CN202087179U

CN202087179U - 一种石化高温烟气脱尘净化装置

Info

Publication number: CN202087179U
Application number: CN2010205509528U
Authority: CN
Inventors: 王全祥; 李宝琴; 刘志华; 韩彩琴; 王东
Original assignee: NINGXIA BAOTA PETROCHEMICAL GROUP CO Ltd
Current assignee: NINGXIA BAOTA PETROCHEMICAL GROUP CO Ltd
Priority date: 2010-10-08
Filing date: 2010-10-08
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2020-10-08

Abstract

本实用新型提供的是一种石化高温烟气脱尘净化装置，该装置由高效旋风分离器、膜结构陶瓷管除尘器、罗茨风机、储气罐构成；高效旋风分离器是耐高温高效旋风分离器，一端与热烟气出口相连另一端与膜结构陶瓷管除尘器连接；膜结构陶瓷管除尘器，一端与高效旋风分离器连接另一端与罗茨风机相连；罗茨风机一端与膜结构陶瓷管除尘器连接另一端与储气罐接连；储气罐一端与罗茨风机相连另一端为净化烟气输出口；含尘高温烟气依次通过该除尘装置达到高效除尘目的。

Description

一种石化高温烟气脱尘净化装置

技术领域：

本实用新型涉及一种石化高温烟气脱尘净化装置；属热化工烟气尘净化领域。

背景技术：

石油炼化中催化裂解和催化裂化工艺是最重要的重质油轻质化技术，是生产低碳烯烃、汽油、柴油的重要手段，催化裂解和催化裂化技术加工的是重质油，该过程需要大量催化剂为重油提供反应条件；反应后的催化剂表面和空隙中存有大量积碳，为了恢复催化剂的活性，需在特定的再生器内将催化剂上的积碳烧掉，其间又产生了大量高温(600℃～800℃)烟气，这些烟气携带少量催化剂微粒和粉尘，无法直接供烟气轮机利用或排放；为了减少烟气中的粉尘，使其满足烟气轮机使用要求和尾气排放标准，故此对烟气进行除尘净化是必须的一个环节。

现有的烟气脱尘技术主要是采用旋风分离技术，一般选用三级旋风分离器，旋风分离器由筒体、引入管、顶帽、溢流环、筒底导叶和底板等部件组成；旋风分离器是一种分离效果较好的气固分离设备，其工作原理及工作过程是：较高流速的气固混合物，经引入管切向进入筒体而产生旋转运动，在离心力的作用下，将固体物抛向筒壁，使气固得到分离，分离出来的固体通过筒底四周导叶，流入灰斗，高温气体在筒体内向上流动，进入顶帽的波形板间隙中曲折流动，在离心力和惯性力的作用下，固体物被抛到波形板上，在附着力作用下形成固流下行，经筒壁流入灰斗，使气固进一步分离，而高温气体从顶帽上方或四周引入储气管排出；该技术净化烟气需三级旋风分离器才能使净化后烟气含尘量降到100mg/m³～200mg/m³，且投资大、运行成本高、脱尘效果较差；另外，该技术受装置处理量影响，除尘效果波动较大，使烟气轮机维修费用增大，使用寿命缩短。

发明内容：

本实用新型的目的是克服现有技术之不足，提供一种石化高温烟气脱尘净化的方法及装置，具体讲就是再生器内烧焦后产生的高温600-800℃烟气尘，出再生器后首先进入高效旋风收尘器，将90％以上的热烟气尘粉收集，然后再将小于10％的微细尘粉进入膜结构陶瓷管收尘器，在膜结构陶瓷管收尘器过滤后进入罗茨风机输送至储气箱(罐)，在保持一定压力后稳定供给烟气轮机机组；该工艺流程短，效率高，表面浓缩过滤，连续运行，压差控制，能防止表面堵塞，在线高压脉冲反吹，过滤精度高，过滤器出口气体含尘量小于10mg/Nm³，气体纯净，避免了粉尘对叶轮的冲刷，延长了烟汽轮机寿命，耐热、耐酸碱、耐腐蚀，滤筒长时间使用不更换(可清洗反复使用)，净化后的气体亦可给其它窑炉提供燃料；投资少、运行费用低、操作简单、应用范围广等优点。

工艺原理

1、本实用新型提供的高效旋风除尘器为套筒圆锥结构，流体从筒体下部切入内件，经导流板螺旋向上进行一次分离，分离后的大部分气体从顶部直接流出，少量气体携带粉尘沿环隙反转向下进行二次分离，粉尘进入灰仓，少量气体沿锥体轴心反转向上再次进行分离，实现了循环式旋风除尘的工艺。

