CN112066762B - 一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法 - Google Patents

一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法，包括过滤除尘部分和换热部分；过滤除尘部分包括过滤器，过滤器内部固定设有耐高温滤芯；换热部分包括换热罐，换热罐的内部设有封板、导流板和传热管，两件封板之间形成热交换区域，多件导流板间隔对置设置在热交换区域内，多件导流板使粗煤气入罐口和粗煤气出罐口之间形成S形流通通道，多件传热管沿换热罐的轴向方向贯穿架设在封板和导流板上，热交换区域内的封板表面、导流板表面以及传热管表面均设有耐高温耐粘附涂层。本发明能够解决粗煤气换热过程中粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质易粘附换热面、易堵塞换热介质管路的问题，进而实现粗煤气与换热介质的长期有效换热。

Description

一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种换热装置及其使用方法，具体是一种适用于粗煤气余热利用的换热装置及其使用方法，属于煤炭资源开发与利用技术领域。
背景技术
煤炭地下气化(Underground Coal Gasification,UCG)是一种通过对处于地下的煤炭进行有控制地燃烧，对煤的热作用及化学作用将煤炭原位转化为可燃气体的采煤方法，是集建井、采煤、气化三大工艺为一体的煤炭清洁利用与转换新技术。
煤炭地下气化产生的可燃气体被称为粗煤气，其主要成分有CO、H2、CH4等。中深层煤炭地下气化产出的粗煤气具有高温高压特点，温度高达300～350℃，压力3～4MPa，质量含水率5％～40％，其所携带的余热资源量较大，而同时煤炭地下气化的地面系统有大量用电、用热需求。因此利用粗煤气余热回收设备实现可靠的粗煤气余热转化利用，对地面系统节能减排和降低生产成本具有重要意义。
在能量转化技术方面，国内在化工、钢铁、水泥等行业余热发电技术方面开展研究较早，基于水蒸气朗肯循环和有机朗肯循环的余热发电机组技术已趋于成熟，并已形成了一定的发电规模。目前国内余热发电装置蒸发器主要有两类，一类是适用于低压(微负压)烟气的余热锅炉，另一类是适用于不含粘附性杂质的釜式蒸发器。粗煤气作为煤炭地下气化产物，其组分和参数具有特殊性，相对于常规余热载体，粗煤气不仅具有压力高的特点，而且粗煤气含有焦油、飞灰等杂质，同时粗煤气冷却过程具有存在相变、介质有腐蚀性、组分和参数波动大等特点。因此现有的两类设备均不能满足利用粗煤气余热的换热需求。
由于受制于粗煤气高压、含焦油、飞灰等粘附性和腐蚀性介质等因素，因此难以经济高效进行换热。现有技术中通常多采用先洗涤冷却的方式以去除粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质，这就造成不能有效利用粗煤气余热。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法，能够在不进行洗涤冷却的前提下解决粗煤气换热过程中粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质易粘附换热面、易堵塞换热介质管路的问题，进而实现粗煤气与换热介质的长期有效换热。
为实现上述目的，本适用于粗煤气的换热装置包括过滤除尘部分和换热部分；
所述的过滤除尘部分包括过滤器，过滤器的底部设有呈锥形结构的集尘板，集尘板的底部设有包括排尘阀门的排尘口，集尘板的上方设有与过滤器贯通设置的粗煤气入口，粗煤气入口上设有粗煤气进入控制阀门，过滤器内部固定设有耐高温滤芯；
