CN211462743U - 一种带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉 - Google Patents
一种带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于煤炭清洁利用技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉。所述金属间化合物柔性膜过滤器包括过滤器主体和安装在所述过滤器主体上的金属间化合物柔性膜、进口烟道、出口烟道、反吹装置、排灰管道。所述金属间化合物柔性膜安装在所述进口烟道的上方，所述出口烟道安装在所述金属间化合物柔性膜的上方；所述反吹装置安装在所述过滤器主体的顶部；所述排灰管道安装在所述过滤器主体的底部。本实用新型的金属间化合物柔性膜为金属间化合物材料制成，过滤精度高、效果好，能够满足超低排放要求；金属间化合物柔性膜过滤器安装在燃煤锅炉上时能够改善燃煤锅炉的除尘效果。
Description
技术领域
本实用新型属于煤炭清洁利用技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉。
背景技术
金属间化合物柔性膜材料的成孔机理基于柯肯道尔效应(Kirkendall Effect)。柯肯道尔效应是指，由于两种金属在非平衡状态下的相互扩散速度存在差异，导致原子迁移的不平衡，从而在生成的金属化合物中产生了孔隙。
通过粉末冶金工艺，在高达1300℃的真空下烧结生成的金属间化合物多孔材料，由金属键和化合键的混合键结构形态形成了稳定的金属间化合物，从而产生了比单质金属更优异的性能，在下列方面尤为突出，即：金属间化合物柔性膜材料具有耐腐蚀性、抗氧化性、抗硫化性、抗疲劳性。
金属间化合物柔性膜是反应成孔，生成的孔径小，因此过滤精度更高；反应成孔的孔隙曲折因子小，孔壁连续且厚度可薄至3mm，更不容易被堵塞，表面光滑滤饼层更薄，因此过滤阻力更低；由于具有混合键结构，理化与力学性能更高，因此，运行寿命更长，运行温度更高。
目前，现有的燃煤锅炉在除尘方面的使用效果不是很理想，因而为燃煤锅炉与金属间化合物柔性膜的结合提供了契机。
实用新型内容
本实用新型提供了一种带有金属间化合物膜过滤器的燃煤锅炉，能够解决现有技术中燃煤锅炉除尘效果差的技术问题。
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种带有金属间化合物膜过滤器的燃煤锅炉，其技术方案如下：
一种金属间化合物柔性膜过滤器，包括过滤器主体和安装在所述过滤器主体上的金属间化合物柔性膜、进口烟道、出口烟道、反吹装置、排灰管道；所述进口烟道于所述过滤器主体的一侧壁通入所述过滤器主体，所述金属间化合物柔性膜安装在所述过滤器主体内，位于所述进口烟道的上方，所述出口烟道于所述过滤器主体的另一侧壁通入所述过滤器主体，并位于所述金属间化合物柔性膜的上方；所述反吹装置安装在所述过滤器主体的顶部，并与所述金属间化合物柔性膜相连；所述排灰管道安装在所述过滤器主体的底部。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述金属间化合物柔性膜的厚度为0.3mm。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：还包括排灰反吹管道，所述排灰反吹管道的一端与所述进口烟道相通、另一端与所述排灰管道相通。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述排灰反吹管道上安装有第三反吹电磁阀，所述第三反吹电磁阀用于控制所述排灰反吹管道的通断。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述进口烟道上安装有进口烟道电磁阀；所述出口烟道上安装有出口烟道电磁阀；所述排灰管道上安装有排灰管道电磁阀。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述进口烟道上设有进气气压检测仪表；所述出口烟道上安装有出气气压检测仪表和出气温度检测仪表。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述反吹装置包括过滤器反吹管道、反吹气包、送气管道、第一反吹电磁阀和第二反吹电磁阀；所述过滤器反吹管道与所述反吹气包相连；所述反吹气包与所述送气管道相连；所述送气管道与所述金属间化合物柔性膜相连；所述第一反吹电磁阀安装在所述过滤器反吹管道上；所述第二反吹电磁阀安装在所述送气管道上。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述金属间化合物柔性膜、所述送气管道和所述第二反吹电磁阀均为多个，多个所述金属间化合物柔性膜、多个所述送气管道与多个所述第二反吹电磁阀一一对应。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述过滤器主体底部呈倒锥形结构，倒锥形结构的锥尖处与所述排灰管道相连。
如上述的金属间化合物柔性膜过滤器，进一步优选为：所述过滤器主体上设有人孔。
一种带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉，包括锅炉主体和安装在所述锅炉主体上的所述金属间化合物柔性膜过滤器。
