1. 管(guan)道過濾器的作用及適用范圍(wei)
管(guan)道(dao)過濾器是輸送介(jie)質管(guan)道(dao)上(shang)不可缺少的一種裝置,是清除流(liu)體中固體雜(za)質的管(guan)道(dao)附(fu)件(jian),用以(yi)保護工藝設備(bei)與特殊管(guan)件(jian)(如壓縮(suo)機(ji)、泵、燃油噴嘴(zui)、疏水閥(fa)等),防止雜(za)物進(jin)入設備(bei)、管(guan)件(jian)損壞部件(jian)或堵塞管(guan)件(jian)影響正常生產(chan)運行,起到穩定工藝過程、保障安(an)全生產(chan)的作(zuo)用。當流(liu)體流(liu)過安(an)裝有(you)一定規格濾網的濾筒后(hou),其雜(za)質被阻(zu)擋,當需要清洗時,只(zhi)要將可拆卸的濾筒取出(chu),處理(li)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. 永久性過(guo)濾器
與所保護(hu)的設備(bei)一同(tong)(tong)投入正常運行,滿足工(gong)藝系統專業工(gong)程(cheng)設計的要求。永久(jiu)(jiu)性過濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)的器(qi)(qi)體材料應相當于同(tong)(tong)一用途(tu)的管道材料。永久(jiu)(jiu)性過濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)按(an)結(jie)構形式(shi)可分為網式(shi)、線隙式(shi)、燒結(jie)式(shi)、磁(ci)濾(lv)(lv)(lv)(lv)式(shi)等(deng)。網式(shi)永久(jiu)(jiu)性過濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)(qi)濾(lv)(lv)(lv)(lv)網的有(you)效(xiao)面積(ji)不得小于操(cao)作管道橫截面積(ji)的3倍。
b. 臨時性過濾(lv)器
僅在開工試運轉或停車(che)較(jiao)久后(hou)開車(che)時(shi)(shi)使用,初(chu)始操作完畢后(hou)可(ke)拆(chai)除。臨時(shi)(shi)性(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)濾(lv)網的有(you)效面積不(bu)得(de)小于操作管道橫截面積的2倍(bei),臨時(shi)(shi)性(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)材料,一般(ban)采用碳鋼,如(ru)物(wu)料有(you)嚴格要求,可(ke)考慮選用特殊材質。臨時(shi)(shi)性(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)按結構可(ke)分(fen)為平板(ban)(ban)型(xing)、籃(lan)式(shi)、T形、Y形等。平板(ban)(ban)(多(duo)孔(kong))型(xing)通(tong)常用于離(li)心泵(beng)的吸(xi)入(ru)管道上(shang),籃(lan)式(shi)、T形、Y形通(tong)常用于往(wang)復式(shi)壓(ya)縮機(ji)或油類等黏(nian)度較(jiao)大的液(ye)體的吸(xi)入(ru)管道上(shang)。臨時(shi)(shi)性(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)一般(ban)選用100孔(kong)/c㎡的濾(lv)網。
②. 按結構分類
a. 網式過濾(lv)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(lv)器
