CN109988655A - 一种复合式煤气净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤气净化技术领域，具体涉及一种复合式煤气净化装置，包括出口管、入口管、外筒体和内筒体，外筒体的顶端部封闭以及底端设置有排污装置；内筒体的顶端部安装有可绕内筒体轴线旋转的旋转叶片以及其底端部设置有开口，内筒体间隔套设在外筒体内部；入口管与外筒体连通；出口管依次穿过外筒体和旋转叶片插入至内筒体的内部，与现有技术相比，在同一个装置内完成除尘和脱水，收尘效率达到80％以上、脱水效率达到90％以上，能够有效避免管道和阀门板结、堵塞、腐蚀，并提高煤气锅炉热效率、减少能源浪费，其设备结构简单、运行阻力小、重量轻、占地少、装置规模灵活、安装和维护方便。
Description
技术领域
本发明涉及煤气净化技术领域，具体涉及一种复合式煤气净化装置。
背景技术
在焦化、煤化工、钢铁行业生产过程中，会产生大量的焦炉煤气、高炉煤气及其它荒煤气。这些副产气有相当大一部分送入煤气锅炉燃烧并生产蒸汽供给下游用户或用于发电。
从焦炉、高炉、煤气化炉排出的煤气需经过脱硫除尘后通过管道输送至锅炉燃烧。煤气经过脱硫、除尘之后仍然会携带少量粉尘和水，这些粉尘和水形成的混合物凝结在管道内壁和各种阀门密封胶垫上面，导致管道和阀门板结、堵塞、腐蚀；另外，煤气携带大量水进入锅炉内吸热蒸发后，其汽化潜热并没有得到利用，由锅炉尾部排出造成很大的能源浪费。
目前，在煤气管道和锅炉前端设置的煤气净化器大多都比较简易，其除尘、脱水效果不理想，对管道阀门起不到有效保护；或者为了提高脱水效率而设计了多个串联流程，设备体积大、占地大、运行阻力大，不能满足实际需要。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种结构简易、体积小的复合式煤气净化装置。
本发明的目的通过以下技术方案实现：一种复合式煤气净化装置，包括出口管、入口管、外筒体和内筒体，外筒体的顶端部封闭以及底端设置有排污装置；内筒体的顶端部安装有可绕内筒体轴线旋转的旋转叶片以及其底端部设置有开口，内筒体间隔套设在外筒体内部；入口管与外筒体连通；出口管依次穿过外筒体和旋转叶片插入至内筒体的内部。
其中，外筒体和内筒体同轴设置。
其中，入口管沿外筒体的水平切向与外筒体的顶端部连通。
其中，排污装置为排污阀。
其中，内筒体的底端部设置有检修通道，检修通道延伸至外筒体的外部。
其中，外筒体底部的横截面面积由上至下依次减少。
其中，外筒体的底部呈倒向的圆锥状。
其中，内筒体底部的横截面面积由上至下依次减少。
其中，内筒体的底部呈倒向的圆锥状。
其中，入口管的工质流速为20-30m/s，旋转叶片的工质流速为15-25m/s，出口管的工质流速为15-25m/s。
本发明的有益效果：本申请的一种复合式煤气净化装置的工作过程，煤气依靠自身压力从入口管进入外筒体内，在离心力作用下，密度较大的粉尘和水甩向外筒体的内壁，并沿外筒体壁面向下流动，从而密度较小的气体则集中在外筒体顶端的中心区域，从而达到初步净化的煤气的目的，然后，密度较小的气体在旋转叶片的旋转提速作用下进入内筒体，利用离心力进一步分离出粉尘和水，完成二次净化煤气，经过二次净化的煤气最终由出口管排出净化装置，与现有技术相比，在同一个装置内完成除尘和脱水，收尘效率达到80％以上、脱水效率达到90％以上，能够有效避免管道和阀门板结、堵塞、腐蚀，并提高煤气锅炉热效率、减少能源浪费，其设备结构简单、运行阻力小、重量轻、占地少、装置规模灵活、安装和维护方便。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的一种复合式煤气净化装置的结构示意图。
图2为图1中A-A处的剖视图。
附图说明：入口管1、外筒体2、旋转叶片3、内筒体4、出口管5、排污阀7、检修通道8。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
本发明的一种复合式煤气净化装置的具体实施方式，如图1和图2所示，包括出口管5、入口管1、外筒体2和内筒体4，外筒体2的顶端部封闭以及底端设置有排污装置；内筒体4的顶端部安装有可绕内筒体4轴线旋转的旋转叶片3以及其底端部设置有开口，内筒体4间隔套设在外筒体2内部；入口管1与外筒体2连通；出口管5依次穿过外筒体2和旋转叶片3插入至内筒体4的内部。