所述的换热部分包括换热罐，换热罐的内部设有封板、导流板和传热管；两件封板沿换热罐的径向方向分置固定在换热罐的内腔内部、且封板与换热罐内壁密闭连接，两件封板之间形成热交换区域，热交换区域的两端分别设有与热交换区域贯通设置的粗煤气入罐口和粗煤气出罐口、且粗煤气入罐口和粗煤气出罐口分别伸出至换热罐外部，粗煤气入罐口与耐高温滤芯的出气口密闭连通连接；多件导流板间隔对置设置在热交换区域内、且导流板与换热罐内壁密闭连接，导流板的底端或顶端设有流通结构，多件导流板使粗煤气入罐口和粗煤气出罐口之间形成S形流通通道；多件传热管沿换热罐的轴向方向贯穿架设在封板和导流板上、且传热管分别与封板和导流板密闭连接；热交换区域内的封板表面、导流板表面以及传热管表面均设有耐高温耐粘附涂层；换热罐上对应热交换区域两端的位置分别设有换热介质缓存区域，换热罐两端的换热介质缓存区域上还分别设有伸出至换热罐外部的换热介质入口和换热介质出口，换热介质是水、或是烷基萘型导热油、或是烷基联苯型导热油。
作为本发明的进一步改进方案，换热介质出口上设有温度传感器；换热介质入口和换热介质出口上分别设有换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门；换热部分还包括回流换热机构，回流换热机构包括回流管和回流换热电控部件，回流管沿换热罐的轴向方向设置、且回流管的两端分别与换热罐两端的换热介质缓存区域密闭连通连接，回流管上设有回流泵，靠近换热介质出口的回流管的一端上设有回流电控阀Ⅰ，靠近换热介质入口的回流管的一端上设有回流电控阀Ⅱ，回流换热电控部件包括回流控制器和回流控制回路，回流控制器分别与换热介质进入电控阀门、换热介质排出电控阀门、温度传感器、回流电控阀Ⅰ、回流电控阀Ⅱ和回流泵电连接。
作为本发明的优选方案，回流管贯穿设置在热交换区域内部。
作为本发明的进一步改进方案，耐高温滤芯上设有喷吹清灰机构，喷吹清灰机构包括设置在耐高温滤芯内部的吹灰喷嘴，吹灰喷嘴通过脉冲控制阀与高压气源连接。
作为本发明的优选方案，耐高温耐粘附涂层是包括多面体低聚倍半硅氧烷、氟改性有机硅树脂和无机胶粘剂的合成材料。
作为本发明的进一步改进方案，无机胶粘剂、氟改性有机硅树脂与多面体低聚倍半硅氧烷的质量比为1：(6～8)：(10～15)。
作为本发明的优选方案，耐高温滤芯是多孔高硅质硅酸盐陶瓷材料滤芯。
作为本发明的进一步改进方案，多孔高硅质硅酸盐陶瓷材料滤芯以60％的硬质瓷渣、30％的堇青石和10％的碳化硅为主料，经过高温煅烧成型。
作为本发明的进一步改进方案，传热管上设有翅片结构，翅片结构的表面上也设有耐高温耐粘附涂层。
一种适用于粗煤气的换热装置的使用方法，先将换热介质入口连接换热介质泵给管路、将换热介质出口连接换热介质换热输出管路，再将粗煤气入口连接前序粗煤气供给管路、将粗煤气出罐口连接后序粗煤气排出管路；具体包括以下步骤：
a)粗煤气过滤除尘：打开粗煤气入口上的粗煤气进入控制阀门，打开换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门，关闭回流电控阀Ⅰ、回流电控阀Ⅱ和回流泵；换热介质依次经换热介质进入电控阀门、传热管、换热介质排出电控阀门在换热罐内流通；高温高压的粗煤气经粗煤气入口进入过滤除尘部分，粗煤气中的大颗粒杂质直接沉降、并经集尘板聚集于排尘口，当粗煤气穿入耐高温滤芯进入粗煤气入罐口时，粗煤气中细小颗粒煤尘及微小颗粒粉尘被耐高温滤芯阻挡过滤、实现高温过滤除尘作业；
b)粗煤气热量提取：经过除尘后的粗煤气经粗煤气入罐口进入换热罐的热交换区域，经过除尘后的粗煤气沿S形流通通道运行过程中与流通在传热管内的换热介质进行热交换，降温后的粗煤气经粗煤气出罐口进入后序粗煤气排出管路，而被加热后的换热介质经换热介质出口和换热介质换热输出管路排出换热罐，实现高温粗煤气的降温以及热量提取利用作业；
