Niezbędnym urządzeniem technicznym dla systemu dystrybucji gazu jest filtr gazu - urządzenie, które wykonuje funkcje elementarnego czyszczenia środowiska pracy przed zanieczyszczeniem. Ale jak to jest zorganizowane i czy można się bez niego obejść? O tym będziemy rozmawiać w naszej publikacji - rozważymy cechy konstrukcyjne filtrów, ich odmiany.
Podajemy również zalecenia dotyczące prawidłowego wyboru odpowiedniej opcji, w oparciu o charakterystykę działania. Oprócz prezentowanego materiału wybieramy zdjęcia wizualne, diagramy i filmy tematyczne.
Konstrukcja i funkcje filtra
Dzięki takim elementom, jak filtry zainstalowane na linii, zapewnione jest długotrwałe działanie oprzyrządowania, zaworów odcinających i innych istotnych elementów. Dlatego wyposażenie instalacji gazowych w elementy filtrujące jest nie tylko pożądane, ale warunkiem koniecznym, biorąc pod uwagę technologiczne cechy wykorzystania gazu domowego.
Pomimo pozornej zewnętrznej prostoty wykonania filtry gazu są dość zróżnicowane pod względem technicznym i operacyjnym. Więc w praktyce urządzenia, które wydajność strukturalna warunkowo należy podzielić na kątowy i liniowy.
Zdjęcie pokazuje element filtrujący typu kątowego przeznaczony do transportu strumienia gazu. Jest to jedna z istniejących odmian asortymentu tego rodzaju urządzeń.
Ponadto przejawiają się również różnice w konstrukcji filtrów gazowych kierunek podróży przepływ gazu przez urządzenie. W związku z tym istnieją dwa typy wykonania: przepływ bezpośredni i obrócenie.
Tradycyjnie część korpusu filtrów gazowych jest wykonana z metali - żeliwa, stali, aluminium, i tutaj należy również wziąć pod uwagę różnorodność projekty nadwozia.
Wreszcie filtry gazu są również oddzielone według takich kryteriów, jak materiał filtracyjny:
- siatkowaty;
- kaseta.
Pierwsza opcja jest charakterystyczna metalowa siatkatkany z cienkiego drutu.
W drugim przypadku zwykle mówimy o wyjątkowym kasety drukowanegdzie stosowana jest cienka nić kapronowa lub sierść konia. Materiały te są dodatkowo nasączone specjalnym olejem (lepkim).
Olej Viscin jest produktem tradycyjnie stosowanym do przetwarzania wkładów filtracyjnych w celu zapewnienia skutecznego działania. Jest stosowany nie tylko w urządzeniach do filtracji gazu ziemnego, ale także w innych systemach
Materiał filtrujący stosowany w projektowaniu filtrów gazowych musi mieć odpowiednie właściwości chemiczne i fizyczne, zapewniać fizyczną odporność na środowisko pracy. Wszystkie te niuanse są brane pod uwagę podczas opracowywania i projektowania.
Jak w środku jest filtr gazu?
Bez względu na różnorodność filtrów gazowych prawie wszystkie mają podobny wewnętrzny system technologiczny, z wyjątkiem niektórych pojedynczych części.
Poniższy rysunek pokazuje schematy typowych filtrów gazu, które są szeroko stosowane w działaniu sieci gazowych.
Wewnętrzne urządzenie filtra gazu na przykładzie dwóch szeroko stosowanych urządzeń - siatki i kasety: 1 - pokrywa; 2 - część ciała; 3 - siatka druciana; 4, 5 - kaseta faszerowana włosiem końskim lub nicią jedwabną; 6 - rura (wylot)
Należy zauważyć niektóre subtelności wewnętrznego projektu.Na przykład filtr siatkowy z powodu nagromadzenia się zatykania jest nieodłącznym elementem filtrów metalowych. Jednocześnie odpowiednio maleje przepustowość elementu filtrującego. Efekt ten jest szczególnie wyraźny w strukturach wielowarstwowych.
Przeciwnie, w systemach kasetowych, w których sierść konia jest wykorzystywana jako element filtrujący, stopień subtelności czyszczenia zmniejsza się. Wynika to z faktu, że przepływający strumień gazu podczas pracy urządzenia stopniowo przenosi część materiału filtracyjnego w postaci małych cząstek.
