1. 管道過濾器的作用(yong)及適用(yong)范圍
管(guan)(guan)道(dao)(dao)過(guo)濾(lv)器是輸送(song)介質(zhi)管(guan)(guan)道(dao)(dao)上(shang)不(bu)可缺少的(de)一(yi)種裝置,是清除流體(ti)中固體(ti)雜(za)質(zhi)的(de)管(guan)(guan)道(dao)(dao)附件(jian),用(yong)以保護工(gong)藝(yi)(yi)設(she)備與特殊管(guan)(guan)件(jian)(如壓縮機(ji)、泵、燃油噴(pen)嘴、疏水閥等),防止雜(za)物進入設(she)備、管(guan)(guan)件(jian)損(sun)壞部件(jian)或堵塞(sai)管(guan)(guan)件(jian)影響正常生產運行,起到穩定工(gong)藝(yi)(yi)過(guo)程、保障安全(quan)生產的(de)作用(yong)。當(dang)流體(ti)流過(guo)安裝有一(yi)定規格濾(lv)網的(de)濾(lv)筒后(hou),其雜(za)質(zhi)被(bei)阻擋,當(dang)需要(yao)清洗時,只要(yao)將可拆卸的(de)濾(lv)筒取出,處理后(hou)重新裝入即可。
2. 管道過濾(lv)器的分類
①. 按(an)用途分類
a. 永久(jiu)性過濾(lv)器
與所(suo)保護的(de)設(she)備(bei)一同投入(ru)正常運行,滿(man)足工藝系統專業工程設(she)計的(de)要求(qiu)。永久(jiu)性(xing)過濾(lv)(lv)器的(de)器體(ti)材料(liao)應(ying)相(xiang)當于(yu)同一用途的(de)管道材料(liao)。永久(jiu)性(xing)過濾(lv)(lv)器按結構(gou)形式(shi)(shi)可分為(wei)網式(shi)(shi)、線隙式(shi)(shi)、燒(shao)結式(shi)(shi)、磁濾(lv)(lv)式(shi)(shi)等(deng)。網式(shi)(shi)永久(jiu)性(xing)過濾(lv)(lv)器濾(lv)(lv)網的(de)有效(xiao)面積(ji)不得(de)小于(yu)操(cao)作(zuo)管道橫截面積(ji)的(de)3倍。
b. 臨時性過濾器
僅在開工(gong)試運轉或停車(che)較久(jiu)后開車(che)時(shi)(shi)使用(yong),初始操作完畢后可拆除。臨時(shi)(shi)性過(guo)濾(lv)(lv)器濾(lv)(lv)網的有效面(mian)積不得小于操作管(guan)道(dao)橫截面(mian)積的2倍,臨時(shi)(shi)性過(guo)濾(lv)(lv)器材(cai)(cai)料(liao),一般(ban)(ban)采(cai)用(yong)碳鋼,如(ru)物料(liao)有嚴格要(yao)求,可考慮選用(yong)特(te)殊材(cai)(cai)質。臨時(shi)(shi)性過(guo)濾(lv)(lv)器按(an)結構(gou)可分(fen)為平板型、籃式(shi)、T形(xing)、Y形(xing)等。平板(多孔)型通常用(yong)于離心泵的吸入管(guan)道(dao)上,籃式(shi)、T形(xing)、Y形(xing)通常用(yong)于往復式(shi)壓縮機或油類等黏度較大的液體的吸入管(guan)道(dao)上。臨時(shi)(shi)性過(guo)濾(lv)(lv)器一般(ban)(ban)選用(yong)100孔/c㎡的濾(lv)(lv)網。
②. 按結構(gou)分類
a. 網(wang)式(shi)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(guo)濾器
藍式過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)用(yong)于油或其(qi)他(ta)液體(ti)(ti)管(guan)道(dao)上,過(guo)濾(lv)(lv)管(guan)道(dao)里的雜物,過(guo)濾(lv)(lv)孔面積(ji)比通徑管(guan)面積(ji)大于2~3倍(bei),遠遠超過(guo)Y形、T形過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)過(guo)濾(lv)(lv)面積(ji),見(jian)圖2.176。濾(lv)(lv)網結(jie)構與其(qi)他(ta)過(guo)濾(lv)(lv)網不一樣,因形狀(zhuang)像籃子,故名籃式過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)。籃式過(guo)濾(lv)(lv)器(qi)主(zhu)要由(you)接管(guan)、筒體(ti)(ti)、濾(lv)(lv)籃、法蘭(lan)(lan)、法蘭(lan)(lan)蓋及緊固件(jian)等組成(cheng)。安裝在管(guan)道(dao)上能除去流體(ti)(ti)中的較大固體(ti)(ti)雜質(zhi)。
