一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，包括送至除尘器滤芯外的贫氧气体与除尘器滤芯上可燃尘进行的贫氧燃烧环节，所述贫氧气体的含氧量控制在2～17%，所述贫氧燃烧环节与除尘器滤芯的反吹清灰环节交替进行。突破了传统反吹清灰的工艺限制，利用贫氧燃烧技术，并结合反吹清灰的措施实现滤芯的在线再生，能够彻底清除滤芯表面的积灰死角，提高了滤芯过滤效率和使用寿命。本发明设计合理，成本低廉，设备安全可靠、运行周期长，滤芯的再生性能高，过滤效率高，运行成本降低，具有很好的推广和使用价值。
【专利说明】一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法
【技术领域】
[0001]本发明属于除尘器滤芯除尘【技术领域】，特别涉及一种用于高温可燃尘环境的除尘器滤芯在线再生方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国石油、天然气资源短缺，煤炭在未来相当长时期内仍将是我国最主要的一次能源。然而煤炭转化利用过程中存在诸多问题与挑战，如综合利用效率低下、环境污染严重、水资源短缺及二氧化碳排放量大等。因此，发展煤炭高效清洁综合利用技术实现节能减排是我国能源产业发展的必然选择。而国家鼓励发展的《洁净煤技术科技发展“十二五”专项规划》中就包含“煤提质及资源综合利用”、“针对褐煤、低变质烟煤分级转化、综合利用”等产业政策。目前的干式除尘工艺中，以采用除尘布袋作为精细除尘器最为常见，但是由于除尘布袋能承受的正常工作温度通常较待除尘煤气的温度低很多、很难改造，另外采用滤芯管式结构对高温含尘气体进行除尘过滤，实现气固分离和气体净化，经过过滤、净化的含尘气体进入净气室，粉尘滤留在除尘器的除尘室内，沉积至灰斗中，而除尘器用的滤芯在过滤除尘过程中其外表面会吸附大量的颗粒粉尘，随着粉尘不断增加，将会影响过滤质量，因此需要对滤芯表面堆积的灰尘进行清除，有部分厂家设计采用机械除尘装置，如机械手前端安装刷子，或者机械振荡方法，但是不仅结构复杂，而且由于动作一致性差，容易损坏除尘器的滤芯，滤芯损伤后粉尘进入除尘器的净气室将会污染净化气体带入后续工序造成极大的损失。现在普遍使用的是喷吹管实现逆向清灰，但是反吹时候由于喷嘴形状和进入滤芯的反吹气体形成的高压膨胀区破裂位置不同，导致存在多次反吹难以清除的死角位置，一般位于较滤芯靠下部位，滤芯上附着灰尘难以清除必然影响过滤质量，且容易产生气流不均匀引起的震动，而如果取下滤芯进行清理，必然需要停机、停产和繁琐的拆装、调试，工作量大且设备利用率低，影响正常生产。因此，亟需在滤芯清灰方面做出进一步改进和创新来解决上述问题，提出一种能够实现滤芯在线再生的方法。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于解决上述技术问题，提供一种操作方便、可以适应于高温高压条件下滤芯的彻底清灰的用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，提高滤芯的过滤效率和使用周期。
[0004]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，包括送至除尘器滤芯外的贫氧气体与除尘器滤芯上可燃尘进行的贫氧燃烧环节，所述贫氧气体的含氧量控制在2?17%。
[0005]进一步的，所述贫氧燃烧环节与除尘器滤芯的反吹清灰环节交替进行。
[0006]优选的，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在2.5?13%。
[0007]优选的，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在3?9%。
[0008]优选的，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在4?7%。[0009]其中，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为100?900°C。
[0010]优选的，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为400?600°C。
[0011 ] 所述贫氧气体通过带有控制阀的氧料输送管道送至除尘器滤芯下方。
[0012]所述贫氧气体包括氧气和配气,所述配气为氮气和/或锅炉气。
[0013]所述氧料输送管道上设置有增温装置和/或提压装置。
[0014]所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器净气室输出气、氮气、锅炉气中的一种或多一种混合。
[0015]所述反吹气体通过喷吹阀进入喷嘴，所述喷嘴插入所述滤芯或通过文氏管覆盖所述滤芯上部。
[0016]本发明所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法采用中涉及的设备包括除尘器的本体、除尘器反吹系统和包括带有控制阀的氧料输送管道、增温装置和/或提压装置和贫氧气体气源；本发明所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，包括交替进行的除尘器滤芯的贫氧燃烧和反吹清灰环节，所述贫氧气体通过带有控制阀的氧料输送管道送至除尘器滤芯下部周侧，所述贫氧气体中氧气成分与附着在除尘器滤芯外部的可燃尘发生局部燃烧反应，使得滤芯外部的粉尘中的碳等可燃成分烧成灰分，则附着的灰尘发生松动，此时进行反吹清灰操作，高压膨胀的反吹气体可以很好的反吹清除掉滤芯外的积灰，如此重复若干次，滤芯表面的积灰彻底被清除，实现了除尘器滤芯的在线再生，并能通过控制阀控制贫氧气体输入量，保证不会产