★概述
天然氣、煤制氣、石油氣等可燃?xì)怏w中含有的固體雜質(zhì)不僅會(huì)增加管道輸送阻力,影響設(shè)備、閥門和儀表的正常運(yùn)轉(zhuǎn),使其磨損加速、使用壽命縮短等,也會(huì)污染環(huán)境、有害于人體。因此,在供給用戶前,應(yīng)除去懸浮于天然氣中的固體雜質(zhì)。所以可在天然氣輸氣站場(chǎng)中設(shè)置旋風(fēng)分離器、過(guò)濾器等設(shè)備。
當(dāng)含塵氣體以一定的速度進(jìn)入旋風(fēng)分離器時(shí),會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的離心力,氣流中的粉塵等雜質(zhì)則會(huì)因?yàn)殡x心力的作用被分離出來(lái)。旋風(fēng)分離器對(duì)于捕捉5~10μm以上的粉塵效率較高(高效型旋風(fēng)分離器在95%以上,高流量型為50%~80%,介于兩者之間的通用型為80%~95%),被廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、礦山等工業(yè)部門。
★旋風(fēng)分離器的特點(diǎn)
我公司生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器為導(dǎo)葉式旋風(fēng)子多管分離器,適用于氣量大、壓力高、含塵粒度分布甚廣的干天然氣的除塵;旋風(fēng)分離器設(shè)計(jì)壓力范圍:1.6~9.9MPa,進(jìn)、出口口徑選用范圍:DN100~DN500。
主要特點(diǎn):
1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,器身無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,無(wú)需特殊的附屬設(shè)備,制造安裝方便;
2.操作維護(hù)簡(jiǎn)便,壓力損失小,運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用較低;
3.性能穩(wěn)定,不受含塵氣體的濃度、溫度限制;
4.分離效果好,處理氣量大。
★旋風(fēng)分離器的工作原理
旋風(fēng)分離器是由若干個(gè)導(dǎo)葉式旋風(fēng)子成數(shù)圈同心圓均布排列組合在一個(gè)殼體內(nèi),有總的進(jìn)氣管、排氣管和灰斗。含塵氣體由進(jìn)氣總管進(jìn)入氣體分布室,隨后進(jìn)入旋風(fēng)子外管與導(dǎo)向葉片之間的環(huán)形空隙,導(dǎo)向葉片使氣體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)并使粉塵分離出來(lái),被分離出來(lái)的粉塵下落進(jìn)入灰斗,被凈化的氣體反向向上經(jīng)旋風(fēng)子內(nèi)管進(jìn)入排氣室,由總排氣口排出。
旋風(fēng)子軸向進(jìn)氣速度v決定旋風(fēng)分離器的分離效果,氣速選用過(guò)高,灰斗內(nèi)雜塵飛揚(yáng)嚴(yán)重,除塵效率下降,而且磨損加劇,壓降過(guò)大;氣速選用過(guò)低,處理量變小,效率也會(huì)降低。根據(jù)試驗(yàn),天然氣壓力在1.0~2.0MPa之間,一般宜的旋風(fēng)子軸向進(jìn)氣速度v控制在1~24m/s之間,天然氣壓力低于1MPa時(shí),上述v值范圍仍可適用;若天然氣壓力在2~4MPa之間或更高,為了防止壓降過(guò)大,則推薦v值范圍選用10~12m/s,或可再低些。
★定購(gòu)說(shuō)明
定購(gòu)我公司旋風(fēng)分離器時(shí)請(qǐng)注明:
1.分離器是否加裝過(guò)濾組件;
2.設(shè)計(jì)壓力及工作壓力;
3.進(jìn)出口聯(lián)接法蘭規(guī)格型號(hào);
4.需要處理的天然氣流量;
5.是否有其他材質(zhì)要求(旋風(fēng)分離器主體材質(zhì)選用Q345R)。
概述
天然氣中的固體雜質(zhì)不僅會(huì)增加管輸阻力,影響設(shè)備、閥門和儀表的正常運(yùn)轉(zhuǎn),使其磨損加速、使用壽命縮短,而且污染環(huán)境、有害于人體。因此,在供給用戶前,應(yīng)除去懸浮于天然氣中的固體雜質(zhì)。所以旋風(fēng)分離器一般用于輸氣管道的起點(diǎn)站場(chǎng)。
