El dispositivo técnico necesario del sistema de distribución de gas es un filtro de gas, un dispositivo que realiza las funciones de limpieza elemental del medio de trabajo de la contaminación. Pero, ¿cómo funciona y puedes prescindir de él? De esto es de lo que hablaremos en nuestra publicación: consideraremos las características de diseño de los filtros, sus variedades.
También daremos recomendaciones sobre la correcta elección de la opción adecuada, en función de las características de la operación. Además del material presentado, seleccionaremos fotografías ilustrativas, diagramas y videos temáticos.
El contenido del artículo:
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Diseño y características del filtro
- ¿Cómo funciona un filtro de gas desde el interior?
- Presión diferencial y principio de funcionamiento.
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Control óptimo de la caída de presión
- Opción n. ° 1: indicador con un puntero
- Opción # 2 - indicador con dos flechas
- Características de la elección de un filtro de gas.
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
Diseño y características del filtro
Gracias a elementos como filtros instalados en la línea, se asegura el funcionamiento a largo plazo de la instrumentación, válvulas y otros componentes importantes. Por lo tanto, equipar los sistemas de gas con elementos filtrantes no solo es deseable, sino un requisito previo, dadas las características tecnológicas. usando gas doméstico.
A pesar de la aparente simplicidad externa de ejecución, los filtros de gas son bastante diversos en términos técnicos y operativos. Entonces, en la práctica, se utilizan dispositivos que son desempeño estructural debe subdividirse condicionalmente en esquina y lineal.
La foto muestra un elemento filtrante en ángulo diseñado para el transporte de un flujo de gas. Esta es una de las variaciones existentes de la gama de dispositivos de este tipo.
Además, las diferencias en los diseños de los filtros de gas también se manifiestan por dirección de viaje flujo de gas a través del dispositivo. En consecuencia, existen dos tipos de ejecución: directo y torneado.
Tradicionalmente, la parte del cuerpo de los filtros de gas está hecha de metales: hierro fundido, acero, aluminio, y aquí también debe considerar la variedad estructuras del casco.
Finalmente, los filtros de gas también se dividen de acuerdo con un criterio como material de filtración:
- reticular;
- casete.
La primera opción se caracteriza por rejilla de metal, tejido de un alambre delgado.
En el segundo caso, solemos hablar de especial casetes apisonadosdonde se utiliza un fino hilo de nailon o crin. Estos materiales se impregnan adicionalmente con un aceite especial (viscina).
El aceite viscínico es un producto que se utiliza tradicionalmente para tratar elementos de filtro de casete con el fin de garantizar la eficiencia. Se utiliza no solo para dispositivos de filtración de gas natural, sino también en otros sistemas.
El material filtrante utilizado en la construcción de filtros de gas debe tener propiedades químicas y físicas adecuadas, proporcionar resistencia física al entorno de trabajo. Todos estos matices se tienen en cuenta durante el desarrollo y el diseño.
¿Cómo funciona un filtro de gas desde el interior?
Independientemente de la variedad de filtros de gas, casi todos tienen un sistema tecnológico interno similar, con la excepción de algunos detalles individuales.
La siguiente imagen muestra diagramas de filtros de gas típicos que se utilizan ampliamente en la operación de redes de gas.
La estructura interna de un filtro de gas en el ejemplo de dos dispositivos generalizados: malla y casete: 1 - cubierta; 2 - parte del cuerpo; 3 - malla de alambre; 4, 5 - casete relleno de crin o hilo de seda; 6 - tubo de derivación (salida)
Cabe señalar algunas sutilezas del diseño interno. Por ejemplo, los filtros de malla metálica tienen un factor inherente en el aumento del grado de finura de la limpieza debido a la acumulación de obstrucciones. Al mismo tiempo, se reduce correspondientemente el rendimiento del elemento filtrante. Este efecto es especialmente pronunciado en estructuras multicapa.
En el caso de los sistemas de casete, donde se utiliza crin como elemento filtrante, por el contrario, el grado de purificación se debilita. Esto se debe al hecho de que el flujo de gas que pasa durante el funcionamiento del dispositivo arrastra gradualmente parte del material del filtro en forma de pequeñas partículas.
Por lo tanto, para reducir la cantidad de partículas arrastradas y mantener una filtración efectiva, se esfuerzan por seleccionar la velocidad óptima de movimiento del medio de trabajo cuando operan filtros de tipo casete.
Presión diferencial y principio de funcionamiento.
En general, los valores límite para la presión diferencial cuando se utilizan filtros de gas deben ser 5,000 Pa (para elementos de malla) y 10,000 Pa (para elementos tipo casete).
En consecuencia, en el momento del inicio de la operación de cualquier tipo de filtro de gas, estos parámetros deben corresponder a los números:
- 2000 - 2500 Pa (para elementos de malla);
- 4.000 - 5.000 Pa (para elementos tipo casete).
No es difícil describir el funcionamiento del mecanismo de malla del filtro: el gas doméstico que pasa a través del sistema de tuberías se encuentra con el filtro en su camino y pasa al dispositivo a través de la tubería de entrada.
Al penetrar a través de la malla metálica, el gas doméstico se limpia de contenidos extraños y luego pasa a la tubería de salida.
Filtro de gas doméstico de casete lineal y casete reemplazable en caso de falla total del material filtrante del casete en funcionamiento con el filtro
Los desechos atrapados por la malla caen en el área inferior de la carcasa del filtro de malla (en algunos diseños) o se limpian a la fuerza. Durante el servicio, los desechos acumulados en el área inferior se eliminan a través del orificio, que permanece cerrado con un tapón en el momento de la operación del filtro.
