天然气过滤分离器的工作原理主要基于多级过滤和分离技术,以下是其详细的工作原理:
天然气过滤分离器主要由一级旋风分离器、二级惯性除沫器(或称为预滤和凝聚器)、三级精滤芯(或称为过滤聚结滤芯)、排污阀以及其他附件(如压差表、安全阀、伴热装置等)组成。
一级旋风分离:
夹带液体和固体颗粒的天然气由进气管以切线方向进入一级旋风分离器。
在旋风分离器中,较大的液滴和固体颗粒因离心力的作用被分离出来,并在重力的作用下沉降到容器的底部。
二级惯性除沫:
经过一级旋风分离后的气体进入二级惯性除沫器。
在这里,气体通过惯性碰撞作用,进一步分离气、液、固三相。粒径较大的尘埃和颗粒被滤除,对后级精滤芯起到保护作用。
三级精滤芯过滤:
气体通过三级精滤芯,即过滤聚结滤芯。
在这里,粒径大于10微米(或更细)的固体粒子被滤除,而粒径微小的液态雾状物则被收集在精滤芯上,并凝聚成较大的液滴。
当液滴到达一定尺寸时,会因气流的冲击作用从滤芯内表面脱落,进入滤芯内部流道,然后沉降到汇流出料腔的底部。
排污与输出:
分离出来的液体通过排污阀定期排出。
经处理的天然气则从过滤器顶端的出气口输出,达到净化效果。
天然气过滤分离器还配备了压差表等附件,用于监测过滤器的工作压力和滤芯的堵塞程度。
当进出口压差达到设定值时(如0.1MPa),说明滤芯已堵塞,应及时更换以保证过滤器的正常运行。