一種臥式移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵的工藝及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤(油頁(yè)巖)熱解領(lǐng)域，具體涉及一種臥式移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵的工藝及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是煤炭資源相對(duì)豐富的國(guó)家，而石油天然氣資源貧乏。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增強(qiáng)，人民生活水平的不斷提高，對(duì)石油產(chǎn)品消費(fèi)呈現(xiàn)逐年增漲。為了緩解石油產(chǎn)品日益緊缺的局面，充分利于自身豐富的煤炭資源，實(shí)現(xiàn)煤炭的油、電、氣多聯(lián)產(chǎn)，是未來(lái)煤炭資源高效、低污染綜合利用的重要途徑。粉煤熱解技術(shù)是煤炭實(shí)現(xiàn)多聯(lián)產(chǎn)的核心技術(shù)之一，是提高粉煤潛力的關(guān)鍵所在。雖然國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)多種粉煤熱解技術(shù)，但目前均存在熱解產(chǎn)生的高溫油氣含塵量較大，熱解氣冷凝時(shí)灰塵進(jìn)入油水當(dāng)中，形成油水混合物，油、水、固(塵)難以分離，使得高附加值的煤焦油無(wú)法利用，阻礙了該技術(shù)的應(yīng)用和推廣。
[0003]目前的，固定床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵裝置的顆粒層反沖再生困難，運(yùn)行周期短，同時(shí)，移動(dòng)床逆流顆粒層過(guò)濾和移動(dòng)床側(cè)流顆粒層過(guò)濾的再生系統(tǒng)復(fù)雜，能耗高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種臥式移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵的工藝及裝置，克服了現(xiàn)有固定床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵裝置的顆粒層反沖再生困難，運(yùn)行周期短的缺點(diǎn)；同時(shí)，也解決了移動(dòng)床逆流顆粒層過(guò)濾和移動(dòng)床側(cè)流顆粒層過(guò)濾的再生系統(tǒng)復(fù)雜，能耗高的缺點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種臥式移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵的裝置，包括殼體，殼體上部設(shè)有濾料倉(cāng)和多個(gè)含塵高溫油氣的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管中設(shè)置有分布管，濾料倉(cāng)上端設(shè)置有熱半焦進(jìn)口，濾料倉(cāng)中設(shè)置有送料輥，送料輥旋轉(zhuǎn)方向的前端切線處垂直安裝有一個(gè)給料閘板，送料輥下方傾斜安裝有條柵式篩分器，條柵式篩分器下方安裝有頂部帶有旋轉(zhuǎn)軸的齒耙器，殼體內(nèi)安裝有主動(dòng)輪和從動(dòng)輪，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪之間安裝有輸送帶，輸送帶下方設(shè)有冷凈化高溫油氣出口，主動(dòng)輪旁設(shè)置有擋料管和與其相切的密封輥，主動(dòng)輪與密封輥軸線中間設(shè)置有殼體隔離板，輸送帶上形成有顆粒過(guò)濾層，殼體下方設(shè)置有高含塵半焦排料口。
[0007]所述的濾料倉(cāng)中設(shè)置有兩個(gè)平行旋轉(zhuǎn)的送料輥I和送料輥II，送料輥II旋轉(zhuǎn)方向的前端切線處垂直安裝有一個(gè)給料閘板，送料輥I和送料輥II的正下方設(shè)置兩個(gè)傾斜40?45度安裝的條柵式篩分器。
