上古天然气处理总厂预处理系统粉尘过滤器等气固分离设备难以对原料气中携带的润滑油等液态杂质进行有效分离。微量油状物污染脱汞剂和分子筛，导致原料气水露点升高，引起主冷箱堵塞，对装置安全平稳运行带来严重危害。针对以上问题，在尽量不影响生产、降低改造成本的前提下，开展天然气过滤分离器优化研究。一是利用管道内颗粒物在线取样检测装置，对现场粉尘过滤器实际性能完成评价。二是利用数字材料模拟分析软件GeoDict，开展高压条件下滤材微观结构模拟研究，发现了过滤材料在高压气体运行工况下发生的宏观压缩和微观结构变化造成的过滤性能退化现象；搭建气液聚结材料实验平台，对不同的滤材气液过滤性能测定，设计出一种折波形玻璃纤维超疏油气液聚结滤芯结构。三是开展百叶窗式滤芯外骨架结构研究，揭示了冲孔式滤芯骨架存在已分离液滴再次进入下部滤芯内部的问题。本研究成果有效分离原料气中的油装物，避免污染脱汞塔、脱水塔，降低脱汞剂、分子筛的使用寿命。通过成果推广，延长脱汞剂、分子筛的使用寿命1年，产生经济效益约120万元。同时本研究成果对类似分离器内件设计选型、改造升级等有一定的借鉴意义。