CN205007773U - 一种高温气体除尘装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种新型高温气体除尘装置，包括烟道进出气管、导流管、封头、筒体、灰斗、分离膜管、密封防护垫、气管、脉冲阀、气体分布板，烟道进气管位于筒体下方，并连接在筒体中央的导流管向下，导流管的开口朝下，烟道进气管上方筒体内安装气体分布板和均匀竖直在气体分布板上的分离膜管；分离膜管的上部敞口端接密封防护垫，敞口端上部设有气管连通脉冲阀构成的脉冲清灰系统；筒体的顶部为封头。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种除尘装置，尤其是涉及高温气体除尘即气固分离的装置，可用于高温煤气、燃煤烟气、玻璃窑炉的除尘净化和资源回收。
技术背景
煤炭气化能够解决能源高效利用问题，降低燃煤造成的环境污染，但从气化炉出来的煤气温度很高，最大达到900℃，工作压力8MPa，并且夹带大量的硫化物、氮化物、粉尘、重金属。目前国内通用的做法为先将温度降低至200℃，然后采用布袋除尘器进行除尘净化。这样不仅浪费热能，也增加了工艺的复杂程度。发达国家通常直接采用耐高温、耐腐蚀的陶瓷作为滤芯，但它仍然存在陶瓷材料韧性差、易断裂，过滤阻力太大，烟气量小，陶瓷与金属材料不易焊接，系统可靠性不高等问题。
实用新型内容
针对以上问题，本实用新型目的是，提供了一种低阻力、高精度的陶瓷(或金属)过滤材料，并优化设计了脉冲清灰系统，同时通过改进进气方式，利用重力作用和惯性运动对含尘气体进行预处理，大大减少了反吹次数，延长膜管的使用寿命。
本实用新型技术方案是，一种高温气体除尘装置，包括烟道进出气管、导流管、封头、筒体、灰斗、分离膜管、密封防护垫、气管、脉冲阀、气体分布板，烟道进气管位于筒体下方，并连接在筒体中央的导流管向下，导流管的开口朝下，烟道进气管上方筒体内安装气体分布板和均匀竖直在气体分布板上的分离膜管；分离膜管的上部敞口端接密封防护垫，敞口端上部设有气管连通脉冲阀构成的脉冲清灰系统；筒体的顶部为封头。
进一步，所述分离膜管上端通过孔板、密封防护垫和螺栓螺母吊装在筒体的上部，分离膜管下方为设有均匀孔的气体分布板，气体分布板上对应每个膜管位置安装有支撑立柱，支撑立柱上有凹槽托，膜管插入上方孔板后放入凹槽托进行固定。
含尘气体首先通过中心的导流管注入壳体内，在重力作用和惯性运动下回旋上升，使颗粒直径较大的粉尘颗粒沉降，预处理后的含尘气体经过气体分布板均匀布气后进行膜过滤，细小颗粒被膜管的外膜层截留，不会透过外膜层进入支撑体内部造成堵塞，洁净气体由顶部排出；分离膜材料可为金属或者陶瓷，陶瓷优先；分离膜管一段封闭一段开口，至少包含支撑体层和外膜层两层以上的结构；分离膜管敞口端接密封防护垫，敞口上部设有脉冲清灰系统(脉冲反吹系统)。可根据实际应用情况采取定时清灰和定压差清灰；分布板和导流管斜管段都设有清灰系统，避免积灰，导致排灰不畅。
所述的连通脉冲阀的气管壁设有加热装置；将脉冲阀的工作气体加热至与烟气温度相同，可有效避免因陶瓷热稳定性差引起的断裂。
本实用新型的有益效果，采用陶瓷过滤膜管，能够耐高温，并可根据实际应用情况采取定时清灰和定压差清灰；分布板和导流管斜管段设有清灰，可避免积灰，导致排灰不畅。该装置具有耐高温、效率高、可靠性高等特点，尤其适合应用于高温高压的含尘气体过滤、即固气分离。
附图说明
图1为除尘装置的结构示意图；
图2为除尘装置的脉冲气管分布图；
图3为陶瓷膜管的安装示意图；
图4为陶瓷膜管的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
如图1所示，其中，1进气管；2出气管；3灰斗；4中心导流管；5气体分布板；6分离膜组件；7脉冲清灰系统；8封头；9筒体；10螺栓螺母组；11压板；12孔板；13密封防护垫；14分离膜管；15支撑立柱；16挂肩；17支撑体层；18外膜层。