如上述的带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉，进一步优选为：还包括省煤器、高温风机、SCR催化脱硝装置；所述省煤器与所述金属间化合物柔性膜过滤器相连，所述金属间化合物柔性膜过滤器与所述高温风机相连，所述高温风机与所述SCR催化脱硝装置相连。
分析可知，与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果为：
本实用新型的金属间化合物柔性膜为金属间化合物材料制成，过滤精度高、效果好，过滤后烟气含尘量＜5mg/Nm3，能够满足超低排放要求；并且耐高温、抗腐蚀性强，能够承受500℃的高温和承受烟气中硫化氢、硫氧化物等的腐蚀，安装在燃煤锅炉上时能够改善燃煤锅炉的除尘效果。
附图说明
图1为本实用新型的金属间化合物柔性膜过滤器的结构示意图。
图2为本实用新型的带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉的连接示意图。
图中：1-第一反吹电磁阀；2-过滤器反吹管道；3-反吹气包；4-第二反吹电磁阀；5-送气管道；6-出口烟道；7-出气气压检测仪表；8-出口烟道电磁阀；9-出气温度检测仪表；10-过滤器主体；11-金属间化合物柔性膜；12-进口烟道；13-排灰管道电磁阀；14-排灰管道；15-排灰反吹管道；16-第三反吹电磁阀；17-进口烟道电磁阀；18-进气气压检测仪表；19-省煤器；20-金属间化合物柔性膜过滤器；21-高温风机；22-SCR催化脱硝装置；23-人孔。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。
在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
如图1所示，本实用新型提供了一种金属间化合物柔性膜过滤器，主要包括过滤器主体10和安装在过滤器主体10上的金属间化合物柔性膜11、进口烟道12、出口烟道6、反吹装置、排灰管道14；进口烟道12于过滤器主体10的一侧壁通入过滤器主体10，金属间化合物柔性膜11安装在过滤器主体10内，位于进口烟道12的上方，出口烟道6于过滤器主体10的另一侧壁通入过滤器主体10，并位于金属间化合物柔性膜11的上方；反吹装置安装在过滤器主体10的顶部，并与金属间化合物柔性膜11相连；排灰管道14安装在过滤器主体10的底部。
具体而言，本实用新型的金属间化合物柔性膜过滤器在工作时，进口烟道12进入烟气，烟气在过滤器主体10内上行，经过金属间化合物柔性膜11过滤(由进口烟道12侧穿过金属间化合物柔性膜11进入出口烟道6侧)后进入出口烟道6中，由出口烟道6排出。在清理金属间化合物柔性膜11时，反吹装置由出口烟道6侧向金属间化合物柔性膜11吹气，能够将金属间化合物柔性膜11在进口烟道12侧粘连的烟灰吹落，吹落的烟灰进入排灰管道14，由排灰管道14排进灰库。本实用新型的金属间化合物柔性膜11为金属间化合物材料制成，过滤精度高、效果好，过滤后烟气含尘量＜5mg/Nm3，能够满足超低排放要求；并且耐高温、抗腐蚀性强，能够承受500℃的高温和承受烟气中硫化氢、硫氧化物等的腐蚀，安装在燃煤锅炉上时能够改善燃煤锅炉的除尘效果。
进一步的，金属间化合物柔性膜11可以采用Ni3Al、NiAl、Fe3Al、FeAl、Ti3Al、TiAl的任一种，制作成型后曲折因子小，壁薄，具备一定柔性，反吹清灰更容易；烟气过滤通量≥300m3/(㎡·kPa·h)，过滤效率高；导电性好，不会产生静电，利于积灰段掉落，具有易清灰、导电性好、过滤效率高的特点。作为优选，为了提高过滤效率，本实用新型的金属间化合物柔性膜11的厚度为0.3mm。
为了便于集灰，如图1所示，本实用新型的过滤器主体10底部呈倒锥形结构，倒锥形结构的锥尖处与排灰管道14相连，便于烟灰的汇集。
在本实用新型的金属间化合物柔性膜过滤器运行时，若烟气中的烟灰堆积过快则可能堆积在排灰管道14内，由于摩擦阻力的存在，很可能会发生烟灰堵塞排灰管道14的情况。为了便于积灰的降落，如图1所示，本实用新型还包括排灰反吹管道15，排灰反吹管道15的一端与进口烟道12相通、另一端与排灰管道14相通，在排灰管道14堵塞时，进口烟道12的烟气能够经由排灰反吹管道15进入排灰管道14，向排灰管道14内通入烟气以冲开堆积的烟灰。
进一步的，如图1所示，本实用新型的排灰反吹管道15上安装有第三反吹电磁阀16，从而能够控制排灰反吹管道15的通断。排灰管道14上安装有排灰管道电磁阀13，能够实现烟灰的定期外排。
为了便于调控过滤器主体10内的气压，如图1所示，本实用新型的进口烟道12上安装有进口烟道电磁阀17，能够控制进口烟道12的通断，从而控制过滤器主体10的进气量；出口烟道6上安装有出口烟道电磁阀8，能够控制出口烟道6的通断，从而控制过滤器主体10的出气量；进口烟道电磁阀17和出口烟道电磁阀8协同动作，能够控制过滤器主体10内的气压，便于进行气压调控。
进一步的，如图1所示，本实用新型的进口烟道12上设有进气气压检测仪表18；出口烟道6上安装有出气气压检测仪表7，从而便于进行气压检测。同时，烟气温度为烟气的一项重要指标，为了便于检测烟气的温度值，本实用新型的出口烟道6上还安装有出气温度检测仪表9。
