(1.吉首大学旅游与管理工程学院，湖南 张家界427000；2.吉首大学软件服务外包学院，湖南 张家界427000；
3.张家界航空工业职业技术学院，湖南 张家界427000)
［摘 要］传统的离心分离器、丝网分离器等一般按最大负荷设计，不具备调节作用。而化工企业因受原材料供应、市场需求的变化及可能的设备故障等因素影响，生产负荷可能经常性地发生较大的变化，难以达到最佳分离效果。对分离器进行改造，由原来不可调节的结构改造成可调节结构，并且采用计算机自动控制系统进行控制，可以大大提高在负荷变化情况下的分离效果，降低消耗与生产成本。
［关键词］分离器；可调节；自动控制
［中图分类号］ TQ 051.8［文献标识码］A［文章编号］1004-9932（2012）
1 改造传统分离器的理由
离心分离器、丝网分离器等是化工企业广泛使用的分离设备，主要用于分离气体中的液体。离心分离器（旋流板或螺旋分离器）相对丝网分离器来说，具有结构简单、省材料、易制造、成本低、压降低、不易堵塞等优点，其缺点是分离效果较差。丝网分离器体积小，除沫效率高，重量轻，安装、操作、维修方便，相对离心分离器来说，其缺点是：丝网容易损坏；当气体中的液沫含量较高时，丝网分离器的阻力大；分离丝网器没有液体导流壁面或导流槽，容易形成二次夹带；当丝网分离器的截面积较大时，容易形成偏流，分离效果受到影响。传统的离心分离器与丝网分离器还有一个共同的缺点是一般按最大负荷设计，不能根据负荷进行调节，在负荷变化较大时，分离效果较差。因为分离器的设计是针对一定的气速或流量的，使用时有一个最佳负荷的问题。当负荷过大，即流过旋流板截面或者丝网的气流速度过大时，容易形成二次夹带；反之，当负荷过小时，即流过旋流板截面或丝网的气流速度也过小，气体获得的离心力或者与丝网的碰撞力过小，气体中的液沫难以分离出来，分离效果差。当负荷变动较大时，按一定负荷设计的分离器难以达到较好的分离效果，因此传统的离心分离器或丝网分离器不适应负荷有较大范围变化的情况。而化工企业因受外界环境（如原材料供应、市场需求的变化）及内部条件（如部分设备出故障）等因素的影响，生产负荷的较大变动较为常见，为了适应负荷变化，并克服传统离心分离器与丝网分离器的缺点，利用二者的优点，有必要对现有不可调节离心分离器或者丝网分离器进行改造。
2 可调节分离器的结构
如图1所示。分离器外筒与内筒之间的环隙内安装有螺旋板及上隔板，来自进口管的气体从切向进入外筒与内筒之间的环隙，在螺旋板的导流下，气流沿环隙往下走，此时起初步分离的作用。内筒中心有1根中心轴，内筒与中心轴之间有若干块均布的螺旋板，螺旋板将内筒分隔成几个均布的分离区域。螺旋板沿轴向螺旋上升，螺旋板之间的空隙内填充不锈钢丝网。内筒下部外圆柱面上不同高度位置开有进气孔，内筒的最底部用端板密封。内筒下端有活动套筒，活动套筒下端通过螺杆与电动执行机构相连。
当满负荷工作时，活动套筒处于最底部位置，内筒下部外圆柱面上进气孔全部开通，气体通过各进气孔进入内筒内所有分离空间，气体通过丝网时即可分离掉夹带的液体，分离下来的液体从上往下流动，并经进气孔流出，再流至分离器底部。当负荷降低到一定程度时，电动执行机构带动螺杆转动，螺杆再带动活动套筒从下往上移动，此时，活动套筒外圆柱面上最下部的进气孔被封住，因螺旋板将内筒分隔成几个均布的分离区域，气体不能经过对应的丝网分离空间，相当于减少了分离的截面积，可以将通过丝网的气体流速控制在一定范围内，提高分离效果。当负荷继续降低时，电动执行机构通过螺杆继续带动活动套筒往上移动，又会多封住一些进气孔，进一步减少分离的截面积，进而控制气体流过丝网时的速度。同理，当负荷增加时，活动套筒则向相反方向移动，丝网分离的截面积增大。
3 可调节分离器的优点
（1）由于螺旋板将内筒分隔成多个分离区，并设置了流量实时监测与仪表自动控制系统，当气体流量变小时，流量计采集进口管道介质的连续流量信号并转换为