[0008]兩個(gè)條柵式篩分器中上層條柵式篩分器間隙為4?6mm，下層條柵式篩分器間隙為2?3mm。
[0009]所述的條柵式篩分器下方的濾料倉(cāng)包括細(xì)顆粒倉(cāng)和大顆粒倉(cāng)，細(xì)顆粒倉(cāng)中設(shè)有細(xì)顆粒閘板和細(xì)顆粒排料口，細(xì)顆粒倉(cāng)和大顆粒倉(cāng)之間設(shè)有齒耙器。
[0010]所述的條柵式篩分器包括倒梯形篩條和支撐桿，倒梯形篩條的上底固定在支撐桿上，倒梯形篩條的底邊棱與倒梯形篩條的底邊棱之間形成了分篩間隙。
[0011 ] 所述的輸送帶下方還設(shè)置有支撐輪。
[0012]所述的齒耙器包括旋轉(zhuǎn)軸和齒耙，齒耙上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸；所述的輸送帶為輸送鏈條或不銹鋼網(wǎng)帶；所述的殼體為臥式的碳鋼筒體，臥式的碳鋼筒體內(nèi)部鑲嵌蓄熱磚，外部設(shè)有保溫層。
[0013]所述的顆粒過(guò)濾層包括大顆粒層、中顆粒層和細(xì)顆粒層，大顆粒層上從下到上依次鋪設(shè)有中顆粒層和細(xì)顆粒層，中顆粒層上經(jīng)齒耙器后形成帶有波谷和波峰的壟溝。
[0014]一種基于所述裝置的臥式移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵的工藝，包括以下步驟:
[0015]I)將熱半焦通過(guò)熱半焦進(jìn)口送入濾料倉(cāng)中，在送料輥、傾斜40?45度安裝的條柵式篩分器和齒耙器的作用下，熱半焦在輸送帶上形成帶有壟溝且高度為130mm?330mm的顆粒過(guò)濾層；
[0016]2)將已知的移動(dòng)床粉煤熱解裝置出來(lái)的450?650°C含塵高溫油氣，從臥式移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵裝置頂部的進(jìn)氣管通入，在分布管的布?xì)庾饔孟?，使含塵高溫油氣均勻的分布在顆粒過(guò)濾層濾料表面；
[0017]3)含塵高溫油氣穿過(guò)運(yùn)行速度為1.2?14m/min輸送帶上的熱半焦堆積的顆粒過(guò)濾層，含塵高溫油氣攜帶的粉塵顆粒受到顆粒過(guò)濾層的篩濾和慣性截留作用，使粉塵顆粒附著在顆粒濾料幾何表面，截留在顆粒過(guò)濾層空隙中，含塵高溫油氣穿過(guò)顆粒過(guò)濾層得到凈化后的高溫油氣。
[0018]該步驟還包括:
[0019]4)將過(guò)濾完成后的高含塵半焦顆粒送至燃燒爐直接作為結(jié)凈煤燃燒或利用半焦冷卻裝置進(jìn)行冷卻儲(chǔ)存。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0021](I)過(guò)濾過(guò)程中，顆粒過(guò)濾層是在輸送帶上相對(duì)固定，不產(chǎn)生二次揚(yáng)塵。由于輸送帶向前運(yùn)行，使顆粒過(guò)濾層不斷的更新，過(guò)濾完成后的顆粒過(guò)濾層進(jìn)行排料處理。在顆粒過(guò)濾層厚度不發(fā)生改變時(shí)，顆粒過(guò)濾層阻力將不發(fā)生變化，有利于穩(wěn)定工藝操作。
[0022](2)其次由于本發(fā)明的顆粒層過(guò)濾工藝裝置采用篩分分層技術(shù)，使大顆粒半焦鋪在下層與輸送帶直接接觸，有效的杜絕了細(xì)顆粒半焦從輸送帶的通氣縫隙中漏入凈化后高溫油氣中，對(duì)凈化后高溫油氣造成二次污染。
[0023](3)本發(fā)明采用了半焦為過(guò)濾物料，減少了過(guò)濾物料復(fù)雜的再生系統(tǒng)，過(guò)濾后的高含塵半焦，可作為結(jié)凈煤進(jìn)鍋爐燃燒，也可以采用半焦冷卻裝置冷卻后作為半焦產(chǎn)品，不產(chǎn)生粉塵污染有利于保護(hù)環(huán)境。
[0024](4)本發(fā)明的顆粒層過(guò)濾技術(shù)具有耐高溫、耐腐蝕，除塵效率高，除塵阻力小，過(guò)濾粉塵不受比電阻的影響。
