CN111085050A - 一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法 - Google Patents

一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111085050A
CN111085050A CN201911382065.6A CN201911382065A CN111085050A CN 111085050 A CN111085050 A CN 111085050A CN 201911382065 A CN201911382065 A CN 201911382065A CN 111085050 A CN111085050 A CN 111085050A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
filter
chemical
physical
air compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911382065.6A
Other languages
English (en)
Inventor
郑翔宇
瞿立
陈炯钧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority to CN201911382065.6A priority Critical patent/CN111085050A/zh
Publication of CN111085050A publication Critical patent/CN111085050A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/56—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0002—Casings; Housings; Frame constructions
    • B01D46/0005—Mounting of filtering elements within casings, housings or frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

本发明提供了一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法，该空气过滤装置包含：具有密封空腔的壳体，该密封空腔分为洁净区、处理区，洁净区的一端连接空气压缩机入口，处理区包含物理处理区、化学处理区；设置在物理处理区内的至少一个物理过滤器，其出口连通洁净区；及，设置在化学处理区内的至少一个化学过滤器，其入口连通壳体外部；空气从壳体外部进入处理区，先通过化学过滤器，再通过物理过滤器，然后经洁净区进入空气压缩机。本发明设置的空气过滤装置，通过合理布局，集成化学过滤器与物理过滤器，共享维修空间，降低了维修成本，且能充分洁净空气，避免了叶轮的损坏，尤其适用于大型空分现场。

