在天然气开采和管道输送过程中,天然气常夹带固体颗粒物和液体杂质,造成动力设备损坏,仪器仪表失效,威胁管道长周期安全运行。天然气净化厂和长输管道压气站应用过滤器除去天然气中颗粒物杂质。由于天然气长输管道气体来源广泛,气质常存在突发性含尘、含液或同时含尘含液等状态。因此要求滤芯具有良好的应对复杂工况的能力,即具有较高的容尘量和稳定的过滤效率。针对现场气质复杂多变、过滤器入口气体含尘含液工况交替出现的问题,利用现有的滤芯过滤性能实验评价装置,以工业用滤芯为实验研究对象,模拟天然气气固、气液交替和混合过滤过程,探究含液气体和含液滤芯对气固过滤过程压降的影响。同时,利用扫描电镜观测微技术分析不同的过滤阶段滤芯表面的微观形貌,为探究滤芯压降的变化原因提供依据。研究结果表明:(1)三相同时过滤时,当入口气体中液固比例在一定范围内,压降的增长速率降低,含液气体可有效抑制气固过滤压降的增长。(2)含液滤芯进行气固过滤时,过滤过程可分为初始过滤和粉尘填充两个阶段;初始阶段含液滤芯可有效抑制压降增长,粉尘填充阶段则相反;且粉尘浓度越高,压降变化越快。(3)在液滴与滤饼层的相互作用下,含液气体可有效降低含尘滤芯的压降,并使过滤过程分为四个阶段:气固过滤、表面滤饼层脱落、液滴填充及表面过滤阶段;且液体浓度越高,压降变化速率和幅度越大。研究结果为预测三相过滤压降变化,探究有效的降低过滤器能耗,提高滤芯使用寿命的方法提供参考。