c. T形過濾器
T形過濾器(qi)外形上像字母“T”,因此(ci),稱(cheng)為(wei)T形過濾器(qi)。T形過濾器(qi)是除(chu)去液(ye)(ye)體中(zhong)少量固體顆粒的小型設備(bei),可(ke)(ke)保護設備(bei)的正常工作。當流體進入(ru)通過置有一定規(gui)格濾網的濾筒(tong)后(hou),其雜質被阻擋(dang),而清潔的濾液(ye)(ye)則由過濾器(qi)出口排(pai)出,當需要清洗時,只要將可(ke)(ke)拆(chai)卸的濾筒(tong)取出,處(chu)理后(hou)重新裝入(ru)即可(ke)(ke)。T形過濾器(qi)見圖2.177。
原則上過濾(lv)器的(de)(de)(de)進、出口通(tong)徑(jing)不(bu)應小于相配套的(de)(de)(de)泵的(de)(de)(de)進口通(tong)徑(jing),一(yi)(yi)般與(yu)進口管路口徑(jing)一(yi)(yi)致。過濾(lv)器的(de)(de)(de)材質(zhi)一(yi)(yi)般選擇(ze)(ze)與(yu)所連接的(de)(de)(de)工藝(yi)管道材質(zhi)相同(tong),對于不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)服役(yi)條件(jian)可考慮(lv)選擇(ze)(ze)鑄鐵(tie)、碳鋼(gang)、低合金鋼(gang)或(huo)不(bu)銹鋼(gang)材質(zhi)的(de)(de)(de)過濾(lv)器。
T形過濾器適合物(wu)料(liao):化(hua)(hua)工(gong)、石油(you)化(hua)(hua)工(gong)生產中的(de)(de)弱腐蝕性(xing)物(wu)料(liao),如(ru)(ru)(ru)水、氨、油(you)品、烴(jing)類等(deng);化(hua)(hua)工(gong)生產的(de)(de)腐蝕性(xing)物(wu)料(liao),如(ru)(ru)(ru)燒(shao)堿(jian)、純堿(jian)、濃(nong)稀硫酸、碳酸、醋(cu)酸等(deng);制冷(leng)中的(de)(de)低溫物(wu)料(liao),如(ru)(ru)(ru)液甲(jia)烷、液氨、液氧及各種制冷(leng)劑(ji);輕工(gong)食品、制藥生產中有衛生要求(qiu)的(de)(de)物(wu)料(liao),如(ru)(ru)(ru)啤酒、飲(yin)料(liao)、乳制品、糧漿(jiang)醫(yi)藥用品等(deng)。
d. Y形過濾器
Y形過濾(lv)器(圖2.178)屬于管道粗過濾(lv)器系(xi)列,一端是使液態流(liu)體(ti)等流(liu)質(zhi)經過,一端是沉淀廢棄物、雜質(zhi),可用于氣體(ti)或其他介質(zhi)大顆粒物過濾(lv),安(an)裝在管道上能除去流(liu)體(ti)中的較大固(gu)體(ti)雜質(zhi),使機器設備(包括壓縮機、泵(beng)等)、儀表能正常(chang)工作和運(yun)轉,達(da)到穩定工藝(yi)過程,保障安(an)全生(sheng)產。
Y形過濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)的(de)(de)進、出口(kou)通徑(jing)(jing)不(bu)(bu)應小于(yu)相配套的(de)(de)泵的(de)(de)進口(kou)通徑(jing)(jing),一(yi)般與進口(kou)管路口(kou)徑(jing)(jing)一(yi)致(zhi)。Y形過濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)孔目數的(de)(de)選(xuan)(xuan)擇,主(zhu)要(yao)考(kao)慮需攔截的(de)(de)雜質(zhi)粒(li)徑(jing)(jing),依據介質(zhi)流程工藝要(yao)求而定。