一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置的制造方法

文档序号:8776423阅读:723来源:国知局
一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤气化用反吹气技术领域,尤其是一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置。
【背景技术】
[0002]现代大型煤气化工艺中除灰方法分为两种,一种是以水煤浆技术为代表的湿法除灰,一种是以粉煤加压技术为代表的干法除灰。干法除灰可以将绝大部分飞灰在湿洗以前从合成气中分离出来,有效的减轻了湿洗除灰和灰水处理部分的压力,这使得干法除灰技术在处理高灰含量的煤种方面得到了较大范围的应用。
[0003]现有技术中最优的粉煤加压气化技术就是采用高温高压飞灰过滤器进行干法除灰,其过滤器采用陶瓷滤棒对带灰合成气进行微滤,该合成气为来自气化炉合成气冷却器中的气体,其压力为3.96Mpa,温度为340°C,含灰量为1.64% (wt% ),在通过过滤器过滤后,其合成气的尘含量降至10mg/m3,再将其送往下游湿洗系统进行合成气的洗涤,即可完成合成气的制备。但是,在此过程有,高温高压飞灰过滤器上会吸收沉积大量的灰尘,进而使得过滤棒的质量受到影响;传统的技术均是将其采用热超高压N2/C02(8.05Mpa,225°C )作为反吹气来对过滤器设备进行反吹处理,具体的是在开车期间使用N2,后续生产单元产生CO2后使用CO 2进行反吹处理。
[0004]而现有技术中的反吹气体的来源流程,即就是氮气或者二氧化碳产生后的质量改善流程为:超高压N2/C02来自压缩系统,一部分超高压的N2/C02(8.lMpa,l20°C )经超高压N2/C02换热器加热至(8.05Mpa,225°C ),经过热超高压N 2/(:02缓冲罐,一股去气化炉十字架/激冷口反吹;另一股进入陶瓷过滤器反吹环管,通过反吹脉冲阀间断吹扫陶瓷滤棒,反吹环管设置有导淋就地放空。另一部分进入超高压N2/C02缓冲罐,通过压力调节阀降至5.2Mpa分为两股,一股通过高压队/0)2换热器加热后送往热/0)2用户;另一股去冷N2/C02用户。
[0005]并且,现有技术中,为了便于飞灰后续处理和输送,高温高压过滤器设置在装置的86米平台,而反吹气的超高压N2/C02加热器和热超高压N2/C02缓冲罐设置装置的16米平台。反吹气出队/0)2缓冲罐到陶瓷过滤器距离达到70米距离。由于过滤器的反吹采用压差控制模式,而反吹频率受过滤器压差控制,在过滤器的低压差状态下反吹气的流量很低。
[0006]而经过研宄人员对上述的技术所带来的危害程度进行研宄,并结合刘鲁伟在《壳牌煤气化高温高压飞灰过滤器滤芯损坏分析及解决措施》[J].科技传播,2013,15:167-168.一文中所公开的反吹气系统无加热器,到设备温度只有150 — 170°C,致使灰受潮,不易吹下;并且在后续增加三台加热器后,能够解决上述技术问题以及增大气流量和/或加大气流反吹频率后解决上述技术问题给过滤器带来的损伤情况分析可以得知,现有技术中,对于煤气化工艺中,飞灰过滤器的反吹处理技术存在着以下缺点:
[0007]一是反吹气流量较低、缓冲罐离过滤器较远,进而导致反吹气体在系统中的滞留时间较长,气体品质变化较大,进而导致反吹气的温度较低、不能满足过滤器的反吹温度需求,进而难以将过滤器表面的飞灰吹落,进而导致开启记得速度较慢,严重的甚至会导致过滤器棒发生腐蚀或者过滤器棒承受的重量太大,进而导致开启机时,损坏过滤器,降低过滤器的使用寿命。
[0008]二是对反吹气进行放空处理,使得系统中的反吹气体的流量增大,进而达到对过滤器的反吹效果时,将会整个系统的能耗较大,并且在放空处理时的噪音较大,造成了噪音污染,难以满足环保需求。
[0009]三是加快反吹气的反吹频率,进而增大反吹气体的流量,增大反吹气体的温度,使得脉冲阀的使用寿命降低,增大了成本,进而降低了过滤器棒的使用寿命,并且还会使其中的惰性气体的含量增多,进而导致合成气与惰性气体的分离过程的难度较大,增大了合成气的分离成本。
[0010]四是在设备和管道冷态下要达到反吹程序的启动条件温度需要达到200°C,采取现场放空时间长,影响装置的开车进度,降低了装置的工作效率,增大了生产成本。
【实用新型内容】
[0011]为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本实用新型公开了一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度方法,能够提高煤气化工艺中的飞灰过滤器的气动速度,降低过滤器的损耗,提高过滤器的寿命,避免多余气体排空时的噪音污染,降低气体的排空量,使得气体能量得以回收。
[0012]并且本实用新型提供了一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置,该装置能够将超热高压系统中多余的反吹气转入热高压系统中,替代部分热高压反吹气,进而使得能耗降低,提高了过滤器启动速度,并且在排空前,对排空处设置消音机构,进而降低了噪音污染。
[0013]具体是通过以下技术方案得以实现的:
[0014]一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置,由压缩机、通过管道连接在压缩机上的出气口的超高压单元和高压单元上;在超高压单元尾端设置有压力阀组,在高压单元尾端设置有排空口和储气罐;在排空口和储气罐之间的管路上设置有分支,所述的分支通过止流阀与压力阀组管路连接而成。