Dlatego, aby zmniejszyć ilość porywanych cząstek i utrzymać skuteczną filtrację, starają się wybrać optymalną prędkość czynnika roboczego podczas pracy filtrów kasetowych.
Różnica ciśnień i zasada działania
Ogólnie rzecz biorąc, graniczne dopuszczalne wartości spadków ciśnienia podczas korzystania z filtrów gazowych powinny wynosić 5000 Pa (dla elementów siatkowych) i 10 000 Pa (dla elementów typu kasetowego).
W związku z tym w momencie rozpoczęcia działania dowolnego typu filtra gazu parametry te muszą odpowiadać liczbom:
- 2000 - 2500 Pa (dla elementów typu siatki);
- 4000 - 5000 Pa (dla elementów typu kasetowego).
Nietrudno opisać działanie mechanizmu filtra siatkowego: gaz domowy przepuszczający przez system rur spotyka po drodze filtr i przepływa do urządzenia przez rurkę wlotową.
Przenikając przez metalową siatkę, gaz domowy jest oczyszczany z obcych substancji, a następnie przechodzi do rury wylotowej.
Liniowy filtr kasetowy na gaz domowy i wymienny wkład w przypadku całkowitej awarii materiału filtracyjnego wkładu podczas pracy z filtrem
Szczątki uwięzione przez siatkę spadają do dolnej części obudowy filtra (w niektórych modelach) lub są wymuszone czyszczone. Podczas konserwacji nagromadzone zanieczyszczenia w dolnym obszarze są usuwane przez otwór, który pozostaje zamknięty przez korek w czasie działania filtra.
Działa nieco bardziej wyrafinowany wkład filtrujący, biorąc pod uwagę cechy zastosowanego materiału. Wewnątrz filtra wzdłuż medium roboczego znajduje się kaseta wypełniona włosami. Dodatkowo przed nim jest zainstalowany zderzak - metalowa płytka, która chroni wkład przed uszkodzeniem przez duże ciała obce o sztywnej strukturze.
Urządzenie takiego wkładu jest proste - jest to zwykle prostokątna (rurowa) rama, której zewnętrzne części są zamknięte siatką drucianą. Wewnętrzna część ramy jest wypełniona nitkowatym nylonem lub materiałem naturalnym (włosie końskie). Podczas napełniania jednorodny materiał jest gęsto upakowany i dodaje się dodatkowy smar.
Gaz przechodzący przez taką kasetę jest oczyszczany z obcych treści i wchodzi do perforowanego metalowego grilla. Jest to kolejny element filtra kasetowego, który chroni przed porywaniem cząstek materiału filtracyjnego do układu.
Gdy się zatka, wkład jest wyjmowany w ramach konserwacji i czyszczony / płukany specjalnymi rozpuszczalnikami.
Optymalna kontrola różnicy ciśnień
Zapewniają prawie wszystkie konstrukcje filtrów gazu kontrola różnicy ciśnień. Niektóre projekty (zwykle przestarzałe) do takich celów są wyposażone w złączki, do których podłączony jest wskaźnik.
Jedna z konstrukcji filtra gazu, w której zastosowano wskaźnik różnicy ciśnień. Do jego połączenia w korpusie urządzenia znajdują się złączki
Inne, bardziej nowoczesne produkty są bezpośrednio wyposażone w element wskaźnikowy. Taki element jest wbudowany w korpus urządzenia i jest skalą informacyjną, zwykle podzieloną przez strefy kolorów (zielony i czerwony). Istnieją wskaźniki z jednym i dwoma wskaźnikami.
Opcja nr 1 - wskaźnik pojedynczego wskaźnika
W warunkach normalnej pracy filtra gazu wskaźnik znajduje się w zielonym obszarze, który wyraźnie pokazuje optymalny poziom różnicy ciśnień.
Jeśli strzałka wskaźnika przesunie się do obszaru skali, pokolorowanego na czerwono, współczynnik ten wskazuje, że filtr jest zatkany.
W przypadku takich wskaźników różnicowych podstawową uwagę personelu poświęca się czerwonemu segmentowi skali i odpowiadającemu mu wskaźnikowi. Gdy czerwona strzałka jest obecna w obszarze czerwonego segmentu, filtr podlega konserwacji zapobiegawczej, po której następuje czyszczenie lub wymiana materiału filtra.
