合肥通用机械研究院过滤与分离机械研究所

各有关单位和个人：

       机械行业标准JB/T 13510-2018《叠式过滤器》和JB/T 13511-2018《分离机械用柔性非织造过滤介质 过滤性能测试方法》已经由工信部正式颁布实施。现分别就该两项标准的制修订过程向各位制造企业和用户进行标准宣贯，希望有助于各位能够更好的使用该标准，促进产品技术进步和行业发展。

       JB/T 13510-2018《叠式过滤器》：

      一、标准的编制 

  1、编制原则

本标准在起草编制过程中，遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出”的原则，本标准的制定与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，统筹推进。在本标准的编写结构和内容编排等方面依据《标准化工作导则、指南和编写规则》系列标准的要求。

  2、主要内容的依据

2.1 范围的确定

本标准依照产品标准编写的要求，规定了叠片过滤器的型式与基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

2.2 规范性引用文件的确定

在本企业多年对叠片过滤器的设计开发、制造验收的实际应用以及对用户服务的相关经验积累基础上，结合本产品原企业产品标准的相关内容，依照GB/T 1.1-2009的要求，引用了以下相关的规范性文件，并对规范性引用文件进行了时效性查证和对其具体的引用内容的对比分析，以保证规范性引用文件在本标准实施中的准确引用：

GB/T 191 包装储运图示标志

GB/T 4774 过滤与分离 名词术语

GB/T 6388 运输包装收发货标志

GBn 85 聚丙烯成型品卫生标准

GB/T 11901 水质 悬浮物的测定 重量法

GB/T 13306 标牌

GB/T 13922 水处理设备性能实验

GB 50050 工业循环冷却水处理设计规范

JB/T 2932 水处理设备 技术条件

JB/T 4711 压力容器涂敷与运输包装

JB/T 7217 分离机械 涂装通用技术条件

    2.3结构型式的确定

在叠片过滤器的结构型式中，给出了叠片过滤器的结构示意图。

    2.4 基本参数的确定

叠片过滤器的产品规格以过滤器进出口的公称通径为主参数。目前，由于没有统一的行业标准引导，国内同类产品规格繁多，有：DN50、DN80、DN100以至更大通径等。结合我们多年的生产制造经验以及用户使用情况，将产品按照进出口公称通径划分。在基本参数栏中，给出了过滤器过滤进度、过滤流量、工作压力指标。

    2.5 主要技术内容的确定

    2.5.1过滤器过滤后水中悬浮物杂质的去除率（净化效果）及过滤流量（处理能力）的确定

不同用户对过滤处理后的水质要求不尽相同，以用户对处理能力及净化效果的需求作为设计要求，配置不同规格和数量的过滤器，调节不同的进水流量和过滤压力，并选取不同精度的叠片，以期达到用户满意的过滤后水中悬浮物杂质的去除率（净化效果）和与其生产工艺要求相配套的处理能力（过滤流量）。

    2.5.2 过滤器主要零部件的材质要求的确定

目前，过滤器叠片常用的材料主要是聚丙烯，故引用相应的国家标准GBn 85 聚丙烯成型品卫生标准。

    2.6  试验方法的确定

    2.6.1  过滤器及相关配套件的承压、密封及动作可靠性试验

 过滤器承压试验按照JB/T 2932《水处理设备 技术条件》标准执行。

    2.6.2  过滤系统出水悬浮物杂质去除率测定试验

标准中出水取样的时间、方法和取样数量都做出了规定。GB/T 11901只对取水用的器皿、保存方法以及实验用水量做了要求，但由于水的处理设备和使用情况不仅相同，所以标准中没有对取水位置和取水时间做出规定，根据我公司多年来的实践经验和行业内的通常做法，对取水点的设置和取水时间做了相应的规定。

    二、主要试验（或验证）情况分析：

叠片过滤器是利用叠片作为过滤介质，在一定的压力下，把浊度较高的水通过叠片间沟槽的缝隙过滤，有效的截留去除水中的悬浮物，最终达到净化水质效果的一种高效过滤设备。

当系统处于过滤状态时， 水流通过过滤进水口进入过滤器内，通过过滤叠片时过滤叠片在弹簧力和水力的作用下被紧紧地压在一起，杂质颗粒被截留在叠片交叉点，经过过滤的水从过滤器主通道中流出，此时单向膈膜阀处于开启状态。

当达到一定的压差或预设的时间时，系统自动进入反冲洗状态，控制器控制阀门改变水流方向，过滤器底部单向隔膜关闭主通道，反冲洗进入四组喷嘴通道，和喷嘴通道连接的活塞腔内的水压上升，活塞向上运动克服弹簧对盘片的压力，并在叠片组顶部释放活塞空间，同时反冲洗水从四组喷嘴通道上面的35*4个喷嘴沿叠片切线的方向高速喷射，使叠片旋转并均匀分开，喷洗水喷洗叠片表面，将截留在叠片上的杂质喷洗甩出。当反冲洗结束时，水流方向再次改变，叠片再次被压紧，系统重新进入过滤状态。 

近十年来，国内叠片式过滤得到了快速发展，数十家公司都在开发生产叠片过滤器，产品质量和专业化程度上和国外差距也在逐步缩小，在制定《叠片过滤器》过滤精度和过滤流量的参数时，将精度确定在20、50、100、130、200、400um.对于过滤流量，考虑到水质的差异，根据不同管径确定了一个流量范围。

      三、国内叠片过滤器产业状况以及与国外存在的差距：

国内叠片过滤器已经形成了一定的产业规模，不完全统计有数十家，，由于没有国家标准或行业标准来规范和指导该产品的生产，因此该产品的生产目前国内还是处于相对无序的状态，这主要表现在对于产品的设计、选型、选材、制造工艺、性能指标及性能测试、生产的标准化等方面，因而质量也参差不齐，和国外先进水平相比，存在很大的差距。

