空分填料行业丝网的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
空分填料行业丝网的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
空分填料行业丝网综合指南
空分(空气分离)填料丝网需满足 高比表面积、低压降、耐低温腐蚀、抗压强度高 等核心要求,广泛应用于制氧、制氮、稀有气体提取等低温精馏塔中,选材需符合 ASME BPVC、GB/T 24511、EN 10088 等标准。
一、核心材质与牌号对照
国际通用牌号 | 别名/商用名 | 中国牌号 | 欧洲牌号 | 核心特性 | 典型应用场景 |
304(S30400)不锈钢 | 18-8不锈钢 | 06Cr19Ni10 | 1.4301 | 耐低温(-196℃)、通用型经济材料 | 低压空分塔填料(氧纯度≤99.5%) |
316L(S31603)不锈钢 | 超低碳不锈钢 | 022Cr17Ni14Mo2 | 1.4404 | 耐Cl⁻腐蚀(Cl⁻≤100ppm) | 高纯度氧/氮塔(腐蚀性环境) |
铝青铜(C61400) | 铝青铜合金 | QAl9-4 | CW307G | 耐硫化物腐蚀(H₂S环境) | 天然气空分塔(含硫工况) |
钛合金(Gr.2) | 工业纯钛 | TA2 | 3.7035 | 耐低温氧化(-253℃)、超轻量化 | 液氧/液氮低温精馏塔 |
蒙乃尔合金(Monel 400) | 镍铜合金 | NS1401 | 2.4360 | 耐氢脆、耐碱性介质 | 氢分离塔、碱洗塔填料 |
二、执行标准与认证
标准类别 | 标准号 | 适用范围 | 关键检测要求 |
不锈钢耐低温标准 | ASME BPVC Section II-D | 低温冲击韧性(-196℃) | 夏比冲击功≥34J(厚度≥8mm) |
表面粗糙度标准 | ASME BPE-2019 | 接触介质表面光洁度 | Ra≤0.8μm(电解抛光) |
中国材料规范 | GB/T 24511-2017 | 承压设备用不锈钢板及钢带 | 抗拉强度≥515MPa,延伸率≥40% |
欧洲焊接认证 | EN 13445-4 | 压力容器焊接工艺评定 | 焊缝无损检测(UT/RT)100%覆盖 |
抗压强度测试 | ASTM E8/E8M | 填料丝网力学性能验证 | 压缩强度≥200MPa(轴向载荷) |
三、产品种类与规格参数
1. 按结构分类
类型 | 工艺特点 | 典型规格 | 用途 |
波纹丝网(Corrugated) | 轧制波纹+交叉叠层 | 波高3-10mm,波距6-20mm | 主精馏塔填料(比表面积200-800m²/m³) |
蜂窝丝网(Honeycomb) | 六角形孔冲压成型 | 孔径1-5mm,壁厚0.1-0.5mm | 小型空分装置(比表面积≤300m²/m³) |
烧结丝网(Sintered) | 多层金属丝烧结复合 | 层数3-8,孔隙率30-50% | 液氧过滤、粉尘拦截(精度≥5μm) |
编织丝网(Woven) | 平纹/斜纹编织+定型处理 | 线径0.1-0.5mm,目数50-200目 | 预分离层(截留液滴/杂质) |
2. 按应用场景分类
场景 | 推荐材质与型号 | 关键性能参数 |
主精馏塔(氧/氮分离) | 304-BX250 | 比表面积250m²/m³,压降≤3mbar/m |
液氧低温塔 | TA2-CY700 | 比表面积700m²/m³,耐-196℃冲击 |
天然气空分塔 | C61400-HX120 | 抗H₂S腐蚀(浓度≤5%),比表面积120m²/m³ |
氢分离塔 | Monel400-MN300 | 耐氢脆(H₂分压≥10MPa),比表面积300m²/m³ |
四、型号命名规则与示例
型号 | 命名逻辑 | 参数解析 | 应用场景 |
304-BX250 | 材质-结构-比表面积 | 304不锈钢波纹丝网,比表面积250m²/m³ | 制氧主精馏塔 |
TA2-CY700 | 材质-结构-比表面积 | 液氧低温精馏塔 | |
C61400-HX120 | 材质-结构-比表面积 | C61400铝青铜波纹丝网,比表面积120m²/m³ | 含硫天然气空分塔 |
Monel400-MN300 | 材质-结构-比表面积 | Monel400波纹丝网,比表面积300m²/m³ | 高压氢分离塔 |
五、材质特性与选型逻辑
耐腐蚀性对比
材质 | 适用腐蚀环境 | 极限工况参数 |
304不锈钢 | 低温液氧(-196℃)、干燥空气 | Cl⁻≤25ppm,O₂纯度≤99.6% |
316L不锈钢 | 含微量Cl⁻的潮湿空气 | Cl⁻≤100ppm,pH 5-9 |
钛合金(Gr.2) | 液氧/液氮(-253℃) | 抗氧化腐蚀(O₂浓度≥99.9%) |
蒙乃尔合金 | 碱性介质(NaOH/KOH) | 浓度≤30%,温度≤150℃ |
比表面积与压降平衡
型号 | 比表面积(m²/m³) | 压降(mbar/m) | 适用塔型 |
BX50 | 50-100 | ≤1.5 | 粗分塔(预冷段) |
CY500 | 450-550 | ≤5.0 | 主精馏塔(氧氮分离) |
HX800 | 750-850 | ≤8.0 | 高纯氩提取塔 |
选型淘汰规则
液氧环境(-196℃):禁用普通碳钢,必须选用304/316L不锈钢或钛合金。
含硫工况(H₂S):排除不锈钢,优先选择铝青铜(C61400)或蒙乃尔合金。
六、典型应用案例
制氧主精馏塔填料
材质:304-BX250波纹丝网。
参数:比表面积250m²/m³,压降≤3mbar/m,氧纯度≥99.6%(GB/T 3863)。
认证:通过ASME BPVC Section VIII认证、EN 13445-4焊接工艺评定。
液氧低温精馏塔填料
参数:比表面积700m²/m³,耐-196℃冲击(夏比冲击功≥50J),残留碳氢化合物≤0.1ppm。
标准:符合ISO 21028低温材料规范、ASTM B265钛材成分要求。
天然气空分塔填料
材质:C61400-HX120铝青铜波纹丝网。
参数:抗H₂S腐蚀(浓度≤5%),比表面积120m²/m³,设计寿命≥15年。
验证:通过NACE MR0175硫化氢应力腐蚀测试。