核心提示：介绍大型空压机用于的各种类型的空气过滤器，并对其优缺点进行了分析比较，从实际应用的角度提出了空气过滤器选型的*佳方案。
1粉尘对空压机的危害
空压机的人口过滤器主要是为了除去空气中的灰尘颗粒，防止灰尘对压缩机叶轮的平衡造成影响。粉尘对于高速进行的空气动力设备有3种危害：
(1)结垢。小颗粒粉尘(粒径<5,um)在设备内部形成坚实的结垢，影响气流运动，降低设备进行效率，使“喘振曲线”漂移，破坏叶轮的动平衡，使转子的轴振动升高，导致被迫停机检修。
(2)磨损。大颗粒粉尘(粒径≥5,um)撞击叶片和气流通道，造成表面磨损。
(3)腐蚀。腐蚀性粉尘引起设备的化学腐蚀。在石化企业中，空气动力设备必须常年运转，停机可能意味着停产。为了确保它们无故障、高效率进行，*大限度地减少停机次数和维护工作量，就要在空气吸入口设置性能优良的空气过滤装置，以减少粉尘对设备的破坏。空气过滤器过滤效果的好坏直接影响空压机的长周期进行。
2空压机空气过滤器的性能指标
过滤器的性能指标主要是除尘效率、阻力及过滤器的容尘量。除尘效率的定义是过滤器所捕集的尘量占气体带入过滤器总尘量的百分比，通常用r／表示。
即=(G2／G1)×100％
式中：G1：——单位时间内带人过滤器的尘量g/h；
G2：——单位时间内过滤器捕集的尘量g/h。
尘粒直径不同其除尘效率不同。在衡量过滤器的除尘能力时，必须指明粒径的大小。在同一粒径的前提下进行比较，这就是分级效率。阻力是指气体通过过滤器的压降，在保证过滤精度的前提下越小越好。随着过滤器阻力的逐渐上升，会影响空压机的进口压力，造成空压机能耗增大；阻力过大时，还会引起空压机喘振。因此当过滤器的阻力达到或接近空压机的允许真空压力时，要及时更换滤料。
容尘量表示过滤器滤料开始工作到需要更换滤料的时间内，过滤器单位面积所捕集的尘量，用g／m2表示。这一指标反映了过滤材料的消耗、过滤器的制作成本。
3空压机入口过滤器的选型
对于石油化工等连续化生产的企业，空压机空气过滤器的选型要满足以下要求：
(1)过滤精度要求：根据API(美国石油协会标准)617石油、化工、天然气工业用离心式压缩机，对于离心式压缩机，在人口流量范围内，**掉97％大于1,um的灰尘颗粒。
(2)实际用于要求：过滤器能满足大型空压机2a以上的进行周期，可以在不停机的情况下更换滤芯。同时要求入口过滤器的结构简单，维护量小，能耗小。
根据以上选用原则，对空压机常用空气过滤器的类型进行介绍，并对其优缺点比较分析，从而提出*佳的空气过滤器选型方案。
3．1空压机常见空气过滤器的类型
根据过滤器除尘原理，空气过滤器可分为干式和湿式2种。湿式过滤器靠油膜粘附灰尘；干式过滤器属表面式过滤器，靠织物网眼阻挡尘粒。
3．1．1湿式过滤器
空压机常用的湿式过滤器有2种：拉西环式空气过滤器和链带式过滤器。
3．1．1．1拉西环式过滤器
拉西环式过滤器结构见图1。它具有钢制外壳，内部插有装填拉西环的插入盒，环上涂有低凝固点过滤油，空气通过插入盒，灰尘便附着在过滤油上，同时由于空气流速的降低，部分灰尘也自动沉降。
3．1．1．2链带式空气过滤器
链带式空气过滤器结构见图2。过滤器由许多链带组成，片状链带上装有框架，每个框架上铺有几层孑L隙为lmm2的丝网，框架挂在链带活动接点上。链带靠电动机变速传动，在链轮的作用下以2mm／min的速度缓慢移动或间歇移动。过滤器装在外壳内，外壳下面有油槽。当空气通过网架时，所含的灰尘被网上的油膜所粘附。随着链轮的回转，附着的灰尘通过油槽时被洗掉，丝网被覆盖上一层新的油膜。
3．1．2干式过滤器
干式过滤器分干带式空气过滤器、袋式过滤器、多级过滤器和自洁式过滤器。
3．1．2．1干带式空气过滤器
干带式空气过滤器结构见图3。干带是一种尼龙丝织成的长毛绒状制品。它由1个电动机变速传动，随着灰尘的积聚，空气通过干带阻力增大。当超过规定值时，带电接点的压差计接通电机，使干带转动。当空气阻力恢复正常时，自动停I匕转动。