藍式(shi)過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)用于油或其他液體(ti)(ti)管道(dao)上(shang),過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)管道(dao)里的雜物(wu),過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)孔面積(ji)比通徑管面積(ji)大(da)于2~3倍,遠(yuan)遠(yuan)超過(guo)(guo)(guo)Y形(xing)、T形(xing)過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)面積(ji),見圖(tu)2.176。濾(lv)(lv)網(wang)結(jie)構(gou)與其他過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)網(wang)不一樣(yang),因形(xing)狀像籃子,故名(ming)籃式(shi)過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)。籃式(shi)過(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)主要(yao)由接管、筒體(ti)(ti)、濾(lv)(lv)籃、法蘭、法蘭蓋及(ji)緊固件等組成。安裝在(zai)管道(dao)上(shang)能除去流體(ti)(ti)中的較大(da)固體(ti)(ti)雜質。
c. T形過(guo)濾器(qi)
T形(xing)(xing)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)外(wai)形(xing)(xing)上(shang)像字母(mu)“T”,因此,稱為T形(xing)(xing)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)。T形(xing)(xing)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)是除(chu)去液體(ti)中少量固體(ti)顆(ke)粒的(de)小型設備,可(ke)保護設備的(de)正常工作(zuo)。當流體(ti)進(jin)入通(tong)過(guo)(guo)置有一定規格濾(lv)(lv)網(wang)的(de)濾(lv)(lv)筒后,其雜質被阻擋(dang),而清潔的(de)濾(lv)(lv)液則(ze)由過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)出口排出,當需要(yao)清洗時,只要(yao)將可(ke)拆(chai)卸(xie)的(de)濾(lv)(lv)筒取出,處理(li)后重新裝入即可(ke)。T形(xing)(xing)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)見圖2.177。
原則上過(guo)(guo)濾器的(de)進(jin)、出口通徑不應小(xiao)于相配(pei)套的(de)泵的(de)進(jin)口通徑,一(yi)般(ban)與(yu)(yu)進(jin)口管(guan)路口徑一(yi)致(zhi)。過(guo)(guo)濾器的(de)材質一(yi)般(ban)選(xuan)擇與(yu)(yu)所(suo)連接的(de)工藝管(guan)道材質相同,對(dui)于不同的(de)服役條件可考(kao)慮(lv)選(xuan)擇鑄(zhu)鐵、碳鋼、低合金鋼或不銹鋼材質的(de)過(guo)(guo)濾器。
T形過濾器適合物(wu)(wu)料:化(hua)工、石油化(hua)工生(sheng)產中的(de)弱(ruo)腐(fu)蝕(shi)性物(wu)(wu)料,如(ru)(ru)(ru)水、氨、油品(pin)、烴類等;化(hua)工生(sheng)產的(de)腐(fu)蝕(shi)性物(wu)(wu)料,如(ru)(ru)(ru)燒堿(jian)、純堿(jian)、濃稀硫酸(suan)(suan)、碳酸(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)等;制冷中的(de)低溫(wen)物(wu)(wu)料,如(ru)(ru)(ru)液甲烷、液氨、液氧及各種(zhong)制冷劑;輕工食(shi)品(pin)、制藥(yao)生(sheng)產中有(you)衛生(sheng)要(yao)求(qiu)的(de)物(wu)(wu)料,如(ru)(ru)(ru)啤酒、飲料、乳制品(pin)、糧漿醫(yi)藥(yao)用品(pin)等。
d. Y形過濾器
Y形過濾器(圖2.178)屬于管(guan)道粗過濾器系(xi)列,一端(duan)是(shi)使(shi)液態流體(ti)(ti)等流質(zhi)經過,一端(duan)是(shi)沉(chen)淀廢棄(qi)物、雜(za)質(zhi),可用于氣體(ti)(ti)或(huo)其他介質(zhi)大顆粒物過濾,安裝在管(guan)道上能除去流體(ti)(ti)中的較大固體(ti)(ti)雜(za)質(zhi),使(shi)機(ji)器設(she)備(bei)(包括(kuo)壓縮機(ji)、泵等)、儀(yi)表(biao)能正常工作和運轉,達(da)到穩(wen)定(ding)工藝過程,保障(zhang)安全生產。
