油气分离器滤芯结构是什么样的

你好，油气分离器滤芯结构是：
滤芯滤料的制作现为2种型式。缠绕式滤芯，即把滤料缠绕在网筒外；另一种为折叠滤芯，将滤料夹在2层丝网内，在拍折机上进行折叠。  单从滤料制作型式区分滤芯质量优劣是不科学的。平缠式滤料主要为滤纸缠绕的层数远较折叠滤料层数多，但折叠滤芯在相同直径及高度下容纳的滤料面积大，制作成本高于平缠式。%种滤料型式制作滤芯均属于多层玻纤，2级油气凝聚式分离滤芯。

喷油螺杆压缩机油气分离器及滤芯设计  张玉瑛  （天津市石化通用机械研究所，天津$""%*%  ）摘要：介绍油气分离器机械分离形式，油气分离滤芯的设计程序。  关键词：喷油螺杆压缩机；油气分离；测试中图分类号：+,-**；+."*%/0  文献标识码：1  喷油螺杆压缩机，在压缩空气的同时，大量润滑油喷入螺杆齿间容积，这些油和被压缩的气体形成了油气混合物，在经历了相同的压缩和排气过程后，进入到油气分离器（罐）中。油气分离器是螺杆压缩机系统中主要部件之一。  近年来，压缩空气质量受到重视，为了降低压缩空气中的含油量，油气分离器、油气分离滤芯的设计就非常关键。  %油气分离器设计  通常大于等于!23的喷油螺杆压缩机系统中，一般多采用油气分离器。油气分离滤芯安装在分离器顶部（通常为外进气滤芯），分离器最下部为油箱，其上部或中部有经特殊设计的折流板。折流板的形式、位置由进气口的位置决定。  !"!折流板型式的设计  油气混合物中，液相油滴尺寸范围很广，大部分油滴直径尺寸通常处在%!*""4，少部分微滴可小至与气相分子具有相同的的数量级，仅为"/"%"4。  当油气混合物进入分离器，由于突然膨胀，导致气流速度下降，较大油滴受重力作用落入筒体下部；较小油滴及油雾沿折流板切向旋转，离心力作用把较重油滴甩向器壁，油滴经聚结后重力作用沿壁下流。油气混合物在分离器内受折流板不断碰撞，且改变方向。碰撞后，混合物中的油滴会集聚在折流板表面，最佳碰撞速度为$4／5左右。流速太低，混合物中的油滴会象气流一样绕折流板流动；速度太大聚集的油滴会被吹散回到气流中。对于直径大于%"4的油滴机械碰撞会有效分离出来，通常把以上$种机械分离统称为初级分离，一般经初级分离后混合物中((/)6的油量可分离掉。  设计效果极佳的机械分离结构，经初级分离后，进  入油气分离滤芯处气体中含油量可达*""7%"  #&，此时混合物中油滴直径在%"4以下。  图%  常见油气分离器折流板型式如图%所示。图%（8!9  ）为上部进气，图%（:!;）为中部进气，滤芯为外进气型式。  !"#分离器直径选择  当今，占地面积小、结构紧凑的压缩机更受客户青睐，油气分离器直径的选择就尤为重要。首先按空气压缩机流量设计（选择）油气分离滤芯外型尺寸。设计经验数据：环形带面积（图%（8!9）中为折流板与滤芯之间，图%（:!;  ）为筒体与滤・
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・!""$年第!期（总第%)0期）  压缩机技术  万方数据
芯之间）与筒体截面积之比一般为!"#!"$，数值越大越好。  在筒体截面气流流速一般为!"%!"&’(／)；在芯外环形截面气流流速为!"&!"$(／)  。一台%!(&／(*+，排气压力为!",-./的螺杆  压缩机，因配用的分离器直径为!#!((，造成分离效果不佳，压缩机排气含油量严重超标。!"#分离器高度  分离器高度由如下部分组成：油箱高度、油气分离器滤芯高度、折流板高度。折流板与滤芯之间应留有必要的高度间隙，谨防此处气流速度过高，把下落的油滴重新带入混合物中。此处的经验设计流速为!"&’!"’(／)  。!"$进气口直径  由于油气混合物中含有大量油滴，不同于压缩机所排出的气体，故而不能完全按压缩空气在不同压力下的常规流速选择管径。否则进气速度过高，造成初级分离效果不佳。  !"%试验测试  因油气分离器设计不合理，不仅会造成压缩机排气含油量严重超标，且增大润滑油耗量。  鉴定油气分离器分离效果如何？就必须进行试验测试，将优质的油气分离滤芯装入分离器后，开动空压机，进行压缩空气含油量的测试试验（详见0123’,&4%45$  ）。在为晟途集团设计的油气分离器中，每种规格的空压机第一台均进行压缩空气含油量测试。由于油气分离器、油气分离滤芯设计合理，压缩机运行6!7以后所测得的排气含油量仅  为6!%(8  ／(&。%油气分离滤芯设计  油气混合物经分离器内的机械（初级）分离后，再经油气分离滤芯进行精细分离。任何一级的分离效果不佳均会影响排气含油量。  经初级分离后的油气混合物，油滴直径在!"!6!6"!"(之间，呈悬浮状存在；直径更小的则呈蒸气状态。悬浮状油粒可通过油气分离器滤芯的微米级玻纤层滤料分离。