2、膜结构精密除尘器

高温热烟气干法膜结构陶瓷过滤器除尘系统：该系统工作原理为当高温500-900℃含尘气体经进气口流入膜结构陶瓷过滤器内，然后经过陶瓷管表面的可透气膜，气体通过膜进入管中间，然后通过顶部的脉冲阀后进入出气口，此时的烟气含尘小于10mg/Nm³，然后将洁净的高温气体由出气管经罗茨风机输入储气罐，这种膜结构陶瓷管收尘器是以陶瓷纤维复合过滤元件做高温过滤介质的一种集过滤、超声波清洗、反复使用的自动控制为一体的高性能、高精度热气体除尘装置，高温过滤净化系统主要是由高温陶瓷过滤系统、高温高压风机系统、高压脉冲反吹系统及在线自动控制和检测系统组成，可长时间使用不需要更换，克服了高温下布袋反复更换的弊病。模结构高效除尘器工作烟气温度：300-900℃，进口烟气含尘量小于10g/Nm³；过滤风速：4-6cm/s，过滤器系统阻力：小于3.5Kpa，过滤器出口气体含尘量：小于20mg/Nm³；过滤器再生方式：在线高压脉冲反吹，压差控制；反吹周期：2-60min根据压差调节；反吹时间：0.2s；反吹气体压力：0.45-0.6Mpa。

烟气除尘净化流程见说明书附图1。

技术方案及发明要点：

本实用新型提供的一种石化高温烟气脱尘净化装置，包括烟气出口、高效旋风分离器、膜结构陶瓷管除尘器、罗茨风机和储气罐；所述的烟气出口是再生器的烟气排出口；所述的高效旋风分离器是市售高效旋风分离器，一端与热烟气出口相连，一端与膜结构陶瓷管除尘器相连，底部是灰斗出口；所述的膜结构陶瓷管收尘器是市售的膜结构陶瓷管收尘器，一端与高效旋风吸附分离器相连，另一端与罗茨风机相连，底部是灰斗出口；所述的罗茨风机是通用产品，一端与膜结构陶瓷管除尘器相连，另一端与储气罐相连，储气罐出气口与烟气轮机相连，亦可引入它用。

本实用新型的优点是高温烟气直接进入两级收尘器进行收尘，不需要单独的降温设备，烟气能量损失小；旋风分离器与膜结构收尘器的合理搭配，既提高了粉尘的收率，又减轻了膜结构的负担，大大提高了膜结构除尘器的使用寿命，同时进一步降低了高温烟气粉尘含量，提高烟气轮机供气质量，延长烟气轮机运行周期和使用寿命，降低运行成本提高经济效益；另外使尾气排放更绿色更环保。

附图说明：

图1是本实用新型设计的石化高温烟气脱尘净化装置示意图

图2是膜结构陶瓷管收尘器示意图

图中1是阀门，2是高效旋风分离器，3是灰斗，4是膜结构陶瓷管收尘器，5是锥斗，6是陶瓷管过滤器，7是脉冲阀，8是集气室，9是罗茨风机，10是储气罐；

具体实施方式

本实用新型提出的石化高温烟气脱尘净化装置，由阀门1、高效旋风分离器2、灰斗3、膜结构陶瓷管收尘器4、罗茨鼓风机9、储气罐10及烟道组成；高效旋风分离器2、膜结构陶瓷管收尘器4、罗茨鼓风机9、储气罐10按顺序通过烟道连接，中间设有阀门；膜结构陶瓷管收尘器4分为集气室8、筒体4和锥斗5三部分，筒体5与集气室8间设有隔板，筒体通过隔板上的若干个陶瓷管过滤器6与集气室8连通；陶瓷管过滤器6上部设有脉冲阀，筒体4和锥斗5相通，灰斗5底部的阀门与灰斗3连接；高效旋风分离器2和膜结构陶瓷管收尘器4的锥斗5的下部各有一个灰斗3，灰斗3的上下各有一个阀门1。

以下结合附图详细介绍本实用新型提出的石化高温烟气脱尘净化装置的工作过程：

高温含尘烟气首先进入高效旋风分离器2，将90％以上的粉尘与气体分离，粉尘通过下部灰斗3收集；从旋风分离器2上部排出的带有少量微细粉尘的烟气进入膜结构陶瓷管收尘器4，通过多个陶瓷管过滤器6将剩余粉尘与气体分离，粉尘通过下部灰斗3收集，此时气体含尘量≤10mg/m³；经膜结构陶瓷管收尘器4过滤后的净化高温烟气经罗茨风机9输送至储气罐10，用于带动烟气轮机；两个灰斗3收集的粉尘，可通过风力输送设备定期输送至废催化剂料仓，用做建筑材料或填埋。

本实用新型提出的石化高温烟气脱尘净化装置，高温烟气能量损失小，净化除尘效果明显，综合经济、社会、环保效益好。

Claims

1.本实用新型提供的是一种石化高温烟气脱尘净化装置，该装置由高效旋风分离器、膜结构陶瓷管除尘器、罗茨风机、储气罐构成；其特征是：高效旋风分离器，一端与热烟气出口连接，另一端与膜结构陶瓷管除尘器连接；膜结构陶瓷管除尘器，一端与高效旋风分离器相连，另一端与罗茨风机接连；罗茨风机一端与膜结构陶瓷管除尘器连接，另一端与储气罐接连；储气罐一端与罗茨风机接连，另一端为净化气输出端。

2.根据权利要求1所述的一种石化高温烟气脱尘净化装置，其特征是：膜结构陶瓷管除尘器由，陶瓷纤维组成的陶瓷管、集气室、筒体、高压脉冲反吹系统、锥斗，灰斗组成。