[0015]所述的超高压单元由压力控制单元、通过管路连接在压力控制单元上的加热器、通过管路连接在加热器上的缓冲罐、通过管路连接在缓冲罐上的气环管,气环管的一端通过管路进入过滤器,并在过滤器与气环管之间设置有脉冲阀,气环管的另外一端通过管路与压力阀组连接而成。
[0016]所述的气环管与所述的缓冲罐之间的管路上设置有分支,所述的分支与激冷口通过管路连接,并且在分支与气环管之间设置有流量阀。
[0017]所述的气环管与所述的压力阀组之间设置有切断阀、并且在切断阀与压力阀组之间的管路上设置有分支,该分支与排空口相连接,并在分支与排空口之间设置有消音机构。
[0018]所述的消音机构与分支之间设置有放空阀。
[0019]所述的压力阀组由压力控制单元、后手阀、前手阀、以及通过在后手阀的后端与前手阀的前端均开设有分流孔,并通过管路直接将分流孔连通,并在两分流孔的连通管上设置的旁路阀组成。
[0020]所述的高压单元由缓冲罐、与缓冲罐通过管路连接的压力控制单元、通过管路与压力控制单元连接的加热器以及排空口和储气罐组成,并且在压力控制单元与加热器之间通过管路设置有储气罐。
[0021]所述的压力控制单元由压力调节、在压力调节之前设置的触压阀和压力调节之后设置的压力调节阀组成,其中在触压阀与压力调节之间设置有压力表,压力调节与压力调节阀之间为远程信息链接。
[0022]本发明中的脉冲阀为24组脉冲阀。
[0023]所述的切断阀为双阀;所述的放空阀为双阀。
[0024]一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度的方法,将超高压单元中温度为225°C、压力为8.05Mpa、管路流速为0.43kg/s多余的反吹气进行处理,使得多余反吹气被减压后来替代热高压单元中温度为220°C、压力为5.05Mpa、管路流速为0.96Kg/s的热高压气体,并将气环管与高压单元中的热高压气体相连接混合,具体的管路操作为:将反吹气经过压缩机压缩处理后,将其在出口分成两股,其中一股从高压单元流入,另外一股从超高压单元流入;从高压单元流入的反吹气首先经过缓冲罐进行缓冲后,再经过压力控制单元调整期流速后,进入加热器进行温度调整;从超高压单元流入的气体首先经过压力控制单元调整其流速后,再将其经过加热器加热后,再进入缓冲罐进行缓冲处理,待缓冲完成后,再将反吹气通过流量阀调整后,将反吹气送入过滤器进行过滤器的反吹处理;并将剩余的反吹气体经过切断阀流入压力阀组,并经过压力阀组减压后,与高压单元的反吹气混合后,进而替代部分热高压反吹气体,并将其送入储气罐,即可。
[0025]与现有技术相比,本实用新型的技术效果体现在:
[0026]本实用新型通过将压缩机压缩处理后的反吹气体分为两股气流,一股气体作为升温升压处理后,作为煤气化工艺中的飞灰过滤器的反吹气体,并将装置设置为高压单元和超高压单元两组,并在超高压单元尾端设置有压力阀组,在高压单元尾端设置有排空口和储气罐;在排空口和储气罐之间的管路上设置有分支,所述的分支通过止流阀与压力阀组管路连接而成,进而实现了将热高压单元中多余的反吹气体进行减压处理后,进入热高压单元代替热高压气体,进而使得在增大反吹气的吹气量或者吹气频率,进而满足飞灰过滤器的反吹需求,进而提高对飞灰过滤器的反吹处理质量,并且实现将多余的超高压单元中的反吹气体减压处理后替代部分高压单元气体,进而降低了能耗,加快了过滤器进行反吹处理时的启动时间,降低了过滤器损伤率,延长了使用寿命。
[0027]并且,本装置通过在超高压单元中的排空处设置消音机构,使得在进行气体排空时的噪音较低,进而降低了噪音污染,具有显著的环保价值。
[0028]再者,本实用新型还通过将处理过的气体用于用户使用,使得能耗得到较大程度的回收,降低了能耗的排空。
【附图说明】
[0029]图1为本实用新型的提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置的结构关系示意图。
[0030]1-压缩机2-压力调节阀3-脉冲阀4-加热器5-压力调节6_缓冲罐7_激冷口8-过滤器9-储气罐10-排空口 11-消音机构12-放空阀13-切断阀14-气环管15-旁路阀16-后手阀17-前手阀18-止流阀19-流量阀20-触压阀。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和具体的实施方式来对本实用新型的技术方案做进一步的限定,但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
[0032]实施例
[0033]如图1所示,一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度的方法,将超高压单元中温度为225°C、压力为8.05Mpa、管路流速为0.43kg/s多余的反吹气进行处理,使得多余反吹气被减压后来替代热高压单元中温度为220°C、压力为5.05Mpa、管路流速为0.96Kg/s的热高压气体,并将气环管14与高压单元中的热高压气体相连接混合,具体的管路操作为:将反吹气经过压缩机压缩处理后,将其在出口分成两股,其中一股从高压单元流入,另外一股从超高压单元流入;从高压单元流入的反吹气首先经过缓冲罐6进行缓冲后,再经过压力控制单元调整期流速后,进入加热器进行温度调整;从超高压单元流入的气体首先经过压力控制单元调整其流速后,再将其经过加热器加热后,再进入缓冲罐6进行缓冲处理,待缓冲完成后,
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