不銹鋼Y型管道過濾器

管道過濾器在管道系統中的作用是清除流體中的固體雜質保護工藝設備或特殊管件不被損壞是壓力管道系統中不可缺少的組成部件之一。我國現行的

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容與現行法規相抵觸的現象在一定程度上影響到了標準的

正確實施。合理地規定管道過濾器的設計要求、設計和制造單位資質、制造和檢驗技術要求是推動標準實施的必要條件，本文將結合與管道過濾器相

關的強制性標準法規研究了管道過濾器標準與相關法規和標準的適應性和協調性。

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《特種設備安全監察條例》的定義

壓力容器和壓力管道的本質區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《壓力管道規范工業管道第１部分：總則》和ＴＳＧＤ0001-2009《壓力管道安全技術監察規程-工業管道》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、撓性接頭、耐壓軟管、過濾器（如Ｙ形、Ｔ形等）、管路中的節流裝置（如孔板）和分離器等。由此可以看出壓力管

道規范將過濾器、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ＴＳＧＲ0004-20

09《固定式壓力容器安全技術監察規程》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《壓力管道規范工業管道第３部分：設計和計算》規定。

二、制造單位資質

管道過濾器屬于特種設備，有必要在產品標準中規定設計、制造單位資質�，F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定。

對設計、制造單位資質進行規定，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、制造單位資質按照規定。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，由制造單位按照要求自行設計并對設計和制造質

量負責。

三、制造技術要求

1、材料

對材料方面的規定甚少只是提出了一系列的材料標準或材料牌號，但沒有細節上的規定，已經不適應對材料的相應要求。雖然規定了適用的工作溫度

范圍為-196～540℃卻沒有對給出的材料規定相應的適用范圍，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，按不同的規范或標準設計對材料的要求不同。以鑄鐵為例規定灰鑄鐵的牌號為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℃。規定壓力容器受壓元件用鋼材必須是氧氣轉爐或電爐冶煉的鎮靜鋼。還允許沸騰鋼和半鎮靜鋼用于無毒、非可燃介質且設計壓力不大于

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

對焊接都只做了外觀質量規定，如規定焊縫表面無裂紋、氣孔、夾渣及未焊透等缺陷，對焊接工藝評定、焊工資格等未做規定。按照有關文獻的規定

承壓件的焊接、承壓件與非承壓件的焊接均應采用經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節焊接質量直接影響承壓設備的質量和安全，對焊接質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

相關文獻都沒有作熱處理方面的規定。根據材料的冷變形率、鋼板厚度、材料類別、介質特性方面的不同詳細地規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

面的規定。

四、檢驗與試驗技術要求

檢驗與試驗是產品順利投入運行的必要條件是產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系統一起通過試壓考核。上述規定過

于籠統和過于嚴格，不論材料、工況、介質和使用要求，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定。

規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定。規定了水壓試驗、氣密性試驗的要求，并規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］的規定，

Ⅱ級為合格。

①   送劇毒流體的過濾器；

②   ②設計溫度小于-29℃的過濾器；

③   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   ④設計文件規定焊縫系數為1.0的過濾器；

⑤   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％符合規定，Ⅲ級為合格。比較后可知第（２）條的規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沖擊試驗；上述標準都對濾芯的材料作了規定但對濾芯的

試驗沒有詳細規定這是一個缺陷。濾芯材料與介質的相容性、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發展。