一种焦油烟气前置过滤装置的制作方法

本技术涉及一种过滤装置，特别是涉及一种焦油烟气前置过滤装置。

背景技术：

1、随着中国环境问题的日益突出, 炭素行业面临着巨大的环境挑战,炭素在生产中产生的焦油烟气的处理问题,是炭素行业的一个难题。目前焦油烟气多采用黑法处理或烟气焚烧炉处理的方法，但是沥青烟气中焦油和水蒸气的含量会影响黑法除尘器和烟气焚烧炉的使用寿命，需要设计一套前置过滤器，使通往黑法除尘器或燃烧炉中的沥青烟气中的焦油和水蒸气含量减少，以此来延长黑法除尘器或燃烧炉的使用寿命，减少黑法除尘器或烟气焚烧炉的负担，进而减少烟气焚烧炉的燃气用量，达到环保要求。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单，通过循环水冷却烟气、半圆形冷却翅片过滤焦油和水汽，减少进入黑法除尘器或烟气焚烧炉中的焦油和水汽含量，延长黑法除尘器或烟气焚烧炉使用寿命的焦油烟气前置过滤装置。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种技术方案是：

3、一种焦油烟气前置过滤装置，包括箱体和过滤机构。

4、所述箱体上端设置有箱体盖，下端设置有v型料斗，所述v型料斗的下端设置有料斗阀门，所述箱体内部与所述v型料斗相连通，所述箱体内掉落的物品能够滑落到所述v型料斗的底部，打开料斗阀门，v型料斗内的物品能滑落出来。

5、所述v型料斗的下端设置有支架，支架在支撑箱体和v型料斗的同时，也方便v型料斗内的物品取出。

6、所述过滤机构包括半圆形冷却翅片和冷水循环系统，所述冷水循环系统包括冷水进水管、冷却水管和冷水出水管。

7、所述箱体内设置有所述冷却水管，所述冷却水管以倾斜45°夹角的方式设置在所述箱体内部，所述冷却水管与箱体内部底端接触处设置有置物板。

8、所述冷却水管设置有两组，每组包括至少三个所述冷却水管，三个所述冷却水管分两排交错布置，每个所述冷却水管的背部两侧均设置有半圆形冷却翅片，每两个相邻的所述半圆形冷却翅片之间均不接触。

9、两组所述冷却水管的一端均与总进水管连接，总进水管上设置有总进水口，两组所述冷却水管的另一端均与总出水管连接，总出水管上设置有总出水口。

10、所述箱体的一侧设置有第一通孔，所述冷水进水管从所述第一通孔内穿插进入到所述箱体内部与所述总进水口相连。

11、所述箱体的另一侧设置有第二通孔，所述冷水出水管从所述第二通孔内穿插进入所述箱体内部与所述总出水口相连。

12、处于所述箱体外部的所述冷水进水管上设置有冷却水进水电动阀门f1，所述冷却水进水电动阀门f1与所述箱体之间的所述冷水进水管上还设置有带有蒸汽进气电动阀门f2的蒸汽进气管。

13、处于所述箱体外部的所述冷水出水管上设置有冷却水出水电动阀门f3，所述冷却水出水电动阀门f3与所述箱体之间的所述冷水出水管上还设置有带有蒸汽出气电动阀门f4的蒸汽出气管。

14、打开冷却水进水电动阀门f1和冷却水出水电动阀门f3，将用于循环的冷却水从冷水进水管输入，流过冷却水管后，从冷水出水管输出，流动的冷却水能够带走箱体内温度，能够对半圆形冷却翅片进行冷却降温。

15、所述箱体上还设置有烟气进气管和烟气出气管，方便炭素在生产中产生的焦油烟气进入箱体内部进行过滤。

16、所述箱体上设置有监控所述箱体内部温度的温度变送器和监控所述箱体内部压差的压差变送器。

17、冷却水进水电动阀门f1、蒸汽进气电动阀门f2、冷却水出水电动阀门f3、蒸汽出气电动阀门f4、温度变送器和压差变送器均与plc控制系统相连接。

18、温度变送器实时监测箱体内温度并将温度反馈到plc控制系统，在箱体内温度升高到100摄氏度时，温度变送器将箱体内温度反馈到plc控制系统，plc控制系统的pid控制电动调节阀保障箱体内的温度一直稳定在100摄氏度左右。

19、压差变送器分别检测箱体内烟气进气管处压力和烟气出气管处压力，并将两处的压力值实时传回plc控制系统，plc控制系统将压差变送器传输的模拟量信号与设定的压差堵塞值相比较。

20、当沥青烟气通过烟气进气管进入箱体后，相比于烟气进气管，箱体内部空间体积变大，沥青烟气流速降低，低速的沥青烟气和半圆形冷却翅片充分接触，此时沥青烟气温度为60-70摄氏度，60-70摄氏度的沥青烟气缓慢从多个半圆形冷却翅片间隙中以s弯通过，由于半圆形冷却翅片的背部通有冷却水管，冷却水管内流有循环的冷却水，沥青烟气的温度迅速降温到30-40摄氏度，沥青烟气中的水蒸气和焦油凝结吸附在两排半圆形冷却翅片上，由于半圆形冷却翅片在箱体中与箱体底端成45°，粘接的焦油和水下落到下面v型料斗内，焦油和水可通过v型料斗下的阀门定期排放集中处理。