粗煤气换热过程中，温度传感器实时向回流控制器反馈进入换热介质出口的换热介质的温度，当经换热介质出口排出的换热介质的温度小于设定温度时，回流控制器启动回流控制回路，回流控制器先控制换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门关闭，然后回流控制器控制回流电控阀Ⅰ、回流电控阀Ⅱ和回流泵开启，与换热介质出口连通的换热介质缓存区域内的换热介质经回流泵泵压回流至与换热介质入口连通的换热介质缓存区域内进行再次换热，直至温度传感器反馈进入换热介质出口的换热介质的温度达到设定温度，回流控制器再控制换热介质进入电控阀门、换热介质排出电控阀门、回流电控阀Ⅰ、回流电控阀Ⅱ和回流泵恢复至正常换热状态，实现被加热后的换热介质达到设定的再利用温度；
c)过滤除尘部分自清洁：当适用于粗煤气的换热装置连续工作至设定时间后，关闭粗煤气入口上的粗煤气进入控制阀门，待过滤除尘部分冷却至设定温度后打开高压气源，通过控制脉冲控制阀使高压气体经吹灰喷嘴对耐高温滤芯进行脉冲喷吹清洁，灰尘和杂质沉降、并经集尘板聚集于排尘口，最后打开排尘口的排尘阀门排尘。
与现有技术相比，本适用于粗煤气的换热装置并不对粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质进行去除，而只是对粗煤气的余热进行回收利用，因此可以在采用洗涤冷却的方式以去除粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质之前，用本适用于粗煤气的换热装置进行预热回收利用，以实现最大限度地利用粗煤气余热；由于在换热部分前设有过滤除尘部分，因此可以实现高温高压的粗煤气在进入换热部分进行热交换前、先进行除尘，去除粗煤气中的大颗粒杂质、细小颗粒煤尘及微小颗粒粉尘，以避免煤尘颗粒及粉尘在换热罐内的沉积、堵塞，进而影响热交换效率；由于热交换区域内的封板表面、导流板表面以及传热管表面均设有包括多面体低聚倍半硅氧烷、氟改性有机硅树脂和无机胶粘剂的合成材料的耐高温耐粘附涂层，氟改性有机硅树脂具有极佳的耐高温、疏油疏水性能，而多面体低聚倍半硅氧烷中由Si-O交替连接的硅氧骨架组成的无机内核可使合成涂层更加致密，无机胶粘剂能够加强涂层与装置表面的结合能力、实现长期高温条件下不脱落，因此可以有效防止粗煤气中的焦油、飞灰等粘附性杂质的黏附，由于耐高温滤芯上设有喷吹清灰机构，因此可以实现过滤除尘部分的自清洁，可以实现换热罐的长期稳定运行，能够充分利用煤炭地下气化产出的粗煤气蕴含的余热资源，实现可靠的余热转化利用，特别适用于中深层煤炭地下气化产出粗煤气的余热利用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图。
图中：1、支撑框架，2、粗煤气入口，3、集尘板，4、耐高温滤芯，5、过滤器，6、高压气源，7、脉冲控制阀，8、吹灰喷嘴，9、换热罐，10、换热介质出口，11、温度传感器，12、回流电控阀Ⅰ，13、换热介质入口，14、回流电控阀Ⅱ，15、粗煤气出罐口，16、导流板，17、传热管，18、封板，19、回流管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，本适用于粗煤气的换热装置包括过滤除尘部分和换热部分。
所述的过滤除尘部分包括过滤器5，过滤器5的底部设有呈锥形结构的集尘板3，集尘板3的底部设有包括排尘阀门的排尘口，集尘板3的上方设有与过滤器5贯通设置的粗煤气入口2，粗煤气入口2上设有粗煤气进入控制阀门，过滤器5内部固定设有耐高温滤芯4，耐高温滤芯4可以并联设置为多个以提高过滤效率和保证通气流量。
