專利名稱：一種高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于動力工程領(lǐng)域，涉及一種高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置。
背景技術(shù)：
為了滿足環(huán)境保護和能源高效利用的要求，潔凈煤發(fā)電技術(shù)的研究和發(fā)展受到世 界各國的高度重視。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)技術(shù)和增壓流化床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電 (PFBC-CC)技術(shù)則是潔凈煤發(fā)電技術(shù)中極具代表性的重要方法。在整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)和 增壓流化床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)中，如何降低進入燃氣輪機的燃氣含塵量是提高燃氣輪機運 行安全可靠性的重要手段，是制約其發(fā)展的瓶頸，而且是IGCC和PFBC-CC進一步提高效率 的潛力所在。陶瓷過濾器是實現(xiàn)高溫燃氣凈化的重要方法。最早的高溫陶瓷過濾器是Mil Schumacher公司開發(fā)的，此種過濾器的原理是表 面過濾，過濾除塵過程主要在過濾器外壁面進行，粉塵的穿透率較低，其除塵效率極佳，可 達99.9%以上，凈化后燃氣中的粉塵濃度小于51^/_3。然而高溫陶瓷過濾器在長時間運 行后，會在過濾器的外壁面形成濾餅，將導(dǎo)致過濾器的除塵效率嚴重下降。因此高溫陶瓷過 濾器在運行過程中要定期反向沖洗，從而保證過濾器運行在最佳狀態(tài)，以延長過濾器的使 用壽命，節(jié)約成本?，F(xiàn)有的反向沖洗技術(shù)是利用高溫高壓氮氣對陶瓷過濾器在使用過程中的定時脈 沖反向清洗。具體結(jié)構(gòu)請參見圖1所示，花板11將陶瓷過濾器的內(nèi)部空間分隔成位于花板 11上方的潔凈側(cè)2和位于花板11下方的含塵側(cè)8，至少一個陶瓷過濾單元4安裝于花板11 上，一個陶瓷過濾單元4由多個陶瓷過濾器濾芯13組成。含塵氣體或稱為粗合成氣從位于 陶瓷過濾器殼體外部的氣體入口 9，經(jīng)過氣體分布器12及上升管5進入陶瓷過濾器的含塵 側(cè)8，在含塵側(cè)8，含塵氣體穿過陶瓷過濾單元4并被陶瓷過濾單元4的表面所過濾，灰塵被 留在陶瓷過濾單元4的表面，形成濾餅層。隨著濾餅層增厚，過濾器壓降將會升高，當過濾 器壓降增加到一定值時，系統(tǒng)將定時啟動清灰裝置3對陶瓷過濾元件4實現(xiàn)在線再生，清灰 裝置3在與過濾方向相反的方向?qū)^濾元件4進行脈沖式噴吹，從而實現(xiàn)清灰，飛灰將下落 至灰槽10中。多個陶瓷過濾單元4的再生可同時進行。被陶瓷過濾單元4所過濾后的氣 體將首先進入公用氣室18，然后進入陶瓷過濾器的潔凈側(cè)2，并從氣體出口 7排出進入后續(xù) 工藝。另外，在陶瓷過濾器潔凈側(cè)2和含塵側(cè)8分別設(shè)有人孔1和6，用于方便人的進出，實 現(xiàn)設(shè)備的安裝與維修。在上述高溫陶瓷過濾器清灰系統(tǒng)運行過程中，清灰系統(tǒng)是由預(yù)先設(shè)定的反吹周期 來定時啟動的，如此，對陶瓷過濾器不同的運行工況不能及時調(diào)整清灰周期，從而導(dǎo)致過濾 器清灰效果不佳，亦縮短了過濾器的使用壽命。此外，由于反吹周期是根據(jù)工藝氣中灰塵負 載、經(jīng)過過濾器的氣體差壓、流量流速等條件決定的，因此，在設(shè)計工況和惡劣工況下周期 長短不同，將反吹周期設(shè)定為常量，十分不合理，將嚴重影響整個系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行。鑒于以上問題，實有必要提供一種可以解決上述技術(shù)問題的清洗裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置， 采用差壓控制方式，利用差壓自動啟動電磁閥，對過濾器進行自動反向清洗，從而實現(xiàn)高溫 陶瓷過濾器的在線再生，保證過濾器的長期穩(wěn)定運行。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，包 括壓差開關(guān)、分別與壓差開關(guān)的高、低壓端相連的濾前氣體引壓管和濾后氣體引壓管、與壓 差開關(guān)的輸出端相連的控制器，以及清洗陶瓷過濾器濾芯的清洗氣源裝置，所述濾后氣體 引壓管自高溫陶瓷過濾單元的公用氣室引出，所述濾前氣體引壓管自高溫陶瓷過濾器的含 塵側(cè)引出。