CN206950845U - 一种可连续运行的高温气体除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型针对目前高温膜除尘装置更换过滤元件工艺复杂、占用空间大、难以实现连续运行的问题，公开了一种可连续运行的高温气体除尘装置，包括进气管道、箱体、箱内隔板、过滤系统、清灰系统、顶盖和排气管道。箱内隔板将箱体内部分隔为两个或多个独立仓室，每个仓室底部设置灰斗和卸灰阀，下部设置进气口与进气管道连接，上部安装过滤系统和清灰系统，顶部设置顶盖和排气口。进气和排气管道上分别设置进气和排气控制阀，每个仓室可独立运行进行除尘工作。过滤系统采用过滤花板插接陶瓷过滤片方式，简化更换过滤元件工艺。本实用新型在同一箱体内集成多个可独立工作仓室，各仓室可交替运行和更换滤片，实现装置的连续运行。

Description

一种可连续运行的高温气体除尘装置

技术领域

本实用新型属于高温含尘气体除尘净化技术领域，可用于低阶煤热解、生物质气化以及燃煤炉窑产生的高含尘量高温气体的除尘净化。

背景技术

燃煤或煤裂解等产生的高温气体具有温度高、含尘量大、易凝结堵塞过滤材料等特点，对其高效除尘净化是低阶煤热解以及燃煤炉窑等技术中的重要攻关课题。以烛状的陶瓷过滤膜管或金属过滤膜管为过滤元件的高温除尘器是目前应用最广的高温含尘气体除尘装置，在整体煤气化联合循环(IGCC)和加压流化床燃烧(PFBC)发电等系统中得到了很好的应用，但其应用于含凝结性的高含尘量高温气体除尘时却存在一些问题。以低阶煤热解工业为例，热解气初始温度约为300～600℃，含尘量巨大，且其成分复杂，具有凝结性，易于沉积堵塞滤孔，造成过滤阻力快速增加，需要频繁地停机更换过滤元件，除尘装置难以实现连续运行，降低了整个系统的工作效率。同时，金属过滤膜管和陶瓷过滤膜管的价格高，频繁更换大大增加了工业生产成本。所以，在高含尘量高温气体除尘净化过程中，降低过滤元件的生成成本、简化过滤元件更换工艺、提高装置的连续运行能力对提高低阶煤热解技术和生物质气化技术的经济性，促进技术的推广具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型针对现有高温含尘气体除尘装置处理高含尘量高温烟气过程中存在过滤元件价格高、装置难以实现连续运行、整体运行效率低的问题，提供了一种可连续运行的高温气体除尘装置，可用于高含尘量高温气体的过滤净化。

为了解决上述问题，本实用新型的具体技术方案如下：

一种可连续运行的高温气体除尘装置，包括进气管道、箱体、箱内隔板、过滤系统、清灰系统、顶盖和排气管道。箱内隔板将箱体内部空间分隔为两个或多个独立仓室，每个仓室底部设置灰斗和卸灰阀，下部设置进气口与进气管道连接，上部安装过滤系统和清灰系统，顶部设置顶盖和排气口。

优选地，所述箱体内壁、隔板壁上和顶盖内壁均贴有保温隔热层，选用轻质保温耐火材料、硅酸铝纤维棉、岩棉、氯酸铝纤维棉、玻璃丝棉中的一种或几种的任意比例混合制成，防止装置外表面温度过高，造成能源浪费、结焦或人员烫伤。