[0025](5)本發(fā)明的顆粒層厚度可調(diào)節(jié)，輸送帶的運(yùn)行速度可調(diào)節(jié)，顆粒層上層細(xì)顆粒厚度可調(diào)節(jié)，操作靈活性優(yōu)于目前的固定床顆粒層過(guò)濾、逆流移動(dòng)床過(guò)濾和側(cè)流移動(dòng)床過(guò)濾，可實(shí)現(xiàn)高精度控制和無(wú)人值守。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0027]其中圖中序號(hào)A為熱半焦，B為含塵高溫油氣，C為凈化后高溫油氣，D為高含塵熱半焦。
[0028]圖2為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]其中圖中序號(hào)I為熱半焦進(jìn)口，2為給料閘板，3為送料輥I，4為送料輥II，5為上層條柵式篩分器，6為下層條柵式篩分器，7為細(xì)顆粒閘板，8為細(xì)顆粒倉(cāng)，9為細(xì)顆粒排料口，10為齒耙器，11為大顆粒倉(cāng)，12為從動(dòng)輪，13為殼體，14為輸送帶，15為支撐輪，16為冷凈化高溫油氣出口，17為主動(dòng)輪，18為高含塵半焦排料口，19為密封輥，20為擋料管，21為分布管，22為含塵高溫油氣進(jìn)口。
[0030]圖3為本發(fā)明的條柵式篩分器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖4為本發(fā)明的條柵式篩分器A點(diǎn)詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0032]其中圖中序號(hào)J-1為分篩間隙，J-2為倒梯形篩條，J-3為支撐桿。
[0033]圖5為齒耙結(jié)構(gòu)圖。
[0034]其中圖中序號(hào)8-1為旋轉(zhuǎn)軸，8-2為齒耙。
[0035]圖6為顆粒過(guò)濾層分層結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]其中圖中序號(hào)KLC-1為波谷，KLC-2為波峰，KLC-A為細(xì)顆粒層，KLC-B為中顆粒層，KLC-C為大顆粒層。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0038]參見(jiàn)圖1至圖6，一種臥式移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾高溫油氣除塵的裝置，包括殼體13，殼體13上部設(shè)有濾料倉(cāng)和多個(gè)含塵高溫油氣的進(jìn)氣管22，進(jìn)氣管中設(shè)置有分布管21，濾料倉(cāng)上端設(shè)置有熱半焦進(jìn)口 1，濾料倉(cāng)中設(shè)置有送料輥，送料輥旋轉(zhuǎn)方向的前端切線處垂直安裝有一個(gè)給料閘板2，送料輥下方傾斜安裝有條柵式篩分器，條柵式篩分器下方安裝有頂部帶有旋轉(zhuǎn)軸的齒耙器10，殼體13內(nèi)安裝有主動(dòng)輪17和從動(dòng)輪12，主動(dòng)輪17和從動(dòng)輪12之間安裝有輸送帶14，輸送帶14下方設(shè)有冷凈化高溫油氣出口 16，主動(dòng)輪17旁設(shè)置有擋料管20和與其相切的密封輥19，主動(dòng)輪17與密封輥19軸線中間設(shè)置有殼體隔離板，輸送帶14上形成有顆粒過(guò)濾層，殼體13下方設(shè)置有高含塵半焦排料口 18，所述的輸送帶14下方還設(shè)置有支撐輪15。
[0039]其中，所述的顆粒過(guò)濾層包括大顆粒層KLC-C、中顆粒層KLC-B和細(xì)顆粒層KLC-A，大顆粒層KLC-C上從下到上依次鋪設(shè)有中顆粒層KLC-B和細(xì)顆粒層KLC-A，中顆粒層KLC-A上經(jīng)齒耙器10后形成帶有波谷KLC-1和波峰KLC-2的壟溝。
[0040]具體的，所述的濾料倉(cāng)中設(shè)置有兩個(gè)平行旋轉(zhuǎn)的送料輥I 3和送料輥II 4，送料輥II 4旋轉(zhuǎn)方向的前端切線處垂直安裝有一個(gè)給料閘板2，送料輥I 3和送料輥II 4的正下方設(shè)置兩個(gè)傾斜40?45度安裝的條柵式篩分器。兩個(gè)條柵式篩分器中上層條柵式篩分器5間隙為4?6mm，下層條柵式篩分器6間隙為2?3mm。