CN1064269C - 含粉尘气体的清除设备 - Google Patents

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Abstract

在过滤器容器(10)内为净化含粉尘的、尤其是热气体，在多个层面上下安装了一端封闭的陶瓷滤烛(6)并与相互有侧距安装的支承汇集管(7)连接。支承汇集管(7)与连接的过滤器滤烛(6)在一个层面内构成过滤器组件，该过滤器组件分成多个环形的互相分离的过滤器扇形块(18)。过滤器扇形块(18)的支承汇集管(7)与一位于同一层面的净化气汇集管(8)相连结，同时在每层面的中心留有一无支承汇集管(7)的空间。在每一净化气汇集管中直接地或间接地伸入一净化喷枪(19)。

Description

含粉尘气体的清除设备
本发明涉及借助一端封闭的陶瓷滤烛清除含粉尘的、尤其是热气体的设备。
由EP-PS0433637已知一种带有陶瓷滤烛的热气体过滤器，滤烛立在汇集管上或挂在其上。这些汇集管是平行的并互相有一定侧距在过滤器容器内为多层上下安装的。汇集管通向净化气汇合室，汇合室在过滤器容器内并在其上接有一出口管。滤烛隔一定时间用脉冲气清理。在这当中从滤烛脱落的粉尘可在其去下段的滤烛路上与粗气体混合并重新沉积在下段滤烛上。这种粉尘重新沉积和由此需要对同一粉尘两次或三次的清理相当大地提高了脉冲气的消耗，这种脉冲气或许必须加工得很干净，但无论如何必须使其升至高压。
在由EP-PS0129053已知的热气过滤器中，滤烛是挂在多层上下安装的孔板上，在孔板上各连接一锥形罩用以导出净化气。虽然从滤烛脱落的粉尘应沿着其下的罩斜面滑动。尽管如此，在这种装置中脱落的粉尘也仍然例如通过在孔板下面的湍流被粗气带走并重新沉积在下层滤烛上。
由EP-PS0129053已知的热气过滤器的所有孔板是与导出净化气的中央导管连接的，导管是支承在过滤器容器上。因为导管不能承受任意的高负荷，所以在过滤器容器内要安放的孔板和滤烛数目是有限的。
本发明的目的是提供这种类型的设备，使滤烛能成组的进行清理并能降低清理用脉冲气的消耗。
按本发明这种目的可由如下得以解决，即提供一种消除含粉尘热气体的设备，包括：一端封闭并在几个层面内上下叠层的陶瓷滤烛；容纳所述滤烛的过滤器容器；相互隔开并连到所述滤烛的支承汇集管，许多滤烛连在一个支承汇集管上；许多支承汇集管与处于同一层面的净化气汇集管相连，许多支承汇集管与相连的净化气汇集管一起形成环形区过滤器扇形块；相互分开的许多过滤器扇形块一起在一层面内形成过滤器组件，每一层面有一个无支承汇集管的中心空间；一个净化喷枪伸入每个净化气汇集管中。题。
通过把过滤器设备分成互相独立的过滤器组件和通过把过滤器组件分成在气体侧互相分开的过滤器扇形体实现确定清理顺序的可能性，使上下安装的滤烛不同时进行清理。通过相对于净化气汇集管对称安装的支承汇集管使脉冲状倒流的清理气流导向两侧，这样可节省费用昂贵的导向装置。
通过从上面来的中间粗气流和通过立即在过滤器组件各高度流出的净化气实现粗气流的对称流速。这种情况导致粉尘均衡地供给所有滤烛并因此节约了清理所需的脉冲气。
通过使过滤器设备分成互相独立的过滤器组件和将其分为过滤器扇形体就可能使每个单一的过滤器扇形体单独支撑在过滤器容器的壁上。因此从重量方面看可使过滤器设备用多个上下安装的过滤器组件进行装备。这样可设想有直至六个或更多的上下安装的过滤器组件，因此在采用可比较的过滤器面积的情况可把过滤器制成细长的。在中心处无支承汇集管和过滤器滤烛的空间用于容纳过滤器扇形体的热膨胀，另外此自由空间也可用作装配口。
