荒煤氣除塵器的反吹裝置及反吹方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及除塵器領(lǐng)域，具體而言，涉及一種荒煤氣除塵器的反吹裝置及反吹方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)資源稟賦的基本特點(diǎn)是“相對(duì)富煤、缺油、少氣”，與中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展形成矛盾，石油及石化產(chǎn)品進(jìn)口劇增，能源戰(zhàn)略安全問題突出，因而國(guó)家大力支持和鼓勵(lì)發(fā)展現(xiàn)代煤炭清潔利用。在國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的《潔凈煤技術(shù)科學(xué)發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》中提出了“煤提質(zhì)及資源綜合利用”、“針對(duì)褐煤、低質(zhì)煤分級(jí)轉(zhuǎn)化、綜合利用”等產(chǎn)業(yè)政策。其中煤物質(zhì)在低溫干餾過程中會(huì)產(chǎn)生荒煤氣(一種高溫焦油氣、水蒸氣以及含碳類易析出物的混合氣體)。在對(duì)荒煤氣精細(xì)加工的過程中首要的工段是除去荒煤氣中的灰塵。
[0003]當(dāng)前高溫荒煤氣干式除塵技術(shù)，常用的有透氣陶瓷管除塵器和大型袋式反吹除塵器?；剞D(zhuǎn)窯煤低溫干餾荒煤氣的溫度為400-550°C，如采用陶瓷管除塵器，過濾效果可以滿足，但隨著除塵時(shí)間的延長(zhǎng)，陶瓷管(膜)的孔隙會(huì)被堵死，再生維護(hù)較困難。而且，陶瓷濾芯采用反吹管進(jìn)行逆向清灰，反吹介質(zhì)為高溫高壓氮?dú)?，反吹能耗大、污染煤氣且在線反吹維護(hù)需要很大的動(dòng)力，清灰周期長(zhǎng)、費(fèi)用高，維護(hù)成本很高。
[0004]離線清灰的布袋除塵器的除塵效果較好，但最高使用溫度一般只有280°C左右，滿足不了的工藝要求，且清灰工藝也是采用低溫高壓氮?dú)膺M(jìn)行反吹，不僅反吹能耗大而且污染煤氣。
[0005]顆粒床除塵器也能夠?qū)怏w進(jìn)行除塵，但顆粒床除塵器在過濾除塵過程中隨著床上顆粒料中灰塵的增加，阻力會(huì)漸漸的增大，增大到一定的程度，系統(tǒng)會(huì)失效，因而，也需要定期進(jìn)行在線反吹。而目前的顆粒床除塵器由于是對(duì)煙氣等進(jìn)行除塵，一般是通過采用引風(fēng)機(jī)將外部的氣體再次引入除塵器對(duì)床上顆粒進(jìn)行反吹，反吹介質(zhì)為低溫低壓氮?dú)?，因而，也無法滿足高溫荒煤氣的除塵工藝，而且也會(huì)對(duì)煤氣造成污染。
[0006]因此，仍需要對(duì)現(xiàn)有的除塵器的反吹裝置進(jìn)行改進(jìn)，以便在減少能耗的同時(shí)滿足荒煤氣的除塵要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的主要目的在于提供一種荒煤氣除塵器的反吹裝置及反吹方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的反吹裝置要么難以反吹，要么難以滿足荒煤氣除塵要求的問題。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種荒煤氣除塵器的反吹裝置，反吹裝置包括:凈化煤氣存儲(chǔ)罐、風(fēng)機(jī)以及加熱器，風(fēng)機(jī)與凈化煤氣存儲(chǔ)罐相連通，用于向除塵器中輸送反吹氣體;加熱器設(shè)置在風(fēng)機(jī)與除塵器之間，并通過輸氣管道分別與風(fēng)機(jī)和除塵器相連通。
[0009]進(jìn)一步地，加熱器為列管換熱器或多管電熱器。
[0010]進(jìn)一步地，在加熱器與除塵器之間的輸氣管道上，沿反吹氣體的流動(dòng)方向，還依次設(shè)置有壓力監(jiān)測(cè)儀、溫度監(jiān)測(cè)儀、阻火器以及輸氣閥門。
[0011]進(jìn)一步地，溫度監(jiān)測(cè)儀與風(fēng)機(jī)通過聯(lián)鎖控制系統(tǒng)進(jìn)行電連接。
[0012]進(jìn)一步地，沿反吹氣體的流動(dòng)方向，加熱器與除塵器之間的輸氣管道外均包覆有保溫層。
[0013]進(jìn)一步地，保溫層包括靠近輸氣管道的里層和遠(yuǎn)離輸氣管道的外層，里層為硅酸鋁纖維棉，里層的厚度范圍為50?100mm，外層為鋁層。
[0014]進(jìn)一步地，除塵器包括:殼體，該殼體的側(cè)壁上設(shè)置有反吹氣體入口，其中，輸氣管道與除塵器相連通的一端上設(shè)置有反吹支管，反吹支管與反吹氣體入口相連通。