叠片过滤器生产发达国家如以色列和西班牙，在进水水质相同的情况下，同样规格的叠片过滤器，其制水周期（运行周期）要长于国产叠片过滤器；而出水水质，国产过滤器出水水质下降较快，以色列和西班牙过滤器出水水质下降较慢，可见叠片过滤器的过滤机理存在表面过滤以外的作用机理。在例如，叠片过滤器的核心部件—叠片，由于国内各个厂家用材和制造工艺和国外相比还存在一定的差距，导致实际过滤时叠片对于杂质的拦截效果和反冲洗效果明显不同。国外过滤器杂质都被拦截在叠片外围，很容易冲洗掉，而国产叠片，杂质被拦截在叠片外围和叠片内部，不容易反冲洗掉。这些因素综合在一起，就反应了中国的产品质量和国外先进产品的差距。

JB/T 13511-2018《分离机械用柔性非织造过滤介质 过滤性能测试方法》

      一、标准编制原则和主要内容

1、标准编制原则

标准在制订工作中遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、不断完善”的原则，本标准制定与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，统筹推进。

本标准在在结构编写和内容编排等方面依据GB/T 1.1-2009《标准化工作导则  第1部分：标准的结构和编写》进行编写。在确定本标准主要试验方法时，进行了大量的试验验证工作，并综合考虑生产企业的能力和用户的利益，寻求最大的经济、社会效益，充分体现了标准在技术上的先进性和技术上的合理性。

2、 标准主要内容

本标准规定了分离机械用液固分离和气固分离柔性非织造过滤介质过滤性能的测试方法。

本标准适用的柔性非织造过滤介质是指定向或随机排列的纤维，通过摩擦、抱合、粘合或者这些方法组合而成的非刚性片状、纤网或絮垫过滤介质。

3．解决的主要问题

柔性非织造过滤介质以其优良的过滤性能、易加工、好成型、低成本等特点，逐渐取代了部分传统织造过滤介质而被广泛应用。它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝等将纤维通过气流或机械成网，经过水刺，针刺，或热轧、化学粘合加固等方法，最后经过后处理形成的无编织过滤材料，其材质主要有丙纶（PP）、涤纶（PET）、锦纶（PA）、粘胶纤维、腈纶、乙纶（HDPE）、氯纶（PVC）、玻纤、金属等，其生产工艺包括水刺、热粘合、浆粕热流成网、纺粘、熔喷、针刺等。

柔性非织造过滤介质因其独特的三维网状结构、高孔隙率、过滤性能好而应用于过滤分离领域。由于加工方法的多样性，可以按照过滤材料的特定用途及需要来形成纤维曲径式系统，特别是过滤材料孔径及孔隙率可以进行优化设计使过滤材料的生产更为合理经济；同时采用不同的表面处理方法，如烧毛、热定型、热砑光、涂层、疏水性处理等，使其应用范围不断拓宽。

非织造过滤介质在传统的化工、石油、煤炭、轻工、机械等行业，以及航空、电子、海洋、生物、等高科技领域的应用越来越广泛，尤其当前环保力度不断加大，空气和水污染控制要求不断提高，为其应用和推广提供了新的机遇。目前，气体除尘、空气净化用非织造过滤材料是过滤材料市场上发展最快的方向之一，如烟气净化、个人防护、高效空气过滤、洁净室净化等；在水处理等领域的应用也方兴未艾，发展迅猛，如水的净化、废水处理等。同时，工业液体、气体的过滤也是非织造过滤介质的重要应用领域，如用于工业过程中液体的分离、净化、纯化等环节，用于火力发电和冶炼业等的烟气除尘、高炉煤气净化、天然气除尘及净化、炭黑厂的炭黑捕集等气体过滤。此外，在医疗卫生方面，非织造过滤介质也有很多应用，可以说柔性非织造过滤介质正逐渐渗透到人们生产和生活中的各个领域。

我国在60年代末70年代初开始了非织造过滤介质的研制，采用的原料纤维品种不断增多，全国非织造过滤介质的产量保持每年以25%的增速发展。自80年代初至90年代末短短20年中，非织造材料产量已从1980年的5000吨跃升至1999年的32万吨，其中用于过滤或相关用途占4%（1.3万吨）。至2014年我国非织造过滤材料产量已达到17.5万吨，2014年的年增长率为16.67%。从产量上来看，我国已跨入世界柔性非织造过滤介质大国的行列，占世界非织造过滤介质产量份额25%左右，仅次于美国、居世界第二。

国内外柔性非织造过滤介质生产企业众多，如国外规模较大的Hollingsworth＆Vose（H＆V）（贺氏滤材）、Donaldson(唐纳森)、Avintiv（普杰）、Lydall（兰德）、DelStar（德星）、Fitesa（飞特适）、Freudenberg（科德宝）和Ahlstrom（奥斯龙）等。国内一些较大生产商如大连华隆滤布有限公司、厦门厦迪亚斯环保过滤技术有限公司、龙岩强龙金属纤维有限公司、上海图辉非织造新材料有限公司、上海博格工业用布有限公司、浙江朝晖过滤技术股份有限公司等。目前国内外非织造材料生产商都积极拓展其产品的应用和推广，逐步实现产品的系列化。但在非织造过滤介质产品的质量、品种与新产品研发上国内与国外发达国家相比还有一定差距。