各種規(gui)格絲網(wang)可(ke)(ke)攔截的(de)(de)粒(li)徑(jing)(jing)尺寸(cun)可(ke)(ke)以查(cha)標準規(gui)范上的(de)(de)“濾(lv)(lv)(lv)網(wang)規(gui)格”進行選(xuan)(xuan)用。過濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)的(de)(de)材質(zhi)一(yi)般選(xuan)(xuan)擇與所連接的(de)(de)工藝管道(dao)材質(zhi)相同,對(dui)于(yu)不(bu)(bu)同的(de)(de)服役條件(jian)可(ke)(ke)考(kao)慮選(xuan)(xuan)擇鑄鐵、碳鋼(gang)(gang)、低合(he)金鋼(gang)(gang)或(huo)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)等材質(zhi)的(de)(de)過濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)。
Y形過濾器適合物(wu)(wu)料(liao):化(hua)工、石油(you)化(hua)工生(sheng)產中的(de)弱(ruo)腐(fu)蝕性物(wu)(wu)料(liao),如(ru)水、氨、油(you)品、烴類等(deng);化(hua)工生(sheng)產的(de)腐(fu)蝕性物(wu)(wu)料(liao),如(ru)燒堿、純(chun)堿、濃稀(xi)硫酸(suan)、碳酸(suan)、醋酸(suan)、酯酸(suan)等(deng);制(zhi)(zhi)冷中的(de)低(di)溫物(wu)(wu)料(liao),如(ru)液(ye)(ye)甲烷、液(ye)(ye)氨、液(ye)(ye)氧及(ji)各種(zhong)制(zhi)(zhi)冷劑;輕工食品、制(zhi)(zhi)藥(yao)生(sheng)產中有衛生(sheng)要求(qiu)的(de)物(wu)(wu)料(liao),如(ru)啤酒(jiu)、飲(yin)料(liao)、乳(ru)制(zhi)(zhi)品、糧漿醫藥(yao)用品等(deng)。
Y形過濾器可以(yi)水平安裝(zhuang)或垂直(zhi)向下(xia)安裝(zhuang),見圖2.179。
e. 錐(zhui)形過濾器
錐(zhui)形過濾器(qi)(cone strainer),顧名思義其外形為錐(zhui)體,屬(shu)于管道(dao)粗過濾系(xi)列。如圖2.180(a)所示,錐(zhui)形過濾器(qi)分為:尖(jian)底錐(zhui)形過濾器(qi)、平底錐(zhui)形過濾器(qi)。其形式簡單,作用是去除(chu)管道(dao)內介(jie)質(zhi)中(zhong)的雜質(zhi),使設備正(zheng)常工作及運轉,達到(dao)穩(wen)定的工藝過程,保(bao)證(zheng)設備安全生產。
其(qi)原理為流(liu)體進入濾(lv)筒(tong)后(hou)(hou),其(qi)雜(za)質(zhi)被阻攔,而清(qing)(qing)潔的流(liu)體流(liu)出(chu)出(chu)口,當需要(yao)清(qing)(qing)洗時,只(zhi)需卸下(xia)錐(zhui)形(xing)濾(lv)筒(tong),清(qing)(qing)洗后(hou)(hou)裝入即可。錐(zhui)形(xing)過濾(lv)器特點:主要(yao)用(yong)于管(guan)線開車之(zhi)前,安裝在管(guan)道兩(liang)法蘭之(zhi)間,設備簡單(dan)、可靠、方便,適用(yong)廣泛。
適用范(fan)圍:石化(hua)生產過程中(zhong)弱腐蝕(shi)性物(wu)質,化(hua)工生產中(zhong)腐蝕(shi)性物(wu)料(liao),制冷中(zhong)的低溫物(wu)料(liao),輕工食品、制藥生產中(zhong)有衛生要求的物(wu)料(liao)。
錐形(xing)過(guo)濾(lv)器的安裝方向(xiang)(xiang)如(ru)圖2.180(b)所(suo)(suo)示(shi)。錐形(xing)過(guo)濾(lv)器本體由兩(liang)部(bu)分組成:一是帶孔鋼板(ban)體(perforated plate),二是金屬(shu)絲網(wire mesh),如(ru)果(guo)金屬(shu)絲網放(fang)在(zai)帶孔鋼板(ban)體的外(wai)(wai)面(mian),則流向(xiang)(xiang)應該是由外(wai)(wai)向(xiang)(xiang)內;如(ru)果(guo)金屬(shu)絲網放(fang)在(zai)帶孔鋼板(ban)體里面(mian),則流向(xiang)(xiang)是由內向(xiang)(xiang)外(wai)(wai)。圖2.180(c)所(suo)(suo)示(shi)的是錐形(xing)過(guo)濾(lv)器的布置。
