天然气过滤器：氢能掺混天然气的杂质过滤要点-利菲拓

氢能掺混天然气（HCNG）在管输及终端应用中，杂质易诱发氢脆、设备磨损，尤其会导致下游燃料电池铂系催化剂中毒。天然气过滤器需适配氢气高扩散性、易致材料脆化的特殊工况，重点解决固体颗粒、微量液滴及特殊杂质的精准过滤问题。以下是核心过滤要点梳理。

一、掺混工况特性与过滤核心需求

1. 工况特性：氢气分子量小、扩散速率是氮气的4.5倍，易渗透泄漏；掺混后会加剧管道及设备的氢脆风险；杂质来源包括管输铁锈、加氢过程残留金属颗粒、微量水/油雾及硫化物。2. 核心需求：固体颗粒去除效率≥99.9%（精度达0.1-1μm）、液滴（水/油）脱除至ppm级、过滤器材质抗氢脆、运行压损≤0.1MPa，避免影响管输效率。

二、核心过滤要点

1. 材质与滤材选型（抗氢脆关键）

主体材质：低压系统（≤30MPa）选用316L不锈钢，高压系统（≥45MPa）采用Inconel 625/718镍基合金，从源头规避氢脆风险；
滤材选型：优先选用全金属烧结滤材（不锈钢316L或 Hastelloy C-276），过滤精度0.1-1μm，适配HCNG工况且易反吹再生；终端燃料电池前增设PTFE覆膜滤材，深度拦截亚微米级杂质；
密封件：选用氟橡胶或全氟醚橡胶，避免氢气渗透导致密封失效，同时耐受掺混气中可能存在的微量腐蚀性介质。

2. 结构与参数适配

结构设计：采用“粗滤+精滤”两级串联，前端粗滤（10μm）拦截大颗粒杂质，降低精滤负荷；设备内壁抛光处理，减少杂质滞留与氢脆诱发点；
关键参数：入口流速控制在5-12m/s，避免流速过高加剧杂质冲刷与氢脆；运行压损严格控制在0.05-0.1MPa，保障管输压力稳定；
排液排杂：采用液位-压差双控自动排液系统，及时排出拦截的水/油雾；底部设密闭排尘口，避免杂质二次污染。