一种高温气固过滤分离装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种过滤装置，具体地说涉及一种对高温含尘气体进行气固分离的过滤装置。
【背景技术】
[0002]气固过滤分离是指对包含具有分散或凝聚性质固体的混合气体进行分离净化的方法，是一种重要的化工单元操作，在石油化工、燃煤、电力、冶金、水泥、纺织、环保等领域均有着广泛的应用。
[0003]目前工业上已有许多气固分离设备对含尘气体进行过滤分离处理，以净化工业气体或对有价值资源回收再利用，主要包括:重力沉降器，其结构简单、造价低，但是气速较低，设备庞大，并且仅能分离100 μπι以上的粗颗粒；洗涤分离装置，占地面积小、投资低、适合处理含有有害物质的气体，但其需要洗涤液，所以只能在较低温度下使用，且需要有液体回收及循环系统，所以应用受到了很大限制；电除尘设备，对粒径在0.01-1 μπι的微粒有很好的分离效率，但要求颗粒的比电阻值在14-SX1k^ 间，且设备造价高，操作管理的要求也较高；袋式过滤除尘，过滤效率较高、设备简单、造价低，但是过滤袋寿命较短，且无法直接应用于高温含尘气体过滤，只适用于低温场合。
[0004]为了解决上述技术问题，中国专利文献CN102172451B公开了一种用于对高温含尘气体进行气固分离的过滤器，其包括在过滤器主罐体顶端开设的废气排放口与上部温度传感器口，过滤器中段开设有进料口、出料口与反吹气口，进料口设置在出料口的下方，进料口与出料口之间的过滤器内壁架设有滤芯支撑板，其上开设有滤芯插孔，滤芯插孔内插装有滤芯，滤芯的开口位于滤芯支撑板的上方，每个滤芯插孔上方设有与反吹气进口相连的喷吹管，过滤器主罐体的底段为下部集灰斗，在下部集灰斗内安装有底部伴热系统，下部集灰斗底端开有排渣口。但是上述过滤器的进料口设置于主罐体的中下部，气流方向与粉尘下落的方向相反，阻碍了粉尘的下落，过滤器的压力损失增加，除尘效率不足，并且，高温含尘气体直接由进料口喷入主罐体，对滤芯有较大的冲击强度；上述过滤器采用固定喷吹的方式清理滤芯，仅适用于体积较小的过滤器，当用于大气体量的工艺，如将滤芯分为多组，则需配置多个反吹系统，结构复杂，过滤装置的制造、检修和操作都较为繁琐；上述过滤器在长时间使用下，其下部集灰斗处容易附着大量粉尘，粉尘结块会将排渣口堵住，无法排渣，增加了设备维护的成本。
【发明内容】
[0005]为此，本发明所要解决的第一个技术问题在于现有技术中用于对高温含尘气体进行气固分离的过滤器气流方向与粉尘下落方向相反，阻碍了粉尘的下落导致除尘效率不足；
[0006]本发明所要解决的第二个技术问题在于，现有技术中仅采用喷吹的方式对滤芯进行清理，清理不彻底，并且喷吹的方式为固定喷吹，不适用于大型、多组滤芯的设备；
[0007]本发明所要解决的第三个技术问题在于，现有技术中，过滤器集灰斗处密封性差，不适用于处理有毒害或易燃易爆气体，并且粉尘在此处容易结块，堵塞排渣口，设备维护成本较高；从而提出一种气流方向与粉尘下落方向相同、对滤芯清理彻底、适用于大型多组滤芯的工艺、且不会因粉尘结块堵塞排渣口的适宜于处理毒害或易燃易爆气体的高温气固过滤分离装置。
[0008]为解决上述技术问题，本发明的技术方案为:
[0009]本发明提供一种高温气固过滤分离装置，包括:
[0010]过滤器本体I，其顶部设置有洁净气体出口 2，底部设置有灰斗3，所述灰斗3底端开设有粉尘出口 13 ；
[0011]花板4，架设于所述过滤器本体I内腔上部，将所述过滤器本体I分割为上部腔体和下部腔体；
[0012]多根过滤管5，通过锥管螺纹固定安装于所述花板4上；
[0013]进料环管6，其横截面为半圆形，绕设于所述过滤器本体I外，且位于所述过滤器本体I上部、所述花板4的下方，所述过滤器本体I与所述进料环管6接触的一侧开设有若干进气孔；
[0014]反吹臂7，设置于所述花板4上方，所述反吹臂7上与所述过滤管5对应设置有多个喷嘴8 ;所述反吹臂7通过反吹气管轴21连接于设置在所述过滤器本体I顶部的减速机9，所述减速机9上部连接一伺服电机I ;所述反吹气管轴21通过反吹气出气管11连接于反吹气储气罐12 ；
[0015]排灰缓冲罐16，其通过排灰阀17连接于所述粉尘出口 13。
[0016]进一步地，所述过滤管5沿所述花板4的径向单排设置或沿所述过滤器本体I圆周均匀分区，每个所述分区的形状和大小均相同。
