工业天然气过滤器：煤层气田的颗粒物过滤专项方案-利菲拓

煤层气田产出气含尘特性显著：颗粒物浓度高（常达50~500 mg/m³），成分以煤尘、黏土颗粒、岩屑为主，部分含黏性组分，且伴随压力（0.5~3.0 MPa）、流量波动大的工况特点。本方案核心目标为将出口颗粒物浓度控制在≤10 mg/m³，保护下游压缩机、流量计等设备，避免磨损与堵塞，关键内容如下：

一、过滤系统选型：多级串联适配高尘工况

一级粗过滤：选用大流量旋风式过滤器，重点去除≥20 μm粗颗粒，分离效率≥90%，降低后续精过滤负荷。结构上优化锥段角度（20°~25°），增设耐磨衬里（聚氨酯或陶瓷），防止煤尘高速冲刷磨损壳体。
二级精过滤：采用折叠式金属网或玻纤滤芯过滤器，过滤精度选用3~5 μm，对≥5 μm颗粒物分离效率≥99.5%。滤芯材质优先选316L不锈钢（耐煤层气中微量硫化物腐蚀），黏性工况搭配疏油/疏水覆膜，减少颗粒附着堵塞。

二、核心参数匹配与材质适配

工况参数/需求	过滤系统配置要求
入口含尘浓度	多级串联设计，一级粗滤预处理，避免单级滤芯快速堵塞
操作压力/温度	壳体选用Q345R或316L不锈钢，设计压力≥1.2倍操作压力；常规温度（20~80℃）适配通用密封件
抗磨损/腐蚀	粗滤器内壁加耐磨衬里，精滤滤芯选316L材质，含硫工况增设防腐涂层
运行压降	正常运行压降控制在0.03~0.06 MPa，压差≥0.1 MPa时触发滤芯更换

三、关键注意事项

排尘优化：粗滤器底部设自动排尘阀（适配煤层气防爆要求），定期排放积尘，防止料腿堵塞引发二次夹带；精滤器底部设积液/积尘收集腔，便于维护清理。
运维保障：滤芯更换周期按工况调整，高尘工况缩短至1~3个月，更换前需对过滤器进行隔离、泄压，符合防爆作业规范。
应急备用：配置备用过滤回路，避免单系统故障导致产气中断，确保生产连续性。