為什么化工廠凈化室要選用高效空氣過濾器

中國石油化工股份有限公司燕山分公司煉油廠1995 年引進美國兩臺空氣壓縮機,其所用空氣過濾器是與空氣壓縮機配套而來的,對空氣環境要求較高。燕化地處我國北方地區,氣候干燥,風沙大,加上煉油廠第三空壓站所處環境中粉塵、灰塵含量較高,而且顆粒直徑較大,所以,此環境使用進口空氣過濾器不太合適。該壓縮機組在使用初期出現空氣過濾器內濾芯更換頻繁,嚴重時需一天更換一次,經常造成壓縮機入口處的高壓報警。同時由于過濾器附近有3. 5 MPa 蒸汽線出口,造成冬季濾料上結冰,嚴重影響了空氣壓縮機

的正常使用。

鑒于上述原因,需要重新設計選擇一個能適應本地空氣環境且能滿足壓縮機所需空氣質量要求的空氣過濾器,并與原有的空氣過濾器并聯使用。

1  方案選擇

能處理我國北方空氣環境的空氣過濾器,國內產品有許多種。主要的有DV 型卷簾式過濾器、以高效空氣過濾器為過濾設備的空氣過濾器、袋式除塵器以及電除塵器等。目前,在煉油廠主要使用的空氣過濾器為DV 型卷簾式過濾器。DV 型卷簾式過濾器由兩級組成。一級為百葉窗式濾塵器,主要過濾一些大的粉塵顆粒,例如樹枝、小蟲等;二級為卷簾式濾塵器,主要是利用濾料將空氣中大于5μm 的粉塵顆粒濾掉。過濾效率為95 %。百葉窗式濾塵器是在含塵空氣通道上裝有許多由葉板組成的傾斜的擋灰柵,含塵空氣在通過擋灰柵時按葉板間的縫隙數分成多股氣流,每股氣流在通過葉板時會突然改變方向,這時,粉塵顆粒在慣性力的作用下力圖保持原來的流動方向,塵粒掠過擋灰柵的縫隙入口而直接打到后面葉板的表面上,并向繞過擋灰柵的空氣流動方向相反的方向彈出。因此繞過擋灰柵的空氣得以凈化而流向第二級卷簾式濾塵器。卷簾式濾塵器是由濾料傳動機構及自控系統組成。濾料為化學纖維。經過一級凈化后的空氣通過濾料時,塵粒被疏密相間的濾料所吸附,從而達到凈化空氣的目的。當濾料集灰逐漸增多,濾料前后兩側壓差超過超過空氣壓縮機入口處凈氣室內的額定壓差時,壓差變送器開始工作,將信號傳遞給自控系統并使電機驅動濾料傳動系統,更換濾料,完畢后自動斷電。

以燕山煉油廠第一套催化裂化裝置使用的DV 型卷簾式過濾器為參考依據。DV 型卷簾式過濾器在使用中需要安裝減速機以便使濾料更換,不但增加了能耗,而且還存在日常的維護、保養等問題。同時,由于濾料整捆更換,需用吊車安裝,且更換過程中易出現濾料被電機拉斷等情況。

同時由于改造項目受到場地限制,現場無法安裝DV 型卷簾式過濾器。鑒于上述情況,我們就空氣過濾器的設計選型進行了調研。調查結果表明,使用以高效空氣過濾器為過濾設備的空氣過濾器,效果較為理想。該空氣過濾器的高效空氣過濾器吊掛在凈氣室的底部,外界空氣通過高效空氣過濾器后,灰粒被濾芯所吸附,凈化后的空氣進入凈氣室后進入壓縮機。由于高效空氣過濾器濾芯為立式折疊放置,因而過濾面積大大增加,較原空氣過濾器過濾面積增大近3 倍。同時,由于它的使用溫度在-40°～50°,因此,不存在濾芯上結冰而影響使用的問題。該高效空氣過濾器過濾效率為99. 9 %。由于高效空氣過濾器的外形尺寸為<320mm×750mm ,因此,整個空氣過濾器的總體外形尺寸小。

另外,該空氣過濾器無需使用傳動設備,更換方便,不存在日常的維護、保養問題。同時，由于其重量很輕,更換時一個人就可以完成操作。

新疆、大慶等使用GL320 - II 型高效空氣過濾器已多年,效果理想。綜合上述情況,決定采用以高效空氣過濾器為過濾設備的空氣過濾器。