工程應用:錐形過濾器安(an)裝方向的選用
一(yi)種安(an)(an)裝方式(shi)是(shi)錐形過(guo)濾器(qi)的(de)錐形尖朝(chao)著流體(ti)來(lai)的(de)方向(xiang)(xiang),另一(yi)種是(shi)流體(ti)相反,錐形尖順著流體(ti)來(lai)的(de)方向(xiang)(xiang),如(ru)圖2.180(b)所示,不同的(de)安(an)(an)裝方向(xiang)(xiang),錐形過(guo)濾器(qi)金屬絲網(wang)的(de)位置不同,安(an)(an)裝配(pei)管設(she)計時(shi),需注意。
錐形過濾(lv)器如作(zuo)為(wei)永久過濾(lv)器,應該是液體(ti)含有少量固體(ti)物(wu),錐形尖朝著(zhu)流(liu)體(ti)來的方(fang)向安裝(zhuang)不(bu)易(yi)堵塞,開車周期(qi)可以長一些。對于(yu)臨時過濾(lv)器相反安裝(zhuang)也可以,便于(yu)收集安裝(zhuang)時產生的雜物(wu),而且是臨時。
3. 管道(dao)過濾器的選用要求
①. 對(dui)于凝固點較高(gao)、黏度較大、含懸(xuan)浮物(wu)較多(duo)、停(ting)輸時需(xu)經常吹掃(sao)的(de)介質,宜選用臥式安裝(zhuang)的(de)反(fan)沖洗(xi)過(guo)濾器。
②. 對固體雜質(zhi)含量較(jiao)多(duo)、黏度(du)較(jiao)大的介質(zhi),宜選(xuan)用籃式過濾器。
③. 對(dui)易(yi)燃(ran)、易(yi)爆(bao)、有毒的介質,宜采(cai)用(yong)對(dui)焊連接(jie)的過濾器(qi),當直徑小于DN40時(shi),宜采(cai)用(yong)承(cheng)插焊連接(jie)的過濾器(qi)。
④. 介質流(liu)向有(you)90°變化處宜(yi)選用折(zhe)流(liu)式(shi)T形過濾器。
⑤. 設(she)置在泵入口(kou)管(guan)道上(shang)的臨時(shi)性過濾器,宜選(xuan)用錐形過濾器。
⑥. 管道直徑(jing)小(xiao)于(yu)DN400時,宜選用Y形及T形過濾器;管道直徑(jing)大于(yu)或等于(yu)DN400時,宜選用籃式過濾器。
4. 管道過濾器(qi)的布置(zhi)
①. 機泵(beng)入口均應安(an)裝過(guo)(guo)濾器。過(guo)(guo)濾器的安(an)裝位置應靠(kao)近(jin)被保護的設(she)備。
②. 折流式(角(jiao)式)T形過(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)必須(xu)安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在管道(dao)90°拐彎(wan)的場合(he)。直通(tong)式T形過(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)必須(xu)安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在管道(dao)的直管上,安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在立管上時,應考慮(lv)方便濾(lv)(lv)(lv)網的抽(chou)(chou)出(chu);安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在水平(ping)管時,濾(lv)(lv)(lv)網抽(chou)(chou)出(chu)方向(xiang)應向(xiang)下(xia)。Y形過(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在水平(ping)管道(dao)上時,濾(lv)(lv)(lv)網抽(chou)(chou)出(chu)方向(xiang)應向(xiang)下(xia),并應考慮(lv)Y形過(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)抽(chou)(chou)芯的空間(jian)。