所述的换热部分包括换热罐9，换热罐9的内部设有封板18、导流板16和传热管17；两件封板18沿换热罐9的径向方向分置固定在换热罐9的内腔内部、且封板18与换热罐9内壁密闭连接，两件封板18之间形成热交换区域，热交换区域的两端分别设有与热交换区域贯通设置的粗煤气入罐口和粗煤气出罐口15、且粗煤气入罐口和粗煤气出罐口15分别伸出至换热罐9外部，粗煤气入罐口与耐高温滤芯4的出气口密闭连通连接；如图2所示，多件导流板16间隔对置设置在热交换区域内、且导流板16与换热罐9内壁密闭连接，导流板16的底端或顶端设有流通结构，流通结构可以是10cm高的间隙，多件导流板16使粗煤气入罐口和粗煤气出罐口15之间形成S形流通通道；多件传热管17沿换热罐9的轴向方向贯穿架设在封板18和导流板16上、且传热管17分别与封板18和导流板16密闭连接，多根平行的传热管17之间的间距设置为10～15cm；热交换区域内的封板18表面、导流板16表面以及传热管17表面均设有耐高温耐粘附涂层；换热罐9上对应热交换区域两端的位置分别设有换热介质缓存区域，换热罐9两端的换热介质缓存区域上还分别设有伸出至换热罐9外部的换热介质入口13和换热介质出口10，换热介质可以是水、烷基萘型导热油、烷基联苯型导热油等。
采用本适用于粗煤气的换热装置对粗煤气的余热进行回收利用时，先将换热介质入口13连接换热介质泵给管路、将换热介质出口10连接换热介质换热输出管路，再将粗煤气入口2连接前序粗煤气供给管路、将粗煤气出罐口15连接后序粗煤气排出管路。高温高压的粗煤气先经粗煤气入口2进入过滤除尘部分，粗煤气中的大颗粒杂质在自身重力作用下直接沉降、并经集尘板3聚集于排尘口，当粗煤气穿入耐高温滤芯4进入粗煤气入罐口时，粗煤气中细小颗粒煤尘及微小颗粒粉尘被耐高温滤芯4阻挡、完成高温过滤除尘作业；经过除尘后的粗煤气经粗煤气入罐口进入换热罐9的热交换区域，经过除尘后的粗煤气沿S形流通通道运行过程中与流通在传热管17内的换热介质进行热交换，降温后的粗煤气经粗煤气出罐口15进入后序粗煤气排出管路，而被加热后的换热介质经换热介质出口10和换热介质换热输出管路排出换热罐9，实现高温粗煤气的降温以及热量提取利用过程。由于过滤除尘部分是单独设置的单元，因此可以通过定期更换耐高温滤芯4或定期清洗耐高温滤芯4的方式以防止粗煤气中的焦油、飞灰等粘附性杂质堵塞耐高温滤芯4。
耐高温耐粘附涂层可以采用包括硅酸盐、纳米石墨鳞片、碳化硅等材料的合成材料，也可以采用包括多面体低聚倍半硅氧烷、氟改性有机硅树脂、无机胶粘剂等材料的合成材料，由于氟改性有机硅树脂具有极佳的耐高温、疏油疏水性能，而多面体低聚倍半硅氧烷中由Si-O交替连接的硅氧骨架组成的无机内核可使合成涂层更加致密，无机胶粘剂能够加强涂层与装置表面的结合能力、实现长期高温条件下不脱落，因此优选后者，即，作为本发明的优选方案，耐高温耐粘附涂层是包括多面体低聚倍半硅氧烷、氟改性有机硅树脂和无机胶粘剂的合成材料，无机胶粘剂、氟改性有机硅树脂与多面体低聚倍半硅氧烷的质量比为1：(6～8)：(10～15)，耐高温耐粘附涂层均匀喷涂于热交换区域内的封板18表面、导流板16表面以及传热管17表面，喷涂厚度为50～100μm。
耐高温滤芯4可以采用PE/PA烧结滤芯，也可以采用多孔高硅质硅酸盐陶瓷材料滤芯，由于后者具有良好的生物惰性、可控的孔结构以及高开口孔隙率、使用寿命长、产品再生性能好等优点，因此优选后者，即，作为本发明的优选方案，耐高温滤芯4是多孔高硅质硅酸盐陶瓷材料滤芯，以60％的硬质瓷渣、30％的堇青石和10％的碳化硅为主料，经过高温煅烧成型。
为了避免长时间运行造成细小颗粒煤尘及微小颗粒粉尘堵塞耐高温滤芯4，进而影响通气流量、影响后续的换热，作为本发明的进一步改进方案，耐高温滤芯4上设有喷吹清灰机构，喷吹清灰机构包括设置在耐高温滤芯4内部的吹灰喷嘴8，吹灰喷嘴8通过脉冲控制阀7与高压气源6连接。当本适用于粗煤气的换热装置连续工作设定时间后，关闭粗煤气入口2上的粗煤气进入控制阀门，待过滤除尘部分冷却至设定温度后打开高压气源6，通过控制脉冲控制阀7使高压气体经吹灰喷嘴8对多个耐高温滤芯4进行同步脉冲喷吹清洁，灰尘和杂质沉降、并经集尘板3聚集于排尘口，最后打开排尘口的排尘阀门排尘即可。