生大规模燃烧和爆炸，确保除尘器的安全；本发明所述的方法避免了传统的物理气流反吹难以彻底清灰实现滤芯功能再生的现状，也避免了滤芯清灰不利的情况下需要停机、拆卸除尘器滤芯的繁琐操作，也避免了由此带来的经济损失和设备损耗，提高了设备利用率、使用周期，保证了滤芯高质量的过滤效率，提高了经济效益；所述贫氧气体的含氧量控制在2?17%，保证不会产生大规模燃烧和爆炸，确保除尘器的安全，优选的，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在2.5?13%，安全性能更高，进一步的，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在3?9%，对于控制要求较低，可以实现较长时间的局部燃烧而保证除尘器内部的安全；其中所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为100?900°C均可，低温的贫氧气体在输送至滤芯部位会被加热，且燃烧产生热量可以较好的保证除尘器内部的温度稳定，特别是在所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为400?600°C时，可以保证贫氧气体和高温除尘器内部的气体温度相匹配，避免进入的气体对除尘器内部产生较大的影响，而且不会产生焦油成分局部冷凝损伤设备，控制便捷；其中所述贫氧燃烧和反吹清灰环节的时间比可以根据除尘器滤芯的积灰情况选择，优选的在前期贫氧燃烧环节大于所述反吹清灰环节能够较好的除灰，其中，所述贫氧气体包括氧气和配气，所述配气为氮气和/或锅炉气，气源取用方便，而且使用锅炉气可以提高贫氧气体的温度，不再需要单独的加热设备，成本低廉；所述氧料输送管道的输出端设置位于除尘器滤芯下方，所述贫氧气体被喷吹至所述滤芯的表面，特别是滤芯积灰严重的下部位置，可以针对性的保证快速的实现滤芯外部的彻底清灰和在线再生；所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器净气室输出气、氮气、锅炉气中的一种或多一种混合，与传统反吹清灰操作类似，通过控制反吹阀实现即可，使用便捷，操作方便；所述反吹气体通过喷吹阀进入喷嘴，所述喷嘴插入所述滤芯或通过文氏管覆盖所述滤芯上部，采用文氏管覆盖所述滤芯上部的时候，文氏管下部与安装滤芯的花板固定连接，所述文氏管上部分别连接反吹气体输送管道和净化气体输出管道，同时作为反吹和滤气收集的装置，文氏管结构特点使得反吹时进入的气体被二次加压，防止产生气体回流和漩涡，有助于提高反吹效率；而且所述文氏管可以覆盖较多的滤芯，控制方便、整体性强。
[0017]本发明设计新颖实用，突破了传统反吹清灰的工艺限制，利用通入除尘器滤芯内的贫氧气体与除尘器滤芯上可燃尘进行的贫氧燃烧技术，并结合反吹清灰的措施，控制贫氧气体含氧量来实现滤芯的在线再生，能够彻底清除滤芯表面的积灰死角，提高了滤芯过滤效率和使用寿命，在除尘滤芯清灰方面开创了新的途径。本发明设计合理，成本低廉，设备安全可靠、运行周期长，滤芯的再生性能高，过滤效率提高了 5%以上，而且设备利用率高、环节优化，运行成本降低13%以上，具有很好的推广和使用价值。
[0018]说明书附图
下面结合附图对本发明进行进一步的说明:
图1是本发明的实施例一的结构示意图；
图2是本发明的实施例二的结构示意图。
具体实施例
[0019]实施例一
如图1所示，一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，包括送至除尘器滤芯I外的贫氧气体与除尘器滤芯I上可燃尘进行的贫氧燃烧环节，并且所述贫氧燃烧环节与除尘器滤芯I的反吹清灰环节交替进行，所述贫氧气体通过带有控制阀2的氧料输送管道3送至除尘器滤芯I下方周侧，所述贫氧气体的含氧量控制在2% ;所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为100°C ;所述贫氧燃烧和反吹清灰环节的时间比为1:1，所述贫氧气体包括氧气和氮气；所述氧料输送管道3上设置有增温装置4、提压装置5，所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器净气室输出气，反吹气体经过增压加温后通过喷吹阀6进入喷嘴7，所述喷嘴7插入所述滤芯I。
[0020]对比试验是除尘器滤芯I只进行反吹清灰处理。
[0021]实施例二
如图2所示，结合图1对比，一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，与实施例一的区别在于:所述贫氧气体的含氧量控制在3%，所述贫氧气体包括氧气和氮气；所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为100°C;所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器净气室输出气和氮气混合气体，反吹气体通过覆盖所述滤芯I上部的文氏管8输入滤芯I。
[0022]所述除尘器滤芯I过滤效率提高5.3%，滤芯I使用时间延长3倍。
[0023]实施例三
一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，与实施例一的区别在于:所述贫氧气体的含氧量控制在4%，所述贫氧气体包括氧气和锅炉气；所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为300°C，所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器净气室输出气和氮气混合气体。
[0024]所述除尘器滤芯I过滤效率提高5.9%，滤芯I使用时间延长3倍。