[0015]進(jìn)一步地，反吹支管上設(shè)置有反吹閥門。
[0016]進(jìn)一步地，反吹氣體入口為多個(gè)，多個(gè)反吹氣體入口沿殼體的軸線方向依次設(shè)置，反吹支管為多個(gè)，多個(gè)反吹支管與多個(gè)反吹氣體入口一一對(duì)應(yīng)地相連通。
[0017]進(jìn)一步地，除塵器為顆粒床除塵器。
[0018]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種荒煤氣除塵器的反吹方法，該反吹方法包括:對(duì)凈化煤氣進(jìn)行加熱，并控制凈化煤氣的溫度為400?750°C;以及向除塵器內(nèi)反吹加熱后的凈化煤氣。
[0019]進(jìn)一步地，加熱步驟采用換熱器進(jìn)行加熱。
[0020]進(jìn)一步地，換熱器中的加熱介質(zhì)為熱風(fēng)爐廢煙氣或鍋爐煙氣。
[0021]進(jìn)一步地，向除塵器內(nèi)反吹加熱后的凈化煤氣的步驟為間隔反吹或連續(xù)反吹，間隔反吹包括按時(shí)間間隔進(jìn)行反吹或者按凈化煤氣的壓力進(jìn)行反吹。
[0022]進(jìn)一步地，當(dāng)間隔反吹為按時(shí)間間隔進(jìn)行反吹時(shí)，該時(shí)間間隔為4?20min。
[0023]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，突破傳統(tǒng)低溫低壓反吹工藝和高溫高壓反吹工藝的限制，通過將凈化煤氣存儲(chǔ)罐與風(fēng)機(jī)相連，使得風(fēng)機(jī)將凈化煤氣存儲(chǔ)罐中的凈化煤氣作為反吹氣體，然后將凈化煤氣吹進(jìn)加熱器中進(jìn)行加熱，從而將高溫的凈化煤氣反吹進(jìn)入除塵器中，不僅滿足荒煤氣除塵溫度要求，減少了因反吹氣體溫度低而導(dǎo)致的荒煤氣中半焦細(xì)分冷凝結(jié)焦現(xiàn)象，提高了除塵效率;而且也減少了反吹氣體對(duì)除塵后得到的煤氣的污染。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，能耗低，運(yùn)行周期長(zhǎng)，濾層的再生能力強(qiáng)，過濾效率高，收集產(chǎn)品品質(zhì)高，運(yùn)行成本低，便于推廣。
【附圖說明】
[0024]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施例中荒煤氣除塵器的反吹裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0027]1、凈化煤氣存儲(chǔ)罐;2、風(fēng)機(jī);3、除塵器;4、加熱器;5、輸氣管道;6、壓力監(jiān)測(cè)儀;7、溫度監(jiān)測(cè)儀;8、阻火器;9、輸氣閥門；10、反吹支管；11、反吹閥門；12、凈荒煤氣出口管道；
[0028]31、殼體;311、反吹氣體入口 ；32、濾層。
【具體實(shí)施方式】
[0029]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0030]如【背景技術(shù)】部分所提到的，現(xiàn)有技術(shù)中的除塵器3的反吹裝置存在反吹困難、能耗高，或者難以滿足荒煤氣除塵要求的技術(shù)問題，為了改善現(xiàn)有狀況，在本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式中，提供了一種除塵器的反吹裝置，如圖1所示，該反吹裝置包括:凈化煤氣存儲(chǔ)罐I，風(fēng)機(jī)2，與凈化煤氣存儲(chǔ)罐I相連通，用于向除塵器3中輸送反吹氣體;加熱器4，設(shè)置在風(fēng)機(jī)2與除塵器3之間，并通過輸氣管道5與風(fēng)機(jī)2和除塵器3相連通。
[0031]本發(fā)明的上述反吹裝置，突破傳統(tǒng)低溫反吹工藝和高溫高壓反吹工藝的限制，通過將凈化煤氣存儲(chǔ)罐I與風(fēng)機(jī)2相連，使得風(fēng)機(jī)2將凈化煤氣存儲(chǔ)罐I中的凈化煤氣作為反吹氣體，然后將凈化煤氣吹進(jìn)加熱器4中進(jìn)行加熱，從而將高溫的凈化煤氣反吹進(jìn)入除塵器3中，不僅滿足荒煤氣除塵溫度要求，減少了因反吹氣體溫度低而導(dǎo)致的荒煤氣中半焦細(xì)分冷凝結(jié)焦現(xiàn)象，提高了除塵效率;而且也減少了反吹氣體對(duì)荒煤氣的污染。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，能耗低，運(yùn)行周期長(zhǎng)，濾層32的再生能力強(qiáng)，過濾效率高(出口含塵量可降至50mg/Nm3以下)，收集產(chǎn)品品質(zhì)高，運(yùn)行成本低，便于推廣。
