含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置，属于过滤分离技术领域。移动颗粒床除尘装置由通过内构件连通的两个除尘室构成，且每个除尘室均设有滤料入口和滤料出口，利用分流的原理实现每个除尘室滤料输出的分别调控，避免燃料气先接触而附着有焦炭/焦油滤料的黏结停滞和形成死区；并通过滤料的独立输入和移动调控颗粒床层孔隙率，灵活优化装置的除尘性能。本实用新型专利技术利用气体入口、内构件与气体出口形成并流或逆流或错流与错流或逆流两段除尘为一体的不同运行模式的除尘装置，实现了高温含焦油燃料气的高效除尘，其结构简单、处理量大、性能稳定，调节性强、除尘压降小，运行成本低。

【技术实现步骤摘要】
含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置
本技术属于过滤分离
，涉及含尘气体的处理技术，具体为一种含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置。
技术介绍
固体燃料热转化(热解、气化等)过程产生的初始燃料气通常含尘量高，且含组成复杂的焦油组分，对温度极为敏感，易因冷凝或结焦堵塞设备和管路，严重阻碍热转化设备的稳定运行。为了有效解决热转化技术中普遍存在的燃料气除尘问题，高温旋风除尘、陶瓷/纤维过滤除尘、静电除尘和颗粒床除尘等技术不断地被提出。其中，移动颗粒床除尘技术由于滤料成本低，使用寿命长，除尘效率高、恒定的压降及连续化的操作被认为是最具发展潜力的高温除尘技术之一。专利CN102716628A公开了一种颗粒除尘过滤器及除尘过滤方法。过滤器主体由上部呈圆柱形、下部呈圆锥形的壳体和塔形挡板组内构件构成。固体颗粒通过位于壳体上方由进料口、料层高度调节杆及内筒构成的进料系统输入，并在塔形挡板组上方形成颗粒层；原料气通过伸入到塔形挡板组的进气管输入，而后穿过塔形挡板组形成的环形空隙与其上的固体颗粒接触，其粉尘被捕集。除尘后的洁净气体由出气口排出，固体颗粒沿着除尘过滤器壳体的侧壁下落，最终携带杂质的固体颗粒由出料口排出。专利CN102908841A公开了用于低温干馏煤气除尘净化的方法及装置。其公开的颗粒床过滤器壳体上部中央设有滤料颗粒入口，上部两侧设有干馏煤气出口、预热烟气出口，下部两侧设有含尘干馏煤气进口、预热烟气进口，壳体内的上部设有滤料颗粒布料器，下部设有由多层倾斜的叶片组成的百叶窗气体分布器。含尘的干馏煤气从进气口进入颗粒床过滤器，经百叶窗气体分布器向上穿过滤料颗粒层，其粉尘被捕集后从顶部净化干馏气出口排出，捕集粉尘的滤料颗粒层向下移动输出过滤器。上述颗粒除尘装置和方法针对含尘燃料气除尘，尤其是含焦油、含尘燃料气的除尘而提出，但由于燃料气中的焦油与滤料在高温接触时易结焦或冷凝，导致滤料附着有焦炭或焦油，粘性增加、流动性降低，随着除尘过程的进行滤料颗粒不能被及时的输出而在过滤器内不断地累计，迫使滤料颗粒无法顺利供入和移动，形成死床，最终致使除尘装置无法运行。这也是阻碍高温移动颗粒层过滤除尘技术工业化应用的共性瓶颈问题。
技术实现思路
本技术针对现有颗粒床除尘技术的上述共性问题，提供了一种高温下进行含焦油燃料气移动颗粒床除尘的装置与方法。本技术的技术方案：含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置，主要由填充滤料的除尘室a1和除尘室b2组成，滤料在除尘室a1和除尘室b2中形成颗粒床；除尘室a1和除尘室b2之间由挡板a3隔开，挡板a3的中部替换为内构件4，通过内构件4形成的气体流动通道使除尘室a1和除尘室b2相连通；除尘室a1的上部设有滤料入口a5，下部设有滤料出口a6；除尘室a1设有气体入口7，除尘室a1通过挡板b8或百叶窗结构a9形成气固接触界面，使气体入口7为单通道或多通道形式；气体入口7位置有三种设置方式，第一种是设置在除尘室a1上部，位于内构件4之上，使气体入口7与内构件4之间的滤料形成气固并流的过滤床层；第二种是设置在除尘室a1下部，位于内构件4之下、滤料出口a6之上，使气体入口7与内构件4之间的滤料形成气固逆流的过滤床层；第三种是设置在除尘室a1的中部，与内构件4的中心处于相同水平高度，使气体入口7与内构件4之间的滤料形成气固径向错流的过滤床层。