5．絲網(wǎng)分離?

5.1?絲網(wǎng)氣液分離機理?

絲網(wǎng)氣液分離主要是通過過濾介質(zhì)將氣體中的液滴分離出來的過程，即為過濾分離。其核心部件是濾芯,?以金屬絲網(wǎng)?和玻璃纖維較佳。

絲網(wǎng)氣液分離機理有三種情況：

?1）直接攔截?

氣體流過絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)時，如果氣體中的液滴大于絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)的孔徑，它們將受到孔的攔截而被分離出來。若液滴直接撞擊絲網(wǎng)，它們也將被攔截。直接攔截可以收集一定數(shù)量比其孔徑小的顆粒，能產(chǎn)生這種結(jié)果除液滴直接撞擊絲網(wǎng)外，還有以下幾種因素：從某個方向看，大多數(shù)非常小的懸浮液滴的形狀都是不規(guī)則的，它們可以橋接在孔上。如果2個或多個顆粒同時投向1個孔時，也會產(chǎn)生橋接現(xiàn)象。1個液滴一旦被1個孔攔截下來，則這個孔至少就會被局部阻塞，這樣就可以將粒徑更小的液滴分隔出來。

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2）慣性撞擊?

液滴在流動的氣體中具有質(zhì)量和速度，所以它具有動量。當(dāng)氣體和它所夾帶的液滴通過絲網(wǎng)時，氣體將選取阻力最小的通道流過，并且將順著絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)改變方向，即流線發(fā)生偏折。因為液滴具有動量，所以較大液滴由于慣性作用仍然向前作直線運動，使位于氣流中心或者接近氣流中心處的液滴投向或撞擊到絲網(wǎng)上而被分離出來。在氣液分離中，慣性撞擊對粒徑大于20um的大液滴所起的作用是比較明顯的。

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3）擴(kuò)散攔截?

對于粒徑小于1um的小液滴，可以從擴(kuò)散攔截中分離出來。在這種過程中，液滴以不規(guī)則形式沿著流體流線運動。這種可以在顯微鏡下觀察到的不規(guī)則布朗運動使這些較小的液滴從氣體流動線上游離開來，并且因此增加了它們撞擊纖維結(jié)構(gòu)表面而被分離出來的可能性。正如慣性撞擊一樣，擴(kuò)散攔截在氣體過濾中起較重要的作用。

5.2?絲網(wǎng)氣液分離器?

絲網(wǎng)氣液分離器（絲網(wǎng)除沫器）是一種高效的氣液分離裝置，主要用于分離氣體中直徑大于5um的液滴，已被廣泛應(yīng)用于化工、石油、硫酸、醫(yī)藥、輕工、冶金、機械、建筑、航空、海運及環(huán)保等工業(yè)中，我國從國外引進(jìn)的乙烯、合成氨和化纖等生產(chǎn)設(shè)備中，也是使用絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為氣液分離裝置的。對粒徑不小于5?um的液滴，其分離效率達(dá)98%～99.8%，而氣體通過分離器的壓降卻很小，只有250～500Pa。

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過濾型氣液分離器具有高效、可有效分離0.1～10μm范圍小粒子等優(yōu)點，但當(dāng)氣速增大時，氣體中液滴夾帶量增加；甚至，使填料起不到分離作用，而無法進(jìn)行正常生產(chǎn)；另外，金屬絲網(wǎng)存在清洗困難的問題。故其運行成本較高，現(xiàn)主要用于合成氨原料氣凈化除油、天然氣凈化及回收凝析油以及柴油加氫尾處理等場合。

5.3?發(fā)展現(xiàn)狀?

對絲網(wǎng)的研究最早是由York和Poppele于上世紀(jì)五六十年代開始的。而我國雖然也有相關(guān)絲網(wǎng)氣液分離器的行業(yè)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，但其所給設(shè)計公式只是針對定型結(jié)構(gòu)，并且沒有給出分離效率的計算公式。

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2006年史永紅對絲網(wǎng)氣液分離器的分離機理進(jìn)行了詳細(xì)分析，并給出了能定量分析各種分離機理對分離的貢獻(xiàn)的分離效率和壓降計算公式。孫海鷗等通過數(shù)值模擬估算絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)的壓降。到目前為止，關(guān)于絲網(wǎng)氣液分離器分離效率和壓降的定量計算公式及適用性研究的公開報道還很少。