Y形過(guo)濾(lv)器的(de)(de)進(jin)(jin)、出口通徑(jing)不應小于(yu)相(xiang)配套的(de)(de)泵的(de)(de)進(jin)(jin)口通徑(jing),一(yi)般與進(jin)(jin)口管(guan)路口徑(jing)一(yi)致。Y形過(guo)濾(lv)器孔(kong)目數的(de)(de)選擇(ze),主要考慮需攔截(jie)的(de)(de)雜(za)質(zhi)(zhi)粒徑(jing),依據介質(zhi)(zhi)流程工藝(yi)(yi)要求而定(ding)。各(ge)種規格絲網可攔截(jie)的(de)(de)粒徑(jing)尺(chi)寸(cun)可以查標準規范上的(de)(de)“濾(lv)網規格”進(jin)(jin)行選用。過(guo)濾(lv)器的(de)(de)材(cai)質(zhi)(zhi)一(yi)般選擇(ze)與所連接(jie)的(de)(de)工藝(yi)(yi)管(guan)道材(cai)質(zhi)(zhi)相(xiang)同(tong),對于(yu)不同(tong)的(de)(de)服(fu)役條(tiao)件可考慮選擇(ze)鑄鐵、碳鋼、低合金鋼或不銹鋼等材(cai)質(zhi)(zhi)的(de)(de)過(guo)濾(lv)器。
Y形過(guo)濾器適合物料:化(hua)工(gong)、石(shi)油化(hua)工(gong)生產(chan)中(zhong)的(de)弱(ruo)腐蝕(shi)性物料,如(ru)水、氨、油品(pin)、烴類等(deng);化(hua)工(gong)生產(chan)的(de)腐蝕(shi)性物料,如(ru)燒堿、純堿、濃稀(xi)硫酸、碳(tan)酸、醋酸、酯酸等(deng);制(zhi)冷中(zhong)的(de)低溫物料,如(ru)液(ye)甲烷、液(ye)氨、液(ye)氧及各(ge)種制(zhi)冷劑;輕工(gong)食品(pin)、制(zhi)藥(yao)(yao)生產(chan)中(zhong)有衛(wei)生要(yao)求的(de)物料,如(ru)啤酒(jiu)、飲料、乳制(zhi)品(pin)、糧漿醫藥(yao)(yao)用品(pin)等(deng)。
Y形(xing)過濾(lv)器可以水平安裝或垂直向下安裝,見圖2.179。
e. 錐(zhui)形(xing)過濾器
錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)(cone strainer),顧(gu)名(ming)思義其外形(xing)(xing)為錐(zhui)體,屬于管(guan)道粗過(guo)濾(lv)系列。如圖(tu)2.180(a)所示,錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)分為:尖底(di)(di)錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)、平底(di)(di)錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)。其形(xing)(xing)式(shi)簡單,作用是(shi)去除管(guan)道內介質中的雜(za)質,使設(she)備正(zheng)常工作及(ji)運轉,達到穩定(ding)的工藝過(guo)程,保證(zheng)設(she)備安全生(sheng)產(chan)。
其原理為流(liu)體進入(ru)濾(lv)(lv)筒(tong)后,其雜質被阻(zu)攔,而(er)清(qing)(qing)潔的流(liu)體流(liu)出出口,當需(xu)要(yao)清(qing)(qing)洗時,只需(xu)卸下錐形濾(lv)(lv)筒(tong),清(qing)(qing)洗后裝入(ru)即(ji)可(ke)。錐形過濾(lv)(lv)器特點:主要(yao)用于管(guan)線開(kai)車之(zhi)前(qian),安裝在管(guan)道兩法蘭之(zhi)間(jian),設備簡單、可(ke)靠、方便(bian),適(shi)用廣泛。
適用(yong)范圍:石化(hua)生(sheng)產過程中(zhong)弱腐蝕(shi)性(xing)(xing)物(wu)(wu)質,化(hua)工生(sheng)產中(zhong)腐蝕(shi)性(xing)(xing)物(wu)(wu)料(liao),制(zhi)冷中(zhong)的(de)低溫物(wu)(wu)料(liao),輕工食品(pin)、制(zhi)藥生(sheng)產中(zhong)有衛生(sheng)要求的(de)物(wu)(wu)料(liao)。
錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾器的(de)安裝方向(xiang)(xiang)如(ru)圖2.180(b)所示。錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾器本(ben)體(ti)(ti)由兩部分組成(cheng):一是(shi)帶(dai)孔鋼板體(ti)(ti)(perforated plate),二是(shi)金(jin)屬絲(si)網(wang)(wire mesh),如(ru)果金(jin)屬絲(si)網(wang)放在帶(dai)孔鋼板體(ti)(ti)的(de)外(wai)面,則流向(xiang)(xiang)應(ying)該是(shi)由外(wai)向(xiang)(xiang)內(nei);如(ru)果金(jin)屬絲(si)網(wang)放在帶(dai)孔鋼板體(ti)(ti)里面,則流向(xiang)(xiang)是(shi)由內(nei)向(xiang)(xiang)外(wai)。圖2.180(c)所示的(de)是(shi)錐(zhui)形(xing)(xing)過(guo)濾器的(de)布置。
工程應用:錐(zhui)形過濾器安(an)裝方向(xiang)的(de)選用
一種(zhong)安裝方(fang)(fang)式(shi)是錐形過濾器的(de)錐形尖朝著(zhu)(zhu)流(liu)體來的(de)方(fang)(fang)向(xiang),另一種(zhong)是流(liu)體相(xiang)反,錐形尖順(shun)著(zhu)(zhu)流(liu)體來的(de)方(fang)(fang)向(xiang),如圖2.180(b)所示,不(bu)(bu)同的(de)安裝方(fang)(fang)向(xiang),錐形過濾器金屬絲網的(de)位置不(bu)(bu)同,安裝配管設計時,需注意。
錐形過濾(lv)器(qi)如作為永久過濾(lv)器(qi),應該是液體(ti)(ti)含有少量(liang)固體(ti)(ti)物(wu)(wu),錐形尖朝著流體(ti)(ti)來的(de)方向(xiang)安(an)裝(zhuang)不(bu)易(yi)堵(du)塞,開車周期可以(yi)長一些。對(dui)于臨(lin)時(shi)過濾(lv)器(qi)相反(fan)安(an)裝(zhuang)也可以(yi),便于收集安(an)裝(zhuang)時(shi)產生的(de)雜物(wu)(wu),而(er)且是臨(lin)時(shi)。
3. 管道過濾(lv)器的選用要求(qiu)
①. 對(dui)于(yu)凝固點較高、黏度較大、含懸浮物較多、停輸時需經常(chang)吹掃的(de)介(jie)質,宜選(xuan)用臥式(shi)安(an)裝(zhuang)的(de)反沖洗過濾器。
②. 對固體(ti)雜質含(han)量較(jiao)多(duo)、黏度較(jiao)大的介(jie)質,宜選用籃式過濾器。
③. 對易(yi)(yi)燃、易(yi)(yi)爆、有毒的介(jie)質,宜采(cai)用(yong)對焊連接的過濾(lv)器(qi),當(dang)直徑小于DN40時,宜采(cai)用(yong)承插焊連接的過濾(lv)器(qi)。
④. 介質流向(xiang)有90°變(bian)化處宜(yi)選用折流式T形過濾器。
⑤. 設置在泵入口管(guan)道上的(de)臨(lin)時性(xing)過(guo)(guo)濾(lv)器,宜選用(yong)錐(zhui)形過(guo)(guo)濾(lv)器。
⑥. 管道直徑小于(yu)DN400時,宜(yi)選用Y形及T形過濾器;管道直徑大于(yu)或等于(yu)DN400時,宜(yi)選用籃式過濾器。
4. 管道過濾器的布置(zhi)
①. 機泵入口均應安裝(zhuang)過(guo)濾器。過(guo)濾器的安裝(zhuang)位置應靠(kao)近被(bei)保(bao)護的設備。
②. 折流式(shi)(角式(shi))T形(xing)過濾(lv)器必(bi)須(xu)安(an)裝(zhuang)在管(guan)道90°拐(guai)彎的(de)場合。直通式(shi)T形(xing)過濾(lv)器必(bi)須(xu)安(an)裝(zhuang)在管(guan)道的(de)直管(guan)上,安(an)裝(zhuang)在立管(guan)上時,應考慮方(fang)便濾(lv)網的(de)抽出;安(an)裝(zhuang)在水平管(guan)時,濾(lv)網抽出方(fang)向應向下(xia)。Y形(xing)過濾(lv)器安(an)裝(zhuang)在水平管(guan)道上時,濾(lv)網抽出方(fang)向應向下(xia),并(bing)應考慮Y形(xing)過濾(lv)器抽芯的(de)空間(jian)。
