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1、高效空气过滤器的设计选型及应用吴 杰 杨海霞 王淑玲(北京燕山石油化工有限公司设计院,102500)通过对高效空气过滤器的设计选型及应用,讨论了高效空气过滤器在安装结构、 经济效益及使用效果等方面的优越性,几年的现场运行结果表明,效果较好。关键词: 高效空气过滤器作 者 简 介吴杰 工程师,1988年毕业于石油大学炼油化工机械专业,一直从事炼油及化工设备的设计、 安装工作。前言中国石油化工股份有限公司燕山分公司炼油 厂1995年引进美国两台空气压缩机,其所用空气 过滤器是与空气压缩机配套而来的,对空气环境 要求较高。燕化地处我国北方地区,气候干燥,风 沙大,加上炼油厂第三空压站所处环境中粉尘、
2、 灰 尘含量较高,而且颗粒直径较大,所以,此环境使 用进口空气过滤器不太合适。该压缩机组在使用 初期出现空气过滤器内滤芯更换频繁,严重时需 一天更换一次,经常造成压缩机入口处的高压报 警。同时由于过滤器附近有3. 5 MPa蒸汽线出 口,造成冬季滤料上结冰,严重影响了空气压缩机 的正常使用。 鉴于上述原因,需要重新设计选择一个能适 应本地空气环境且能满足压缩机所需空气质量要 求的空气过滤器,并与原有的空气过滤器并联使 用。1 方案选择能处理我国北方空气环境的空气过滤器,国 内产品有许多种。主要的有DV型卷帘式过滤 器、 以高效空气过滤器为过滤设备的空气过滤器、 袋式除尘器以及电除尘器等。目前,
3、在炼油厂主 要使用的空气过滤器为DV型卷帘式过滤器。DV型卷帘式过滤器由两级组成。一级为百 叶窗式滤尘器,主要过滤一些大的粉尘颗粒,例如 树枝、 小虫等;二级为卷帘式滤尘器,主要是利用滤料将空气中大于5m的粉尘颗粒滤掉。过滤 效率为95 %。百叶窗式滤尘器是在含尘空气通 道上装有许多由叶板组成的倾斜的挡灰栅,含尘 空气在通过挡灰栅时按叶板间的缝隙数分成多股 气流,每股气流在通过叶板时会突然改变方向,这 时,粉尘颗粒在惯性力的作用下力图保持原来的 流动方向,尘粒掠过挡灰栅的缝隙入口而直接打 到后面叶板的表面上,并向绕过挡灰栅的空气流 动方向相反的方向弹出。因此绕过挡灰栅的空气 得以净化而流向第二
4、级卷帘式滤尘器。卷帘式滤 尘器是由滤料传动机构及自控系统组成。滤料为 化学纤维。经过一级净化后的空气通过滤料时, 尘粒被疏密相间的滤料所吸附,从而达到净化空 气的目的。当滤料集灰逐渐增多,滤料前后两侧 压差超过超过空气压缩机入口处净气室内的额定 压差时,压差变送器开始工作,将信号传递给自控 系统并使电机驱动滤料传动系统,更换滤料,完毕 后自动断电。 以燕山炼油厂第一套催化裂化装置使用的DV型卷帘式过滤器为参考依据。DV型卷帘式 过滤器在使用中需要安装减速机以便使滤料更 换,不但增加了能耗,而且还存在日常的维护、 保 养等问题。同时,由于滤料整捆更换,需用吊车安 装,且更换过程中易出现滤料被电机
5、拉断等情况。 同时由于改造项目受到场地限制,现场无法安装DV型卷帘式过滤器。 鉴于上述情况,我们就空气过滤器的设计选 型进行了调研。调查结果表明,使用以高效空气 过滤器为过滤设备的空气过滤器,效果较为理想。 该空气过滤器的高效空气过滤器吊挂在净气 室的底部,外界空气通过高效空气过滤器后,灰粒 被滤芯所吸附,净化后的空气进入净气室后进入机械 自动控制 石化技术,2001 ,8(1) :4548 压缩机。由于高效空气过滤器滤芯为立式折叠放 置,因而过滤面积大大增加,较原空气过滤器过滤 面积增大近3倍。同时,由于它的使用温度在-40 50,因此,不存在滤芯上结冰而影响使用的 问题。该高效空气过滤器过
6、滤效率为99. 9 %。由于高效空气过滤器的外形尺寸为 206Pa由于净气室内允许的最大压降为1959 Pa ,远远大于高效空气过滤器的初阻力206Pa ,因此,高效空气过滤器能够正常使用。通过计算可知:当净气室内压降达到1959 Pa时,系统内的报警系统发出报警信号。此时应更换高效空气过滤器。3 结论(1)以高效空气过滤器为过滤设备的空气过滤器结构简单、 外形尺寸较小。(2)无任何传动设备,不存在维护、 保养等问题。(3)更换高效空气过滤器方便。(4)年更换费用较DV型卷帘式过滤器节省。DV型卷帘式空气过滤器与以高效空气过滤器为过滤设备的空气过滤器的比较见表3。表3 两种过滤设备的综合比较D