Description

一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法
技术领域
本发明属于空分领域，涉及一种空气过滤装置及过滤方法，具体涉及一种集成化学过滤的空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法。
背景技术
目前在主空压机前配置的空气过滤器使用脉动反吹技术，属于纯物理过滤过程，只能过滤掉空气中的灰尘及微粒。由于空气中的腐蚀性气体非常微量，以生产成本计，很少有考虑化学过滤。目前空分领域，通常采用的防御措施为：缩短维护周期，以及对压缩机元件采取防腐蚀处理等。
发明内容
本发明的目的是提高主空气压缩机叶轮的使用寿命，在空气压缩机入口前设置一种空气过滤装置，其集成化学过滤器与物理过滤器，二者共享维修空间，降低维修成本，且能除去空气中微量的腐蚀性气体，充分洁净空气，避免了腐蚀性气体对叶轮的损坏。
为了达到上述目的，本发明提供了一种空气压缩机用空气过滤装置，设置在空气压缩机入口前，该空气过滤装置包含：
具有密封空腔的壳体，该密封空腔分为洁净区、处理区，所述洁净区的一端连接空气压缩机入口，所述的处理区包含物理处理区、化学处理区；
至少一个物理过滤器，其设置在所述的物理处理区内，该物理过滤器的出口连通所述洁净区；及
至少一个化学过滤器，其设置在所述的化学处理区内，该化学过滤器的入口连通所述壳体外部；空气从壳体外部进入所述处理区，先通过化学过滤器，再通过物理过滤器，然后经洁净区进入空气压缩机。
可选地，在与所述化学过滤器连通的壳体外部的端面上，还设置有至少一个防雨帽，所述防雨帽底部的空间与所述化学过滤器的入口连通，使得空气可以从壳体外部进入所述化学过滤器。
可选地，所述的防雨帽自下向上以层叠方式设置在与所述化学过滤器连通的壳体外部的端面上。
可选地，所述的空气过滤装置还包含：至少一个粗过滤器，以除去空气中颗粒和/或粉尘杂质，该粗过滤器安装在所述防雨帽的底部，与防雨帽形成一密闭空间，空气经该粗过滤器处理后进入所述防雨帽的密闭空间中，再经所述化学过滤器的入口进入所述的化学过滤器。
可选地，所述的粗过滤器活动安装在防雨帽底部，以根据需要拆卸、更换。
可选地，所述的物理过滤器为自洁式空气过滤器。
可选地，在所述的处理区处的壳体上还设置有至少一个维修入口。
可选地，所述的处理区平均分隔为若干层，每层设置至少一组物理过滤器、至少一组化学过滤器，以及一个维修入口。
可选地，每组物理过滤器由自上向下均匀布置的物理过滤器组成，每组化学过滤器由自上向下均匀布置的化学过滤器组成。
可选地，所述的物理过滤器活动安装在所述的物理处理区内，所述的化学过滤器活动安装在所述化学处理区内，所述的物理过滤器与化学过滤器共享维修空间，方便拆卸、维修或更换。
可选地，所述的壳体下部还设置有支撑结构。
本发明还提供了一种空气压缩机用空气过滤方法，其采用上述的空气过滤装置实现，该方法包含：
将空气导入粗过滤器中，进行初步过滤，以除去空气中颗粒和/或粉尘杂质；
初步过滤后的空气经所述防雨帽的密闭空间进入所述的化学过滤器进行化学过滤，以除去腐蚀性的气体杂质；
化学过滤后的空气进入物理过滤器中，进行物理精细过滤，得到的洁净空气导入至空气压缩机入口。
本发明的技术效果：
1)将化学过滤器和物理过滤器(精过滤器)整合，可以除去空气中的特殊污染气体。
2)设置防雨帽，并在防雨帽下安装粗过滤器，可以延长化学过滤器和精过滤器的使用寿命。
3)将粗过滤器布置在过滤器壳体外部，该布置削减了化学过滤器的长度布置空间，这样也就减少了底部支撑的数量。
4)化学过滤器和物理过滤器共享维护空间，这样就不必配置额外的维护设置及人手。
5)由于分离了粗过滤器和化学过滤器，两者的维护更换变得非常容易(相比于化学过滤器和精过滤器，粗过滤器的使用寿命大大小于另外两者)。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施方式。
图1为本发明的一种空气压缩机用空气过滤装置的截面示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
除非清楚地指出相反的，这里限定的每个方面或实施方案可以与任何其他一个或多个方面或一个或多个实施方案组合。特别地，任何指出的作为优选的或有利的特征可以与任何其他指出的作为优选的或有利的特征组合。
本文所述的“入口”、“出口”是按空气流动方向定义的，空气进入的口为入口，排出的口为出口。
空分工厂发生了多起首级叶轮损坏的事故，每起事故造成的损失达到数以千万计。经多次排查发现其中一个主要原因可能是叶轮遭受腐蚀性气体侵蚀。由于主空气压缩机叶轮的材料是不锈钢，而不锈钢对硫化物和氯的腐蚀作用非常敏感。当叶轮的某些敏感部位形成微裂纹，并且在这些部位又长期接触腐蚀性物质同时受到一定的应力，应力腐蚀裂纹就会形成并扩展，进而导致叶轮的破裂以至于压缩机永久性损坏。
尤其在一些钢铁厂以及有色金属厂的现场，空气中硫化物和氯气的成分相当的高。然而，目前在主空压机前配置的入口过滤器使用脉动反吹技术，属于纯物理过滤过程，只能过滤掉空气中的灰尘及微粒，不能过滤掉像SO2,H2S和氯气这样的化学成分。
基于上述发现，为了避免叶轮因腐蚀性气体导致的损坏，本发明设计了一种空气压缩机用空气过滤装置，如图1所示，包含：壳体10、至少一个物理过滤器20及至少一个化学过滤器30。该空气过滤装置设置在空气压缩机入口前。
所述的壳体10具有密封空腔，该密封空腔分为洁净区11、处理区12，所述洁净区11的一端连接空气压缩机入口，所述的处理区12包含物理处理区、化学处理区。该处的密封空腔是指除了设置的入口和出口外，壳体内的空气不与外界交换或连通。
所述的物理过滤器20设置在所述的物理处理区内，该物理过滤器20的出口连通所述洁净区11。
本发明的一个示例，物理精过滤器20可采用专用滤纸作为滤材，可以根据选择不同的滤纸以达到不同的过滤精度。空分用的空气压缩机通常要求的过滤精度是除去1μm以上的颗粒，特殊情况下要求完全除去0.5μm以上的颗粒。
所述的化学过滤器30设置在所述的化学处理区内，该化学过滤器30的入口连通所述壳体10的外部；空气从壳体10的外部进入所述处理区12，先通过化学过滤器30，再通过物理过滤器20，然后经洁净区11进入空气压缩机。所述的化学过滤器30可根据待处理的空气中腐蚀气体的种类和量选择对应的滤芯。
本发明的一个示例，为防止雨雪直接飘入空气过滤装置的壳体10内，在与所述化学过滤器30连通的壳体10外部的端面上，还设置有至少一个防雨帽40，所述防雨帽40底部的空间与所述化学过滤器30的入口连通，使得空气可以从壳体10外部进入所述化学过滤器30。
更佳地，为方便检修，所述的防雨帽40设有若干个或若干组，自下向上以层叠方式设置在与所述化学过滤器30连通的壳体10外部的端面上。
本发明的一个示例，为初步除去待进入壳体10的空气中的颗粒和/或粉尘杂质，还设置：至少一个或至少一组粗过滤器50，安装在所述防雨帽40的底部，与防雨帽40形成一密闭空间，空气经该粗过滤器50初步过滤处理后进入所述防雨帽40的密闭空间中，再经所述化学过滤器30的入口进入所述的化学过滤器30。这样，空气经粗过滤器初步处理，过滤除去空气中比较大的颗粒，可以增加化学过滤器和下游精过滤器(物理过滤器)的使用寿命。且，粗过滤器50设置在壳体外部，检修成本低。此处的密闭空间的含义是，除了粗过滤器出口、化学过滤器入口，防雨帽内部空间不与外界空气进行交换或连通。