旋風(fēng)分離器是利用旋轉(zhuǎn)的含塵氣體所產(chǎn)生的離心力,將粉塵從氣流中分離出來(lái)的一種干式氣—固分離裝置,對(duì)于捕集5~10μm以上的粉塵效率較高(高效型旋風(fēng)分離器在95%以上,高流量型為50%~80%,介于兩者之間的通用型為80%~95%),被廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、建筑、礦山、機(jī)械、輕紡等工業(yè)部門。
旋風(fēng)分離器主要用于去除輸送氣體介質(zhì)中攜帶的固、液相雜和粉塵微粒,以確保天然氣管道及設(shè)備的正常運(yùn)行。
本旋風(fēng)分離器是接受《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》監(jiān)察的二類壓力容器,被分離介質(zhì)天然氣為易燃、易爆氣體,故為保證旋風(fēng)分離器安全運(yùn)行,旋風(fēng)分離器遵循GB150-2011《鋼制壓力容器》的有關(guān)規(guī)定制造。
工作原理
旋風(fēng)分離器是利用離心沉降原理從氣流中分離出固、液相雜質(zhì)和粉塵微粒的設(shè)備。被分離介質(zhì)(含塵天然氣)從旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口進(jìn)入旋風(fēng)子管組,按照旋風(fēng)子內(nèi)螺旋扇葉的引導(dǎo),形成向下旋轉(zhuǎn)的氣流漩渦,介質(zhì)中的雜質(zhì)被賦予一定的切向速度,由離心力和重力作用使其沿著旋風(fēng)子管壁向下滑落,而形成氣流漩渦的介質(zhì)到達(dá)旋風(fēng)分離器的底部后向上折返,成為內(nèi)層的上旋氣流,由旋風(fēng)分離器的出氣口進(jìn)入輸送管線。
旋風(fēng)分離器有以下幾個(gè)特點(diǎn):
a)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,分離效率高,制造安裝費(fèi)用較少;
b)操作維護(hù)簡(jiǎn)便,壓力損失小,運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用較低;
c)性能穩(wěn)定,不受含塵氣體的濃度和溫度限制。
三.規(guī)格及技術(shù)參數(shù)
規(guī)格型號(hào)示例解析
進(jìn)、出口口徑:DN100~DN600等;
2.壓力等級(jí):PN16、PN25、Class300等;
3.工作溫度:-30~+70℃;
4.旋風(fēng)子規(guī)格:?108(外徑)x?76(外徑);
四.結(jié)構(gòu)
旋風(fēng)分離器主要由進(jìn)口、支腿、旋風(fēng)子、出口、放散口、轉(zhuǎn)臂組件、排污口和除塵口組成,而具有旋風(fēng)分離和過(guò)濾功能的旋風(fēng)分離過(guò)濾器在旋風(fēng)分離器的基礎(chǔ)上增加了濾芯和過(guò)濾排污口。具體的結(jié)構(gòu)如圖1所示(以旋風(fēng)分離過(guò)濾器為例):
以?108外徑的旋風(fēng)子為例(圖2),旋風(fēng)分離器的筒體直徑與內(nèi)部旋風(fēng)子排布數(shù)量如表1所示
旋風(fēng)分離器(?108mm旋風(fēng)子)排管方案 表1
| 400 | 500 | 600 | 700~720 | 900 | 1000 | 1140~1200 | 1300 | 1400 | 1500~1540 |
可排旋風(fēng)子根數(shù)(最多) | 3~5 | 7 | 12 | 19 | 27 | 37 | 48 | 61 | 75 | 91 |
注:表中所列出的分離器直徑不適用旋風(fēng)分離過(guò)濾器,旋風(fēng)分離過(guò)濾器的直徑要大于最多可排旋風(fēng)子對(duì)應(yīng)的分離器直徑。
五.安裝
旋風(fēng)分離器立式安裝,用地腳螺栓固定。
本旋風(fēng)分離器的安裝應(yīng)考慮其周圍具有足夠大的空間,以便清灰檢修。
1.安裝前準(zhǔn)備:
1.1按照我廠提供的裝箱單清點(diǎn)各零部件,確保零部件齊全;
1.2檢查各零部件,確保各零部件完好無(wú)損;
1.3備齊各種安裝所需要的工具和材料;
1.4檢查地基質(zhì)量,確保合乎安裝要求;
1.5檢查設(shè)備各接口的緊固件,確保緊固件齊全、無(wú)松動(dòng);
2.裝配