图中描述了本发明的多个实施例并在下面将进一步阐明。
图1表示为净化气体的设备纵剖视图，
图2表示按图1的1的Ⅱ-Ⅱ剖面图。
图3表示按图1的Z放大图。
图4表示按图3的Ⅳ-Ⅳ剖面图。
图5表示为净化气体的其他设备纵剖视图。
图6至8分别为另一实施例形式按图1的Ⅱ-Ⅱ剖面图。
图9表示为净化气体的其他设备纵剖视图和
图10表示为净化气体的另一设备纵剖视图。
一种优选筒状的，必要时处于压力下并通过盖27封闭的过滤器容器10在盖27上有一中间安装的待净化的粗气入口管1。过滤器容器10的下部形成漏斗16，它装有一出口管17用于排放分离出来的粉尘。在入口管1的下面是一分配装置2，它装有倾斜向下的致偏面。此分配装置2引导通过入口管1中间进入的粗气流倾斜向下并横向和由内向外进入滤烛6。
滤烛6是陶瓷制的单向开口的空心体，其开口端立在直的支承汇集管7上。支承汇集管7平行并互相有一定间距地安装，并通向净化气汇集管8。净化气汇集管8与支承汇集管7处在同一平面上。滤烛6也可安装一围绕开口端的凸缘并经此凸缘挂在支承汇集管7上。
净化气汇集管8与其所属的支承汇集管7和连接的滤烛6形成一过滤器组件。在过滤器容器10中上下安装了多个这种过滤器组件。在图1中表示三个这样的过滤器组件，即上面的过滤器组件3，中间的过滤器组件4和下部的过滤器组件5，它们各形成整个过滤器的一层。
每个过滤器组件3、4、5被分为多个扇形的过滤器扇形块18，在气体侧过滤器扇形块是互相分开的。在每一过滤器组件3、4、5的中间都留有一空间，此空间内没有支承汇集管7而是形成一中间开口24。可安装直到6个或多个这样的过滤器扇形块18。过滤器扇形块的大小总是相同的。按图2过滤器组件5分为三个过滤器扇形块18。
每个过滤器扇形块18的支承汇集管7都与一单独的净化气汇集管8相连接。支承汇集管7安装成对称于一穿过过滤器扇形块18中心的线。按图2和6净化气汇集管8从外面环绕着支承汇集管7并为圆环状。在这当中支承汇集管7可安装成V形的或平行于对称轴。圆环形的净化气汇集管8与一中间安装的净化气出口导管9相连接，此出口导管安装在对称轴上。该净化气出口导管9穿过过滤器容器的壁输向外面。
按图6和7净化气汇集管8沿着过滤器扇形块18的对称轴安装，同时支承汇集管7从两侧通向净化气汇集管8。每个这种净化气汇集管8都是穿过过滤器容器10的壁通向外面。净化气汇集管8的流动横截面在净化气的流动方向上随其体积流量的增加逐渐扩大。增大流动横截面可通过增大净化气汇集管8的宽度和／或高度来达到。
朝向外的净化气出口导管9(图1、2、3、6)或净化气汇集管8(图7、8)通向在同一平面上的设置在过滤器容器10外的净化气环形汇集管11。净化气环形汇集管11接在一总净化气导管12上。
在每一净化气出口导管9或每一净化气汇集管8的穿过过滤器容器10的壁向外突出的端头都安装了清理喷枪19，经过这些喷枪吹入脉冲气以清理滤烛。对每一过滤器扇形块单独进行清理。
如在图5中已表明的，过滤器容器10的壁，盖27和漏斗16以及净化气环形汇集管11和净化气导管12在其内表面可以装配耐火衬里23。