③. 安(an)裝(zhuang)在立(li)管(guan)上的(de)(de)泵入(ru)口過(guo)濾器(qi)(qi),為降低泵入(ru)口閥門的(de)(de)高度,可(ke)采用異徑過(guo)濾器(qi)(qi)。Y形過(guo)濾器(qi)(qi)安(an)裝(zhuang)在介質(zhi)自下向上的(de)(de)垂直管(guan)道上時,應選(xuan)用反流式。
④. 壓(ya)縮機入口管道上應裝過濾器或可拆卸短(duan)節,以(yi)便開車(che)前安裝臨時過濾器和清(qing)掃管道。
⑤. 過濾器上(shang)下游可根據工藝生產的(de)需(xu)要設置壓差計(ji)或壓力表(biao),以判(pan)斷堵塞情況,并應按工藝需(xu)要配置反(fan)吹清洗管道(dao)。
⑥. 管(guan)(guan)道配(pei)管(guan)(guan)時應考慮(lv)永久(jiu)和臨時過濾器的安裝和拆除。
⑦. 管(guan)道(dao)(dao)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)對管(guan)道(dao)(dao)設計要求。裝(zhuang)有(you)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)的管(guan)道(dao)(dao)在工作(zuo)(zuo)(zuo)時(shi)(shi)可分(fen)為間(jian)斷(duan)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)與(yu)連(lian)續操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)。間(jian)斷(duan)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)時(shi)(shi),在過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)前后設置(zhi)切斷(duan)閥(fa),以(yi)便清理過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)。連(lian)續操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)時(shi)(shi),對永久性過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)需設置(zhi)并聯的兩套過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi),分(fen)別在過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)前、后設置(zhi)切斷(duan)閥(fa)(線隙式過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)除外)。
各(ge)形(xing)式(shi)過濾器的主要結構(gou)及(ji)特性比較(jiao),如表2.41所示。
工程應用:過濾器抽芯(xin)空間(jian)不夠的解決方案(圖(tu)2.181)
如圖(tu)2.181(a)所示,某泵入口(kou)管線(xian),Y形(xing)過濾(lv)器放(fang)置水平管,由于設計失誤,造(zao)成Y形(xing)過濾(lv)器距離地面偏近,Y形(xing)過濾(lv)器抽芯空間不(bu)足。
如圖2.181(b)所示,泵入(ru)口管線(xian),為了避免Y形過濾器(qi)抽芯空間問(wen)題,安裝在了立(li)管上,造成Y形過濾器(qi)前的閘閥手柄偏(pian)高,不宜操作。
如圖2.181(c)所示,為了避(bi)免Y形過(guo)濾(lv)器抽芯空間問題(ti),Y形過(guo)濾(lv)器采(cai)用了水平布置(zhi),造成Y形過(guo)濾(lv)器過(guo)濾(lv)效果降低。
如圖2.181(d)所示,Y形過(guo)(guo)濾(lv)器采用了(le)向(xiang)下或者(zhe)傾斜(xie)角度布置,既解決了(le)抽芯(xin)問(wen)(wen)題,又考慮了(le)Y形過(guo)(guo)濾(lv)器過(guo)(guo)濾(lv)效(xiao)果(guo)問(wen)(wen)題。
如圖2.181(e)所示,為了(le)解決Y形過(guo)濾器(qi)抽(chou)芯空間問題(ti),過(guo)濾器(qi)抽(chou)芯空間位置(zhi)挖了(le)一(yi)個地溝。