[实用新型]面向常低压工况的压缩机前置分离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及化学工程非均相分离领域，具体涉及一种面向常低压工况的压缩机前置分离器，用于在气体进入压缩机前去除气体中液体及固体颗粒杂质。

背景技术

压缩机在石油、化工、冶金、电力、轻工及医药等行业中已广泛应用，气体进入压缩机之前均需除去气体中液体及固体颗粒杂质，很多气体(如空气、原料气及各类燃气)本身带有各种液体及固体杂质，比如沼气，通常带有饱和水蒸气和一些固体杂质，饱和水蒸气一旦冷凝并同固体杂质一道进入燃气压缩机，会对压缩机的运行带来很大影响，有时连续工作时间不到数小时即无法运行，因此压缩机的前置分离器是必不可少的。另外沼气通常压力接近常压，允许分离器的阻力不超过2～3kPa，这么低的阻力要求使得分离器的选择变得非常困难。传统的压缩机的前置分离器主要包括离心式分离(包括重力沉降及各类旋风分离器)和过滤式分离(包括各类滤芯、丝网除雾器及填料)，这类传统的分离器独立使用已经很难满足压缩机对前置分离器越来越高的技术指标，即同时达到过滤精度高、阻力低、适应高效捕集液体及稳定运行周期长等要求。如果仅简单的将各类分离器串联起来使用不但会造成很大的成本浪费且对低阻力要求难以满足，因此开发新型压缩机高效前置分离器具有很现实意义。

目前国内外各个工业领域应用最为广泛的压缩机前置分离器当属滤芯式过滤器了，滤芯式过滤器具有一次性投资小、结构简单及过滤精度较高等优点，但其缺点也非常明显：①纳污量小，滤芯需频繁更换，运行成本高；②滤芯的过滤精度越高，在处理相同气量的条件下其阻力也越大；③通常不适合高效捕集液体，因为液体没有明确的粒度(液滴的粒度是变化的或是不定型的)，相对于固体颗粒有明确的粒度(通常认为固体颗粒的粒度是定型的)是完全不同的。例如中国专利公开号为CN201101929Y的技术方案记载了一种分离过滤器，该分离过滤器虽一次性投资小且精度较高，但在固液杂质含量稍大的工况下，频繁更换或清洗滤芯是不可避免的，难以保证系统的长期稳定运行，同时它对液体的捕集效果很差。例如中国专利公开号为CN101260960A的技术方案记载了一种天然气过滤器，该天然气过滤器虽采用了快开盲板结构便于频繁更换或清洗滤芯，但仍无法改变捕集液体效果差且运行费用高的现实。

实用新型内容

针对在常压或低压条件下分离装置要求阻力低的特点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种过滤效果好、过滤精度高、过滤阻力低、纳污量大、滤料耐受性好、通用性好的面向常低压工况的压缩机前置分离器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种面向常低压工况的压缩机前置分离器，包括由下封头、筒体、上封头组成的壳体组件，所述下封头的底部设有排污口，所述筒体的侧壁上设有进气口，所述筒体内位于进气口的上方设有上隔板，所述筒体内位于进气口的下方设有下隔板，所述上隔板、下隔板之间设有多个旋风分离器，所述筒体内在上隔板的上方设有固定栅格分布板，所述固定栅格分布板上方设有至少一个过滤箱体，所述过滤箱体包括中空纤维滤料、支架托梁和活动栅格分布板，所述活动栅格分布板支承于支架托梁上，所述中空纤维滤料铺放在分布板之间，所述支架托梁固定于筒体内，所述筒体上位于过滤箱体上方的侧壁上设有气体出口。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述旋风分离器包括侧壁上带有开口的管状壳体，所述管状壳体的下方设有锥管，所述锥管插设固定于下隔板上且其端部伸出至下隔板的下侧，所述管状壳体的上方设有出口管，所述出口管插设于上隔板中且其端部伸出至上隔板的上侧，所述出口管插设于管状壳体内，且所述出口管与管状壳体之间设有轴流式高速旋流叶片。

所述管状壳体的下端设有锥形反射屏，所述锥形反射屏的边缘与管状壳体的内壁之间形成用于排出杂质的排放口。

所述上隔板上设有上排液管，所述上排液管的上部与上隔板的上表面齐平，所述上排液管的下端穿过下隔板并插设于下封头内，所述上排液管下端的端部设有呈圆锥形的第一防返混锥，所述下隔板上设有下排液管，所述下排液管的上部与下隔板的上表面齐平，所述下排液管的下端插设于下封头内，所述下排液管下端的端部设有呈圆锥形的第二防返混锥。

所述第一防返混锥的锥底部直径与上排液管的直径的比值为0.5:0～0.9:1，第一防返混锥的锥角为55～75°；所述第二防返混锥的锥底部直径与下排液管的直径的比值为0.5:0～0.9:1，第二防返混锥的锥角为55～75°。