燃氣輸配調壓站過濾器的選用

（新疆燃氣集團有限公司，烏魯木齊市，830000） 李尚昌

在城鎮燃氣輸配門站、配氣站、儲配站、調壓站中，首先對長距離管線輸送過來的氣體進行過濾、調壓、計量、加臭后再輸送到下一級單位，過濾為第一個環節，過濾器起著非常重要的作用。其目的有兩個，第一是清除天然氣中的固體顆粒，以保護下游調壓器、流量計、閥門、儀表等設備不受固體顆粒破壞，保證設備正常運行，第二是排除氣體中的液體成分，保證管線、設備不凍堵。我們單位根據天然氣的雜質成分、輸送壓力及輸送流量，主要選用三種過濾器：立式過濾器、臥式過濾器、旋風除塵器。

1 立式過濾器

圖1 立式過濾器

立式過濾器（見圖1）在我單位主要用在調壓站、配氣站、儲配站中。立式過濾器結構主要由筒體、濾芯、快開盲板、排污閥、差壓計等組成。其工作原理是，天然氣從一側進入過濾器，經過濾芯，固體顆粒被濾芯過濾出來，積存在筒體底部，或將天然氣中的液體，積存在筒體底部，打開排污閥，通過氣體壓力將積存在筒體底部的固體、液體排放出來。平時，可以通過差壓計檢查過濾器濾芯臟堵情況，差壓過大時及時更換濾芯，如果不及時更換，氣體容易將臟堵的濾芯撕裂，過濾器失去其作用，天然氣中的固體顆粒將下游設備打壞，對下游設備造成一定的破壞。過濾器濾芯分為碳鋼和不銹鋼，一般用的不銹鋼濾芯較多。立式過濾器優點是結構簡單、適用范圍廣、價格低、操作管理簡單。缺點是經常人為進行排污作業，更換濾芯等作業較頻繁。

2 臥式過濾器

圖2 臥式過濾器

臥式過濾器（見圖2）在我們單位主要用在門站中，門站最主要的特點就是接受長距離輸氣管線輸送的氣，輸送到調壓站、配氣站。臥式過濾器由筒體、快開盲板、濾芯、隔板、除霧器、排污閥、差壓計、液位計等組成。臥式過濾器一般有兩個過濾室組成，為了防止兩個過濾室氣體流竄，中間用隔板隔開。其工作原理是，天然氣從一側進入一級過濾室，濾芯為玻璃纖維濾芯，較大的固體顆粒（≥10μm）或液體被濾芯擋在外面，最后聚積在容器底部儲液罐內，可以通過液位計查看積液多少，達到一定液位后，將液體排出。另一部分較小的固體顆粒附著在濾芯上，當差壓計壓力值較大時，可以清洗或更換濾芯。在二級過濾室內，由一級過濾室滯留的微小液滴又重新聚積成大液滴，被帶進來的大液滴聚積在底部儲液罐，也可以通過排污閥排出。二級分離室中還裝有補霧器，其作用是用來分離氣體中的微小液滴的。二級過濾室過濾的精度更高。臥式過濾器優點是：過濾效果好、凈化程度高、適用于流量大、壓力高場合，對下游場站起一定的保護作用。缺點是：經常人為進行排污作業，更換濾芯等作業較頻繁，由于其濾芯可以聚積水滴，在冬季往往特別容易凍堵，加大了維修作業量及生產費用成本，為此我們單位在臥式過濾器周圍纏繞了電伴熱及保溫棉，保證過濾器不發生凍堵。

3 旋風除塵器

圖3 旋風除塵器

旋風除塵器（見圖3）在我們單位只有兩臺，其最大的不同不是通過，過濾來除塵的，而是通過物理力學原理來除塵的。兩臺都在儲配站中，也是近兩年安裝的，加裝在高高撬進站、高中撬進站，從近兩年使用來看，效果較好，主要是極大地減小了更換濾芯及維修調壓器作業。旋風除塵器主要由筒體、旋風子組件、人孔、排污閥組成。其工作原理是利用離心力將氣體中的固體顆粒除去，利用離心沉降原理從氣流中分離出固、液雜質。氣流從切向方向進入除塵器后做螺旋回轉運動，由于固體顆粒、液體和氣體的質量不相同，在旋風除塵器內所產生的離心力也不相同，質量較大的固體顆粒和液體旋轉時附著在除塵器筒體邊，由于氣流和重力的作用向下運動，聚積在旋風除塵器底部，最后由排污口排出。氣體和質量較小的固體顆粒（<5μm）切向方向進入除塵器后也沿筒體螺旋形旋轉向下運動，然后又從筒體底部逆轉，又從螺旋形向上運動，再由出口排出，這種了螺旋形運動也稱為回流式運動。在氣體和質量較小的固體顆粒（<5μm）旋轉下降和螺旋形回流的過程中，沿著筒體內螺旋下降和螺旋上升過程中，固體顆粒所受的離心力比重力大很多。所以旋風除塵器也叫離心除塵器。旋風除塵器的優點是：結構簡單、除塵效率高、適用于氣體流量大、壓力高場所、操作維修方便、無需更換濾芯、無需經常排污、壓力損失較小。缺點是：捕捉5μm以下的固體顆粒效率不高，定期要對過濾器進行清洗。

4 結語

以上三種過濾器是我們單位常見的過濾器，當然還有很多種類的過濾器。隨著時代的發展，科技的進步，一些智能化的過濾器一定會越來越多。過濾器作為門站、調壓站的第一道守衛者，為下游的安全供氣提供了必不可少的堅實基礎。