过滤器组件3、4、5的每一过滤器扇形块18是经一个或多个支架结构单独支撑在过滤器容器10的壁上。这种支架结构是壁托架，按图3它由一个或多个弯成角的管构件21组成。特别是在用作热气过滤器使用时这种管构件21需通以冷却介质。支架结构也可为流过的冷却介质设置一双层套管。
在用作支承结构的管构件21上安装了一支座22，它由一垂直隔板构成，隔板支撑有两侧隔板。两相邻的过滤器扇形块18的支承汇集管7滑动地平放在此支座22的隔板上。过滤器扇形块18的固定点放在各净化气出口导管9或各净化气汇集管8的穿过过滤器容器的通道上。因此单独的过滤器扇形块18可在温度上升时在支座22上向着容器中心滑动增长，而不需要特别的伸缩管接头，这种管接头在高压和高压差时会引起问题。因此在过滤器处理低于1000℃热气运行时由于温度升高的材料膨胀只影响单块的过滤器扇形块18。在这种机械互相分开的过滤器扇形块18的安装情况只是各唯一的过滤器扇形块18的重量作用在支架结构上。因此过滤器设备可用多个上下安装的过滤器组件装备起来。过滤器容器10也可在配置大过滤器面积时制成细长形。在图10中表明了带4层上下安装的过滤器组件的过滤器设备，它是按上述原理建造的。
每一过滤器组件4、5与其上面安装的过滤器组件3、4被一由钢板构成的排灰筒体15分开。这种排灰筒体15包括一圆筒形部分13和一圆锥形部分14并连接二个上下位的过滤器组件3、4、5之间的过滤器容器10的内部。在按图1和2的实施形式中排灰筒体15的圆筒形部分13从外面包围了有关过滤器组件3、4、5的滤烛6并至少伸展到滤烛6的上部边缘。排灰筒体的下部边缘密封地焊在净化气汇集管8上。若象在图7和8中表明的那样安装支承汇集管7，这样圆筒形部分13则连接在外面的支承汇集管7上。锥形部分14向上逐渐收缩变为无支承汇集管7的上部过滤器组件4、3的开口24。它被固定在由管构件21形成的支架结构上。在圆筒形部分13和圆锥形部分14之间的交界处20是搭接的并可作为滑动连接推动。在包围上面的过滤器组件3的排灰筒体15中没有锥形部分14。代替锥形部分使圆筒形部分13在上部边缘与盖27或过滤器容器10的壁相连接并可在连接处设置一滑动连接。
在滤烛6上沉积的粉尘每隔一定时间用脉冲气(短时间通过净化喷枪19吹入)使其从滤烛面上脱落下来。脱落的粉尘经排灰筒体15穿过排灰筒体15和过滤器容器10的壁之间的缝隙并进到漏斗16中。这时脱落的粉尘不再与粗气接触，因为粗气在排灰筒体15里面流向在其下边安装的过滤器组件4、5的滤烛6。已脱落的粉尘与粗气在其去滤烛6的途径上的混合和同一粉尘的再沉积不再可能发生。以这种方法节约了大量的脉冲气。这种脉冲气是清理滤烛需要的并为此目的或许要特别加工得很干净，但无论如何必须使其升至高压。
在过滤器容器10的壁和排灰筒体15之间形成的排粉尘的环缝隙可选择的很小。成桥的危险减少了。排灰筒体15只需配备薄的壁厚，因为在排灰筒体15的两侧压力是相同的。
通过从上面中间来的粗气流和通过立刻从过滤器组件3、4、5的各高度流出的净化气实现粗气流的对称流速。这种情况导致粉尘均衡的供给所有的滤烛6并因此进一步节约了清理所需的脉冲气。
