管道系統(tǒng)中過濾器的設計標準及各項要求
藍式過濾器
管道過濾器在管道系統(tǒng)中的作用是清除流體中的固體雜質(zhì)保護工藝設備或特殊管件不被損壞是壓力管道系統(tǒng)中不可缺少的組成部件之一。
我國現(xiàn)行的管道過濾器標準ＨＧ/Ｔ21637-1991《化工管道過濾器》、ＪＢ/Ｔ7538-1994《管道用籃式過濾器》和ＧＢ/Ｔ14382-2008
《管道用三通過濾器》在標準結(jié)構和技術要求上差異較大存在技術要求不合理、技術條款不完善及部分技術要求的內(nèi)容與現(xiàn)行法規(guī)相抵觸
的現(xiàn)象在一定程度上影響到了標準的正確實施。合理地規(guī)定管道過濾器的設計要求、設計和制造單位資質(zhì)、制造和檢驗技術要求是推動標
準實施的必要條件，本文將結(jié)合與管道過濾器相關的強制性標準法規(guī)研究了管道過濾器標準與相關法規(guī)和標準的適應性和協(xié)調(diào)性。
一、設計標準
管道過濾器歸于壓力容器的范疇屬于壓力管道元件由此也就決定了采用何種標準進行管道過濾器設計和制造。根據(jù)《特種設備安全監(jiān)察條
例》的定義壓力容器和壓力管道的本質(zhì)區(qū)別在于壓力容器是指盛裝氣體或者液體并承載一定壓力的密閉設備，而壓力管道是指輸送氣體或
者液體的管狀設備。按照ＧＢ/Ｔ20801.1-2006《壓力管道規(guī)范工業(yè)管道第１部分：總則》和ＴＳＧＤ0001-2009《壓力管道安全技術監(jiān)
察規(guī)程-工業(yè)管道》的定義，壓力管道元件包括管道組成件和管道支承件，管道組成件是用于連接或裝配成壓力密封的管道系統(tǒng)機械元件包
括管子、管件、法蘭、密封件、緊固件、閥門、安全保護裝置以及諸如膨脹節(jié)、撓性接頭、耐壓軟管、過濾器（如Ｙ形、Ｔ形等）、管路
中的節(jié)流裝置（如孔板）和分離器等。由此可以看出壓力管道規(guī)范將過濾器、分離器等定義為壓力管道元件，是否只能按照壓力管道元件
設計、制造要具體情況具體分析。而按規(guī)定管道過濾器屬于壓力容器還是屬于壓力管道元件沒有嚴格的區(qū)分界限。如果按照壓力容器設計
管道過濾器時必須滿足ＧＢ150.1～150.4-2011《壓力容器》和ＴＳＧＲ0004-2009《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》的要求。若開
孔率ρ＞0.9時，如等徑Ｙ形過濾器、Ｔ形過濾器還必須對開孔部位進行局部應力分析。按照壓力管道元件設計管道過濾器時必須滿足
ＧＢ/Ｔ20801.3-2006《壓力管道規(guī)范工業(yè)管道第３部分：設計和計算》規(guī)定。
二、單位資質(zhì)
管道過濾器屬于特種設備，有必要在產(chǎn)品標準中規(guī)定設計、制造單位資質(zhì)?，F(xiàn)行的管道過濾器標準除文獻對此提出了要求外其余的都沒有做
出規(guī)定。對設計、制造單位資質(zhì)進行規(guī)定，就明確了管道過濾器設計、制造的市場準入條件。按壓力容器設計的管道過濾器設計、制造單位
資質(zhì)按照規(guī)定。按壓力管道元件設計的管道過濾器，制造單位應取得《特種設備制造許可證》元件組合裝置Ｂ級資質(zhì)，由制造單位按照要求
自行設計并對設計和制造質(zhì)量負責。
三、制造技術要求
１、材料要求
對材料方面的規(guī)定甚少只是提出了一系列的材料標準或材料牌號，但沒有細節(jié)上的規(guī)定，已經(jīng)不適應對材料的相應要求。雖然規(guī)定了適用的
工作溫度范圍為-196～540℃卻沒有對給出的材料規(guī)定相應的適用范圍，對碳素鋼和碳錳鋼的石墨化傾向和奧式體不銹鋼的晶間貧鉻也沒有
提出相應限制條件。確定管道過濾器的設計標準之后就要選擇主體材料，按不同的規(guī)范或標準設計對材料的要求不同。以鑄鐵為例規(guī)定灰鑄
鐵的牌號為HT200、HT250、HT300和HT350，設計壓力不大于0.8MPA，設計溫度范圍1.0～200℃；球墨鑄鐵的設計壓力不大于1.6MPa，
QT400－1.8Ｒ的設計溫度范圍０～300℃，QT400－1.8L的設計溫度范圍-1.0～300℃。而規(guī)定灰鑄鐵的設計壓力不大于2.0MPa，使用溫度
范圍-1.0～230℃；球墨鑄鐵的使用溫度范圍-2.0～350℃。規(guī)定壓力容器受壓元件用鋼材必須是氧氣轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼。還允許沸騰