国内外部分公司产品的性能参数如下：

（1）国外部分公司产品的性能参数

（2）国内部分公司产品性能参数

国内外对于柔性非织造材料的特性研究早已开始，并形成了一系列的标准，但重点都在其结构、机械物理性能或化学性能方面。经查国际上有ISO 9073：1989-2008非织造布系列试验方法，共18个试验子标准，如ISO 9073-13：2006纺织品 非织造布试验方法（第13部分）、ISO 9073-16：2007纺织品 非织造布试验方法（第16部分）、ISO 9073-17：2008纺织物 非纺织品的试验方法（第17部分），ISO 9073-15：2007纺织品 非织造布试验方法（第15部分透气率测定）等。ASTM关于土工布材料及其试验方法标准多达100多个，如ASTM D4491：99a、ASTM D5261：92等。国内有GB/T 5709：1997纺织品非织造布术语，GB/T 24218非织造布试验方法系列国标以及纺织行业非织造布性能测试方法系列标准，如FZ-T 60001～FZ-T-64009以及FZ/T 64012系列。上述标准均为非织造布的机械物理等性能测试方法，包括单位面积质量、厚度、断裂强度和伸长、抗撕裂、抗机械穿透性的测定、吸收性、弯曲长度、悬垂性、吸水率、渗水等，而针对性的过滤性能测试方法相关标准非常少。目前，国内外非织造过滤介质制造商多参照现有相关标准，如织造过滤介质的标准（JB/T 11093：2011）、滤芯的标准（GB/T 18853、ISO16889）、空气过滤器的标准（EN 779：2002、ISO 5011）、袋式过滤器的标准（GB/T 6719：2009）。

迄今为至，我国尚无针对分离机械用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法的技术标准，在研发、制造、质检、选择、应用等环节中处于无据可依、无章可循的状态。一些大型生产企业多借鉴过滤器、织造滤布、滤纸等的过滤性能测试标准用于指导生产，适用性不强，指导意义有限，导致产品更新慢，技术创新不足，在质量和品种上与发达国家还存在较大差距。同时，盲目生产和选用非织造过滤介质，造成了实际分离过程处理能力小、分离质量差、环境污染严重、单位处理量能耗高等一系列后果。此外，低门槛导致一大批研发能力低下，盲目追求产量，导致产品质量参差不齐。

针对上述情况，2014年8月上海化工研究院有限公司、天津大学、合肥通用机械研究院等联合提出起草“分离机械专用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法”行业标准的申请。并由全国分离机械标准化技术委员会同意报中国机械工业联合会并报送中华人民共和国工业和信息部核准。2015年9月16日，工业和信息化部办公厅发文正式下达制定“分离机械专用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法”标准的任务，要求2017年完成。

针对“分离机械专用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法”行业标准成立了标准起草小组。标准起草小组以上海化工研究院有限公司、天津大学、合肥通用机械研究院、大连华隆滤布有限公司为主，由都丽红、朱企新、鲁淑群、周进、张德友、于志华、王士勇、吴芳、徐淑惠组成。

标准起草过程中，起草小组成员都丽红、朱企新、鲁淑群、王士勇、吴芳、徐淑惠先后到上海图辉非织造新材料有限公司、上海意东无纺布有限公司、上海博格工业用布有限公司、浙江朝晖过滤技术股份有限公司、大连华隆滤布有限公司、江苏氟美斯新材料环保有限公司等进行现场调研，了解产品的性能指标参数及测试情况，并了解企业在产品生产和使用中关注的问题。

2016年6月15日，在上海召开了标准启动会议，经讨论初步确定了柔性非织造过滤介质的主要过滤性能测试指标，包括：孔径及孔径分布；液固分离用非织造过滤介质性能指标，包括：透水阻力、流量-压降性能、纳污性能、截留性能、再生性能；气固分离用非织造过滤介质性能指标，包括：容尘量和计重效率、透气阻力、风量-压降、截留效率、在线再生性能。根据确定的内容，于2016年9月完成了标准的初稿。

在此基础上，标准起草小组工作又开展了标准内容的验证工作，对大3个企业提供的产品开展了相关验证测试试验。鲁淑群、朱企新承担了孔径及孔径分布测定、气溶胶测定过滤介质的粒级效率、过滤精度、用标准粒子测定截留精度、堵塞趋势、再生和再生方法的探索相关试验工作；都丽红、王士勇、吴芳、徐淑惠承担了DEHS气溶胶对小孔径过滤介质截留效率试验、氧化铝试验粉尘容尘量和计重效率测试试验、风量-压降、和透气速率、在线再生性能相关试验工作。在标准验证测试试验中，得到了上海博格工业用布有限公司、标准集团（香港）有限公司、浙江朝晖过滤技术有限公司的支持和帮助，尤其是上海博格工业用布有限公司孙瑶瑶协助开展了大量的孔径及孔径分布测定、气溶胶测定过滤介质粒级效率等测试工作。

2016年10月，标准起草小组在上海召开了标准研讨会，根据标准研讨征求意见和开展验证试验情况，对标准初稿进行了进一步的完善，并形成了标准征求意见稿及编制说明送全国分离机械标委会秘书处及标委会各位委员和相关生产厂家征求意见。根据各方返回的征求意见，标准起草小组又对标准稿和编制说明进行了修改，并形成送审稿并附编制说明、意见汇总处理表等，拟提交全国分离机械标委会秘书处，在全国分离机械标委会上进行大会审查。

一、     标准编制原则和主要内容（如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等）的论据，解决的主要问题，修订标准时应列出与原标准的主要差异和水平对比：

1、标准编制格式和文字表述严格执行标准GB/T1.1-2009的要求，在标准正文前面增设了前言。规范性引用文件的导语，依据GB/T1.1-2009的要求有所改变。

标准主要内容的确定：

范围的确定

本标准规定了分离机械用液固分离和气固分离柔性非织造过滤介质（以下简称过滤介质）过滤性能的测试方法。

本标准适用的柔性非织造过滤介质是指定向或随机排列的纤维，通过摩擦、抱合、粘合或者这些方法组合而成的非刚性片状、纤网或絮垫过滤介质。

规范性引用文件的确定

结合本标准的相关内容，依照GB/T 1.1-2009的要求，引用了以下相关的规范性文件，并对规范性引用文件进行了时效性查证和对其具体的引用内容的对比分析，以保证规范性引用文件在本标准实施中的准确引用：

