一种天然气过滤装置的制作方法

1.本实用新型总体涉及天然气处理技术领域，更具体地，涉及一种天然气过滤装置。


背景技术：

2.目前，生产乙炔的方法一般是通过天然气裂解法，在天然气裂解制乙炔装置中，由于天然气中机械杂质较多，需要对天然气进行过滤，过滤时，由于天然气的流量较大，每台过滤设备过滤量较大，现有过滤器在实际使用当中过滤效果不佳，天然气过滤器和滤芯密封性能较差，造成大量机械杂质穿滤，滤芯密封形式无法满足大压降大流量的工艺指标，而且，天然气中机械杂质含量大，气流冲击力强，容易导致滤芯损坏，需要经常更换滤芯。如果过滤后天然气中杂质较多，天然气裂解炉中会经常发生着火，天然气着火对生命财产安全造成威胁，严重影响装置的稳定运行及设备的使用寿命，给下游车间的正常生产造成影响，而且浪费了大量天然气，给工厂造成了严重经济损失。
3.因此，亟需一种抗冲击性强、密封性好且不需要经常更换滤芯的天然气过滤装置。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供了一种天然气过滤装置，包括壳体1、支撑板2、固定板3和滤芯4，所述壳体1为圆筒状结构，两端开口，壳体1上设置有底盖11和顶盖12；所述壳体1侧面上靠近底盖11的一端设置进气口13，靠近顶盖12的一端设置有出气口14；所述壳体1内设置有支撑板2，所述支撑板2为圆形，固定内接于壳体1内壁，位于进气口13上方，设置有多个用于安装滤芯4的安装孔21；所述固定板3为圆形，滑动套设于壳体1内，位于出气口14上方，设置有多个用于固定滤芯4的连接孔31；所述支撑板2和所述固定板3之间通过固定杆22连接，所述固定杆22垂直于支撑板2，一端固定在支撑板2上，另一端延伸至壳体1顶部与固定板3可拆卸连接；所述滤芯4包括滤芯主体41、进气管42和固定块47，滤芯主体41为圆筒状结构，滤芯主体41底面设置有用于套接在支撑板2上的安装孔21内的进气管42，滤芯主体41顶面设置有用于套接在固定板3上的连接孔31内的固定块47，滤芯主体41内部设置有过滤层48；所述进气管42外侧面上设置有第一密封环43，进气管42和滤芯主体41底面的连接处设置有第二密封环44，所述第二密封环44包括密封环主体441和密封环底座442，所述的密封环主体441垂直于密封环底座442且与密封环底座442一体成型，所述密封环底座442与滤芯主体41底面贴合，所述密封环主体441与进气管42外侧面贴合。
5.根据本实用新型的一种实施方式，所述进气管42外侧面上设置有第一环形凹槽45，所述第一环形凹槽45上设置有第一密封环43；所述进气管42和滤芯主体41底面的连接处设置有第二环形凹槽46，所述第二环形凹槽46包括沿滤芯主体41底面径向延伸的径向环形凹槽461和沿进气管42轴线延伸的轴向环形凹槽462，所述第二环形凹槽46上设置有第二密封环44；所述第一环形凹槽45设置有三个。
6.根据本实用新型的一种实施方式，所述进气管42长度为5cm，所述支撑板2的厚度为5cm。
7.根据本实用新型的一种实施方式，所述滤芯主体41内的过滤层48从外侧向内侧依次为聚酯纤维层481、玻璃纤维过滤层482、隔水纤维过滤层483和骨架层484。
8.根据本实用新型的一种实施方式，还包括滤斗5，所述滤斗5为倒圆锥形，可拆卸固定内接于壳体1内壁上，位于进气口13和支撑板2之间，所述滤斗5上设置有多个过滤孔。
9.根据本实用新型的一种实施方式，所述底盖11为倒圆锥形，底盖11尖部设置有排污口15，排污口15上设置有排污阀16。
10.根据本实用新型的一种实施方式，所述固定块47顶部为圆锥形。
11.根据本实用新型的一种实施方式，所述壳体1和顶盖12、壳体1和底盖11通过螺栓连接。