如图2所示，脉冲气管上分为四组支气管，每组支气管配有一个脉冲阀，支气管上还有四个小气管，对应一排(4支)分离膜管，小气管的头部装有喷嘴。
如图3所示，膜组件包含16个管式陶瓷膜，按照4x4矩阵式排列开，分离膜管14通过孔板12、密封防护垫13、支撑立柱15和螺栓螺母10吊装在筒体的上部，膜管下方设有气体分布板5，分布板上对应每个膜管位置安装有支撑立柱15，支撑立柱上有凹槽托，膜管插入孔板后放入凹槽托进行固定。
如图4所示，陶瓷膜管包含两层结构：支撑体层和外膜层。膜管直径为10cm，长度1m，膜层平均孔径2μm，厚度30μm，支撑体孔径50μm-200μm，厚度10mm。
本实用新型提供一种新型高温气体除尘装置，由进气管1、出气管2、灰斗3、中心导流管4、气体分布板5、分离膜组件6、脉冲清灰系统7、封头8、筒体9组成；使用时，含尘气体首先通过中心导流管4注入筒体9内，在重力作用和惯性运动下回旋上升，使颗粒直径较大的粉尘颗粒沉降，粗滤后的含尘气体经过布气孔板5进入陶瓷膜过滤区；细小颗粒被膜管的外膜层18截留，不会透过外膜层18进入支撑体17内部造成堵塞，洁净气体由顶部排出；进气方式的改进，可减轻膜组件6的负荷，大大较少反吹频率，增长分离膜的使用寿命；膜管敞口上部设有脉冲清灰系统7，采用密封防护垫13(石墨材质)进行密封，既能起到密封作用，也能吸收脉冲气体对膜管的应力作用，防止膜管断裂；采用定压差清灰，当膜管内外压差到达2KPa时，四个脉冲阀依次按顺序打开进行清灰，反吹时间为1s，整个过程为在线连续自动控制，无需人为手动操作；分布板和导流管斜管段的脉冲阀与膜管的脉冲阀同时开闭，避免积灰，导致排灰不畅。
进气方式的改进，可减轻膜组件的负荷，大大较少反吹频率，增长分离膜的使用寿命；分离膜组件由陶瓷、金属或者金属复合材料构成的管式、蜂窝状六边形的分离膜组成，分离膜管直径为10-25cm，膜层平均孔径0.1-10μm，支撑体孔径50-400μm，陶瓷优先选用SiC材料，可耐受最高1000℃；分离膜管一段封闭一段开口，至少包含支撑体层和外膜层两层以上的结构；膜管敞口上部设有脉冲清灰系统，采用密封防护垫(石墨材质)进行密封，既能起到密封作用，也能吸收脉冲气体对膜管的应力作用，防止膜管断裂；可根据实际应用情况采取定时清灰和定压差清灰，系统为分组连续在线清灰；分布板和导流管斜管段都设有清灰系统。
以上所述仅为本实用新型专利的实施例而已，并不用以限制本实用新型专利，凡在本实用新型专利的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均以包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种高温气体除尘装置，其特征在于包括烟道进出气管、导流管、封头、筒体、灰斗、分离膜管、密封防护垫、气管、脉冲阀、气体分布板，烟道进气管位于筒体下方，并连接在筒体中央的导流管向下，导流管的开口朝下，烟道进气管上方筒体内安装气体分布板和均匀竖直在气体分布板上的分离膜管；分离膜管的上部敞口端接密封防护垫，敞口端上部设有气管连通脉冲阀构成的脉冲清灰系统；筒体的顶部为封头。
2.根据权利要求1所述的高温气体除尘装置，其特征在于，所述分离膜管上端通过孔板、密封防护垫和螺栓螺母吊装在筒体的上部，分离膜管下方为设有均匀孔的气体分布板，气体分布板上对应每个膜管位置安装有支撑立柱，支撑立柱上有凹槽托，膜管插入上方孔板后放入凹槽托进行固定。
3.根据权利要求1所述的高温气体除尘装置，其特征在于，所述的连通脉冲阀的气管壁设有加热装置。
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|---|---|---|---|---|
| CN110167656A (zh) * | 2016-11-16 | 2019-08-23 | 格洛克保健科学研究有限责任公司 | 包括滤烛和沸石供应装置的产物气体过滤器 |
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