本发明的一个示例，粗过滤器50可以采用无纺布作为滤材，可以阻挡大颗粒的粉尘(>10um)。
更佳地，为方便检修，所述的粗过滤器50采用活动安装方式，以根据需要拆卸，以清洗或更换。
本发明的一个示例，所述的物理过滤器20为自洁式空气过滤器，其包含物理过滤器芯、反吹气系统等。空气在通过该滤芯时，其中的灰尘被截获滤除，这是一种纯粹的物理过滤过程。
本发明的一个示例，为便于检修人员出入处理区，还在所述的处理区12处的壳体上还设置有至少一个维修入口60，如可设置一可开关的门或窗。
本发明的一个示例，当需处理气量较大时，对应的空气压缩机和空气过滤装置也需采用大尺寸，所述的处理区12平均分隔为若干层，优选3层，自下而上均匀间隔设置，两层之间的隔板用于支撑检修人员作业，每层设置至少一组物理过滤器20、至少一组化学过滤器30，以及一个维修入口60。其中，每组物理过滤器由自上向下均匀布置的多个物理过滤器组成，每组化学过滤器由自上向下均匀布置的多个化学过滤器组成。
本发明的一个示例，为方便拆卸、维修或更换，所述的物理过滤器20活动安装在所述的物理处理区内，所述的化学过滤器30活动安装在所述化学处理区内。更佳地，所述的物理过滤器20与化学过滤器30共享维修空间。
所述的壳体下部还设置有支撑结构70。该支撑结构70可以是钢结构或混凝土结构，以跟地面基础固定支撑。
采用本发明的空气过滤装置过滤空气以输入至空气压缩机的方法包含：
先将空气导入至粗过滤器50中，进行初步过滤，以除去空气中颗粒和/或粉尘杂质；
初步过滤后的空气经所述防雨帽40的密闭空间进入所述的化学过滤器30进行化学过滤，以除去腐蚀性的气体杂质；
化学过滤后的空气进入物理过滤器20中，进行物理精细过滤，得到的洁净空气导入至空气压缩机入口。经上述过滤处理，洁净空气的洁净程度能够满足透平空气压缩机长期可靠运行对于空气洁净度的要求：空气中>1um的颗粒完全去除(>99％)，>0.5um的颗粒基本去除(>95％)；洁净空气中的硫化氢小于0.1ppm，二氧化硫小于0.1ppm。
当本发明的空气过滤装置使用一段时间之后或者监测到空气处理异常时，检修人员可通过维修入口60进入到处理区，分别检修物理过滤器20、化学过滤器30。
综上所述，本发明的空气过滤装置通过合理布局，将物理过滤器与化学过滤器集成在壳体内，共享维修空间，并在壳体外设置粗过滤器初步预过滤以延长物理过滤器与化学过滤器的使用寿命，且该布置使得粗过滤器更方便维修，节约了生产成本。采用本发明的空气过滤装置大大降低了空气压缩机的叶轮的损坏风险，具有良好的应用前景。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种空气压缩机用空气过滤装置，设置在空气压缩机入口前，其特征在于，该空气过滤装置包含：
具有密封空腔的壳体，该密封空腔分为洁净区、处理区，所述洁净区的一端连接空气压缩机入口，所述的处理区包含物理处理区、化学处理区；
至少一个物理过滤器，其设置在所述的物理处理区内，该物理过滤器的出口连通所述洁净区；及
至少一个化学过滤器，其设置在所述的化学处理区内，该化学过滤器的入口连通所述壳体外部；空气从壳体外部进入所述处理区，先通过化学过滤器，再通过物理过滤器，然后经洁净区进入空气压缩机。
2.如权利要求1所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，在与所述化学过滤器连通的壳体外部的端面上，还设置有至少一个防雨帽，所述防雨帽底部的空间与所述化学过滤器的入口连通，使得空气可以从壳体外部进入所述化学过滤器。
3.如权利要求2所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，所述的防雨帽自下向上以层叠方式设置在与所述化学过滤器连通的壳体外部的端面上。
4.如权利要求2所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，所述的空气过滤装置还包含：至少一个粗过滤器，以除去空气中颗粒和/或粉尘杂质，该粗过滤器安装在所述防雨帽的底部，与防雨帽形成一密闭空间，空气经该粗过滤器处理后进入所述防雨帽的密闭空间中，再经所述化学过滤器的入口进入所述的化学过滤器。
5.如权利要求4所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，所述的粗过滤器活动安装在防雨帽底部，以根据需要拆卸、更换。
6.如权利要求1所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，所述的物理过滤器为自洁式空气过滤器。
7.如权利要求1所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，在所述的处理区处的壳体上还设置有至少一个维修入口。
8.如权利要求1所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，所述的处理区平均分隔为若干层，每层设置至少一组物理过滤器、至少一组化学过滤器，以及一个维修入口。
9.如权利要求8所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，每组物理过滤器由自上向下均匀布置的物理过滤器组成，每组化学过滤器由自上向下均匀布置的化学过滤器组成。
10.如权利要求1所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，所述的物理过滤器活动安装在所述的物理处理区内，所述的化学过滤器活动安装在所述化学处理区内，所述的物理过滤器与化学过滤器共享维修空间，方便拆卸、维修或更换。
11.如权利要求1所述的空气压缩机用空气过滤装置，其特征在于，所述的壳体下部还设置有支撑结构。
12.一种空气压缩机用空气过滤方法，其采用权利要求4所述的空气过滤装置实现，该方法包含：
将空气导入粗过滤器中，进行初步过滤，以除去空气中颗粒和/或粉尘杂质；
初步过滤后的空气经所述防雨帽的密闭空间进入所述的化学过滤器进行化学过滤，以除去腐蚀性的气体杂质；
化学过滤后的空气进入物理过滤器中，进行物理精细过滤，得到的洁净空气导入至空气压缩机入口。
CN201911382065.6A 2019-12-27 2019-12-27 一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法 Pending CN111085050A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911382065.6A CN111085050A (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911382065.6A CN111085050A (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111085050A true CN111085050A (zh) 2020-05-01