除尘室b2的上部设有滤料入口b10，下部设有滤料出口b11；除尘室b2设有气体出口12，除尘室b2通过挡板c13或百叶窗结构b14形成气固分离界面，使气体出口12为单通道或多通道形式；气体出口12位置有两种设置方式，一种是设置在除尘室b2的中部，与内构件4的中心处于相同水平高度，使气体出口12与内构件4之间的滤料形成气固径向错流的过滤床层；另一种是设置在除尘室b2的上部，位于内构件4上方，使气体出口12与内构件4之间的滤料形成气固逆流的过滤床层；滤料出口a6和滤料出口b11均位于内构件4下方，并分别与对应的出料阀相连。所述除尘室a1和除尘室b2为并列排布或内外排布；所述内构件4为鞍形百叶窗结构或楔形筛网结构；所述除尘室a1和除尘室b2的流通横截面为矩形结构、圆形结构或圆环结构；所述除尘室a1和除尘室b2中颗粒床的过滤截面积之比为5:1～1:5。含焦油燃料气移动颗粒床除尘方法，采用上述的含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置，具体步骤如下：一部分高温洁净滤料由滤料入口a5进入除尘室a1，形成移动颗粒床a；另一部分高温洁净滤料由滤料入口b10进入除尘室b2，形成移动颗粒床b。高温含焦油、含尘燃料气由单通道或多通道形式的气体入口7进入除尘室a1，而后同气体入口7与内构件4之间移动颗粒床a的滤料同向或反向或径向交错流动，形成气固并流或逆流或错流颗粒床除尘，此时燃料气中易结焦/冷凝的焦油附着在滤料的表层，同时部分粉尘被滤料捕集。经初步除尘的燃料气穿过内构件4进入除尘室b2，与移动颗粒床b的滤料径向交错或反向流动，形成气固错流或逆流颗粒床除尘，此时燃料气中的粉尘被进一步地捕集。最终，经除尘后的洁净气体与移动颗粒床b的滤料在除尘室b2分离后由单通道或多通道形式的气体出口12排出；除尘室a1中附着有焦炭/焦油和粉尘的滤料和除尘室b2中附着粉尘的滤料分别在各自的出料阀的调控下从滤料出口a6和滤料出口b11输出除尘装置。在除尘装置、滤料和待处理气体一定的条件下，通过分别控制除尘室a1和除尘室b2的滤料排出的速率，可使除尘室a1中因附着焦炭/焦油而流动性降低的滤料较快流动，防止其黏结停滞，确保颗粒床的稳定移动、除尘过程的连续稳定运行，并具有较高的除尘效率。所述滤料为惰性或具有催化活性的固体颗粒，包括天然矿石、陶瓷、煤矸石、木炭、石油焦、煤焦或催化剂的一种或两种以上混合；所述除尘室a1和除尘室b2内的滤料相同或不同，粒度分布相同或不同，且除尘室a1内滤料颗粒的平均尺寸不小于除尘室b2内滤料颗粒的尺寸；进一步地，除尘室a1和除尘室b2内滤料的颗粒尺寸范围为0.1～20mm，优选除尘室a1内滤料为颗粒尺寸2～8mm的大颗粒，除尘室b2内滤料为颗粒尺寸1～4mm的小颗粒。当采用两种尺寸的滤料时，高温含焦油、含尘燃料气先与大颗粒滤料接触，由于大颗粒滤料的休止角小于小颗粒，其流动性好，可有效防止附着有焦炭/焦油滤料的累积，使除尘过程稳定运行；而初步除尘后的燃料气再与小颗粒滤料接触，由于其床层孔隙率小于大颗粒形成的颗粒床，其粉尘捕集效率高；所述移动颗粒床a和移动颗粒床b的除尘温度不低于待处理气体进入除尘室a1和除尘室b2的温度，优选等同于待处理气体的温度；所述移动颗粒床a和移动颗粒床b的移动速度之比为1.5:1～10:1；所述的移动颗粒床a和移动颗粒床b也可用于含焦油气体的改质。