過濾器是天然氣調(diào)壓橇必備設(shè)備，其作用是保障流量計等設(shè)備的正常使用并確保其計量精度。在濾芯的失效形式中最常見的為堵塞失效，即污物微粒堵塞了濾芯濾材中的微孔結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的失效。由于濾芯的特殊結(jié)構(gòu)形式，使用常規(guī)機械清洗與壓力吹洗無法達到良好的清洗效果甚至?xí)p壞濾芯。濾芯一旦失效，目前普遍做法就是更換濾芯。市面上1個G3濾芯價格為1700元左右，如果氣質(zhì)含塵量大，1個調(diào)壓橇1天就需要更換1個濾芯，每月僅更換濾芯的耗材成本就達到5萬多元，這給企業(yè)帶來很大的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。為了實現(xiàn)降本增效的目標(biāo)，嘗試采用超聲波清洗工藝對濾芯進行清洗再利用。超聲波清洗的主要作用機理是超聲空化作用。空化氣泡的爆破會減小污垢與被清洗物之間的黏著力，氣泡的振動及聲波沖擊加速污垢進一步脫離被清洗物表面，從而達到迅速且高效的清洗效果。
圖1 濾芯試驗臺
1 試驗條件及內(nèi)容
1.1 試驗裝置
試驗采用AF3000空氣濾清器性能試驗臺（圖1），額定流量2500m3/h。為了模擬濾芯真實工作環(huán)境，根據(jù)原過濾器尺寸參數(shù)制作工裝。試驗采用絕對濾清器法，大氣壓力102.3kPa，環(huán)境溫度1.4℃，相對溫度71.6%。
1.2 試驗用濾芯參數(shù)
試驗采用某調(diào)壓橇實際使用的G3濾芯，選取2個因阻力過大更換下的濾芯和1個未經(jīng)使用的全新濾芯，尺寸為252mm×138 mm×320 mm，過濾面積為8500cm2，過濾精度為20μm，濾網(wǎng)材質(zhì)為金屬絲網(wǎng)。
1.3 試驗內(nèi)容
根據(jù)試驗濾芯特點結(jié)合試驗臺試驗?zāi)芰ΓO(shè)置額定試驗流量為2500m3/h，最大試驗流量 （額定流量的110%） 為2750m3/h，以及90%、80%、70%、60%、50%、40%額定流量工況進行流量-阻力試驗。1#濾芯經(jīng)過超聲波清洗工藝清洗 （清洗工藝參數(shù)為：超聲波清洗機功率6kW，金屬清洗劑，清洗劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%～5%，清洗液溫度40℃），2#濾芯未經(jīng)過任何清洗，3#濾芯是未經(jīng)使用的全新濾芯，采用3個濾芯進行流量-阻力對比試驗。
2結(jié)論
（1） 通過流量-阻力試驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過超聲波清洗能夠有效洗掉濾芯內(nèi)部的污垢，濾芯阻力比未清洗濾芯降低90.86%。
（2）經(jīng)過超聲波清洗后的濾芯必須經(jīng)過充分吹干后使用，其壽命可達與新濾芯相當(dāng)水平。
（3）采用超聲波清洗工藝對濾芯進行清洗可節(jié)約濾芯成本62.76%。
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