GB/T 4774   过滤与分离名词术语

GB/T 5453   纺织品 织物透气性的测定

GB/T 30176  液体过滤用过滤器性能测试方法

JB/T 11093   固液分离用织造滤布过滤性能测试方法

2、主要技术指标

过滤与分离过程对柔性非织造过滤介质材料有特殊的要求，如有：（1）流体能从过滤介质孔隙中流过，且流动阻力小、开孔率高、开孔均匀；（2）截留效率高，对颗粒有良好的截留能力且不易被颗粒堵塞；（3）深层过滤，有较好的纳污能力；（4）再生性能好，再生过程容易，使用寿命长等。针对这些特点，确定了柔性非织造过滤介质的主要过滤性能指标，并在标准中对这些技术指标的测试方法进行了概述。

（1）孔径及孔径分布

过滤材料的过滤作用是通过其内部的孔隙通道来实现的，因而其截留效率与孔径的大小及分布有关。对于柔性非织造过滤介质由于其是三维结构,因此对其测得的孔径及分布只能对其用来初步选择标准粒子或粉尘用来测定截留精度做参考。

鼓泡法因操作简单、方法易行，是目前国内外用于测定过滤介质材料孔径的方法，但有很大的局限性。气体流量法则通过测定干、湿态过滤介质压差与气体流量之间的关联，建立过滤介质的干湿曲线，可分析计算得到过滤介质的孔径及孔径分布。依据气体流量法，采用德国TOPAS公司的PSM-165孔径测试仪对3个单位的13个样品进行了孔径及孔径分布的验证工作。

（2）液固分离用非织造过滤介质性能

1）透水阻力

透水性能是反应过滤介质初始透过速率和初始阻力大小的重要指标，JB/T 11093-2011中对织造滤布透水性能测试方法已有相关规定，可参照应用。

2）流量-压降性能

液固分离过程中，过滤介质的流量与压降具有一定的关系，可用于了解过滤介质在不同压力下的水力学性能，因此有必要将压降-流量作为非织造过滤介质的重要性能列入标准中。可参照GB/T 30176-2013液体过滤用过滤器性能测试方法中的相关规定执行。

3）纳污量

纳污能力体现了非织造过滤介质对污染物的容纳能力，反映了对污染物分离过程中的适用性及耐用性。根据液固分离过程纳污的特点，并兼顾分离机械行业的特殊使用要求，采用纳污量指标来评价其对特定污染物的容纳能力。在常温条件下，试验液以额定流量通过待测过滤介质试样，按一定速率向过滤器上游添加标准试验粉末，直至待测过滤介质达到规定的极限压差时停止试验，计算单位面积过滤介质拦截试验粉末的量。

4）截留精度

截留精度是液固分离中过滤介质选择的重要依据，需要纳入标准。截留精度测定过程中，采用加入少量标准粒子（颗粒计数器测定浓度为5000粒/20％），然后根据分离后上游、下游相同粒径的颗粒数判断截留精度的高低。待测过滤介质对某一粒径粒子的截留率达到规定值时，则称该粒径为过滤介质的截留粒径。JB/T 11093-2011中规定织造滤布截留性能测试方法已有相关规定，可参照执行。

5）再生性能

再生性能是表征过滤介质使用寿命的一个重要指标。过滤分离过程中，随着过滤介质的反复多次使用，会逐步被堵塞，应采用不同的方法对其进行再生，如冲洗、反吹、洗刷等方法。

本标准将采用待测过滤介质对一定浓度物料进行规定次数的过滤分离和再生，考察过滤介质再生前后透水阻力的变化。起草小组，在标准制定过程中对3个单位的7个样品进行了堵塞趋势及再生和再生建议试验工作。建议采用与实际工况相同的物料和清洗操作相近的方式来进行试验，用以比较在相同操作条件下，不同过滤介质再生的效率及再生的难易程度。

（2）气固分离用非织造过滤介质性能

1）容尘量和计重效率

气固分离用非织造过滤介质的容尘量是指其在除尘分离过程中达到规定阻力时过滤介质截留的试验粉尘的总质量，计重效率是指过滤介质在分离过程中达到规定阻力时截留粉尘的质量百分比。

容尘量和计重效率的测试过程中，使用滤料性能测试仪器，采用认证的标准粉尘或相关试验粉尘，近似模拟工业分离过程工况，在（2.0±0.1）m/min风速下、粉尘浓度为5±0.5g/m³进行测试试验，当过滤介质粉尘负荷达到规定压降（1000Pa）时，停止操作，测定待测过滤介质拦截的粉尘量和透过的粉尘量，并计算过滤介质对粉尘的质量截留效率。标准制定过程中，起草小组采用氧化铝试验粉尘对1个单位的3个样品进行了容尘量和计重效率验证试验工作，进行了过滤介质容尘量和计重效率的有效测定。

2）透气阻力

透气性反映了气固分离过程中过滤介质对气体的渗透性及阻力性能，是过滤材料对气体通过性能的度量，非织造过滤介质的透气性测试方法与织造滤布透气性能的测试原理相同，可参照JB/T 11093-2011中的相关要求进行测试。

3）风量-压降

对气固分离用非织造过滤介质而言，风量的大小、驱动压差的高低，将直接决定反吹压差、分离过程周期、脉冲周期、操作成本等，建议纳入标准内容中。按照GB/T 5453中一定压差下透过过滤介质气体流量的测试方法，分别测试额定压差的50%、75%、100%、125%、150%下的风量，绘制风量-压降曲线。