[0025]实施例四 一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，与实施例一的区别在于:所述贫氧气体的含氧量控制在6%，其中，所述贫氧气体包括氧气和氮气和锅炉气；所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为400°C ;所述贫氧燃烧和反吹清灰环节的时间比为2:1 ;所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器锅炉气和氮气混合气体。
[0026]所述除尘器滤芯I过滤效率提高7.2%，滤芯I使用时间延长3.8倍。
[0027]实施例五
一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，与实施例一的区别在于:所述贫氧气体的含氧量控制在7%，其中，所述贫氧气体包括氧气和锅炉气；所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为600°C ;所述贫氧燃烧和反吹清灰环节的时间比为1:3 ;所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器锅炉气和氮气混合气体。
[0028]所述除尘器滤芯I过滤效率提高7.6%，滤芯I使用时间延长4.5倍。
[0029]实施例六
一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，与实施例一或二或三或四的区别在于:所述贫氧气体的含氧量控制在9%，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为9000C ;所述贫氧燃烧和反吹清灰环节的时间比为1:2。
[0030]抽检结果，所述除尘器滤芯I过滤效率提高6%，滤芯I使用时间延长3.2倍。
[0031]实施例七
一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，与实施例一或二或三或四的区别在于:所述贫氧气体的含氧量控制在13%，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为7500C ;所述贫氧燃烧和反吹清灰环节的时间比为1:4。
[0032]抽检结果，所述除尘器滤芯I过滤效率提高4.7%，滤芯I使用时间延长3倍。
[0033]实施例八
一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，与实施例一或二或三或四的区别在于:所述贫氧气体的含氧量控制在17%，所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度为5000C ;所述贫氧燃烧和反吹清灰环节的时间比为1:2。
[0034]抽检结果，所述除尘器滤芯I过滤效率提高7.4%，滤芯I使用时间延长3.9倍。
[0035]本发明设计新颖实用，突破了传统反吹清灰的工艺限制，利用通入除尘器滤芯I内的贫氧气体与除尘器滤芯I上可燃尘进行的贫氧燃烧技术，并结合反吹清灰的措施，控制贫氧气体含氧量来实现滤芯I的在线再生，能够彻底清除滤芯I表面的积灰死角，提高了滤芯I过滤效率和使用寿命，在除尘滤芯I清灰方面开创了新的途径。本发明设计合理，成本低廉，设备安全可靠、运行周期长，滤芯I的在线再生性能高，过滤效率提高了 5%以上，而且设备利用率高、环节优化，运行成本降低13%以上，具有很好的推广和使用价值。
【权利要求】
1.一种用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:它包括送至除尘器滤芯外的贫氧气体与除尘器滤芯上可燃尘进行的贫氧燃烧环节，所述贫氧气体的含氧量控制在2?17%。
2.如权利要求1所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧燃烧环节与除尘器滤芯的反吹清灰环节交替进行。
3.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在2.5?13%。
4.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在3?9%。
5.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧燃烧环节中贫氧气体含氧量控制在4?7%。
6.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度控制在100?900°C。
7.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧燃烧环节中贫氧气体的温度控制在400?600°C。
8.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧气体通过带有控制阀的氧料输送管道送至除尘器滤芯下方，所述氧料输送管道上设置有增温装置和/或提压装置。
9.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述贫氧气体包括氧气和配气，所述配气为氮气和/或锅炉气。
10.如权利要求1或2所述用于过滤高温可燃尘的除尘器滤芯的在线再生方法，其特征在于:所述反吹清灰环节中反吹气体的气源为除尘器净气室输出气、氮气、锅炉气中的一种或多一种混合。
【文档编号】B01D46/24GK103961954SQ201410202555
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】朱书成, 赵家亮, 李金峰, 庞志峰 申请人:河南龙成煤高效技术应用有限公司