7、V型卷帘式空气过滤器高效空气过滤器风速/ ms- 10. 410. 015 过滤面积/ m212. 24336 外型尺寸/ m380032602000310018001800 净气室内最大压降/ Pa19591959 传动机构减速机型号:XWED0. 75 - 53无投资总费用/元6510014455 年更换费用/元1280083204 投用效果燕山炼油厂第三空压站按照本方案设计选型并于1995年10月安装使用,投用后,效果非常理想。高效空气过滤器一年半才更换一次。实际应用后较上述分析效果更好。现在,燕山炼油厂第74 吴杰等 1 高效空气过滤器的设计选型及应用一及第二空压站(两套)均使用该种以
8、高效空气过 滤器为过滤设备的空气过滤器。收稿日期:2000 - 11 - 23THE DESIGNING- SELECTING TYPE AND APPLICATION OF HIGH- EFFICIENT AIR FILTERWu Jie ,Yang Haixia and Wang Shuling(Design Institute ,Beijing Yanshan Petrochemical Co. ,Ltd. )ABSTRACTBy designing - selecting type and application ofthe high efficient air filter , th
9、e advantage of theerecting structure ,economic benefits and the usageof the“High Efficient Air Filter“ are discussed.Good results in running test after several years hasbeen got.Keywords : high efficient air filter , type se2lection降解塑料的类型(1)光降解塑料。我国从80年代开始进行光降解塑料的研制。 光降解塑料基本分为二类:一类为共聚型光降解塑料,另一类为添加剂
10、型光降解塑料。前者一般 由聚乙烯(PE)与一氧化碳或乙烯基酮共聚,使之 带有羰基等 “发色团” 或 “弱键”,在日光(或紫外 光)的作用下,这类功能团的出现,即表明聚合物 长链被氧化和碳化,从而发生键断裂,产生光降解性;后者则是在聚合物中添加少量光敏剂,如Scott光敏剂,在低浓度时是光氧化降解催化剂, 经日光(紫外光)辐照而发生反应,使聚烯烃高分 子断裂。 在PE、PP、PS等聚合物中添加酮类、 胺类、 二茂铁衍生物等光敏剂都可取得较好的光降解性。 添加型光降解塑料成本低,生产工艺简单,科研成 果较多,也做过大田规模化应用试验和推广,做覆 盖地膜使用效果较好。但其降解特性是曝光面降 解比较彻
11、底,埋在土壤里的部分则降解较差。这类光降解塑料的降解诱导期可控制在二个月以 上。但降解时间可控性较差。 (2)生物降解塑料。生物降解塑料多数是以改性胶状淀粉或颗粒 淀粉为添加剂的淀粉填充型生物降解塑料。其中淀粉类生物崩坏性降解塑料是科研热点。能对生 物降解塑料起降解作用的生物主要是土壤中的真菌、 细菌和放线菌等微生物。降解时微生物的生 物物理作用、 生物化学作用和直接的酶作用,使生 物降解塑料产生生物崩坏性降解,这是不完全的 生物降解(即所谓碎解)。生物降解塑料不能回收 再利用,相对成本较高,碎解后的塑料碎片对土壤的影响也存在较多的争论。 目前还有进行植物秸杆、 蔗渣等为原料的一 类生物降解塑
12、料的研究,但尚未实际应用。(3)光-生物双降解塑料光-生物双降解塑料是结合光和生物双降解作用以达到完全降解的目的,它是当前可降解塑 料的主要研究、 开发方向之一。 “光-生物降解PE地膜的研究” 被列入国家 “八五” 科技重点攻关 项目。 光-生物双降解塑料是淀粉等生物降解剂首先被生物降解,削弱聚合物的基质,使聚合物母体 变为疏松,增大表面/体积比。同时日光、 热、 氧等 引发光敏剂、 促氧化剂和生物降解增敏剂的光氧 化和自氧化作用等,导致聚合物的氧化、 断裂。使 聚合物分子量下降到能被微生物所消化,最终变成二氧化碳和水,被农作物吸收。 光-生物双降解塑料的生产,其生物降解的 前处理工艺和设备,都比较复杂,其中淀粉的细化 和结构水的脱除,温度控制是关键,产品的质量控 制难度较大。由于其设备投资大、 工艺复杂,进行市场化、 产业化的推广不容易,从而限制了它的发 展。(下转第62页)84石化技术2001年第8卷第1期