Opcja nr 2 - wskaźnik z dwiema strzałkami
W tym przykładzie wykonania skala kontrolna jest podzielona na dwa segmenty, pomalowane na czarno i czerwono. Elementy wskazujące (strzałki) odpowiadają również kolorom segmentów.
Czarny obszar służy do kontrolowania spadku ciśnienia w bieżącym czasie. Obszar koloru czerwonego służy do kontrolowania spadku w czasie maksymalnego zużycia.
Wbudowany wskaźnik, który ustala poziom różnicy ciśnień za pomocą dwóch strzałek na dwóch segmentach: 1 - aktualny poziom różnicy; 2 - osiągnięty poziom różnicowy przy maksymalnym zużyciu; 3 - punkt ręcznego resetowania czerwonej wskazówki (podczas konserwacji)
Cechami takich wskaźników jest to, że jeśli wskaźnik do czarnego segmentu skali ma zdolność powrotu do początku, wskaźnik do czerwonego segmentu nie jest wyposażony w tę zdolność.
Jeśli czerwony wskaźnik naprawia przewymiarowaną różnicę, strzałka (czerwona) nieodwołalnie zatrzymuje się na osiągniętym znaku. Powrót do znaku zerowego jest możliwy tylko ręcznie podczas konserwacji.
Funkcje wyboru filtra gazu
Wybierając odpowiedni filtr gazu, należy wziąć pod uwagę następujące funkcje:
- Średnica rurygdzie planowana jest instalacja;
- przepływ gazu (parametr obliczony);
- nacisk - musisz znać wartość ciśnienia bezwzględnego na wlocie urządzenia filtrującego;
- gęstość - pożądane jest posiadanie danych o gęstości ośrodka gazowego.
Urządzenia filtrujące różnych producentów różnią się wyglądem i charakterystyką. Jednak każdy produkt jest odpowiednio oznaczony. Oznaczanie pozwala wybrać filtr w oparciu o główne kryteria.
Oznaczenie na filtrze gazu serii FN: 1 - znacznik serii; 2 - wymiary montażowe (w calach); 3 - ciśnienie robocze (nominalne), bar; 4 - klasa wydajności urządzenia; 5 - obecność (brak) wbudowanego wskaźnika; 6 - materiał urządzenia
W celu utrzymania wystarczającego stopnia oczyszczenia przez element filtrujący, wybór zwykle bierze pod uwagę ograniczenie prędkości przepływu medium przechodzącego przez urządzenie filtrujące.
Parametr prędkości z reguły jest określany przez parametr maksymalnej dopuszczalnej różnicy ciśnień. Jeśli filtr jest w stanie czystym, różnica jest dozwolona na poziomie nie większym niż 50% maksymalnej dopuszczalnej wartości.
Zwykle w celu dokładnego wyboru filtra dla rury gazowej wygodnie jest użyć specjalnych tabel. Jeśli dostęp do tabel nie jest możliwy lub wymagany jest unikalny wybór, logiczne jest zastosowanie wzoru obliczeniowego pokazanego na poniższym rysunku.
Wzór obliczeniowy do wyboru filtra gazu: Qm - przepustowość urządzenia, m3 / h; P jest wartością ciśnienia na wlocie, kPa; Pm jest wartością ciśnienia na filtrze, kPa; p to gęstość ośrodka gazowego
Tradycyjnie wybór filtra gazu porównuje się ze średnicą liniowego rurociągu, na którym ma być zainstalowane urządzenie. Jednocześnie przepustowość urządzenia jest powiązana z parametrami przepływu w punkcie dystrybucji gazu - są one kierowane przez podobną wartość lub wyższą.
Film o filtrach gazu, ich cechach i potrzebie ich użycia:
Działanie gazociągów bez użycia filtrów będzie nieskuteczne i niepraktyczne. W takich warunkach pracy istnieje ryzyko szybkiej awarii sprzętu technologicznego, co wpływa na ekonomiczną stronę systemów operacyjnych. Oczywiście brak filtrów wpływa na stopień bezpieczeństwa sprzętu.
Czy chcesz uzupełnić powyższy materiał o ciekawe fakty? A może masz pytania dotyczące tematu tego artykułu? Zapytaj ich naszych ekspertów i innych odwiedzających witrynę, napisz swoje uwagi i wskazówki - blok opinii znajduje się poniżej.