③. 安裝(zhuang)在立管(guan)上的泵(beng)入口(kou)(kou)過濾器,為降(jiang)低泵(beng)入口(kou)(kou)閥門的高(gao)度,可采用(yong)異(yi)徑過濾器。Y形過濾器安裝(zhuang)在介質自(zi)下向上的垂直管(guan)道上時,應(ying)選用(yong)反流式。
④. 壓縮機入(ru)口管(guan)道上應(ying)裝過濾(lv)器(qi)或(huo)可拆卸(xie)短(duan)節,以便開車前安(an)裝臨時過濾(lv)器(qi)和清掃管(guan)道。
⑤. 過濾器上(shang)下(xia)游可根據工(gong)藝生(sheng)產(chan)的需要設置壓(ya)差計或壓(ya)力表,以判(pan)斷(duan)堵塞情況,并(bing)應按工(gong)藝需要配(pei)置反吹清洗管道(dao)。
⑥. 管道配管時應(ying)考(kao)慮永久(jiu)和臨時過濾器的安裝和拆除。
⑦. 管(guan)道過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)對管(guan)道設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)。裝有過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)的管(guan)道在(zai)工作(zuo)時(shi)可分為(wei)間(jian)斷操作(zuo)與連續操作(zuo)。間(jian)斷操作(zuo)時(shi),在(zai)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)前后設(she)置(zhi)切斷閥(fa),以便清理過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)。連續操作(zuo)時(shi),對永久性過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)需設(she)置(zhi)并聯的兩套過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi),分別(bie)在(zai)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)前、后設(she)置(zhi)切斷閥(fa)(線隙(xi)式過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器(qi)(qi)(qi)除外)。
各形式過(guo)濾器的(de)主要結(jie)構及(ji)特(te)性比較,如表(biao)2.41所示(shi)。
工程應用:過(guo)濾器抽(chou)芯空(kong)間不夠的解決方案(圖2.181)
如圖(tu)2.181(a)所示,某泵入口(kou)管線,Y形(xing)過(guo)濾(lv)器放置水平管,由(you)于設計(ji)失(shi)誤,造成Y形(xing)過(guo)濾(lv)器距(ju)離地面偏近,Y形(xing)過(guo)濾(lv)器抽芯空間不(bu)足。
如圖2.181(b)所示,泵入口管線,為(wei)了避免Y形(xing)過(guo)濾(lv)器抽芯空(kong)間問(wen)題,安裝在了立管上,造(zao)成Y形(xing)過(guo)濾(lv)器前的(de)閘閥手(shou)柄偏(pian)高,不宜操作。
如圖2.181(c)所示(shi),為了(le)避(bi)免Y形(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)抽芯(xin)空間問題,Y形(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)采用了(le)水(shui)平布置,造成(cheng)Y形(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)器(qi)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)效果(guo)降低。
如圖2.181(d)所示,Y形(xing)過濾(lv)(lv)器采用了(le)向下或者傾斜角度布(bu)置,既解決了(le)抽芯問題,又考(kao)慮了(le)Y形(xing)過濾(lv)(lv)器過濾(lv)(lv)效果問題。
如圖2.181(e)所示,為了解決(jue)Y形過(guo)濾器抽芯空間問題,過(guo)濾器抽芯空間位置挖(wa)了一個地(di)溝。