过滤设备在天然气长输管线上得到了广泛应用,其目的是保护大型压缩机组、管道内壁涂层、阀门和流量计等设备和仪表的安全运行。针对目前天然气滤芯气液过滤效率低、运行周期短和运行成本高等特点,对现场用滤芯的气液过滤性能进行了评价,并对气液过滤性能的相关影响因素进行了分析,研究结果对天然气滤芯的选型、操作工艺的优化和新型高效气液滤芯的开发具有指导意义。　　 在对称重法综合比较分析的基础上,针对液滴易变形的特点,同时依据Mie氏散射理论,利用光学粒子计数器Welas2000对不同折射率液滴的修正方法,总结出了一套将称重法和Welas2000结合起来对气液过滤性能进行评价的方法。该气液过滤性能评价方法重复性较好,可以相互印证,测量精度较高。　　 建立了一套滤芯气液过滤实验装置,对目前天然气压气站用的四种工艺气滤芯和一种燃气轮机用燃料气滤芯的气液过滤性能进行了评价。四种工艺气滤芯基本可以除净3μm以上的液滴,滤芯出口液滴呈现数量大和粒径小的特点。燃料气滤芯基本可以除净2μm以上的液滴。比较了过滤速度和滤芯入口液滴浓度对气液过滤性能的影响。滤芯入口液滴浓度对滤芯的压降基本没有影响。过滤速度增加时,稳态压降增加的幅度较小,而出口液滴浓度显著降低。因此较高的过滤速度,有利于提高滤芯的气液过滤性能。　　 利用可以安装圆盘状滤材的实验装置,系统分析了滤材物性参数、液滴物性参数以及操作参数对气液过滤性能的影响。液体的粘度较小时,滤材出口液滴浓度较大;液体的表面张力较大时,滤材出口液滴浓度较大。滤材倾角(过滤气流方向与重力方向之间的角度)变化时,稳态压降基本保持不变,但是出口液滴浓度有较大的变化,滤材倾角为180°时出口液滴浓度达到最大,该研究结果可以为立式过滤器和卧式过滤器的选型提供依据。　　 在分析单根纤维过滤效率的基础上,综合考虑滤材填充密度和液相饱和度对过滤性能的影响,分别建立了清洁状态和稳态过滤的气液过滤性能计算模型,与实验结果吻合较好。利用气液过滤性能计算模型分析了操作压力对气液过滤性能的影响,压降随着操作压力的增加而增大,而过滤效率随着操作压力的增加而降低。研究发现液滴的二次夹带是气液过滤性能的重要影响因素,并利用Webber数和Oh数等准数对液滴的二次夹带现象进行了分析。