21、在本装置运行工作时，压差变送器会一直监测箱体内部压差，当本装置运行一段时间后，附着在半圆形冷却翅片上的掉不下去的焦油会使本装置发生堵塞，箱体内部烟气进气管处压力和烟气出气管处压力会发生变化，压差变送器会将变化的压差实时的传回plc控制系统，plc控制系统将压差变送器传输的模拟量信号与设定的压差堵塞值相比较，若超出设定的压差值，plc控制系统控制关闭冷却水进水电动阀门f1和冷却水出水电动阀门f3，冷却水进水电动阀门f1和冷却水出水电动阀门f3关闭后， plc控制系统向蒸汽进气电动阀门f2和蒸汽出气电动阀门f4输出4-20ma信号，使蒸汽进气电动阀门f2和蒸汽出气电动阀门f4缓慢打开，蒸汽进入箱体内，温度变送器实时监测箱体内温度并将温度反馈到plc控制系统，箱体内温度升高，待箱体内温度升高到100摄氏度时，用plc控制系统的pid控制电动调节阀保障箱体内的温度一直稳定在100摄氏度左右，此时，半圆形冷却翅片的焦油在高温的作用下融化滑落到料斗内，烟气进气管处压力和烟气出气管处压力压差降低，压差变送器将压差信号送到plc控制系统，待压差回复正常后，plc控制系统控制蒸汽进气电动阀门f2和蒸汽出气电动阀门f4关闭，关闭后，plc控制系统控制打开冷却水进水电动阀门f1和冷却水出水电动阀门f3，本装置中的过滤功能恢复正常使用。

22、本实用新型的有益效果为：

23、本装置结构简单,通过循环水冷却沥青烟气,利用半圆形冷却翅片过滤沥青烟气中的焦油和水汽，能够减少进入黑法除尘器或烟气焚烧炉的焦油和水汽含量，延长黑法除尘器或烟气焚烧炉使用寿命，减少烟气焚烧的燃气消耗。

24、为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点更能明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图示，做详细说明如下。

技术特征：

1.一种焦油烟气前置过滤装置，包括箱体和过滤机构，其特征是：所述过滤机构包括半圆形冷却翅片和冷水循环系统，所述冷水循环系统包括冷水进水管、冷却水管和冷水出水管，所述箱体内设置有所述冷却水管，所述冷水进水管从所述箱体的一侧穿插进入所述箱体内部与所述冷却水管的总进水口相连，所述冷水出水管从所述箱体的另一侧穿插进入所述箱体内部与所述冷却水管的总出水口相连，所述冷却水管上设置有所述半圆形冷却翅片，所述箱体上设置有监控所述箱体内部温度的温度变送器和监控所述箱体内部压差的压差变送器。

2.根据权利要求1所述的一种焦油烟气前置过滤装置，其特征是：所述冷却水管设置有两组，每组包括至少三个所述冷却水管，三个所述冷却水管分两排交错布置，每个所述冷却水管的背部两侧均设置有所述半圆形冷却翅片，每两个相邻的所述半圆形冷却翅片之间均不接触。

3.根据权利要求2所述的一种焦油烟气前置过滤装置，其特征是：所述冷却水管以倾斜的方式设置在所述箱体内部，与所述箱体底部水平面成45°夹角。

4.根据权利要求3所述的一种焦油烟气前置过滤装置，其特征是：所述冷水进水管上设置有冷却水进水电动阀门f1，所述冷却水进水电动阀门f1与所述箱体之间的所述冷水进水管上还设置有带有蒸汽进气电动阀门f2的蒸汽进气管；

5.根据权利要求4所述的一种焦油烟气前置过滤装置，其特征是：所述箱体上还设置有烟气进气管和烟气出气管，所述箱体的下端设置有v型料斗，所述v型料斗的下端设置有料斗阀门。

技术总结
本技术公开了一种焦油烟气前置过滤装置，包括箱体和过滤机构，过滤机构包括半圆形冷却翅片和冷水循环系统，冷水循环系统包括冷水进水管、冷却水管和冷水出水管，箱体内设置有冷却水管，冷水进水管从箱体的一侧穿插进入箱体内部与冷却水管的总进水口相连，冷水出水管从箱体的另一侧穿插进入箱体内部与冷却水管的总出水口相连，冷却水管上设置有半圆形冷却翅片，箱体上设置有温度变送器、压差变送器，烟气进气管和烟气出气管，箱体的下端设置有带有有料斗阀门的V型料斗。本技术通过循环水冷却沥青烟气,利用半圆形冷却翅片过滤沥青烟气中的焦油和水汽，能够减少进入黑法除尘器或烟气焚烧炉的焦油和水汽含量，延长黑法除尘器或烟气焚烧炉使用寿命。

技术研发人员：程卫东,魏国阳,许炎锋,翟红卫,康富强,马晓艳,毛志攀,黄智新,宋宪瑞,焦举阳,左磊
受保护的技术使用者：河南中孚炭素有限公司
技术研发日：20240625
技术公布日：2025/4/10