作为优选的方案，复合式煤气净化装置由外筒体2和内筒体4嵌套而成，外筒体2和内筒体4同轴设置，同轴设置有效地保证外筒体2与内筒体4之间的间隔相等，保证除尘、除水的效率和稳定性，进一步提高煤气净化装置的工作稳定性。
在本实施例中，请见图2，入口管1沿外筒体2的水平切向与外筒体2的顶端部连通，能够尽可能利用煤气自身的压力，使煤气进入到外筒体2内形成涡流，进一步提高煤气的净化效率。
在本实施例中，排污装置为排污阀7，在实际应用中，在排污阀7之后一般会安装一个煤气冷凝排污器，以防止排污过程中煤气泄漏。
在本实施例中，内筒体4的底端部设置有检修通道8，检修通道8延伸至外筒体2的外部，以便停机检修时对净化装置内部进行清理、维护。
为了进一步提高污染物的回收和清理效率，外筒体2底部的横截面面积由上至下依次减少，优选的，外筒体2的底部呈倒向的圆锥状；内筒体4底部的横截面面积由上至下依次减少，优选的，内筒体4的底部呈倒向的圆锥状。
本实施例的一种复合式煤气净化装置的工作过程，煤气依靠自身压力从入口管1进入外筒体2内，在离心力作用下，密度较大的粉尘和水甩向外筒体2的内壁，并沿外筒体2壁面向下流动，从而密度较小的气体则集中在外筒体2顶端的中心区域，从而达到初步净化的煤气的目的，然后，密度较小的气体在旋转叶片3的旋转提速作用下进入内筒体4，利用离心力进一步分离出粉尘和水，完成二次净化煤气，经过二次净化的煤气最终由出口管5排出净化装置，与现有技术相比，在同一个装置内完成除尘和脱水，收尘效率达到80％以上、脱水效率达到90％以上，能够有效避免管道和阀门板结、堵塞、腐蚀，并提高煤气锅炉热效率、减少能源浪费，其设备结构简单、运行阻力小、重量轻、占地少、装置规模灵活、安装和维护方便。
应当说明的是，外筒体2入口(入口管1)的工质流速为20-30m/s，内筒体4入口(旋转叶片3)的工质流速为15-25m/s，出口管5的工质流速为15-25m/s；旋流叶片的数量、长度和角度根据入口煤气含尘、含水量而定，其原则是在保证除尘效率和脱水效率不下降的前提下，尽量降低运行阻力(管道压力损失)。外筒体2的总长度为4-20m，内筒体4的总长度为2-18m，筒体长度决定了煤气旋转分离的行程和时间，行程和时间越长，除尘、脱水效果越好，但其造价会相应提高。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种复合式煤气净化装置，其特征在于：包括出口管、入口管、外筒体和内筒体，外筒体的顶端部封闭以及底端设置有排污装置；内筒体的顶端部安装有可绕内筒体轴线旋转的旋转叶片以及其底端部设置有开口，所述内筒体间隔套设在外筒体内部；入口管与外筒体连通；出口管依次穿过外筒体和旋转叶片插入至内筒体的内部。
2.根据权利要求1所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：所述外筒体和内筒体同轴设置。
3.根据权利要求1所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：入口管沿外筒体的水平切向与外筒体的顶端部连通。
4.根据权利要求1所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：所述排污装置为排污阀。
5.根据权利要求1所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：所述内筒体的底端部设置有检修通道，所述检修通道延伸至外筒体的外部。
6.根据权利要求1所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：所述外筒体底部的横截面面积由上至下依次减少。
7.根据权利要求6所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：所述外筒体的底部呈倒向的圆锥状。
8.根据权利要求1所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：所述内筒体底部的横截面面积由上至下依次减少。
9.根据权利要求6所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：所述内筒体的底部呈倒向的圆锥状。
10.根据权利要求6所述的复合式煤气净化装置，其特征在于：入口管的工质流速为20-30m/s，旋转叶片的工质流速为15-25m/s，出口管的工质流速为15-25m/s。
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