[实用新型]聚结过滤器及其滤芯

说明书

技术领域

本实用新型涉及多相流分流技术领域，特别是涉及一种聚结过滤器及其滤芯。

背景技术

在天然气和煤层气等开采和集输过程中，通常都会夹带有固体和液体杂质，这些杂质会危害管道运行安全，一般通过设置过滤分离设备去除杂质。虽然，大多数过滤分离设备可以去除固体杂质和处理较大液滴的液体杂质，但还需要聚结过滤器对微细液滴进行处理。

聚结过滤器是一种去除气体中微细液滴（通常指1μm以下的液滴）的过滤装置。聚结滤芯是聚结过滤器的核心部件，聚结过滤器依靠聚结滤芯拦截液滴，使得微小液滴在聚结滤芯的过滤介质内部聚结成较大液滴，从而在重力作用下沿聚结滤芯排驱，过滤后的气体从聚结过滤器出口排出。

常见的聚结滤芯，包括聚结内骨架、聚结外骨架和聚结过滤介质，所述聚结过滤介质设置于聚结内骨架和聚结外骨架之间，该三者的两端还设置有上端盖和下端盖，其中，上端盖封堵聚结滤芯的滤腔的上端，下端盖具有通孔，与聚结滤芯的滤腔连通。过滤时，气体从聚结滤芯的下端进入滤腔内并向上流动，同时径向穿过聚结滤芯，气体中的液体杂质在聚结过滤介质的作用下聚结排驱，过滤后的气体从聚结过滤器出口排出。

在实际运行过程中，即使集输前期对气体中的固体杂质进行了滤除，气体中也仍然残存有固体杂质，而，气体中的固体杂质是影响聚结过滤器安全运行的最大因素。

目前常用的聚结过滤器均只对液滴具有较好的聚结和排驱能力，不具有对固体杂质的处理能力。气体在通过聚结过滤器时，气体中残存的固体杂质会拥堵在聚结滤芯进气侧的表面或滞留在聚结滤芯过滤介质的内部，造成聚结滤芯压降过大，影响整个集输系统的安全性，缩短聚结滤芯的使用寿命，提高聚结滤芯的更换频率，使得运行成本增加。

此外，由于气体从聚结滤芯下端进入滤腔后，有向上流动的趋势，而通过聚结滤芯聚结的液滴要向下排驱，如此，上行的气体容易对下行的聚结液滴造成冲击，对其形成阻滞作用，影响聚结滤芯的过滤性能。

有鉴于此，如何延长滤芯的使用寿命和更换周期，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种聚结过滤器及其滤芯，该滤芯的结构设置能够延长滤芯的使用寿命和更换周期，降低运行成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种聚结过滤器的滤芯，包括具有内腔的第一滤芯，用于过滤气体中的液体杂质，还包括具有滤腔的第二滤芯，用于过滤气体中的固体杂质；所述第二滤芯嵌装于所述第一滤芯。

优选地，所述第二滤芯包括具有滤腔的第二内骨架和套装固定于所述第二内骨架的第二过滤介质，两者的两端分别固设有第二上端盖和第二下端盖；所述第二上端盖与所述第一滤芯的第一上端盖连接，并封堵所述滤腔的上端，所述第二下端盖与所述第一滤芯的第一下端盖连接，并具有连通所述滤腔的通孔。

优选地，所述第一滤芯和所述第二滤芯可拆卸连接。

优选地，所述第二滤芯、所述第一滤芯的上端盖和下端盖分别可拆卸连接。

优选地，所述第二上端盖和所述第一上端盖通过螺纹连接，所述第二下端盖和所述第一下端盖卡接。

优选地，所述第二上端盖和所述第一上端盖之间，和/或，所述第二下端盖和所述第一下端盖之间设有密封垫片。

优选地，所述第二上端盖设有旋转头部。

优选地，所述第二过滤介质为打褶过滤介质。

优选地，所述第二滤芯和所述第一滤芯之间具有间隙。

本实用新型提供的聚结过滤器的滤芯通过结构改进延长了其使用寿命。具体地，本方案中第一滤芯的内腔嵌装有具有滤腔的第二滤芯，其中，第一滤芯用于过滤气体中的液体杂质，第二滤芯用于过滤气体中的固体杂质。如此设置，当气体进入滤腔后，先经过位于内侧的第二滤芯过滤，将气体中的固体杂质滤除，再经过位于外侧的第一滤芯过滤液体杂质，由于第二滤芯的设置，气体中的固体杂质不会拥堵于第一滤芯的进气侧表面和滞留在第一滤芯的第一过滤介质内部，如此即延长了滤芯的使用寿命和更换周期，节约了运行成本。

另外，由于第二滤芯的设置，气体先经过第二滤芯滤除固体杂质后，再经过第一滤芯滤除液体杂质，如此，避免了气体直接经过第一滤芯上行，从而减少了气体上行时，对第一滤芯聚结的向下排驱的液滴的阻滞作用，有利于液体杂质在第一滤芯表面的排驱，提高过滤效率。

在一种优选的实施方案中，所述第一滤芯和所述第二滤芯可拆卸连接；如此设置，当第一滤芯和第二滤芯的失效程度不一时，可以根据实际情况所需，只更换第一滤芯或只更换第二滤芯，进一步降低了运行成本。