4）截留效率

截留效率是描述过滤介质过滤性能的重要指标之一。通过在规定的风量和压降条件下，使具有一定浓度、规定粒径范围的气溶胶通过过滤介质试样，测试过滤介质上下游的不同粒径颗粒的数量，并计算过滤介质对不同粒径颗粒的截留效率。EN 779-2012、DIN 71460-1、GB/T 122189等标准中对空气过滤器的截留效率测试方法进行了规定。

针对气固分离用非织造过滤介质而言，在截留效率测定过程中，一方面需要选择合适的气溶胶，另一方面测试过程中需要保证风道系统中风量适当。起草小组，采用了两种气溶胶对3个单位的17个样品进行了验证测试试验工作。本测试标准中，试验气源为空气，相对湿度应小于75%。标准中气溶胶中的粒子粒度分布参考过滤介质孔径及分布选定，最终计算过滤介质样品对不同粒径颗粒的截留效率并绘制粒径效率曲线。

5）在线再生性能

气固分离过程中部分过滤介质需频繁清灰，对过滤介质进行在线再生利用。关于在线再生性能的测试，参考了GB/T 6179标准附录中动态过滤性能相关测试方法，在规定的条件下（入口粉尘浓度5±0.5g/m³，2.0±0.1m/min风速下，试验粉尘采用有认证的标准粉尘或相关试验粉尘）进行过滤介质滤尘试验，当过滤介质粉尘负荷达到规定压降（1000Pa）时进行清灰，清灰喷吹压力为0.5MPa，脉冲喷吹时间为50ms，反复30次，记录过程中阻力的变化，并测定绝对过滤介质增重、计算出口粉尘浓度。起草小组采用氧化铝试验粉尘对1个单位的3个样品进行了在线再生性能验证试验工作，实现了过滤介质在线再生性能的有效测定。

二、     主要试验（或验证）情况分析：

2016年8月2日国家质检总局 国家标准委 工业和信息部，关于印发了国质检《装备制造业标准化和质量提升规划》通知中：“三、实施工业基础标准化和质量提升工程，其中关键基础材料、有机和复合材料等基础原材料标准；产学研用协同创新，推进产品研发与标准制定，开展标准基础工作”。开展标准基础研究和试验验证，加强相关设计方法、检测试验、可靠性验证和疲劳寿命评估等原始试验数据积累，研究和试验验证，必须重视对标准建设与检测试验和验证的工作。起草小组先后对大连华隆滤布有限公司、龙岩强龙金属纤维有限公司、厦门迪厦亚斯过滤技术有限公司3个企业提供的产品进行了验证测试工作，包括：孔径及孔径分布测定（3个单位的13个样品）；采用气溶胶测定过滤介质的粒级效率、过滤精度（3个单位的13个样品）；用标准粒子测定截留精度（3个单位的13个样品）；堵塞趋势、再生和再生方法的探索（3个单位的7个样品）；采用DEHS气溶胶对小孔径过滤介质进行了截留效率试验（2个单位的 4个样品）；采用氧化铝试验粉尘进行了容尘量和计重效率测试试验（1个单位的3个样品）； 风量-压降（3个单位的6个样品）和透气速率（3个单位的6个样品）；以及在线再生性能（1个单位的 3个样品），上述验证试验工作，起草小组形成了28个报告，总页数229页。目的是验证对我们计划列入标准的测试内容与方法是否科学与可行。

二、标准编制原则和主要内容

1、标准编制原则

标准在制订工作中遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、不断完善”的原则，本标准制定与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，统筹推进。

本标准在在结构编写和内容编排等方面依据GB/T 1.1-2009《标准化工作导则  第1部分：标准的结构和编写》进行编写。在确定本标准主要试验方法时，进行了大量的试验验证工作，并综合考虑生产企业的能力和用户的利益，寻求最大的经济、社会效益，充分体现了标准在技术上的先进性和技术上的合理性。

2、 标准主要内容

本标准规定了分离机械用液固分离和气固分离柔性非织造过滤介质过滤性能的测试方法。

本标准适用的柔性非织造过滤介质是指定向或随机排列的纤维，通过摩擦、抱合、粘合或者这些方法组合而成的非刚性片状、纤网或絮垫过滤介质。

3．解决的主要问题

柔性非织造过滤介质以其优良的过滤性能、易加工、好成型、低成本等特点，逐渐取代了部分传统织造过滤介质而被广泛应用。它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝等将纤维通过气流或机械成网，经过水刺，针刺，或热轧、化学粘合加固等方法，最后经过后处理形成的无编织过滤材料，其材质主要有丙纶（PP）、涤纶（PET）、锦纶（PA）、粘胶纤维、腈纶、乙纶（HDPE）、氯纶（PVC）、玻纤、金属等，其生产工艺包括水刺、热粘合、浆粕热流成网、纺粘、熔喷、针刺等。

柔性非织造过滤介质因其独特的三维网状结构、高孔隙率、过滤性能好而应用于过滤分离领域。由于加工方法的多样性，可以按照过滤材料的特定用途及需要来形成纤维曲径式系统，特别是过滤材料孔径及孔隙率可以进行优化设计使过滤材料的生产更为合理经济；同时采用不同的表面处理方法，如烧毛、热定型、热砑光、涂层、疏水性处理等，使其应用范围不断拓宽。

非织造过滤介质在传统的化工、石油、煤炭、轻工、机械等行业，以及航空、电子、海洋、生物、等高科技领域的应用越来越广泛，尤其当前环保力度不断加大，空气和水污染控制要求不断提高，为其应用和推广提供了新的机遇。目前，气体除尘、空气净化用非织造过滤材料是过滤材料市场上发展最快的方向之一，如烟气净化、个人防护、高效空气过滤、洁净室净化等；在水处理等领域的应用也方兴未艾，发展迅猛，如水的净化、废水处理等。同时，工业液体、气体的过滤也是非织造过滤介质的重要应用领域，如用于工业过程中液体的分离、净化、纯化等环节，用于火力发电和冶炼业等的烟气除尘、高炉煤气净化、天然气除尘及净化、炭黑厂的炭黑捕集等气体过滤。此外，在医疗卫生方面，非织造过滤介质也有很多应用，可以说柔性非织造过滤介质正逐渐渗透到人们生产和生活中的各个领域。

