过滤器设计若干关键问题研究
１.戚爱丽 ２.闫玉华
（１．大连广源容器制造有限公司 辽宁 大连 １１６０００； ２．山东商务职业学院 山东 烟台 ２６４０００）
【摘 要】本文主要介绍过滤器在设计过程中涉及到的一些关键问题， 如由主要参数确定结构等， 以及过滤器设计应注意的一些难点。
【关键词】补强圈； 设备法兰盖； 转壁； 轴承； 凸缘排污； 内件
１．引言
本文以一台过滤器的设计为核心， 主要介绍其设计过程中涉及到的一些关键问题。过滤器的介质为重烃冷凝物及天然气， 工作压力为４．４ＭＰａ， 工作温度为 ４０℃， 参考用户的需要， zui终确定设计压力为６．４ＭＰａ， 腐蚀余量 ３ｍｍ。工作原理为当介质从入口进入， 经过一定的缓冲， 颗粒大的杂质及液体自由下沉， 上升的气体经过滤芯的过滤净化后从出口排出。在设计过程中遇到过几个问题， 下面主要讨论上述问题的解决方案。
２．开口补强校核问题
对于进出口两个大接管采用补强圈校核时顺利通过， 而针对小接管补强无论采用多厚的补强圈也无法通过。据 ＪＢ／Ｔ４７３６－ ２００２ 《补强圈》中的表 １“补强圈尺寸系列”中， 补强圈的zui大厚度为 ３０ｍｍ 和ＧＢ１５０ 中对补强圈及壳体厚度的限制性要求是： “补强圈厚度小于或等于 １．５δ壳体名义厚度 δ≤３８ｍｍ”。否则不应采用补强圈，而应采用；整体补强或整体锻件补强。依据上述要求， 对这些开口均采用厚壁接管补强， 并保证厚壁接管减薄部分的长度 Ｌ≥３δ厚度差， 接管与壳体采用全焊透， 接管与壳体连接的内外壁采用 ｒ 圆角过渡，避免尖角。这样便可以顺利通过补强计算。
３．设备法兰盖回转难问题
在该过滤器的顶部设置设备法兰， 满足经常拆换滤芯的要求， 由于筒体内径 ８００ｍｍ， 按 ＪＢ／Ｔ４７００－ ２０００《压力容器法兰》要求针对实际情况计算自行设计设备法兰， 并参照 ＨＧ２０５９２－ １９９７《钢制管法兰、垫片、紧固件》设计设备法兰盖， 法兰盖的重量为 ８８７Ｋｇ， 靠通常的人工回转很困难， 几经研究后， 在参照标准人孔转臂的基础上， 结合实际，把转臂装有轴承， 便于回转， 结果效果非常好。
４．设备排污问题
设备的介质为重烃冷凝物及天然气， 重烃冷凝物是一种极其粘稠的液体， 在底部设置通常的小接管排污效果并不理想， 研究后决定在封头的底部设置一凸缘， 里孔直径为 φ１５４ｍｍ， 并在凸缘盖留有一自然排污口。凸缘有充当手孔的作用， 检查设备在使用过程中是否产生裂纹、变形、腐蚀等缺陷， 过一段时间， 可以人工清除污垢、粘液等杂质。在罐体的上半部， 采用二级排污， 由滤芯过滤出的气体若长时间冷却， 会产生一定的水分， 时间一长， 上层积存的水不排容易淹没滤芯，导致滤芯的直接损坏， 故设置排污口， 防止上述问题的产生。
５．内件腐蚀严重问题
对罐体内部紧固滤芯的螺栓， 由于内部腐蚀裕量 ３ｍｍ， 如果选用碳钢， 则较难考虑腐蚀裕量的选取， 所以选用了不锈钢材质。支撑用的走台支架， 采用活螺丝型式， 便于拆装， 利于发运。
６．密封性能问题
由于介质天然气为易燃物质， 不允许有微量泄漏， 对其进行气密性试验， 检验容器的微小穿透性缺陷， 来共同保证设备的安全性。
７．结论
本文主要讨论了过滤器设计过程中的若干关键问题。该过滤器经过两年多时间的运行与使用， 该设备性能良好， 为该领域的研究提供了一些借鉴。
【参考文献】
１］ＧＢ１５０－１９９８．钢制压力容器．国家技术监督局发布．
２］ 王非．化工压力容器设计．北京： 化学工业出版社［Ｍ］，２００５．
３］ 压力容器安全技术监察规程．中国劳动社会保障出版社，１９９９．［ 责任编辑： 翟成梁］
来源：生意社