[0017]更进一步地，所述分区的形状为正三角形或正方形，相邻所述过滤管5的间距为所述过滤管5直径的1.2-2.0倍。
[0018]更进一步地，每根所述过滤管5外包裹一层过滤介质，所述过滤介质为玻璃纤维、陶瓷纤维、碳素纤维或石墨纤维中的一种。
[0019]本发明所述的高温气固过滤分离装置还包括环形挡板14，所述环形挡板14通过支撑板绕所述过滤器本体I的进气孔处的内壁设置且与所述内壁间留有间隙。
[0020]本发明所述的高温气固过滤分离装置中，所述灰斗3外部环绕设置有松动风输入装置15，所述松动风输入装置15包括若干绕所述灰斗3均匀分布且与所述灰斗3连通的支管。
[0021]本发明所述的高温气固过滤分离装置中，所述排灰缓冲罐16侧壁设置有置换气入口 18，所述排灰缓冲罐16下部设置有顶杆入口，顶杆19通过所述顶杆入口深入至所述排灰缓冲罐16内部，所述排灰缓冲罐16底部设置有自控排灰阀20。
[0022]本发明所述的高温气固过滤分离装置中，所述过滤管5为布置有若干开孔的金属冲孔管或鼠笼管。
[0023]进一步地，所述过滤管5的开孔面积占过滤管5表面积的比例为30-70% ;每根所述过滤管5的长度为3-5m，直径为50-200mm。
[0024]本发明所述的高温气固过滤分离装置中，所述进气孔的孔径为10-100mm。
[0025]本发明所述的高温气固过滤分离装置中，所述反吹气出气管11上沿远离所述过滤器本体I的方向依次设置有自控脉冲阀22和反吹气预热器23。
[0026]本发明所述的高温气固过滤分离装置为单独一台设置或多台联接设置。
[0027]本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
[0028](I)本发明所述的高温气固过滤分离装置，进料环管为横截面是半圆形的管路，扣设于过滤器本体外，且位于过滤器本体上部、花板的下方，这种进气位置设置在过滤器本体上部的方式，使进入过滤器本体的气流不会对下落的粉尘造成阻力，降低了分离装置的压力损失，提高了气固分离效率；过滤器本体与进料环管接触的一侧开设有多个进气孔，进气孔的设置可以对高压的高温含尘气体起到分流作用，防止高压气体直接喷入过滤器本体，对过滤管造成冲击使其损伤，进而延长了过滤管的使用寿命，减少了设备维护成本；本分离装置还设置有反吹臂，其设置于花板上方，反吹臂上与过滤管对应设置有多个喷嘴；反吹气管轴通过反吹气出气管连接于反吹气储气罐；由于分离装置随着使用时间的增加，过滤管外的过滤介质上会附着大量粉尘，增加了过滤介质的阻力，使通过的气体量减少，反吹臂上的喷嘴和反吹气储气罐及反吹气出气管的设置可以向过滤管内喷吹反吹气，使过滤介质在气流的作用下急剧膨胀且剧烈震动，将附着在过滤介质表面的粉尘震落，恢复进气量。
[0029](2)本发明所述的高温气固过滤分离装置，过滤管外套设的过滤介质为玻璃纤维、陶瓷纤维、碳素纤维或石墨纤维中的一种，上述材质强度较高，不易磨损，耐高温且不易腐蚀变形，适宜于用作高温含尘气体的过滤层。
[0030](3)本发明所述的高温气固过滤分离装置，还包括环形挡板，环形挡板通过支撑板绕所述过滤器本体的进气孔处的内壁设置且与内壁间留有间隙，由进气孔进入过滤器本体的高温含尘气体在环形挡板的阻挡下，从环形挡板与过滤器本体内壁的间隙进入过滤器本体内腔，避免了直接冲刷到过滤管，进一步延长了过滤管的使用寿命、减少了设备维护成本。
[0031](4)本发明所述的高温气固过滤分离装置，灰斗外部环绕设置有松动风输入装置，松动风输入装置包括多个与灰斗连通的支管，支管绕灰斗均匀分布，松动风由各支管通入灰斗，可以有效防止粉尘在灰斗内结块，将粉尘出口堵塞。
[0032](5)本发明所述的高温气固过滤分离装置，还包括排灰缓冲罐，通过排灰阀连接于粉尘出口，排灰缓冲罐侧壁设置有置换气入口 ；从灰斗排出粉尘时，向排灰缓冲罐内充满置换气，可以使排灰缓冲罐内压力大于灰斗内的压力，排灰阀打开后，排灰缓冲罐内的置换气进入灰斗，进一步起到松动、防止粉尘结块的作用，从而使粉尘顺利落入排灰缓冲罐而不堵塞粉尘出口 ；排灰缓冲罐下部设置有顶杆入口，顶杆通过所述顶杆入口深入至排灰缓冲罐内部；排灰缓冲罐底部设置有自控排灰阀；当气体中含有毒害成分时，可以像置换气入口内通入氮气、二氧化碳等惰性气体对其进行置换，防止毒害