准确选择滤材及其厚度，就可使流经精细玻纤层的压缩空气利用悬浮油粒的扩散，直接被过滤层拦截和惯性碰撞的凝聚结原理，捕集、分离压缩空气中的油微粒。大多数悬浮油粒被分离凝聚成大油滴，在重力及压差的作用  下进入到滤芯内底部盖凹处，再由插入的回油管排  出芯外。  如何准确选择不同流速时的滤料层，是决定滤芯质量的关键。实践证明：只有充分了解相关优质滤材的性能，对其各项参数进行测试分析，掌握每种滤材最佳分离效果时的流速、阻力，方可设计不同流速的滤料层。  &"!油气分离滤芯制作型式  滤芯滤料的制作现为%种型式。缠绕式滤芯，即把滤料缠绕在网筒外；另一种为折叠滤芯，将滤料夹在%层丝网内，在拍折机上进行折叠。  单从滤料制作型式区分滤芯质量优劣是不科学的。平缠式滤料主要为滤纸缠绕的层数远较折叠滤料层数多，但折叠滤芯在相同直径及高度下容纳的滤料面积大，制作成本高于平缠式。%种滤料型式制作滤芯均属于多层玻纤，%级油气凝聚式分离滤芯。  &"&滤芯流速  气流在滤芯表面（外进气）的流速一般分为二类。一类俗称为低流速滤芯，其流速一般在!"!3$(／)以下；另一类为高流速滤芯，其流速在!"63(／)左右。  折叠式滤料滤芯一般属低流速范围；平缠式滤料制成的滤芯则有高流速范围的，亦有低流速范围的。只是二种流速滤芯尺寸不同，所用滤材不同。&"#含油量测试鉴定  滤芯流量、尺寸给定后，则不同滤料型式下的流速就能计算出来，确定滤料加工型式、再按流速选择滤材，新的滤芯就设计结束。  验证新油气分离滤芯的质量，须得通过试验测试。测试方法参照0123’,&4%45$标准“一般压缩空气第二部分：悬浮油含量测试方法”，用自行设计制造的测试装置进行试验。  新滤芯必须在运行达饱和后方可进行含油量测试。一般成功的滤芯配料测试至少运行’!6!7  ，此时测试排气含油量应在"&(8／(&，滤芯阻力"!"!%-./
。只有经过不断测试、分析、提高、再实践，方可使油气分离滤芯质量达到先进、可靠。  作者简介：张玉瑛（65#%4），女，河北定县人，高级工程师，65$’年化机专业毕业，主要从事螺杆空压机三滤（空滤、机油滤、油气分离过滤）研究工作。  ・  %・压缩机技术  第
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油气分离元件是决定空压机压缩空气品质的关键部件，高质量的油气分离元件不仅可保证压缩机的高效率工作，且滤芯寿命可达数千小时。从压缩机头出来的压缩空气夹带大大小小的油滴。大油滴通过油气分离罐时易分离，而小油滴（直径1um以下悬浮油微粒）则必须通过油气分离滤芯的微米及玻纤滤料层过滤。油微粒经过滤材的扩散作用，直接被滤材拦截以及惯性碰撞凝聚等机理，使压缩空气中的悬浮油微粒很快凝聚成大油滴，在重力作用下油集聚在油分芯底部，通过底部凹处回油管进口返回机头润滑油系统，从而使压缩机排出更加纯净无油的压缩空气。压缩空气中的固体粒子经过油分芯时滞留在过滤层中，这就导致了油分芯压差（阻力）不断增加。随着油分芯使用时间增长，当油分芯压差达到0.08到0.1Mpa时，滤芯必须更换，否则增加压缩机运行成本（耗电）。
油气分离器工作原理
油气分离器是把油井生产出的原油和伴生天然气分离开来的一种装置。油气分离器置于潜油离心泵和保护器之间，将井液中的游离气体与井液分离，液体送给潜油离心泵，气体释放到油管和套管环形空间。  
     有时候分离器也作为油气水以及泥沙等多相的分离、缓冲、计量之用。从外形分大体有三种形式，立式、卧式、球形。  
油气分离元件是决定空压机压缩空气品质的关键部件，高质量的油气分离元件不仅可保证压缩机的高效率工作，且滤芯寿命可达数千小时。从压缩机头出来的压缩空气夹带大大小小的油滴。大油滴通过油气分离罐时易分离，而小油滴（直径1um以下悬浮油微粒）则必须通过油气分离滤芯的微米及玻纤滤料层过滤。油微粒经过滤材的扩散作用，直接被滤材拦截以及惯性碰撞凝聚等机理，使压缩空气中的悬浮油微粒很快凝聚成大油滴，在重力作用下油集聚在油分芯底部，通过底部凹处回油管进口返回机头润滑油系统，从而使压缩机排出更加纯净无油的压缩空气。压缩空气中的固体粒子经过油分芯时滞留在过滤层中，这就导致了油分芯压差（阻力）不断增加。随着油分芯使用时间增长，当油分芯压差达到0.08到0.1Mpa时，滤芯必须更换，否则增加压缩机运行成本（耗电）。

这个过程中都同时含有相平衡的问题,所以容器的体积要加以理论计算,主要是要根据汽化程度来算,同时控制油气分离器的压力、温度及液位是比较关键的,也就是说在这个压力、温度下,液相中可以汽化的成分也会随其他气相一起分离出来,通常可以接近相平衡的状态,也就是说在油气分离器这一点,相当于一块理论板的分离效果.