2.1將旋風(fēng)分離器吊裝至預(yù)定位置,與基礎(chǔ)用地腳螺栓和螺母固定;
2.2將進(jìn)氣口、出氣口、放散口和排污口等與相應(yīng)的管線相連。
3.安裝注意事項(xiàng)
3.1旋風(fēng)分離器支腿底板與地基接觸良好,如不平應(yīng)用墊鐵找平;
3.2旋風(fēng)分離器軸線應(yīng)垂直于基礎(chǔ),并滿足設(shè)計(jì)要求;
3.3安裝后應(yīng)保證各連接處密封良好,緊固件齊全、完好。
六.操作
本設(shè)備操作管理人員需要熟悉旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)和工作原理,掌握操作技能,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。
1.通氣前準(zhǔn)備
1.確保各連接處密封良好,緊固件齊全、完好;
2.確保相連管線各部件正常;
3.確保與排污口相連管線上的閥門和手動(dòng)放散處的閥門都處于關(guān)閉狀態(tài)。
2.通氣操作
緩慢打開(kāi)與分離器進(jìn)、出口相連管線上的閥門,使旋風(fēng)分離器中的壓力逐漸升高到操作壓力;
3.正常操作狀態(tài)
3.1與進(jìn)、出氣口、安全放散閥相連管線上的閥門處于全開(kāi)狀態(tài);
3.2與排污口和手動(dòng)放散相連管線上的閥門處于全閉狀態(tài);
3.3旋風(fēng)分離器操作壓力和進(jìn)氣量保持穩(wěn)定。
備注:如果通氣前管線打水壓檢驗(yàn),需將分離器隔離或拆除濾芯。
七.設(shè)備維護(hù)
1.排塵
1.1排塵周期
a.使用初期一般每周兩次;
b.正常操作狀態(tài)下,根據(jù)氣質(zhì)和氣量的不同,采取不同的排塵周期。氣質(zhì)差,天然氣中的粉塵微粒多或大,則一般每周排塵一次;氣質(zhì)良好,則一般兩周排塵一次。
1.2排塵方法
首先關(guān)閉進(jìn)、出氣口閥門,其次緩慢打開(kāi)排污口閥門,等灰塵排放干凈后關(guān)閉排污口閥門,最后打開(kāi)進(jìn)、出氣口閥門,使旋風(fēng)分離器進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
(注:帶過(guò)濾單元的旋風(fēng)分離過(guò)濾器排塵時(shí)與上述一致。)
2.清灰
正常操作狀態(tài)下,根據(jù)氣質(zhì)和氣量的不同,采取不同的清灰周期。氣質(zhì)差,天然氣中的粉塵微粒多或大,則一般每月清灰一次;氣質(zhì)良好,則一般每季度清灰一次。
清灰步驟:
2.1關(guān)閉進(jìn)、出氣口處閥門;
2.2緩慢打開(kāi)排污口處的閥門,待灰塵排放干凈、旋風(fēng)分離器中壓力降至常壓后關(guān)閉閥門;
2.3打開(kāi)旋風(fēng)分離器下端的清灰口,使用橡膠錘適當(dāng)敲擊分離器筒體,待灰塵清楚干凈后關(guān)閉清灰口(關(guān)閉時(shí)更換密封元件);
2.4打開(kāi)進(jìn)、出氣口處的閥門,使旋風(fēng)分離器進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
(注:帶過(guò)濾單元的旋風(fēng)分離器清灰時(shí)需打開(kāi)盲板上蓋吹掃清灰。)
八.常見(jiàn)故障及分析處理
本旋風(fēng)分離器常見(jiàn)故障的現(xiàn)象、可能存在的原因與建議采取的措施方法見(jiàn)表2
表2
| 可能存在的問(wèn)題 | 建議采取的措施方法 |
分離效率下降 | 排污腔(清灰口上端)積灰過(guò)多 | 排塵 |
氣體輸送量降低 | 保持氣體輸出量穩(wěn)定 | |
操作壓力降低 | 旋風(fēng)分離器附件密封不嚴(yán) | 緊固連接件或更換密封元件 |
除凈粒度增大 | 氣體輸出量降低 | 保持氣體輸出量穩(wěn)定 |
粉塵密度減小 | 正常 | |
壓力降增大 | 氣體輸出量增大 | 保持氣體額定輸出量 |
九.儲(chǔ)運(yùn)和保管
1.旋風(fēng)分離器在運(yùn)輸中應(yīng)放平穩(wěn),注意安全。進(jìn)出口連接法蘭應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼谏w防護(hù)。
2.成套性:
a.旋風(fēng)分離器一臺(tái)
b.產(chǎn)品合格證一份
c.產(chǎn)品說(shuō)明書一份