3．1．2．2袋式过滤器
袋式过滤器的结构见图4。袋式过滤器的滤袋由羊毛毡与合成纤维织成，滤袋数目取决于空压机吸入气量的大小。空气从顶部进入，经分配器后流人袋内，经滤袋过滤后由下部流出。积聚在袋上的灰尘靠反吹风吹落，被反吹下来的灰尘落人底部灰斗，定时由星形阀排出。
3．1．2．3多级过滤器
多级过滤器一般为钢结构外壳，内部有2～3级过滤段，每个过滤段有若干标准过滤元件，前级过滤起保护作用(预过滤)，使被保护的过滤器有足够长的用于寿命。**级过滤元件可以有多种形式，经济实用的是有足够的有效过滤面积、便于清洗、价格便宜的袋式过滤器。一些进口装置的**级为惯性除尘装置，只适合沙漠地带，在我国的城市环境中的用于效果不好。末级过滤器非常重要，要确保过滤效率的可靠性。
3．1．2．4自洁式过滤器
自洁式过滤器的结构见图5。其过滤元件为刚性筒状过滤器，过滤材料是一层薄滤纸，空气从滤芯外部流向滤芯内部，由于重力、惯性扩散、接触阻留、静电吸附等作用，灰尘滞留在滤芯上，而洁净空气则从滤芯内部经过文氏管，进入洁净空气箱，被吸至集气罩，再从洁净空气出口管至压缩机。
反吹过程：空气通过过滤器时，灰尘被吸附在滤芯上。此时可用3种模式对滤芯进行清洁：(1)定时自动模式：由电脑按顺序控制进行自动反吹自洁过程；(2)定压差自动模式：如灰尘较多时，滤芯压差将超过指标，此时报警器将报警，并由电脑根据定压差控制进行连续自动反吹自洁；(3)手动模式：可用手动自洁模式反吹，直到压差保持在规定范围内，即恢复常规的定时自动反吹程序。反吹自洁时沉降的颗粒灰尘沉降在地上。此时仅一组滤芯处于自洁反吹过程(反吹时间为0．1～o．2s)，其他滤芯处于正常过滤状态。
3．2常用几种空气过滤器优缺点比较(见表1)
3．3空气过滤器的*佳选型方案
通过对各种空压机用空气过滤器的优缺点的对比，结合二十多台大型空压机过滤器近几年的实际用于情况，认为湿式过滤器、干带式过滤器的缺点比较明显，过滤后空气的洁净度不能满足用于的要求，已基本淘汰。目前较常用的是袋式过滤器、多级过滤器和自洁式过滤器。袋式过滤器和多级过滤器由于不能停机更换滤芯且维护量较大，目前正逐渐被自洁式过滤器所取代。
通过以上分析发现：自洁式空气过滤器过滤精度高，能不停机更换滤芯，且维护量小。能满足石油化工等连续化生产企业长周期进行的需要，是大型空压机优选的空气过滤器。
4应用实例
(1)1台型号为C150MX3、入口流量为440m3[min的进口空压机，原空气过滤器是多级过滤型式，分**粗滤和二级精滤，滤芯为板式结构，共有12块，*终过滤效率达到**掉99．97％大于2,um的颗粒。在实际生产中发现，这种过滤器的过滤精度虽能满足用于要求，但是有2个缺点：滤芯价格太高；滤芯更换频繁。**滤芯平均半月更换1次，二级滤芯平均3个月更换1次。该过滤器的滤料为进口滤料，每块滤料二千多元，1台机组每年至少要更换4次滤芯，这样1a进行费用高达十多万元，进行费用太高。为此通过调研，将其改造为L一800型自洁式空气过滤器，它采用高性能滤纸及程控式压力反吹系统，能及时将滤芯上的杂质吹掉，既保障了过滤精度，又延长了用于寿命。滤芯平均8个月更换1次，进行费用每年约四万元。该空气过滤器投用三年多来，稳定可靠，保证了机组的长周期进行。
(2)1台型号为DI-IP45—7、人口流量为360m3[min的空压机，原用于袋式过滤器，内部有240条滤袋，滤袋由羊毛毡与合成纤维织成，每个袋的尺寸约为'bl20mm×3000ram。这种过滤器的主要缺点是必须停机更换滤芯，需要2a时间更换1次滤袋，更换工作量过大。由于石化企业连续化生产的特点，机组停机后对生产的影响很大，该过滤器已于2005年6月更新为自洁式过滤器，目前用于效果良好。
参考文献
1李化治．制氧技术[M]．北京：冶金工业出版社，2003．38—_40