12.根据本实用新型的一种实施方式，所述固定杆22顶部设置有螺纹，所述固定板3上设置有与固定杆22匹配的固定孔32，所述固定杆22顶部穿过固定板3上的固定孔32通过螺栓固定连接。
13.本实用新型设置支撑板和固定板，通过固定杆将滤芯夹紧固定在支撑板和固顶板之间，可以增强滤芯稳定性，增强滤芯抗冲击力，可以同时固定较多数量的滤芯，提高装置过滤量，在滤芯的进气管上设置第一密封环和第二密封环可以增强装置密封性，防止天然气穿滤，设置滤芯进气管的直径为5cm，可以增强滤芯的抗冲击力，设置滤斗，通过滤斗对气流进行阻挡和分散，可以防止局部气流过大造成滤芯损坏或天然气穿滤，通过滤斗对天然气进行初步过滤，可以减少滤芯的堵塞，保护滤芯，底盖设置倒圆锥形可以收集储存从滤斗或滤芯内掉落的杂质，在排污口上设置排污阀可以定时定量对底盖内的杂质进行排放，壳体和顶盖、壳体和底盖通过螺栓进行固定，方便拆装，该装置结构简单，操作简单，方便安装和使用。
附图说明
14.图1是一种天然气过滤装置总体结构示意图；
15.图2是滤芯剖面结构示意图；
16.图3是带有滤斗的天然气过滤装置总体结构示意图。
17.图中，1.壳体、11.底盖、12.顶盖、13.进气口、14.出气口、15.排污口、16.排污阀、2.支撑板、21.安装孔、22.固定杆、3.固定板、31.连接孔、32.固定孔、4.滤芯、41.滤芯主体、42.进气管、43.第一密封环、44.第二密封环、441.密封环主体、442.密封环底座、45.第一环形凹槽、46.第二环形凹槽、461、径向环形凹槽、462.轴向环形凹槽、47.固定块、48.过滤层、481.聚酯纤维层、482.玻璃纤维过滤层、483.隔水纤维过滤层、484.骨架层、5.滤斗。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，参考标号是指本实用新型中的组件、技术，以便本实用新型的优点和特征在适合的环境下实现能更易于被理解。下面的描述是对本实用新型权利要求的具体化，并且与权利要求相关的其它没有明确说明的具体实现也属于权利要求的范围。
19.图1示出了一种天然气过滤装置总体结构示意图。
20.图2示出了滤芯剖面结构示意图。
21.如图1和图2所示，一种天然气过滤装置，包括壳体1、支撑板2、固定板3和滤芯4，所述壳体1为圆筒状结构，两端开口，壳体1上设置有底盖11和顶盖12；所述壳体1侧面上靠近底盖11的一端设置进气口13，靠近顶盖12的一端设置有出气口14；所述壳体1内设置有支撑板2，所述支撑板2为圆形，固定内接于壳体1内壁，位于进气口13上方，设置有多个用于安装滤芯4的安装孔21；所述固定板3为圆形，滑动套设于壳体1内，位于出气口14上方，设置有多个用于固定滤芯4的连接孔31；所述支撑板2和所述固定板3之间通过固定杆22连接，所述固定杆22垂直于支撑板2，一端固定在支撑板2上，另一端延伸至壳体1顶部与固定板3可拆卸连接；所述滤芯4包括滤芯主体41、进气管42和固定块47，滤芯主体41为圆筒状结构，滤芯主体41底面设置有用于套接在支撑板2上的安装孔21内的进气管42，滤芯主体41顶面设置有用于套接在固定板3上的连接孔31内的固定块47，滤芯主体41内部设置有过滤层48；所述进气管42外侧面上设置有第一密封环43，进气管42和滤芯主体41底面的连接处设置有第二密封环44，所述第二密封环44包括密封环主体441和密封环底座442，所述的密封环主体441垂直于密封环底座442且与密封环底座442一体成型，所述密封环底座442与滤芯主体41底面相贴合，所述密封环主体441与进气管42外侧面相贴合。所述进气管42长度为5cm，所述支撑板2的厚度为5cm。