我国在60年代末70年代初开始了非织造过滤介质的研制，采用的原料纤维品种不断增多，全国非织造过滤介质的产量保持每年以25%的增速发展。自80年代初至90年代末短短20年中，非织造材料产量已从1980年的5000吨跃升至1999年的32万吨，其中用于过滤或相关用途占4%（1.3万吨）。至2014年我国非织造过滤材料产量已达到17.5万吨，2014年的年增长率为16.67%。从产量上来看，我国已跨入世界柔性非织造过滤介质大国的行列，占世界非织造过滤介质产量份额25%左右，仅次于美国、居世界第二。

国内外柔性非织造过滤介质生产企业众多，如国外规模较大的Hollingsworth＆Vose（H＆V）（贺氏滤材）、Donaldson(唐纳森)、Avintiv（普杰）、Lydall（兰德）、DelStar（德星）、Fitesa（飞特适）、Freudenberg（科德宝）和Ahlstrom（奥斯龙）等。国内一些较大生产商如大连华隆滤布有限公司、厦门厦迪亚斯环保过滤技术有限公司、龙岩强龙金属纤维有限公司、上海图辉非织造新材料有限公司、上海博格工业用布有限公司、浙江朝晖过滤技术股份有限公司等。目前国内外非织造材料生产商都积极拓展其产品的应用和推广，逐步实现产品的系列化。但在非织造过滤介质产品的质量、品种与新产品研发上国内与国外发达国家相比还有一定差距。

国内外部分公司产品的性能参数如下：

（1）国外部分公司产品的性能参数

 （2）国内部分公司产品性能参数

国内外对于柔性非织造材料的特性研究早已开始，并形成了一系列的标准，但重点都在其结构、机械物理性能或化学性能方面。经查国际上有ISO 9073：1989-2008非织造布系列试验方法，共18个试验子标准，如ISO 9073-13：2006纺织品 非织造布试验方法（第13部分）、ISO 9073-16：2007纺织品 非织造布试验方法（第16部分）、ISO 9073-17：2008纺织物 非纺织品的试验方法（第17部分），ISO 9073-15：2007纺织品 非织造布试验方法（第15部分透气率测定）等。ASTM关于土工布材料及其试验方法标准多达100多个，如ASTM D4491：99a、ASTM D5261：92等。国内有GB/T 5709：1997纺织品非织造布术语，GB/T 24218非织造布试验方法系列国标以及纺织行业非织造布性能测试方法系列标准，如FZ-T 60001～FZ-T-64009以及FZ/T 64012系列。上述标准均为非织造布的机械物理等性能测试方法，包括单位面积质量、厚度、断裂强度和伸长、抗撕裂、抗机械穿透性的测定、吸收性、弯曲长度、悬垂性、吸水率、渗水等，而针对性的过滤性能测试方法相关标准非常少。目前，国内外非织造过滤介质制造商多参照现有相关标准，如织造过滤介质的标准（JB/T 11093：2011）、滤芯的标准（GB/T 18853、ISO16889）、空气过滤器的标准（EN 779：2002、ISO 5011）、袋式过滤器的标准（GB/T 6719：2009）。

迄今为至，我国尚无针对分离机械用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法的技术标准，在研发、制造、质检、选择、应用等环节中处于无据可依、无章可循的状态。一些大型生产企业多借鉴过滤器、织造滤布、滤纸等的过滤性能测试标准用于指导生产，适用性不强，指导意义有限，导致产品更新慢，技术创新不足，在质量和品种上与发达国家还存在较大差距。同时，盲目生产和选用非织造过滤介质，造成了实际分离过程处理能力小、分离质量差、环境污染严重、单位处理量能耗高等一系列后果。此外，低门槛导致一大批研发能力低下，盲目追求产量，导致产品质量参差不齐。

针对上述情况，2014年8月上海化工研究院有限公司、天津大学、合肥通用机械研究院等联合提出起草“分离机械专用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法”行业标准的申请。并由全国分离机械标准化技术委员会同意报中国机械工业联合会并报送中华人民共和国工业和信息部核准。2015年9月16日，工业和信息化部办公厅发文正式下达制定“分离机械专用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法”标准的任务，要求2017年完成。

针对“分离机械专用柔性非织造过滤介质过滤性能测试方法”行业标准成立了标准起草小组。标准起草小组以上海化工研究院有限公司、天津大学、合肥通用机械研究院、大连华隆滤布有限公司为主，由都丽红、朱企新、鲁淑群、周进、张德友、于志华、王士勇、吴芳、徐淑惠组成。

标准起草过程中，起草小组成员都丽红、朱企新、鲁淑群、王士勇、吴芳、徐淑惠先后到上海图辉非织造新材料有限公司、上海意东无纺布有限公司、上海博格工业用布有限公司、浙江朝晖过滤技术股份有限公司、大连华隆滤布有限公司、江苏氟美斯新材料环保有限公司等进行现场调研，了解产品的性能指标参数及测试情况，并了解企业在产品生产和使用中关注的问题。

2016年6月15日，在上海召开了标准启动会议，经讨论初步确定了柔性非织造过滤介质的主要过滤性能测试指标，包括：孔径及孔径分布；液固分离用非织造过滤介质性能指标，包括：透水阻力、流量-压降性能、纳污性能、截留性能、再生性能；气固分离用非织造过滤介质性能指标，包括：容尘量和计重效率、透气阻力、风量-压降、截留效率、在线再生性能。根据确定的内容，于2016年9月完成了标准的初稿。