在图9中表明了排灰筒体15的一种变型。在这里排灰筒体15的圆筒部分13是安装在无支承汇集管并构成开口24的空间内。此圆筒部分13从内部限制了过滤器组件3、4、5的滤烛6并与支承汇集管7相连接。连接圆筒部分13的锥形部分14向上逐渐扩大并按图9与上面安装的过滤器组件4、5的圆环形净化气汇集管8相连接。上面的过滤器组件3的中间的自由空间由板26封闭。每一过滤器组件3、4、5的滤烛6外面由一导流套25围绕。这种排灰筒体15的作用方式相应于前面描述的排灰筒体15的方式。通过入口管1进入的，待净化的粗气从上垂直抵达上面的过滤器组件3的滤烛6。另一部分粗气向下并经排灰筒体15和过滤器容器10的壁之间流向安装在下面的过滤器组件4、5。在那里粗气(穿过导流套25和排灰筒体15的圆筒部分13)从上垂直抵达有关过滤器组件4、5的滤烛6。通过清理从滤烛6脱落的粉尘沿着排灰筒体15的内侧运动并在下面设置的过滤器组件4、5的滤烛旁边经过，没有再次与粗气接触。

Claims (13)

1．消除含粉尘热气体的设备，包括：一端封闭并在几个层面内上下叠层的陶瓷滤烛(6)；容纳所述滤烛的过滤器容器(10)；相互隔开并连到所述滤烛的支承汇集管(7)，许多滤烛连在一个支承汇集管(7)上；许多支承汇集管与处于同一层面的净化气汇集管(8)相连，许多支承汇集管(7)与相连的净化气汇集管(8)一起形成环形区过滤器扇形块(18)；相互分开的许多过滤器扇形块一起在一层面内形成过滤器组件，每一层面有一个无支承汇集管的中心空间；一个净化喷枪伸入每个净化气汇集管中。
2．按照权利要求1的设备，其特征是，每一过滤器扇形块(18)的支承汇集管(7)对称于一穿过过滤器组件(3、4、5)的中点的中线安装。
3．按照权利要求1的设备，其特征是，净化气汇集管(8)安装在过滤器扇形块(18)的中线上并且支承汇集管(7)从两侧伸入净化气汇集管(8)。
4．按照权利要求3的设备，其特征是，净化气汇集管(8)的流动横截面沿流动方向逐渐增大。
5．按照权利要求3的设备，其特征是，净化气汇集管(8)穿过过滤器容器(10)的壁伸向外面。
6．按照权利要求1的设备，其特征是，净化气汇集管(8)为圆环形并从外面包围过滤器扇形块(18)的支承汇集管(7)。
7．按照权利要求6的设备，其特征是，圆环形的净化气汇集管(8)装备有一中间安装的净化气出口导管(9)，它穿过过滤器容器(10)的壁伸向外面。
8．按照权利要求7的设备，其特征是，过滤器组件(3、4、5)的净化气汇集管(8)或净化气出口导管(9)的穿过过滤器容器(10)的壁向外突出的端头通向一在过滤器容器(10)外面和在过滤器组件(3、4、5)的平面上安装的净化气环形导管(11)，它与总的净化气导管(12)相连接。
9．按照权利要求7或8的设备，其特征是，在净化气汇集管(8)或净化气出口导管(9)的穿过过滤器容器(10)的壁向外突出的端头内各安装了一个净化喷枪(19)。
10．按照权利要求1的设备，其特征是，每一过滤器扇形块(18)单独经一支架结构支撑在过滤器容器(10)的壁上，在支架结构上安装了一支座(22)，其上可滑动地放置过滤器扇形块(18)，各净化气汇集管(8)在过滤器容器(10)中作为有关过滤器扇形块(18)的固定点。
11．按照权利要求10的设备，其特征在于，支架结构是由管构件(21)构成的。
12．按照权利要求10的设备，其特征在于，支架结构是被冷却的。
13．按照权利要求8的设备，其特征在于，过滤器容器(10)，净化气环形汇集管(11)和净化气导管(12)在内侧装配了耐火衬里(23)。
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