浅析油气分离过滤器工作原理、使用中常见问题的处理

关键词：油气分离过滤器；工作原理；问题；措施

 

前言：

原油的运用十分广泛，然而由于燃烧条件、技术设备等因素的影响，致使原油燃烧不充分，因此原油的循环再利用将为企业节省很大的开支。油气分离过滤器就是通过离心、沉淀、分离等措施实现原油的再利用的一种装置，主要应用于油井生产和一些使用原油的设备中。本文以喷油螺杆压缩机为例，分析了油气分离过滤器的工作原理，以及实际操作中可能出现的问题，并对此提出来相应的解决办法，以供读者交流学习。

 

一、油气分离过滤器的工作原理

(一)油气混合物的组成和特征

油气混合物一般由润滑油和压缩气体组成，其中润滑油的存在形式有两种：其一是液相形式；其二是气相形式，这种形式的润滑油主要是由液相形式的润滑油气化而产生的，它受到设备内压强和温度的影响，同时润滑油的饱和蒸汽压也会影响气相形式润滑油的数量。一般来说，设备内的温度越高、压强越大，气相形式的润滑油就越多；反之温度越低，压强越低，液相形式的润滑油就越多。气相形式的润滑油也具备其他气体的特征，因此不能用机械的方法分离，只能采取化学方法分离。

因此，要对油气进行分离，首先就要将气相形式的润滑油转变成液相形式的润滑油。降低温度和压强是最常用的方法，也是最有效的方法。另外使蒸汽压达到饱和状态进而使气相形式的润滑油转变为液相形式的润滑油也是一种常用的方法。由于设备的温度或是压强不能降到很低的程度，因此在实际生产过程中应该不断改进润滑油的性能，可采用合成油或是半合成油这种蒸汽压力饱和度很低的润滑油，从而减少排放气体中的含油量。

当然，一般情况下气相形式的润滑油含量很少。在设备的运行中，由于润滑油从液相转变需要一定的时间和压力，而实际过程中，分离过滤器内的压力不是很高，其分离过程也很短，所以油气混合物大部分为液相形式的润滑油。因此怎样最大限度地将液相形式的润滑油分离出来是工作的重点内容。

液相形式的润滑油油滴直径一般为1到50微米，最小的油滴直径仅为0.01微米，因此不同油滴的性质也不同。通过重力作用，能够将大油滴沉淀到分离器的地步，但是小油滴却会悬浮在气体中，难以被分离。

（二）分离油气的方法

以喷油杆压缩机为例分离油气的方法有两种：

1. 亲和聚结法

亲和聚结法就是利用特殊的原件，将直径较小的油滴聚结成为直径较大的油滴，然后在重力的作用下将其分离出来。亲和聚结法主要对象是直径在1微米以下的小油滴，通过过滤和聚结两个步骤将油滴分离出来。分离过程中使用的原件为一种多孔过滤材料，这种原件材料能过滤润滑油中直径较大的油滴，并使直径较小的油滴在原件材料的纤维上聚结，最终结合成直径较大的油滴。

2. 机械碰撞法

机械碰撞法就是利用油滴自身的重量，将大油滴充气体中分离出来。机械碰撞法一般适用雨直径大于1微米的油滴。在实际的操作过程中，利用障碍物和油滴的碰撞，将油滴附着在障碍物表面，进而达到分离的目的。必须注意的是，机械碰撞法要求油气混合物在撞击到障碍物时具有一定的速度，以喷油螺杆压缩机为例，混合物的速度达到3米每秒时为最佳。过高或是过低的速度都将使油滴的聚集量降低。

 

三．油气分离过滤器使用中常见问题分析

油气分离过滤器使用中会出现很多问题，其中最主要的问题有以下两个方面：

（一） 跑油问题

在实际的使用中，油气分离过滤器经常会出现跑油的现象，如未能及时发现可能给企业带来巨大的经济损失。跑油现象出现的原因可能有以下几个方面：

1. 油回路堵塞

当采用瓶口的吸油管管口时，如果管口紧贴底盖，就会堵塞分离出来的油的回路，进而使其从气管排除。

2. 回油管中滤芯堵塞

由于设备的长期使用，油气分离过滤器的回油管中滤芯可能被堵塞，造成过滤出来的油不能顺利流出，进而从气管流入空气中。

3. 产品质量不合格

生产商为节约成本或是其本身技术有所欠缺，所生产的油气分离过滤器存在严重的质量问题，或是没有根据实际情况设置滤芯底盖的形状，也可能使设备运行中出现跑油的现象。

4. 玻纤滤层缠绕层数不当

玻纤滤层的缠绕层数不对也是出油现象发生的一个原因，当层数太少时，会使得分离油滴的效果降低；如果缠绕层数太多，又会致使初始压差增大。

（二） 安全问题

在任何生产过程中，安全生产都被放在首位。在油气分离过滤器的使用中，由于静电的积累可能导致设备爆炸，进而引发安全事故。静电的产生是因为油气混合物中微小颗粒的不断撞击，如果不及时地将静电离子排除，静电离子就会聚集在一起，并产生高达2000V的电压，致使工作人员触电，或是产生爆炸，引起人员伤亡。笔者认为，在实际的操作中，可以从以下几个方面来避免事故地发生：

1. 将底盖和内外中骨架焊接起来

2. 疏导静电

静电的积累是因为滤芯内部形成了绝缘状态，因此要解决此种情况可以在内部钉上若干分布随意的书钉，从而达到疏导静电的目的。

3. 提高安全意识，加强警惕

事故的发生大部分是因为工作人员的疏忽造成的，因此加强工作人员的安全意识，在实际工作中随时警惕，做好安全防范措施，及时检查，将安全隐患扼杀在摇篮中。

 

结语：

油气分离过滤器的运用相当广泛，提高其工作效率和质量将为企业节约大笔的资金。因此工作人员应掌握其工作的基本原理，了解使用过程中的常见问题，并对这些问题采取相应的措施。同时，要把安全问题放在首位，避免工作过程中的人员伤亡。

 

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