在此基础上，标准起草小组工作又开展了标准内容的验证工作，对大3个企业提供的产品开展了相关验证测试试验。鲁淑群、朱企新承担了孔径及孔径分布测定、气溶胶测定过滤介质的粒级效率、过滤精度、用标准粒子测定截留精度、堵塞趋势、再生和再生方法的探索相关试验工作；都丽红、王士勇、吴芳、徐淑惠承担了DEHS气溶胶对小孔径过滤介质截留效率试验、氧化铝试验粉尘容尘量和计重效率测试试验、风量-压降、和透气速率、在线再生性能相关试验工作。在标准验证测试试验中，得到了上海博格工业用布有限公司、标准集团（香港）有限公司、浙江朝晖过滤技术有限公司的支持和帮助，尤其是上海博格工业用布有限公司孙瑶瑶协助开展了大量的孔径及孔径分布测定、气溶胶测定过滤介质粒级效率等测试工作。

2016年10月，标准起草小组在上海召开了标准研讨会，根据标准研讨征求意见和开展验证试验情况，对标准初稿进行了进一步的完善，并形成了标准征求意见稿及编制说明送全国分离机械标委会秘书处及标委会各位委员和相关生产厂家征求意见。根据各方返回的征求意见，标准起草小组又对标准稿和编制说明进行了修改，并形成送审稿并附编制说明、意见汇总处理表等，拟提交全国分离机械标委会秘书处，在全国分离机械标委会上进行大会审查。

一、     标准编制原则和主要内容（如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等）的论据，解决的主要问题，修订标准时应列出与原标准的主要差异和水平对比：

1、标准编制格式和文字表述严格执行标准GB/T1.1-2009的要求，在标准正文前面增设了前言。规范性引用文件的导语，依据GB/T1.1-2009的要求有所改变。

标准主要内容的确定：

范围的确定

本标准规定了分离机械用液固分离和气固分离柔性非织造过滤介质（以下简称过滤介质）过滤性能的测试方法。

本标准适用的柔性非织造过滤介质是指定向或随机排列的纤维，通过摩擦、抱合、粘合或者这些方法组合而成的非刚性片状、纤网或絮垫过滤介质。

规范性引用文件的确定

结合本标准的相关内容，依照GB/T 1.1-2009的要求，引用了以下相关的规范性文件，并对规范性引用文件进行了时效性查证和对其具体的引用内容的对比分析，以保证规范性引用文件在本标准实施中的准确引用：

GB/T 4774   过滤与分离名词术语

GB/T 5453   纺织品 织物透气性的测定

GB/T 30176  液体过滤用过滤器性能测试方法

JB/T 11093   固液分离用织造滤布过滤性能测试方法

2、主要技术指标

过滤与分离过程对柔性非织造过滤介质材料有特殊的要求，如有：（1）流体能从过滤介质孔隙中流过，且流动阻力小、开孔率高、开孔均匀；（2）截留效率高，对颗粒有良好的截留能力且不易被颗粒堵塞；（3）深层过滤，有较好的纳污能力；（4）再生性能好，再生过程容易，使用寿命长等。针对这些特点，确定了柔性非织造过滤介质的主要过滤性能指标，并在标准中对这些技术指标的测试方法进行了概述。

（1）孔径及孔径分布

过滤材料的过滤作用是通过其内部的孔隙通道来实现的，因而其截留效率与孔径的大小及分布有关。对于柔性非织造过滤介质由于其是三维结构,因此对其测得的孔径及分布只能对其用来初步选择标准粒子或粉尘用来测定截留精度做参考。

鼓泡法因操作简单、方法易行，是目前国内外用于测定过滤介质材料孔径的方法，但有很大的局限性。气体流量法则通过测定干、湿态过滤介质压差与气体流量之间的关联，建立过滤介质的干湿曲线，可分析计算得到过滤介质的孔径及孔径分布。依据气体流量法，采用德国TOPAS公司的PSM-165孔径测试仪对3个单位的13个样品进行了孔径及孔径分布的验证工作。

（2）液固分离用非织造过滤介质性能

1）透水阻力

透水性能是反应过滤介质初始透过速率和初始阻力大小的重要指标，JB/T 11093-2011中对织造滤布透水性能测试方法已有相关规定，可参照应用。

2）流量-压降性能

液固分离过程中，过滤介质的流量与压降具有一定的关系，可用于了解过滤介质在不同压力下的水力学性能，因此有必要将压降-流量作为非织造过滤介质的重要性能列入标准中。可参照GB/T 30176-2013液体过滤用过滤器性能测试方法中的相关规定执行。

3）纳污量

纳污能力体现了非织造过滤介质对污染物的容纳能力，反映了对污染物分离过程中的适用性及耐用性。根据液固分离过程纳污的特点，并兼顾分离机械行业的特殊使用要求，采用纳污量指标来评价其对特定污染物的容纳能力。在常温条件下，试验液以额定流量通过待测过滤介质试样，按一定速率向过滤器上游添加标准试验粉末，直至待测过滤介质达到规定的极限压差时停止试验，计算单位面积过滤介质拦截试验粉末的量。

4）截留精度

截留精度是液固分离中过滤介质选择的重要依据，需要纳入标准。截留精度测定过程中，采用加入少量标准粒子（颗粒计数器测定浓度为5000粒/20％），然后根据分离后上游、下游相同粒径的颗粒数判断截留精度的高低。待测过滤介质对某一粒径粒子的截留率达到规定值时，则称该粒径为过滤介质的截留粒径。JB/T 11093-2011中规定织造滤布截留性能测试方法已有相关规定，可参照执行。