22.所述壳体1可以是圆柱形、方形等结构，本实用新型优选采用圆筒状结构，内部设置有圆柱形腔体，可以使气流均匀分布、均匀过滤，而且占用空间小。
23.所述支撑板2直径和壳体1内径相同，支撑板2水平固定在壳体1内，支撑板2侧边抵接固定在壳体1内壁上，可以采用焊接等方式进行固定。
24.支撑板2的上底面沿底面中心对称设置有多个固定杆22，固定杆22用于固定连接支撑板2和固定板3，并通过支撑板2和固定板3夹紧滤芯4，将滤芯4固定，防止气流将滤芯4冲击变形或倾斜，防止气流从支撑板2上的安装孔21穿过。
25.所述进气管42的长度和支撑板2的厚度相同，可以根据气流的冲击力确定，比如可以设置3cm、5cm或者其它型号，本新型优选设置进气管42的长度为5cm，可以在轴向上抵抗气流的冲击力，防止进气管42被气流冲击变形，导致气流从支撑板的安装孔21和滤芯4进气管42之间的间隙穿过。
26.所述第一密封环43可以密封进气管42和安装孔21之间的空隙，所述第二密封环44可以密封进气管42和安装孔21之间的空隙以及支撑板2上底面和滤芯主体41底面之间的空隙，该密封设计，可以在滤芯4安装在支撑板2上并压紧后，大大降低天然气从支撑板2的安装孔21和进气管42之间的间隙穿滤的现象，提高过滤效率。
27.所述固定杆22可以以支撑板2底面中心为中心对称设置，也可以沿以支撑板2底面中心为圆心的圆周均匀设置。固定杆22可以设计任意数量，比如可以设置10个、12个或者更多，只要保证固定板3稳定，且能使固定板3将滤芯4夹紧固定。
28.气流穿滤是指天然气因高冲击力从安装孔21和进气管42之间的缝隙或者从破损滤芯4穿过的现象。
29.所述固定杆22顶部设置有螺纹，所述固定板3上设置有与固定杆22匹配的固定孔32，所述固定杆22顶部穿过固定板3上的固定孔32通过螺栓固定。
30.所述固定杆和固定板可拆卸连接可以通过螺栓连接、螺纹连接、铆接等方式进行连接，本新型通过在固定杆的顶部设置螺纹，在螺纹上设置相匹配的螺母将固定杆和固定
板固定连接。
31.所述固定板3为圆形，滑动套设于壳体1内是指固定板直径与壳体内腔体直径相同，可以沿壳体内腔体内壁滑动。
32.所述滤芯主体41底面设置有用于套接在支撑板2上的安装孔21内的进气管42，所述套接是指进气管的直径和安装孔的内径相同，进气管的外壁和安装孔的内壁贴合。
33.所述固定板3上连接孔31的数量和支撑板2上安装孔21的数量相同且位置对应，固定板3上固定孔32的数量和固定杆22的数量相同，位置和固定杆22的位置对应。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.使用时，将滤芯主体41底面上的进气管42套接在支撑板2上的进气口13孔内，使滤芯4保持竖直稳定状态，将滤芯4布满支撑板2上的安装孔21，然后将固定板3上的多个连接孔31分别套接在多个滤芯主体41顶面的固定块47上，将固定板3上的多个固定孔32分别套接在多个固定杆22上，然后在每个固定杆22上安装螺母，并拧紧，使固定板3抵接在滤芯主体41的顶面上压紧滤芯4，使滤芯4夹紧固定在支撑板2和固定板3之间，然后安装好过滤装置的顶盖12和底盖11即可。
36.本实用新型设置支撑板和固定板，通过固定杆将滤芯夹紧固定在支撑板和固顶板之间，可以增强滤芯稳定性，增强滤芯抗冲击力，可以同时固定较多数量的滤芯，提高装置过滤量，在滤芯的进气管上设置第一密封环和第二密封环可以增强装置密封性，防止天然气穿滤，设置滤芯进气管的长度为5cm，可以增强滤芯的抗冲击力，本实用新型结构简单，安装、使用方便。
37.如图2所示，所述进气管42外侧面上设置有第一环形凹槽45，所述第一环形凹槽45上设置有第一密封环43；所述进气管42和滤芯主体41底面的连接处设置有第二环形凹槽46，所述第二环形凹槽46包括沿滤芯主体41底面径向延伸的径向环形凹槽461和沿进气管42轴线延伸的轴向环形凹槽462，所述第二环形凹槽46上设置有第二密封环44；所述第一环形凹槽45设置有三个。
