[发明专利]超高压气体过滤器

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压气体净化领域，工作压力范围0MPa-200MPa的超高压过滤器。

背景技术

众所周知，在任何工况下，未经处理过的空气含有很多杂质，如：水、锈、颗粒尘埃及油。如果不除去这些杂质，它们将导致额外的生产损耗、产品质量问题及高维护成本。压缩空气是大规模工业化生产的主要安全能源。提高压缩空气品质就是降低生产成本。压缩空气主要通过空气压缩机将空气压缩后取得，在气源系统中从空气压缩机直接排出的空气中含有很多杂质，其中主要由水、油及颗粒杂质所构成，如果不对其进行处理而直接使用，空气中的杂质会对系统中的元件造成很大的危害，使设备的维护成本上升，使用寿命缩短，严重时污染产品造成产品的报废。同时压缩空气中含有100％相对湿度的水份，随着其在管道的冷却，其水份将析出，在压缩空气系统中，如果有水份，将会给使用者带来许多的弊端：首先要增加运行和维修成本，即对仪表、电磁阀、气缸等元件的维修费用会上升；设备的工作效率低，并有可能造成生产中断；整个生产线的设备投资成本增加，需要在系统中增加冷凝、分离、排污等设备；工艺质量特别是对于喷漆、喷砂、气动控制系统、食品、制药等行业，因压缩空气含水份高将直接影响到产品质量。所以对气源进行处理是绝对必要的。在现有技术中，由于输送管道中含有氧化铁等粉尘，造成过滤器在较短时间内堵塞，有时运转不到一天就被压瘪，阻力直线上升，被迫停车更换，输送配不能保证连续正常运行。清灰时还需要功率很大的脉冲反吹装置，而且从安全考虑反吹气体介质需用氮气，这样的一套装置代价很大。由于管道中渗入了许多水和粉尘。水和粉尘平时粘附在管壁上，在气体的冲刷下，瞬时可以产生较大量的粗颗粒灰尘。针对较大量粗颗粒灰尘，现有技术采用的大排量高压气体过滤器的压力范围一般为1---30MPA。高压气体过滤器是输送介质管道上不可缺少的一种装置，通常安装在减压阀、泄压阀、定水位阀或其它设备的进口端，用来消除介质中的杂质，防止颗粒性杂质进入通道，造成堵塞，使阀门或其它设备失灵而不能正常使用，以保护阀门及设备的正常使用。当流体进入置有一定规格滤网的滤筒后，其杂质被阻挡，而清洁的滤液或气体则由过滤器出口排出，当需要清洗时，只将可拆卸的滤筒取出，处理后重新装入以方便维护。工业级过滤器是从流体中分离固体颗粒杂质,提高产品纯度,保护设备(反渗透,超滤,压缩机,泵,仪表等)安全工作的过滤产品。过滤器通常为圆柱体筒状结构，用316或304不锈钢制成，以折叠式滤膜芯为过滤元件。筒体外壳一般采用不锈钢材质制造，内部采用PP熔喷、线烧、折叠、钛滤芯、活性炭滤芯等管状滤芯作为过滤元件，根据不同的过滤介质及设计工艺选择不同的过滤元件，以达到出水水质的要求。高压气体过滤器的核心部位是过滤芯件，过滤芯一般由滤框和不锈钢钢丝网组成，不锈钢钢丝网是需特别保护的易损件，当工作一段时间后，过滤器滤芯内沉淀了一定的杂质，这时压力降增大，流速会下降，需及时清除，清洗滤芯内杂质时，过滤器过滤芯上的不锈钢钢丝网易变形或损坏，丝网易变形或损坏的过滤器过滤后介质的纯度达不到设计要求，压缩机、泵、仪表等设备会遭到破坏。现有专为压缩空气和气体中除液滴、颗粒、油和气味而设计的高压气体分离过滤器工作压力范围为25–400bar，在过滤器领域很少见有用于超高压气体系统的过滤器，一些超高压系统需要纯净度高的气体时，只能将过滤器放在低压回路中，效率不仅低而且超高压系统中产生的污染并不能有效的避免，容易导致气体系统里面的其它部件易损坏，并且会减少整套系统的使用寿命。而国外的设备不仅昂贵，而且很多产品承受压力并不能满足超高压需求。