5）再生性能

再生性能是表征过滤介质使用寿命的一个重要指标。过滤分离过程中，随着过滤介质的反复多次使用，会逐步被堵塞，应采用不同的方法对其进行再生，如冲洗、反吹、洗刷等方法。

本标准将采用待测过滤介质对一定浓度物料进行规定次数的过滤分离和再生，考察过滤介质再生前后透水阻力的变化。起草小组，在标准制定过程中对3个单位的7个样品进行了堵塞趋势及再生和再生建议试验工作。建议采用与实际工况相同的物料和清洗操作相近的方式来进行试验，用以比较在相同操作条件下，不同过滤介质再生的效率及再生的难易程度。

（2）气固分离用非织造过滤介质性能

1）容尘量和计重效率

气固分离用非织造过滤介质的容尘量是指其在除尘分离过程中达到规定阻力时过滤介质截留的试验粉尘的总质量，计重效率是指过滤介质在分离过程中达到规定阻力时截留粉尘的质量百分比。

容尘量和计重效率的测试过程中，使用滤料性能测试仪器，采用认证的标准粉尘或相关试验粉尘，近似模拟工业分离过程工况，在（2.0±0.1）m/min风速下、粉尘浓度为5±0.5g/m³进行测试试验，当过滤介质粉尘负荷达到规定压降（1000Pa）时，停止操作，测定待测过滤介质拦截的粉尘量和透过的粉尘量，并计算过滤介质对粉尘的质量截留效率。标准制定过程中，起草小组采用氧化铝试验粉尘对1个单位的3个样品进行了容尘量和计重效率验证试验工作，进行了过滤介质容尘量和计重效率的有效测定。

2）透气阻力

透气性反映了气固分离过程中过滤介质对气体的渗透性及阻力性能，是过滤材料对气体通过性能的度量，非织造过滤介质的透气性测试方法与织造滤布透气性能的测试原理相同，可参照JB/T 11093-2011中的相关要求进行测试。

3）风量-压降

对气固分离用非织造过滤介质而言，风量的大小、驱动压差的高低，将直接决定反吹压差、分离过程周期、脉冲周期、操作成本等，建议纳入标准内容中。按照GB/T 5453中一定压差下透过过滤介质气体流量的测试方法，分别测试额定压差的50%、75%、100%、125%、150%下的风量，绘制风量-压降曲线。

4）截留效率

截留效率是描述过滤介质过滤性能的重要指标之一。通过在规定的风量和压降条件下，使具有一定浓度、规定粒径范围的气溶胶通过过滤介质试样，测试过滤介质上下游的不同粒径颗粒的数量，并计算过滤介质对不同粒径颗粒的截留效率。EN 779-2012、DIN 71460-1、GB/T 122189等标准中对空气过滤器的截留效率测试方法进行了规定。

针对气固分离用非织造过滤介质而言，在截留效率测定过程中，一方面需要选择合适的气溶胶，另一方面测试过程中需要保证风道系统中风量适当。起草小组，采用了两种气溶胶对3个单位的17个样品进行了验证测试试验工作。本测试标准中，试验气源为空气，相对湿度应小于75%。标准中气溶胶中的粒子粒度分布参考过滤介质孔径及分布选定，最终计算过滤介质样品对不同粒径颗粒的截留效率并绘制粒径效率曲线。

5）在线再生性能

气固分离过程中部分过滤介质需频繁清灰，对过滤介质进行在线再生利用。关于在线再生性能的测试，参考了GB/T 6179标准附录中动态过滤性能相关测试方法，在规定的条件下（入口粉尘浓度5±0.5g/m³，2.0±0.1m/min风速下，试验粉尘采用有认证的标准粉尘或相关试验粉尘）进行过滤介质滤尘试验，当过滤介质粉尘负荷达到规定压降（1000Pa）时进行清灰，清灰喷吹压力为0.5MPa，脉冲喷吹时间为50ms，反复30次，记录过程中阻力的变化，并测定绝对过滤介质增重、计算出口粉尘浓度。起草小组采用氧化铝试验粉尘对1个单位的3个样品进行了在线再生性能验证试验工作，实现了过滤介质在线再生性能的有效测定。

二、     主要试验（或验证）情况分析：

2016年8月2日国家质检总局 国家标准委 工业和信息部，关于印发了国质检《装备制造业标准化和质量提升规划》通知中：“三、实施工业基础标准化和质量提升工程，其中关键基础材料、有机和复合材料等基础原材料标准；产学研用协同创新，推进产品研发与标准制定，开展标准基础工作”。开展标准基础研究和试验验证，加强相关设计方法、检测试验、可靠性验证和疲劳寿命评估等原始试验数据积累，研究和试验验证，必须重视对标准建设与检测试验和验证的工作。起草小组先后对大连华隆滤布有限公司、龙岩强龙金属纤维有限公司、厦门迪厦亚斯过滤技术有限公司3个企业提供的产品进行了验证测试工作，包括：孔径及孔径分布测定（3个单位的13个样品）；采用气溶胶测定过滤介质的粒级效率、过滤精度（3个单位的13个样品）；用标准粒子测定截留精度（3个单位的13个样品）；堵塞趋势、再生和再生方法的探索（3个单位的7个样品）；采用DEHS气溶胶对小孔径过滤介质进行了截留效率试验（2个单位的 4个样品）；采用氧化铝试验粉尘进行了容尘量和计重效率测试试验（1个单位的3个样品）； 风量-压降（3个单位的6个样品）和透气速率（3个单位的6个样品）；以及在线再生性能（1个单位的 3个样品），上述验证试验工作，起草小组形成了28个报告，总页数229页。目的是验证对我们计划列入标准的测试内容与方法是否科学与可行。

jbt 13510-2018叠片过滤器.pdf

JBT 13511-2018 分离机械用柔性非织造过滤介质 过滤性能测试方法.pdf 

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