El elemento de filtro de casete funciona algo más "sofisticado", teniendo en cuenta las peculiaridades del material utilizado. Un casete lleno de cabello se coloca dentro del filtro a lo largo del medio de trabajo. Además, se instala un tope frente a él, una placa de metal que protege el casete de daños causados por grandes cuerpos extraños de una estructura rígida.
El dispositivo de dicho casete es simple: generalmente es un marco rectangular (tubular), cuyas partes externas están cubiertas con una malla de alambre. La zona interior del marco está rellena de nailon filamentoso o material natural (crin de caballo). Al llenar, un material homogéneo se empaqueta herméticamente y se agrega lubricante adicional.
El gas que pasa a través de dicho casete se limpia de contenidos extraños y entra en la rejilla metálica perforada. Este es otro componente del filtro de casete que evita que las partículas del material del filtro sean transportadas al sistema.
A medida que el casete se obstruye, se retira durante el mantenimiento y se limpia / enjuaga con disolventes especiales.
Control óptimo de la caída de presión
Casi todos los diseños de filtros de gas proporcionan control de presión diferencial. Algunos diseños (generalmente de una muestra desactualizada) están equipados con accesorios para tales fines, donde se conecta el indicador.
Uno de los diseños del filtro de gas que utiliza un indicador de presión diferencial. Para conectarlo, hay accesorios en la carcasa del dispositivo.
Otros productos más modernos están equipados con un elemento indicador directamente. Dicho elemento está integrado en el cuerpo del dispositivo y es una escala de información, como regla, dividida por zonas de color (verde y rojo). Hay indicadores con uno y dos punteros.
Opción n. ° 1: indicador con un puntero
En condiciones normales de funcionamiento del filtro de gas, el puntero indicador está en el área verde, que muestra claramente el nivel óptimo de caída de presión.
Si la flecha indicadora se mueve al área de la escala, de color rojo, este factor indica que el filtro está obstruido.
En tales indicadores diferenciales, la atención primaria del personal de mantenimiento se da al segmento rojo de la escala y al indicador correspondiente. Cuando la flecha roja está presente en el área del segmento rojo, el filtro está sujeto a mantenimiento preventivo seguido de limpieza o reemplazo del material del filtro.
Opción # 2 - indicador con dos flechas
Para esta versión, la barra de control está dividida en dos segmentos, de color negro y rojo. Los elementos direccionales (flechas) también corresponden a los colores de los segmentos.
El área de color negro está destinada a controlar la caída de presión en el momento actual. La zona roja se utiliza para controlar la diferencia en los momentos de máximo consumo.
Indicador incorporado que fija el nivel de la presión diferencial con dos flechas en dos segmentos: 1 - el nivel actual del diferencial; 2 - el nivel alcanzado de la diferencia en el consumo máximo; 3 - punto de reinicio manual del puntero rojo (durante el mantenimiento)
Las peculiaridades de tales indicadores son que si el puntero del segmento negro de la escala tiene la capacidad de regresar a la dirección del origen, el puntero del segmento rojo no está dotado de tal capacidad.
Si el puntero rojo registra un diferencial sobreestimado, la flecha (roja) se detendrá irrevocablemente en la marca alcanzada. El retorno a cero solo es posible manualmente durante el servicio.
Características de la elección de un filtro de gas.
Al elegir un filtro de gas adecuado, se deben tener en cuenta las siguientes características:
- diámetro de la tuberíadonde se supone que debe estar la instalación;
- consumo de gas (parámetro calculado);
- presión - necesita conocer el valor de la presión absoluta en la entrada del dispositivo de filtrado;
- densidad - es deseable tener datos sobre la densidad del medio gaseoso.
Los dispositivos de filtrado de diferentes fabricantes difieren en apariencia y características. Sin embargo, cada producto está etiquetado en consecuencia. El etiquetado le permite seleccionar un filtro teniendo en cuenta los criterios principales.
Marcado en el filtro de gas de la serie FN: 1 - marcador de la serie; 2 - dimensiones de montaje (en pulgadas); 3 - presión de trabajo (nominal), bar; 4 - clase de rendimiento del dispositivo; 5 - presencia (ausencia) de un indicador incorporado; 6 - material del cuerpo del dispositivo
Para mantener un grado suficiente de limpieza por parte del elemento filtrante, normalmente la selección tiene en cuenta la limitación del caudal del medio que pasa a través del dispositivo filtrante.
El parámetro de velocidad suele estar determinado por el parámetro de la caída de presión máxima permitida. Si el filtro está limpio, entonces la diferencia se permite a un nivel de no más del 50% del valor máximo permitido.
Por lo general, para seleccionar con precisión un filtro para una tubería de gas, es conveniente utilizar tablas especiales. Si el acceso a las tablas no es posible o se requiere una selección única, es lógico utilizar la fórmula de cálculo que se muestra en la figura siguiente.
Fórmula de cálculo para la selección del filtro de gas: Qm - rendimiento del dispositivo, m3 / h; P es el valor de la presión de entrada, kPa; Pm - valor de presión en el filtro, kPa; p es el valor de la densidad del medio gaseoso
Tradicionalmente, la elección de un filtro de gas se ha comparado con diámetro tubería de línea en la que se supone que se instalará el dispositivo. En este caso, el rendimiento del dispositivo está asociado con los parámetros de flujo en el punto de distribución de gas; están guiados por un valor similar o superior.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Vídeo sobre los filtros de gas, sus características y la necesidad de utilizarlos:
El funcionamiento de las líneas de gas sin el uso de filtros será ineficaz y poco práctico. En tales condiciones operativas, existe el riesgo de una falla rápida del equipo tecnológico, lo que afecta el aspecto económico de la operación del sistema. Por supuesto, la ausencia de filtros afecta la seguridad del equipo.
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