作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述清洗氣源裝置包括高壓氮氣罐、通過電磁閥與高 壓氮氣罐連接的噴嘴，該電磁閥與控制器相連，所述噴嘴位于公用氣室正上方以使高壓氮 氣通過公共氣室噴入陶瓷過濾器的濾芯；作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述高壓氮氣罐與電磁閥之間依次連接有壓力調(diào)節(jié)閥 和氮氣分流儲氣罐；作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述陶瓷過濾器的公共氣室連接有引射器，所述噴嘴 位于該引射器的正上方；作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述噴嘴與引射器之間具有間距，自噴嘴噴出的低溫 高速氣體夾帶周圍環(huán)境的高溫過濾合成氣一起進入引射器；作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述控制器至少包括固態(tài)繼電器及計時器，所述固態(tài) 繼電器的一端連接在壓差開關(guān)上，另一端連接在電磁閥上，所述計時器的一端連接在壓差 開關(guān)上，另一端連接在固態(tài)繼電器上。本發(fā)明高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置至少具有以下優(yōu)點在本發(fā)明裝置 中，所述陶瓷過濾器濾芯的內(nèi)外壓降通過濾后氣體引壓管和濾前氣體引壓管傳送給壓差開 關(guān)，并被控制器控制，因此，本發(fā)明裝置有效地利用高溫陶瓷過濾器濾芯內(nèi)、外壁面在氣體 過濾時形成的差壓來自動調(diào)整清灰裝置的清灰周期及啟停時刻，實現(xiàn)陶瓷過濾器在不同運 行工況下的自動高效清灰。本發(fā)明根據(jù)陶瓷過濾器的實際運行工況自動調(diào)整清灰裝置的啟 停，避免了低負荷運行工況下清灰頻率過高，而極端高負荷運行工況清灰頻率過低的問題， 不僅使過濾器能夠有效清灰，而且也延長了濾芯的使用壽命。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的高溫陶瓷過濾器的示意圖；圖2是本發(fā)明的高溫陶瓷過濾器自動反向清洗裝置系統(tǒng)示意圖；圖3是本發(fā)明的高溫陶瓷過濾器自動反向清洗裝置控制系統(tǒng)示意圖。圖中標號與對應(yīng)元件的關(guān)系如下
權(quán)利要求
1.一種高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，其特征在于包括壓差開關(guān)(M)、分 別與壓差開關(guān)04)的高、低壓端相連的濾前氣體引壓管0 和濾后氣體引壓管(23)、與 壓差開關(guān)04)的輸出端相連的控制器(21)，以及清洗陶瓷過濾器濾芯的清洗氣源裝置，所 述濾后氣體引壓管0 自高溫陶瓷過濾單元的公用氣室(18)引出，所述濾前氣體引壓管 (23)自高溫陶瓷過濾器的含塵側(cè)引出。
2.如權(quán)利要求1所述的高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，其特征在于所述清 洗氣源裝置包括高壓氮氣罐(20)、通過電磁閥(1 與高壓氮氣罐OO)連接的噴嘴(16)， 該電磁閥(15)與控制器相連，所述噴嘴(16)位于公用氣室(18)正上方以使高壓氮 氣通過公用氣室(18)噴入陶瓷過濾器的濾芯(13)
3.如權(quán)利要求2所述的高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，其特征在于所述高 壓氮氣罐OO)與電磁閥(1 之間依次連接有壓力調(diào)節(jié)閥(19)和氮氣分流儲氣罐(14)。
4.如權(quán)利要求1所述的高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，其特征在于所述陶 瓷過濾器的公用氣室(18)連接有引射器(17)，所述噴嘴(16)位于該引射器(17)的正上 方。
5.如權(quán)利要求4所述的高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，其特征在于所述噴 嘴(16)與引射器(17)之間具有間距，自噴嘴噴出的低溫高速氣體夾帶周圍環(huán)境的高溫過 濾合成氣一起進入引射器(17)。
6.如權(quán)利要求1或5所述的高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，其特征在于所 述控制器至少包括固態(tài)繼電器及計時器，所述固態(tài)繼電器的一端連接在壓差開關(guān)上， 另一端連接在電磁閥(1 上，所述計時器的一端連接在壓差開關(guān)上，另一端連接在固態(tài)繼 電器上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高溫陶瓷過濾器氮氣自動反向清洗裝置，包括壓差開關(guān)、分別與壓差開關(guān)的高、低壓端相連的濾前氣體引壓管和濾后氣體引壓管、與壓差開關(guān)的輸出端相連的控制器，以及清洗陶瓷過濾器濾芯的清洗氣源裝置，所述濾后氣體引壓管自高溫陶瓷過濾單元的公用氣室引出，所述濾前氣體引壓管自高溫陶瓷過濾器的含塵側(cè)引出。本發(fā)明裝置有效地利用高溫陶瓷過濾器濾芯內(nèi)、外壁面在氣體過濾時形成的差壓來自動調(diào)整清灰裝置的清灰周期及啟停時刻，實現(xiàn)陶瓷過濾器在不同運行工況下的自動高效清灰。
文檔編號B01D29/52GK102078721SQ201010590270
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者何緯峰, 戴義平, 王江峰, 趙攀, 高林 申請人:西安交通大學(xué)