优选地，所述进气管依据箱体内部所分仓室数量进行分流，每个仓室对应一个分流进气支管，每个分流支管上设置独立的进气控制阀。

优选地，所述箱内隔板数量为一块或多块，边缘与箱体密封固定，顶部与顶盖密封连接，将箱内空间分隔为两个或多个相互独立仓室。

优选地，所述箱内隔板顶部设置耐高温密封圈和紧固螺纹孔，与顶盖进行密封固定。

优选地，所述箱内隔板顶部设置加厚肋板，使顶部隔板厚度大于隔板平均厚度，以便于设置密封圈和紧固螺纹孔。

优选地，所述过滤系统选用多孔陶瓷片或陶瓷纤维板为过滤元件，价格更加低廉。

优选地，所述过滤系统采用插片式或压板式密封安装，安装方式更加方便，更换滤片更加便捷。

优选地，所述清灰系统为脉冲反吹清灰装置、机械振打、超声清灰装置中的一种或几种装置的任意组合，依据过滤压降设定的最高限值或定时对陶瓷过滤板进行在线清灰。

优选地，所述顶盖与箱体和箱内隔板顶部进行密封固定，每个仓室设置独立的顶盖。

优选地，所述每个仓室的顶盖顶部与排气支管连接，每个支管上设置独立的排气控制阀，通过控制阀后，各支管汇聚成排气管道。

优选地，选用脉冲反吹清灰装置时，反吹管道通过排气管道进入净气室，每个仓室设置反吹支管，每个支管上设置独立的反吹控制阀。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的可连续运行高温气体除尘装置在同一箱体内集成两套或多套可独立运行的除尘系统，每个除尘系统设置独立的含尘气体输入管和净气排出管，每个管道上设置独立的气体控制阀，与并联安装多台除尘装置相比，本实用新型大大节约了占用空间面积。

(2)本实用新型的可连续运行高温气体除尘装置通过每个仓室的交替运行和滤片的更换，可使装置处理高含尘量烟气时实现连续运行，大大提高了整体系统的工作效率。

(3)本实用新型的可连续运行高温气体除尘装置采用插板式或压片式安装过滤元件方式，使得更换过滤元件工艺更加便捷，采用多孔陶瓷过滤片大大降低了过滤元件的生成成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例1可连续运行的高温气体除尘装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1可连续运行的高温气体除尘装置的俯视结构示意图。

图3为本实用新型实施例1可连续运行的高温气体除尘装置的横截面结构示意图。

图4为本实用新型实施例2可连续运行的高温气体除尘装置的结构示意图。

附图中，1-箱体；2-纤维隔热层；3-过滤花板；4-陶瓷过滤片；5-固定挂钩；6-耐高温密封环；7-密封材料；8-顶盖；9-排气管道；10-排气控制阀；11-反吹气体管道；12-反吹控制阀；13-紧固螺栓；14-进气管道；15-卸灰阀；16-进气控制阀；17-紧固螺钉；18-反吹喷嘴；19-反吹隔板；20-箱内隔板。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。

优选实施例一

本优选实施例是针对高含尘量高温低阶煤热解气的除尘净化而设计的除尘装置，其结构示意图如图1-3所示。在本实施例中，本实用新型可连续运行高温气体除尘装置主要包括箱体1、纤维隔热层2、过滤花板3、陶瓷过滤片4、固定挂钩5、耐高温密封环6、密封材料7、顶盖8、排气管道9、排气控制阀10、反吹气体管道11、反吹控制阀12、紧固螺栓13、进气管道14、灰斗和卸灰阀15、进气控制阀16、紧固螺钉17、反吹喷嘴18、反吹隔板19和箱内隔板20。

箱内隔板20将箱体1内部分隔为仓室A和仓室B，两个仓室之间密封不连通，仓室A和仓室B底部分别设置灰斗和卸灰阀15，仓室下部设置进气口与进气管道14连接，上部安装过滤系统和清灰系统，每个仓室顶部单独设置顶盖8和排气口。

箱体1、顶盖8和箱内隔板上贴有厚度约为3cm的纤维隔热层2，材料为硅酸铝纤维棉，用耐热铆钉固定于金属壳体上。

进气管14分为两个进气支管14a和14b，14a与仓室A相通，支管上设置进气控制阀16a，14b与仓室B相通，其上设置进气控制阀16b。

箱内隔板厚度为10mm，顶部设置加厚肋板，顶部厚度为100mm，箱体顶端和箱内隔板顶端设置耐高温密封环6，边缘设置紧固螺钉17，通过压力使顶盖8与仓室进行密封。

本实施例中选用SiC多孔陶瓷膜过滤片4为过滤元件，孔隙尺寸为1～10μm，孔隙率约为40％。陶瓷过滤板厚度约为6mm，表面膜层厚度约为100μm，嵌插于过滤花板3中。过滤花板3为相框形结构，边缘焊接形成波折状结构，顶部插于顶盖对应凹槽中。顶盖凹槽中填有耐高温密封材料7，通过压力使过滤花板与顶盖形成密封。过滤花板和过滤片将仓室内部空间分隔为集尘室和净气室。

