生意社訊

　　摘要：本文對自潔式過濾器在南方沿江、沿海山區連續陰雨、大霧天氣和西北多沙塵暴天氣條件下過濾阻力超高問題，從實際應用的角度分析總結,提出解決該問題的方法及措施。

　　主題詞:自潔式過濾器、陰雨、大霧、沙塵暴、粉塵、阻力、濾紙

　　1.前言

　　對透平空壓機、鼓風機、氣輪機等高速運轉的機器來講,塵粒、粉塵是影響設備長周期正常運行的原因之一。高速氣流中粉塵顆粒(≥4μm)使機器主要部件表面產生磨損。粉塵在設備內結垢會影響氣流運動，破壞葉輪的動平衡，導致轉子的軸振動加劇超標，使“喘振曲線”漂移，嚴重的被迫停機檢修。腐蝕性的粉塵還會引起設備的化學腐蝕。因此在這些設備的進氣管前一般均配有各類空氣過濾器。

　　2.空氣過濾器的分類

　　常見的空氣過濾器根據過濾除塵機理可分為干式和濕式兩種。濕式過濾器如鏈帶式、拉西環式等，它們的過濾原理是靠油膜粘附大氣中的灰塵，達到除塵的目的，但過濾精度低且氣流中帶有油份。干式過濾器如干帶式、布袋式、框板式、筒式(濾紙)過濾器。它們的過濾原理是空氣通過各種動植物或化學纖維的織物表面、內層時有重力、慣性擴散、接觸阻流、靜電吸附等作用使空氣中的灰塵滯留在濾料濾紙的外側(在內部建立了粉塵膜)，達到除塵目的。

　　2.1自潔式過濾器簡介

　　空分設備上常用的自潔式過濾器是干式過濾器的一種類型，出現在20世紀70年代中期，美國一家公司推出這種過濾器，20世紀80年代末，這種過濾器隨成套過濾設備進入中國。目前國內有約十家企業制造這種過濾器。過濾的結構(見圖一)。其過濾組件過為鋼性筒狀，內部過濾材料為合成濾紙。配有自潔反吹系統包括自潔噴嘴、反吹管、文氏管、儲氣包(筒)、過濾筒等。控制系統包括編程控制儀(含PLC)、隔膜電磁閥、壓差變送器、壓差傳感器、液晶顯示屏等附件。自潔反吹由計算機編程控制儀根據前后壓差超過某一設定值時，發出自潔反吹的模式指令，定時(程序)自潔模式(可自行設定)或壓差自潔模式(可設定)。當前壓差超過報警值時會自動報警并由計算機控制調節反吹脈沖寬度,間隔進行連續自動反吹。也可進入手動模式進行自潔反吹，直到壓差保持在規定范圍內。自潔式過濾的正常阻力范圍一般設定在400—700Pa之間，報警阻力一般在800—1000Pa，終阻力設定在1200—1500Pa(可根據空壓機及生產需要設定)。過低的設定阻力值會消耗較多的反吹自潔氣量，使隔膜電磁閥頻繁動作，縮短閥的使用壽命并使濾筒使用周期降低，運行成本大幅增加，而且由于破壞了濾芯層的粉塵膜，氣體過濾的精度、效率會下降。

　　自潔式空氣過濾器是近十幾年廣泛應用于鋼鐵、石化空分制氧站以及高爐鼓風行業，是各類大型空壓機、鼓風機、氣輪機入口過濾的保護傘，對產品和供應商有較特殊的要求：過濾元件和反吹器件性能可靠，設備內部有比較好的防腐處理，供應商具有相應的技術實力和設計能力.與傳統的卷簾式、布袋式相比，自潔式空氣過濾器的優點是接近零維護，更換過濾元件不用停機，過濾精度相對較高，特別適用于干旱地區的大型空分動力設備，缺點是更換濾筒的價格相對較貴，怕持續大霧陰雨天氣，怕楊柳絮等，如果能揚長避短，解決如特殊天氣條件下如何防止阻力過大的各種因素，那將是最好的入口過濾解決方案。

　　3.自潔式空氣過濾器在當地特殊天氣條件下出現阻力過大的原因及解決方案

　　在連續陰雨大霧或經常持續沙塵暴天氣狀況下，自潔式過濾器會經常出現阻力大于1200Pa，甚至會出現嚴重超標的情況。這種狀況的長時間發生會危及設備安全并使空壓機運行偏離正常工況，吸入氣量減少，運行成本增加，嚴重的還會造成空壓機喘振。下面就特殊天氣條件下的阻力超高原因進行分析

　　3.1連續陰雨或持續大霧天氣下的情況分析及應對措施

　　前面講的自潔過濾器的過濾材料一般多數是選用木漿纖維紙質的濾紙，這種濾紙是采用多層薄紙復合而成，每層紙的平均微孔大約在20—70μm，微孔交錯縱橫排列，具有一定透氣性。空氣通過濾紙在很低的過濾速度下阻力值較小(初阻力一般在100Pa以下)，這種濾紙在干燥環境下使用效果比較好。但在連續陰雨大霧天氣下空氣的相對濕度很大(＞96～100%)，濾紙在纖維受潮后膨脹，使部分微孔縮小或堵塞。若濾紙已使用一段時間，在濾紙的外表面和紙芯層有粉塵存在，受潮后也會膨脹封堵微孔，使濾紙的透氣度大幅下降甚至糊筒。在較低的反吹壓力下自潔清灰的效果也大大下降。為解決這種天氣下阻力超高問題可以采用以下應對方法：

　　3.1.1在我國南方沿江、沿海地區或多霧的地區(如重慶等)相對濕度較大(＞80%)，在過濾器的選型上，濾筒的選配上要適應當地氣候條件。要增加實際處理氣體的富裕量(應增加1～1.5倍)。濾筒要選用復合纖維濾筒(20%聚酯+80%木漿纖維)，濾紙選用美國HV、德國MANN公司或其他抗拉強度大、挺度高的防水型進口濾紙。