为了保证经换热介质出口10排出的、被加热后的换热介质能够达到设定的再利用温度，作为本发明的进一步改进方案，换热介质出口10上设有温度传感器11；换热介质入口13和换热介质出口10上分别设有换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门；换热部分还包括回流换热机构，回流换热机构包括回流管19和回流换热电控部件，回流管19沿换热罐9的轴向方向设置、且回流管19的两端分别与换热罐9两端的换热介质缓存区域密闭连通连接，回流管19上设有回流泵，靠近换热介质出口10的回流管19的一端上设有回流电控阀Ⅰ12，靠近换热介质入口13的回流管19的一端上设有回流电控阀Ⅱ14，回流换热电控部件包括回流控制器和回流控制回路，回流控制器分别与换热介质进入电控阀门、换热介质排出电控阀门、温度传感器11、回流电控阀Ⅰ12、回流电控阀Ⅱ14和回流泵电连接。正常换热状态时，换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门均处于打开状态，回流电控阀Ⅰ12、回流电控阀Ⅱ14和回流泵均处于关闭状态；粗煤气换热过程中，温度传感器11实时向回流控制器反馈进入换热介质出口10的换热介质的温度，当经换热介质出口10排出的换热介质的温度小于设定温度时，回流控制器启动回流控制回路，回流控制器先控制换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门关闭，然后回流控制器控制回流电控阀Ⅰ12、回流电控阀Ⅱ14和回流泵开启，则与换热介质出口10连通的换热介质缓存区域内的换热介质经回流泵泵压回流至与换热介质入口13连通的换热介质缓存区域内进行再次换热，直至温度传感器11反馈进入换热介质出口10的换热介质的温度达到设定温度，回流控制器再控制换热介质进入电控阀门、换热介质排出电控阀门、回流电控阀Ⅰ12、回流电控阀Ⅱ14和回流泵恢复至正常换热状态，实现保证经换热介质出口10排出的、被加热后的换热介质能够达到设定的再利用温度。
回流管19可以沿换热罐9的轴向方向贯穿设置在热交换区域内部，回流管19也可以沿换热罐9的轴向方向位于热交换区域外部，由于前者可以大大减小换热介质的温度流失，因此优选前者，即，作为本发明的优选方案，回流管19沿换热罐9的轴向方向贯穿设置在热交换区域内部。
为了提高换热效果，作为本发明的进一步改进方案，传热管17上设有翅片结构，翅片结构的表面上也设有耐高温耐粘附涂层。
为了实现设备一体化、且实现更好的换热效果，作为本发明的进一步改进方案，换热部分通过支撑框架1架设安装在过滤除尘部分的上方、且换热罐9的轴向方向水平设置。即，粗煤气沿水平设置的S形流通通道进行流通换热，由于换热罐9的轴向方向竖直设置会造成高温高压的粗煤气快速升腾至罐顶，而换热罐9的轴向方向水平设置可以减缓高温高压粗煤气的快速升腾，进而可以实现更好的换热效果。
本适用于粗煤气的换热装置并不对粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质进行去除，而只是对粗煤气的余热进行回收利用，因此可以在采用洗涤冷却的方式以去除粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质之前，用本适用于粗煤气的换热装置进行预热回收利用，以实现最大限度地利用粗煤气余热；可以实现高温高压的粗煤气在进入换热部分进行热交换前、先进行除尘，去除粗煤气中的大颗粒杂质、细小颗粒煤尘及微小颗粒粉尘，以避免煤尘颗粒及粉尘在换热罐内的沉积、堵塞，进而影响热交换效率；可以有效防止粗煤气中的焦油、飞灰等粘附性杂质的黏附，可以实现过滤除尘部分的自清洁，可以实现换热罐的长期稳定运行，能够充分利用煤炭地下气化产出的粗煤气蕴含的余热资源，实现可靠的余热转化利用，特别适用于中深层煤炭地下气化产出粗煤气的余热利用。