[0032]上述反吹裝置通過將凈化煤氣罐作為反吹氣體供源裝置，能夠利用系統(tǒng)自身產(chǎn)生的凈化煤氣作為反吹氣源，避免因反吹氣體對(duì)煤氣造成污染，降低煤氣品味。而且，反吹煤氣的壓力要求低(低于20KPa)，避免對(duì)煤氣進(jìn)行高度壓縮(如現(xiàn)有反吹裝置中氮?dú)獾膲毫νǔＬ岣咧?.4MPa以上)，也減少高壓煤氣對(duì)設(shè)備的腐蝕，對(duì)設(shè)備要求降低，而且還能降低能耗。采用熱煤氣間接給荒煤氣加熱，即將除塵器3表面散失的熱量由反吹煤氣進(jìn)行補(bǔ)充，保持除塵器3內(nèi)部溫度均衡，即維持在400°C以上(避免反吹煤氣升溫吸熱)，有效避免除塵器3內(nèi)部溫降過大導(dǎo)致荒煤氣中部分焦油析出，造成除塵器3堵塞或半焦灰落料不暢等問題。
[0033]上述反吹裝置中的風(fēng)機(jī)2采用現(xiàn)有的常規(guī)風(fēng)機(jī)即可，在本發(fā)明中優(yōu)選使用羅茨風(fēng)機(jī)或高壓離心風(fēng)機(jī)。主要選定高壓離心風(fēng)機(jī)，需要克服氣流層阻力。
[0034]上述反吹裝置中的加熱器4采用常規(guī)的加熱器4即可，只要能夠?qū)⒎创禋怏w加熱至荒煤氣除塵所需的溫度范圍即可。在本發(fā)明中，包括但不僅限于列管換熱器或多管電熱器。列管換熱器中的加熱介質(zhì)為熱風(fēng)爐廢煙氣或鍋爐煙氣。多管電熱器直管內(nèi)部盤有電熱絲。
[0035]在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施例中，上述反吹裝置在加熱器4與除塵器3之間的輸氣管道5上，沿反吹氣體的流動(dòng)方向，還依次設(shè)置有壓力監(jiān)測(cè)儀6、溫度監(jiān)測(cè)儀7、阻火器8以及輸氣閥門9。輸氣管道5上的溫度監(jiān)測(cè)儀7用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反吹入除塵器3內(nèi)的凈化高溫煤氣的溫度以反饋至加熱器4，使煤氣的溫度維持在除塵器3所需的溫度范圍內(nèi)。壓力監(jiān)測(cè)儀6用于監(jiān)測(cè)高溫凈化煤氣的壓力維持在預(yù)定壓力范圍內(nèi)，一方面使除塵器3內(nèi)壓力平穩(wěn)，減小波動(dòng)；另一方面防止壓力過低，降低正常清灰效果。
[0036]在一種更優(yōu)選的實(shí)施例中，上述溫度監(jiān)測(cè)儀7與風(fēng)機(jī)2聯(lián)鎖控制，溫度監(jiān)測(cè)儀7的輸出溫度信號(hào)并將該溫度信號(hào)反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)發(fā)出指示信號(hào)給風(fēng)機(jī)2，用以控制反吹煤氣的溫度和壓力，由此實(shí)現(xiàn)反吹煤氣自動(dòng)控溫。
[0037]盡管加熱器4與溫度監(jiān)測(cè)儀7通過聯(lián)鎖能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)凈化高溫煤氣的自動(dòng)控溫，為了進(jìn)一步減少能耗，在本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施例中，沿反吹氣體的流動(dòng)方向，加熱器4與除塵器3之間的輸氣管道5外均包覆有保溫層，保溫層的設(shè)置減少了輸送過程中反吹氣體的熱烈散失，減少了熱量消耗。
[0038]上述保溫層中可以采用常規(guī)的保溫材料，只要能夠?qū)崿F(xiàn)減少熱量散失的效果即可。在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施例中，上述保溫層包括靠近輸氣管道的里層和遠(yuǎn)離輸氣管道的外層，里層為50?10mm的硅酸鋁纖維棉，外層為鋁層，在硅酸鋁纖維棉的外側(cè)用鋁層包裹，既提高保溫效果，又延長(zhǎng)使用壽命。
[0039]本發(fā)明的上述反吹裝置所適用的除塵器3可以是任何一種能夠?qū)拿簹膺M(jìn)行除塵的除塵器3，只要能夠與本發(fā)明的反吹裝置相配合使用的除塵器3均適用于本發(fā)明。在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施例中，除塵器3包括:殼體31，殼體31的側(cè)壁上安裝有反吹氣體入口 311，輸氣管道與除塵器3相連通的一端上設(shè)置有反吹支管10，反吹支管10與反吹氣體入口 311相連通。
[0040]在上述優(yōu)選的實(shí)施例中，反吹支管10用于連通除塵器3上的反吹氣體入口311與反吹氣體輸氣管道。反吹支管10的設(shè)置是便于根據(jù)除