38.所述第一密封圈可以设置2个、3个或者多个，本新型优选设置3个第一密封环43，设置3个第一密封环43密封安装孔21和进气管42之间的空隙，提高装置密封性，抵抗气流冲击力，有效防止气体穿滤。
39.在进气管上设置凹形槽，并通过凹形槽固定密封环，可以提高密封环的抗冲击性，设置个第一密封环可以提高进气管和安装孔之间密封性，而且结构简单。
40.如图2所示，所述滤芯主体41内的过滤层48从外侧向内侧依次为聚酯纤维层481、玻璃纤维过滤层482、隔水纤维过滤层483和骨架层484。
41.设置骨架层可以起支撑作用，抵消气流的冲击力，防止各滤层损坏，设置聚酯纤维层、玻璃纤维过滤层和隔水纤维过滤层可以过滤掉天然气中的杂质，达到复合裂解要求的纯净天然气。
42.图3示出了带有滤斗5的天然气过滤装置剖面示意图。
43.如图3所示，还包括滤斗5，所述滤斗5为倒圆锥形，可拆卸固定内接于壳体1内壁
上，位于进气口13和支撑板2之间，所述滤斗5上设置有多个过滤孔。
44.所述滤斗5可以为不锈钢或者合金等，滤斗5可以抵抗气流的冲击力，使气流分散穿过滤斗5的通孔均匀进入各个滤芯4内，防止局部气流过大造成滤芯4损坏或穿滤；滤斗5可以对天然气进行初步过滤，过滤掉其中颗粒较大的杂质，防止杂质堵塞滤袋，造成滤袋损坏，滤斗5上堆积的杂质较多时，可以卸下滤斗5进行清洗。
45.使用时，将滤斗5固定在壳体1内壁上，然后安装好壳体底盖11和顶盖12，即可进行过滤，当滤斗5上堆积的杂质较多时，可以卸下进行清洗。
46.设置滤斗，通过滤斗对气流进行阻挡和分散，可以防止局部气流过大造成滤芯损坏，或天然气穿滤，通过滤斗对天然气进行初步过滤，可以减少滤芯的堵塞，保护滤芯，延长滤芯寿命，该装置结构简单，安装、使用方便。
47.如图3所示，所述底盖11为倒圆锥形，底盖11尖部设置有排污口15，排污口15上设置有排污阀16。
48.底盖设置倒圆锥形可以收集储存从滤斗或滤芯内掉落的杂质，在排污口上设置排污阀可以定时定量对底盖内的杂质进行排放。
49.如图3所示，所述固定块47顶部为锥形。
50.固定块顶部设置为锥形，可以在放置固定板时，更容易将多个固定块同时插入固定板的通孔内，提高工作效率。
51.如图3所示，所述壳体1和顶盖12、壳体1和底盖11通过螺栓连接。
52.壳体和顶盖、壳体和底盖通过螺栓进行固定，不但结构稳定性好，而且方便拆装。
53.如图3所示，所述固定杆22顶部设置有螺纹，所述固定板3上设置有与固定杆22匹配的固定孔32，所述固定杆22和固定板3通过螺栓连接。
54.通过螺栓方式固定固定杆和固定板，不但方便拆装，而且结构稳定性好。
55.本实用新型设置支撑板和固定板，通过固定杆将滤芯夹紧固定在支撑板和固顶板之间，可以使增强滤芯稳定性，增强滤芯抗冲击力，可以同时固定较多数量的滤芯，提高装置过滤量，在滤芯的进气管上设置第一密封环和第二密封环可以增强装置密封性，防止天然气穿滤，设置滤芯进气管的直径为5cm，可以增强滤芯的抗冲击力，设置滤斗，通过滤斗对气流进行阻挡和分散，可以防止局部气流过大造成滤芯损坏，或天然气穿滤，通过滤斗对天然气进行初步过滤，可以减少滤芯的堵塞，保护滤芯，延长滤芯寿命，底盖设置倒圆锥形可以收集储存从滤斗或滤芯内掉落的杂质，在排污口上设置排污阀可以定时定量对底盖内的杂质进行排放，壳体和顶盖、壳体和底盖通过螺栓进行固定，不但结构稳定性好，而且方便拆装，该装置结构简单，安装使用方便。
56.应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。