Claims (10)

1.一种适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，包括过滤除尘部分和换热部分；
所述的过滤除尘部分包括过滤器(5)，过滤器(5)的底部设有呈锥形结构的集尘板(3)，集尘板(3)的底部设有包括排尘阀门的排尘口，集尘板(3)的上方设有与过滤器(5)贯通设置的粗煤气入口(2)，粗煤气入口(2)上设有粗煤气进入控制阀门，过滤器(5)内部固定设有耐高温滤芯(4)；
所述的换热部分包括换热罐(9)，换热罐(9)的内部设有封板(18)、导流板(16)和传热管(17)；两件封板(18)沿换热罐(9)的径向方向分置固定在换热罐(9)的内腔内部、且封板(18)与换热罐(9)内壁密闭连接，两件封板(18)之间形成热交换区域，热交换区域的两端分别设有与热交换区域贯通设置的粗煤气入罐口和粗煤气出罐口(15)、且粗煤气入罐口和粗煤气出罐口(15)分别伸出至换热罐(9)外部，粗煤气入罐口与耐高温滤芯(4)的出气口密闭连通连接；多件导流板(16)间隔对置设置在热交换区域内、且导流板(16)与换热罐(9)内壁密闭连接，导流板(16)的底端或顶端设有流通结构，多件导流板(16)使粗煤气入罐口和粗煤气出罐口(15)之间形成S形流通通道；多件传热管(17)沿换热罐(9)的轴向方向贯穿架设在封板(18)和导流板(16)上、且传热管(17)分别与封板(18)和导流板(16)密闭连接；热交换区域内的封板(18)表面、导流板(16)表面以及传热管(17)表面均设有耐高温耐粘附涂层；换热罐(9)上对应热交换区域两端的位置分别设有换热介质缓存区域，换热罐(9)两端的换热介质缓存区域上还分别设有伸出至换热罐(9)外部的换热介质入口(13)和换热介质出口(10)，换热介质是水、或是烷基萘型导热油、或是烷基联苯型导热油。
2.根据权利要求1所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，换热介质出口(10)上设有温度传感器(11)；换热介质入口(13)和换热介质出口(10)上分别设有换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门；换热部分还包括回流换热机构，回流换热机构包括回流管(19)和回流换热电控部件，回流管(19)沿换热罐(9)的轴向方向设置、且回流管(19)的两端分别与换热罐(9)两端的换热介质缓存区域密闭连通连接，回流管(19)上设有回流泵，靠近换热介质出口(10)的回流管(19)的一端上设有回流电控阀Ⅰ(12)，靠近换热介质入口(13)的回流管(19)的一端上设有回流电控阀Ⅱ(14)，回流换热电控部件包括回流控制器和回流控制回路，回流控制器分别与换热介质进入电控阀门、换热介质排出电控阀门、温度传感器(11)、回流电控阀Ⅰ(12)、回流电控阀Ⅱ(14)和回流泵电连接。
3.根据权利要求2所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，回流管(19)贯穿设置在热交换区域内部。
4.根据权利要求2所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，耐高温滤芯(4)上设有喷吹清灰机构，喷吹清灰机构包括设置在耐高温滤芯(4)内部的吹灰喷嘴(8)，吹灰喷嘴(8)通过脉冲控制阀(7)与高压气源(6)连接。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，耐高温耐粘附涂层是包括多面体低聚倍半硅氧烷、氟改性有机硅树脂和无机胶粘剂的合成材料。
