(ya)縮(suo)機入口(kou)管道(dao)上應裝(zhuang)過濾器或可拆卸短節,以便開車前(qian)安裝(zhuang)臨時(shi)過濾器和清(qing)掃管道(dao)。
⑤. 過濾器上下游可根(gen)據工(gong)(gong)藝生產(chan)的(de)需(xu)要設(she)置壓(ya)差計(ji)或壓(ya)力表(biao),以判斷堵塞(sai)情況,并應按(an)工(gong)(gong)藝需(xu)要配置反吹清洗管(guan)道。
⑥. 管(guan)道配管(guan)時(shi)應考慮(lv)永(yong)久和臨時(shi)過(guo)濾器的安裝和拆除。
⑦. 管道過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)對(dui)管道設(she)計(ji)要求。裝有過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)的(de)管道在(zai)工作(zuo)(zuo)時可(ke)分(fen)為間斷操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)與連續操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)。間斷操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)時,在(zai)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)前(qian)后設(she)置(zhi)切斷閥,以便(bian)清理過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)。連續操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)時,對(dui)永久性(xing)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)需設(she)置(zhi)并聯的(de)兩(liang)套(tao)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi),分(fen)別在(zai)過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)前(qian)、后設(she)置(zhi)切斷閥(線(xian)隙式過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)除外)。
各形式(shi)過濾器的主要結構及特性(xing)比較(jiao),如表2.41所(suo)示(shi)。
工程(cheng)應用(yong):過濾器抽芯空(kong)間(jian)不(bu)夠的解(jie)決方(fang)案(an)(圖2.181)
如圖2.181(a)所示,某泵入口(kou)管(guan)線,Y形過濾(lv)器放(fang)置水平管(guan),由于設計失誤,造成(cheng)Y形過濾(lv)器距(ju)離地面偏近,Y形過濾(lv)器抽芯空間不足。
如圖2.181(b)所示,泵入(ru)口管(guan)線(xian),為了(le)避(bi)免(mian)Y形(xing)過濾器抽(chou)芯空間問題,安裝在(zai)了(le)立管(guan)上,造(zao)成Y形(xing)過濾器前的閘閥(fa)手柄偏(pian)高,不(bu)宜操作。
如圖2.181(c)所示,為了(le)避(bi)免Y形(xing)過濾器(qi)抽芯空間(jian)問題,Y形(xing)過濾器(qi)采(cai)用了(le)水(shui)平布置,造成Y形(xing)過濾器(qi)過濾效(xiao)果降低。
如(ru)圖2.181(d)所示,Y形過濾(lv)器采(cai)用了(le)向下(xia)或者傾斜角度布置,既解決(jue)了(le)抽(chou)芯問題(ti),又(you)考慮了(le)Y形過濾(lv)器過濾(lv)效果問題(ti)。
如圖2.181(e)所(suo)示,為了解決Y形過濾器抽芯空間(jian)問題(ti),過濾器抽芯空間(jian)位置挖(wa)了一個地溝。