净气室通过顶盖顶部的排气口与排气支管相连，排气支管9a与仓室A上的净气室相连通，排气支管9b与仓室B上的净气室相连通，支管9a和9b上分别设置排气控制阀10a和10b，通过控制阀后，9a和9b汇聚成排气总管道9。

本实施例选用脉冲反吹清灰装置，反吹管道通过排气管进入净气室，反吹隔板19将净气室隔为小仓室，相对于每个仓室设置反吹喷嘴，工作中每隔固定时间对陶瓷过滤片进行在线清灰，相隔时间设定范围为1～30min。

工作中，进气控制阀16a和排气控制阀10a打开，16b和10b处于关闭状态，高温气体进入仓室A，经过陶瓷过滤片进行除尘，每隔3min通过反吹清灰系统对过滤片进行清灰再生，随着装置的运行，通过反吹清灰不能使滤片的阻力降明显降低。此时，开启进气控制阀16b和排气控制阀10b，关闭进气控制阀16a和排气控制阀10a，仓室B的除尘系统开始工作运行。打开仓室A的顶盖，对仓室A中的过滤元件进行更换，更换完成后，仓室A进入待启状态，完成工作周期。通过仓室A和仓室B的交替运行，可实现装置的连续运行。

优选实施例二

本优选实施例公开一种可连续运行的高温气体除尘装置，该装置与优选实施例一所述装置基本相同，包括箱体、将箱体分隔多个仓室的箱内隔板、置于仓室底部灰斗和卸灰阀、置于仓室内部的过滤系统和清灰系统以及置于所述仓室顶部的顶盖，其中，仓室分别设置进气管和排气管，进气管和集尘室连通，排气管和所述净气室连通。

不同之处在于：如图4所示，箱体内部安装两块箱内隔板，将箱内空间分隔为A、B、C三个仓室，每次运行中启动一个仓室，另外两个仓室进行待启，更加能够保证装置的安全连续运行。仓室的数量还可以根据实际使用需求进行设置。

最后，还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上是结合附图给出的实施例，仅是实现本实用新型的优选方案而非对其限制，任何对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神，均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。本实用新型的保护范围还包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案。

Claims (8)

1.一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，包括箱体、将所述箱体分隔为两个或多个仓室的箱内隔板、置于所述仓室底部的灰斗和卸灰阀、置于所述仓室内部的过滤系统和清灰系统以及置于所述仓室顶部的顶盖，其中，所述仓室分别设置进气管和排气管。

2.根据权利要求1所述的一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，所述进气管依据箱体内部所分仓室数量进行分流，每个仓室对应一个分流进气支管，每个分流支管上设置独立的进气控制阀。

3.根据权利要求1所述的一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，所述箱内隔板数量为一块或多块，边缘与箱体密封固定，顶部设置耐高温密封圈和紧固螺纹孔，与顶盖密封连接，将箱内空间分隔为两个或多个相互独立仓室。

4.根据权利要求3所述的一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，所述箱内隔板顶部设置加厚肋板，以便于设置密封圈和紧固螺纹孔。

5.根据权利要求1所述的一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，所述过滤系统采用插片式或压板式密封安装。

6.根据权利要求1所述的一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，所述顶盖与箱体和箱内隔板顶部进行密封固定，每个仓室设置独立的顶盖。

7.根据权利要求1所述的一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，所述每个仓室的顶盖顶部与排气支管连接，每个支管上设置独立的排气控制阀，通过控制阀后，各支管汇聚成排气管道。

8.根据权利要求1所述的一种可连续运行的高温气体除尘装置，其特征在于，所述清灰系统中，反吹管道通过排气管道进入净气室，每个仓室设置反吹支管，每个支管上设置独立的反吹控制阀。