鋼和半鎮(zhèn)靜鋼用于無毒、非可燃介質(zhì)且設計壓力不大于1.6MPa、使用溫度范圍為０～200℃的條件下。對碳素鋼和低合金鋼的硫、磷含量做
出了規(guī)定，由此可見采用不同的設計標準對材料的選擇影響很大，設計時必須先確定是按照壓力容器設計還是按壓力管道元件設計，然后按
照相應標準的要求確定材料。
2、焊接要求
對焊接都只做了外觀質(zhì)量規(guī)定，如規(guī)定焊縫表面無裂紋、氣孔、夾渣及未焊透等缺陷，對焊接工藝評定、焊工資格等未做規(guī)定。按照有關文
獻的規(guī)定承壓件的焊接、承壓件與非承壓件的焊接均應采用經(jīng)評定合格的焊接工藝，并由具備相應持證資格的焊工進行施焊，焊接工藝評定
按照ＮＢ/Ｔ470141-2011《承壓設備焊接工藝評定》［１０］的要求進行，焊工資格考試按照ＴＳＧＺ6002-2010《特種設備焊接操作人員
考核規(guī)則》［１１］的要求進行。焊接是承壓設備制造過程中的一個重要環(huán)節(jié)焊接質(zhì)量直接影響承壓設備的質(zhì)量和安全，對焊接質(zhì)量進行控
制就必須在標準中明確其基本原則和具體要求。
3、熱處理要求
相關文獻都沒有作熱處理方面的規(guī)定。根據(jù)材料的冷變形率、鋼板厚度、材料類別、介質(zhì)特性方面的不同詳細地規(guī)定了需進行熱處理的條件，
并提出了熱處理的基本要求。根據(jù)材料的變形率、鋼材厚度和是否存在應力腐蝕傾向的情況具體規(guī)定了熱處理的條件和熱處理的基本要求。
焊后熱處理具有消除因冷加工變形、焊接及結(jié)構等引起的殘余應力改善焊縫組織和綜合力學性能等作用。因此對使用條件苛刻、特殊的承壓
設備作出了焊后熱處理方面的規(guī)定。
四、檢驗與試驗技術要求
檢驗與試驗是產(chǎn)品順利投入運行的必要條件是產(chǎn)品符合設計要求的基本保障之一。承壓設備必須進行的檢驗與試驗至少包括無損檢測、耐壓
試驗及氣密性試驗。規(guī)定了對對接焊縫應進行100％長度的射線檢測或超聲波檢測，射線檢測應符合Ⅱ級要求，超聲波檢測應符合Ⅰ級要求。
制造后應按設計要求進行液壓試驗和氣密性試驗。對非法蘭連接的過濾器制造廠可不做上述試驗但工程施工期間應保證其與管網(wǎng)系統(tǒng)一起通
過試壓考核。上述規(guī)定過于籠統(tǒng)和過于嚴格，不論材料、工況、介質(zhì)和使用要求，全部要求100％射線或超聲波檢測是明顯不合理的且未做
表面無損檢測方面的規(guī)定。
規(guī)定了水壓試驗和氣密性試驗的要求沒有對無損檢測作出規(guī)定。規(guī)定了水壓試驗、氣密性試驗的要求，并規(guī)定了對接焊縫的無損檢測要求：
1、下列對接焊縫應進行100％長度的射線檢測，射線檢測應符合ＪＢ/Ｔ4730.2－2005《承壓設備無損檢測第２部分：射線檢測》［１２］
的規(guī)定，Ⅱ級為合格。
①送劇毒流體的過濾器；
②設計溫度小于-29℃的過濾器；
③承插焊連接及對焊連接且無法進行壓力試驗的過濾器；
④設計文件規(guī)定焊縫系數(shù)為1.0的過濾器；
⑤設計或用戶要求進行100％射線檢測的過濾器。
2、輸送設計壓力不大于1.0ＭＰａ，且設計溫度不大于400℃的非可燃流體管道元件、無毒流體管道元件的焊縫可不進行射線檢測。
3、輸送其它介質(zhì)的過濾器應進行抽樣射線檢測，抽查比例不得低于５％符合規(guī)定，Ⅲ級為合格。比較后可知第（２）條的規(guī)定過于寬松不
符要求。
五、濾芯技術要求
濾芯是管道過濾器的核心部件之一直接影響到過濾器的工藝性能。因此在標準中對濾芯提出詳細的技術要求是必要的。規(guī)定濾芯材料為不銹
鋼，過濾面積為管道截面積的３倍以上；過濾面積為管道截面積的２～６倍，應進行壓力損失試驗和連續(xù)沖擊試驗；上述標準都對濾芯的材
料作了規(guī)定但對濾芯的試驗沒有詳細規(guī)定這是一個缺陷。濾芯材料與介質(zhì)的相容性、濾芯的初始最大阻力、濾芯在允許最大阻力下的能承受
的最大壓差及過濾精度都是過濾器的重要性能指標，應列入試驗項目可以借鑒液壓過濾器的濾芯性能試驗方法標準。
編制一部完善且能指導管道過濾器的設計、制造和檢驗的通用標準將更有利于推動管道過濾器技術的可持續(xù)發(fā)展。- 上一篇：衛(wèi)生級快裝視鏡的使用范圍和相關標準 2017/4/17
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