本技术的有益效果：(1)本技术的移动颗粒床除尘装置通过分流的方法，使供入的滤料被分为两路，分别形成并流或逆流或错流除尘颗粒床和错流或逆流除尘颗粒床，最终滤料在出料阀的调控下以不同的移动速度从各自的滤料出口输出，其解决了因焦油结焦/冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置，其特征在于，所述的含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置主要由填充滤料的除尘室a(1)和除尘室b(2)组成，滤料在除尘室a(1)和除尘室b(2)中形成颗粒床；除尘室a(1)和除尘室b(2)之间由挡板a(3)隔开，挡板a(3)的中部替换为内构件(4)，通过内构件(4)形成的气体流动通道使除尘室a(1)和除尘室b(2)相连通；除尘室a(1)的上部设有滤料入口a(5)，下部设有滤料出口a(6)；除尘室a(1)设有气体入口(7)，除尘室a(1)通过挡板b(8)或百叶窗结构a(9)形成气固接触界面，使气体入口(7)为单通道或多通道形式；气体入口(7)的位置有三种设置方式，第一种是设置在除尘室a(1)上部，位于内构件(4)之上，使气体入口(7)与内构件(4)之间的滤料形成气固并流的过滤床层；第二种是设置在除尘室a(1)下部，位于内构件(4)之下、滤料出口a(6)之上，使气体入口(7)与内构件(4)之间的滤料形成气固逆流的过滤床层；第三种是设置在除尘室a(1)的中部，与内构件(4)的中心处于相同水平高度，使气体入口(7)与内构件(4)之间的滤料形成气固径向错流的过滤床层；除尘室b(2)的上部设有滤料入口b(10)，下部设有滤料出口b(11)；除尘室b(2)设有气体出口(12)，除尘室b(2)通过挡板c(13)或百叶窗结构b(14)形成气固分离界面，使气体出口(12)为单通道或多通道形式；气体出口(12)的位置有两种设置方式，一种是设置在除尘室b(2)的中部，与内构件(4)的中心处于相同水平高度，使气体出口(12)与内构件(4)之间的滤料形成气固径向错流的过滤床层；另一种是设置在除尘室b(2)的上部，位于内构件(4)上方，使气体出口(12)与内构件(4)之间的滤料形成气固逆流的过滤床层；滤料出口a(6)和滤料出口b(11)均位于内构件(4)下方，并分别与对应的出料阀相连。/n...

【技术特征摘要】
1.含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置，其特征在于，所述的含焦油燃料气移动颗粒床除尘装置主要由填充滤料的除尘室a(1)和除尘室b(2)组成，滤料在除尘室a(1)和除尘室b(2)中形成颗粒床；除尘室a(1)和除尘室b(2)之间由挡板a(3)隔开，挡板a(3)的中部替换为内构件(4)，通过内构件(4)形成的气体流动通道使除尘室a(1)和除尘室b(2)相连通；除尘室a(1)的上部设有滤料入口a(5)，下部设有滤料出口a(6)；除尘室a(1)设有气体入口(7)，除尘室a(1)通过挡板b(8)或百叶窗结构a(9)形成气固接触界面，使气体入口(7)为单通道或多通道形式；气体入口(7)的位置有三种设置方式，第一种是设置在除尘室a(1)上部，位于内构件(4)之上，使气体入口(7)与内构件(4)之间的滤料形成气固并流的过滤床层；第二种是设置在除尘室a(1)下部，位于内构件(4)之下、滤料出口a(6)之上，使气体入口(7)与内构件(4)之间的滤料形成气固逆流的过滤床层；第三种是设置在除尘室a(1)的中部，与内构件(4)的中心处于相同水平高度，使气体入口(7)与内构件(4)之间的滤料形成气固径向错流的过滤床层；除尘室b(2)的上部设有滤料入口b(10)，下部设有滤料出口b(11)；除尘...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐绍平，冯艳春，李欣禹，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21