为了便于对金属间化合物柔性膜11进行清理，如图1所示，本实用新型的反吹装置包括过滤器反吹管道2、反吹气包3、送气管道5、第一反吹电磁阀1和第二反吹电磁阀4；过滤器反吹管道2与反吹气包3相连，能够向反吹气包3输气；反吹气包3与送气管道5相连，送气管道5与金属间化合物柔性膜11相连，反吹气包3通过送气管道5向金属间化合物柔性膜11吹气。第一反吹电磁阀1安装在过滤器反吹管道2上，能够控制反吹气的进气量；第二反吹电磁阀4安装在送气管道5上，能够控制送气管道5向金属间化合物柔性膜11的吹气量。
进一步的，如图1所示，本实用新型的金属间化合物柔性膜11、送气管道5、第二反吹电磁阀4为多个，多个送气管道5与多个第二反吹电磁阀4和多个金属间化合物柔性膜11一一对应。多个第二反吹电磁阀4动作同步或不同步，既可以同时向多个金属间化合物柔性膜11吹气，又可以根据实际需求向一部分金属间化合物柔性膜11吹气。作为优选，金属间化合物柔性膜11、送气管道5与第二反吹电磁阀4的数量均为三个，三个送气管道5由进口烟道12到出口烟道6方向排列分布。
为了便于进行人工观测，如图1所示，本实用新型的过滤器主体10上设有人孔23，能够为人工观测提供观测位置，从而便于进行人工调控与监测。
如图1和图2所示，本实用新型还提供了一种带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉，包括锅炉主体和安装在锅炉主体上的金属间化合物柔性膜过滤器20。本实用新型通过在锅炉主体上安装金属间化合物柔性膜过滤器20，能够改善锅炉主体的除尘效果。
进一步的，本实用新型的带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉还包括省煤器19、高温风机21、SCR催化脱硝装置22；省煤器19与金属间化合物柔性膜过滤器20相连，金属间化合物柔性膜过滤器20与高温风机21相连，高温风机21与SCR催化脱硝装置22相连，从而能够提高本实用新型的工作效率并提高本实用新型的热利用率以及脱硝效果。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于，包括：
过滤器主体和安装在所述过滤器主体上的金属间化合物柔性膜、进口烟道、出口烟道、反吹装置、排灰管道；
所述进口烟道于所述过滤器主体的一侧壁通入所述过滤器主体，所述金属间化合物柔性膜安装在所述过滤器主体内，位于所述进口烟道的上方，所述出口烟道于所述过滤器主体的另一侧壁通入所述过滤器主体，并位于所述金属间化合物柔性膜的上方；所述反吹装置安装在所述过滤器主体的顶部，并与所述金属间化合物柔性膜相连；所述排灰管道安装在所述过滤器主体的底部。
2.根据权利要求1所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于，还包括：
排灰反吹管道，所述排灰反吹管道的一端与所述进口烟道相通、另一端与所述排灰管道相通。
3.根据权利要求2所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于：
所述排灰反吹管道上安装有第三反吹电磁阀，所述第三反吹电磁阀用于控制所述排灰反吹管道的通断。
4.根据权利要求1所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于：
所述进口烟道上安装有进口烟道电磁阀；所述出口烟道上安装有出口烟道电磁阀；所述排灰管道上安装有排灰管道电磁阀。
5.根据权利要求1所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于：
所述进口烟道上设有进气气压检测仪表；所述出口烟道上安装有出气气压检测仪表和出气温度检测仪表。
6.根据权利要求1所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于：
所述反吹装置包括过滤器反吹管道、反吹气包、送气管道、第一反吹电磁阀和第二反吹电磁阀；
所述过滤器反吹管道与所述反吹气包相连；所述反吹气包与所述送气管道相连；所述送气管道与所述金属间化合物柔性膜相连；所述第一反吹电磁阀安装在所述过滤器反吹管道上；所述第二反吹电磁阀安装在所述送气管道上。
7.根据权利要求6所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于：
所述金属间化合物柔性膜、所述送气管道和所述第二反吹电磁阀均为多个，多个所述金属间化合物柔性膜、多个所述送气管道与多个所述第二反吹电磁阀一一对应。
8.根据权利要求1所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于：
所述过滤器主体底部呈倒锥形结构，倒锥形结构的锥尖处与所述排灰管道相连。
9.根据权利要求1所述的金属间化合物柔性膜过滤器，其特征在于：
所述过滤器主体上设有人孔。
10.一种带有金属间化合物柔性膜过滤器的燃煤锅炉，其特征在于，包括：
锅炉主体和安装在所述锅炉主体上的权利要求1至9任一项所述的金属间化合物柔性膜过滤器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200911 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |