Качественная фильтрация газа – основа для надежного функционирования любых пунктов редуцирования газа (ПРГ), призванная обеспечить бесперебойное снабжение природным газом объектов большой и малой энергетики, промышленности, сетей газораспределения.
Функция газового фильтра – очистка газа и дальнейшая подача кондиционного газа на элементы ПРГ – узлы учета, регуляторы давления, запорную арматуру. От качества фильтрации газа неотъемлемо зависит срок службы оборудования.
Наличие на опасных производственных объектах несовременных, некачественных решений по фильтрации природного газа приводит к преждевременному износу основного технического оборудования (узлов учета, регуляторов давления газа, предохранительных запорных и предохранительных сбросных клапанов, запорной арматуры), снижению межсервисных интервалов по техническому обслуживанию оборудования и может привести к возникновению аварийной ситуации. Аварийный, вынужденный останов ПРГ является недопустимым для крупных потребителей газа, т. к. может привести к значительным финансовым потерям.
До 2000 года основными фильтрами, которые использовались при проектировании объектов энергетики и газораспределения, являлись классические волосяные и сетчатые фильтры. Как показывает практика, очень экономные решения не позволяют решать вопросы по качественной фильтрации газа.
Существуют современные инженерные решения, позволяющие значительно сократить риск внештатных ситуаций на опасном производственном объекте, а также соблюсти паспортные данные основного технологического оборудования ПРГ. Одним из таких современных решений являются газовые фильтры нового поколения РЕД.
С 2019 г. ООО «ТЕРМОГАЗ» осуществляет поставку фильтров нового поколения для объектов энергетических комплексов и газораспределения.
Картриджные газовые фильтры имеют множество преимуществ перед устаревшими классическими волосяными и сетчатыми фильтрами. В таблице 1 представлены технические характеристики фильтров РЕД нового поколения в сравнении с волосяными и сетчатыми фильтрами. Степень фильтрации зависит от типа используемого фильтрующего элемента (картриджа).
В конструкцию волосяных фильтров включены кассеты, которые набиваются капроновой нитью или прессованным конским волосом, обычно они пропитываются висциновым маслом. Из-за конструктивных особенностей таких фильтров материал постепенно разрушается под давлением и теряет свою первоначальную плотность и эффективность фильтрации, не обеспечивает равномерность потока газа.
Фильтры сетчатые более эффективны – заявлено до 80 мкм. В них используют плетеную металлическую сетку. В процессе эксплуатации уменьшается пропускная способность фильтра. Существенным недостатком сетчатых фильтров является их конструкция и, соответственно, недостаточная эффективность. Для сетчатых фильтров максимально допустимый перепад давления не должен превышать 5 кПа, для волосяных – 10 кПа. В фильтре до начала эксплуатации или после очистки и промывки этот перепад должен составлять для сетчатых фильтров 2-2,5 кПа, а для волосяных – 4-5 кПа.
Конструктивной особенностью фильтров картриджного типа является их цилиндрическая форма с размещаемыми внутри полого корпуса фильтра сменными картриджами, имеющими значительно большую поверхность контакта с очищаемой средой за счет конструктивных особенностей. Устанавливаемые фильтрующие элементы являются сменными и регенерируемыми.
Вышеизложенная информация позволяет сделать вывод, что только применение картриджных фильтров является наиболее технически выгодным решением для сегодняшних задач по очистке газа.
На ГРП энергетических объектов (ТЭС и др.) требуется степень фильтрации газа вплоть до 0, 5 мкм. Этого невозможно достичь с использованием волосяных и сетчатых фильтров. Такую задачу по фильтрации газа способны решить фильтры картриджных типов.
Следует отметить, что, наряду с недостаточно эффективными классическими волосяными и сетчатыми фильтрами, картриджные фильтры могут обеспечить высокоэффективную фильтрацию больших объемов газа благодаря своей конструкции и конструкции фильтрующих элементов.
Установка картриджных фильтров для современных проектных решений сопряжена с актуальными задачами по высокоточному редуцированию и высокоэффективному шумоглушению, которые реализовываются в составе современных регуляторов давления и линий редуцирования.
Картриджные фильтры газовые РЕД могут применяться в ГРП ТЭЦ, ТЭС; ГРПБ; ШРП (ГРПШ); ГРУ; на газопроводах перед измерительными приборами, запорно-регулирующей арматурой, различными газогорелочными устройствами для повышения надежности и долговечности работы оборудования.
Фильтры газовые стальные РЕД предназначены для очистки от механических частиц природного газа, а также других газов: пропана, бутана, воздуха, азота и др. при условии, если они не содержат бензол.
Преимущества газовых фильтров РЕД, реализуемых ООО «ТЕРМОГАЗ»:
• большая пропускная способность;
• высокая степень очистки газа;
• широкий модельный ряд;
• множество вариантов исполнения;
• надёжная сварная конструкция;
• невысокая стоимость;
• применение при новом строительстве и капитальном ремонте;
• легкость в обслуживании;
• срок службы 40 лет;
• покраска в любой цвет по RAL;
• гарантированная защита от коррозии на 20 лет.
Фильтры газовые РЕД (рис. 1, 2) могут быть изготовлены в однокартриджном исполнении (221 000 м3/ч) и двухкартриджном исполнении (для больших объемов газа – до 347 200 м3/ч).
Фильтры газовые РЕД изготовлены в соответствии с ТУ 3683‐001‐28494535‐2018 и обеспечивают устойчивую работу при воздействии температуры очищаемого газа от –40 °С до +60 °С и температуры окружающего воздуха от –40 °С до +80 °С. Корпус фильтра изготовлен из стали.
Фильтр РЕД состоит из сварного корпуса (1) и крышки (2), представляющей собой фланцевую заглушку. Крышка устанавливается на корпус фильтра при помощи разборных болтовых соединений или быстросъемного устройства. Газ по входному патрубку (3) поступает в камеру с фильтрующим элементом (4). Пройдя сквозь фильтрующий элемент, очищенный газ поступает через выходной патрубок на выход фильтра (5). Механические частицы и конденсат улавливаются фильтрующим элементом и скапливаются в накопительной камере (6), расположенной в нижней части фильтра. Для слива скопившегося конденсата в накопительной камере имеется патрубок (7) с шаровым краном и резьбовой заглушкой. Для визуального контроля степени засоренности фильтрующего элемента в картриджных фильтрах РЕД устанавливаются индикаторы засоренности – индикаторы перепада давления (8). Устройство не является средством измерения и не требует метрологической поверки.
Фильтры газовые РЕД могут быть оснащены картриджами из различных материалов для решения задач по фильтрации. В таблице 2 приведены области применения картриджей TECNO FILTRI и ARENA для газовых фильтров РЕД.
Для обеспечения тонкой и сверхтонкой очистки предусматриваются к установке картриджи со степенью фильтрации вплоть до 0, 5 мкм (по запросу и ТЗ заказчика).
Надежная, безопасная и безаварийная эксплуатация опасных производственных объектов неотъемлемо связана с применением современных компонентов по фильтрации и редуцированию давления газа. Качество очистки газа позволяет сократить износ и обеспечить заявленные сроки эксплуатации оборудования производителем.
Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 4 (60) 2020