6.根据权利要求5所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，无机胶粘剂、氟改性有机硅树脂与多面体低聚倍半硅氧烷的质量比为1：(6～8)：(10～15)。
7.根据权利要求1至4任一权利要求所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，耐高温滤芯(4)是多孔高硅质硅酸盐陶瓷材料滤芯。
8.根据权利要求7所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，多孔高硅质硅酸盐陶瓷材料滤芯以60％的硬质瓷渣、30％的堇青石和10％的碳化硅为主料，经过高温煅烧成型。
9.根据权利要求1至4任一权利要求所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，传热管(17)上设有翅片结构，翅片结构的表面上也设有耐高温耐粘附涂层。
10.根据权利要求4所述的适用于粗煤气的换热装置的使用方法，其特征在于，先将换热介质入口(13)连接换热介质泵给管路、将换热介质出口(10)连接换热介质换热输出管路，再将粗煤气入口(2)连接前序粗煤气供给管路、将粗煤气出罐口(15)连接后序粗煤气排出管路；具体包括以下步骤：
a)粗煤气过滤除尘：打开粗煤气入口(2)上的粗煤气进入控制阀门，打开换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门，关闭回流电控阀Ⅰ(12)、回流电控阀Ⅱ(14)和回流泵；换热介质依次经换热介质进入电控阀门、传热管(17)、换热介质排出电控阀门在换热罐(9)内流通；高温高压的粗煤气经粗煤气入口(2)进入过滤除尘部分，粗煤气中的大颗粒杂质直接沉降、并经集尘板(3)聚集于排尘口，当粗煤气穿入耐高温滤芯(4)进入粗煤气入罐口时，粗煤气中细小颗粒煤尘及微小颗粒粉尘被耐高温滤芯(4)阻挡过滤、实现高温过滤除尘作业；
b)粗煤气热量提取：经过除尘后的粗煤气经粗煤气入罐口进入换热罐(9)的热交换区域，经过除尘后的粗煤气沿S形流通通道运行过程中与流通在传热管(17)内的换热介质进行热交换，降温后的粗煤气经粗煤气出罐口(15)进入后序粗煤气排出管路，而被加热后的换热介质经换热介质出口(10)和换热介质换热输出管路排出换热罐(9)，实现高温粗煤气的降温以及热量提取利用作业；
粗煤气换热过程中，温度传感器(11)实时向回流控制器反馈进入换热介质出口(10)的换热介质的温度，当经换热介质出口(10)排出的换热介质的温度小于设定温度时，回流控制器启动回流控制回路，回流控制器先控制换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门关闭，然后回流控制器控制回流电控阀Ⅰ(12)、回流电控阀Ⅱ(14)和回流泵开启，与换热介质出口(10)连通的换热介质缓存区域内的换热介质经回流泵泵压回流至与换热介质入口(13)连通的换热介质缓存区域内进行再次换热，直至温度传感器(11)反馈进入换热介质出口(10)的换热介质的温度达到设定温度，回流控制器再控制换热介质进入电控阀门、换热介质排出电控阀门、回流电控阀Ⅰ(12)、回流电控阀Ⅱ(14)和回流泵恢复至正常换热状态，实现被加热后的换热介质达到设定的再利用温度；
c)过滤除尘部分自清洁：当适用于粗煤气的换热装置连续工作至设定时间后，关闭粗煤气入口(2)上的粗煤气进入控制阀门，待过滤除尘部分冷却至设定温度后打开高压气源(6)，通过控制脉冲控制阀(7)使高压气体经吹灰喷嘴(8)对耐高温滤芯(4)进行脉冲喷吹清洁，灰尘和杂质沉降、并经集尘板(3)聚集于排尘口，最后打开排尘口的排尘阀门排尘。
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