Family

ID=70398124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911382065.6A Pending CN111085050A (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111085050A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113107908A (zh) * 2021-04-29 2021-07-13 中铜东南铜业有限公司 一种用于冶炼行业离心式空压机入口侧空气过滤的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3804942A (en) * 1971-11-16 1974-04-16 Shimizu Construction Co Ltd Air purifier
CN203370406U (zh) * 2013-07-24 2014-01-01 中国化学工程第十四建设有限公司 一种具有多过滤层的空气过滤器
CN208778103U (zh) * 2018-05-09 2019-04-23 株洲航发动科南方燃气轮机有限公司 进气过滤装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3804942A (en) * 1971-11-16 1974-04-16 Shimizu Construction Co Ltd Air purifier
CN203370406U (zh) * 2013-07-24 2014-01-01 中国化学工程第十四建设有限公司 一种具有多过滤层的空气过滤器
CN208778103U (zh) * 2018-05-09 2019-04-23 株洲航发动科南方燃气轮机有限公司 进气过滤装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113107908A (zh) * 2021-04-29 2021-07-13 中铜东南铜业有限公司 一种用于冶炼行业离心式空压机入口侧空气过滤的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9056270B2 (en) Air intake for a plant
CN102324257B (zh) 压水堆核电站燃料破损时机组运行及检修中的辐射防护控制方法
RU2664097C2 (ru) Фильтровальная камера для газовых турбин и способ технического обслуживания указанной камеры
CN111085050A (zh) 一种空气压缩机用空气过滤装置及过滤方法
CN219595918U (zh) 一种锂离子电池隔膜的萃取系统
CN212440397U (zh) 一种高效组合式除雾装置及除雾净化系统
CN207286902U (zh) 用于提高炼厂净化水回用率的装置
CN201165904Y (zh) 燃气轮机入口空气预过滤装置
CN105506215A (zh) 一种转炉一次烟气过滤装置及过滤方法
CN111467883A (zh) 一种高效组合式除雾装置、除雾方法及除雾净化系统
CN107185323A (zh) 一种适于反吹清灰的除尘滤袋
CN207412981U (zh) 气动乳化处理装置
CN112774359A (zh) 一种多滤芯高温型筒式精过滤器
CN100393390C (zh) 组合滤管元件分室脉冲除尘器
CN206463650U (zh) 具有泄爆装置的塑烧板除尘器
CN210356256U (zh) 除灰空压机冷却水过滤装置
CN205613260U (zh) Sf6气体收集系统
CN202903547U (zh) 一种脱硝用取样装置
CN218249348U (zh) 一种高温吸尘装置
CN214634361U (zh) 聚瓷净水器
CN218735652U (zh) 一种隧道智慧机房环境处理系统
CN218882392U (zh) 一种空气过滤器
CN221117028U (zh) 一种具有多级过滤结构的污水处理设备
CN219231790U (zh) 一种铸造废气处理净化装置
CN212632116U (zh) 一种具有自动报警功能的除尘风机系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200501

RJ01 Rejection of invention patent application after publication