CN110613985A - 高温过滤滤芯密封结构和过滤器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及煤气处理过滤领域,具体而言,涉及一种高温过滤滤芯密封结构和过滤器。高温过滤滤芯密封结构包括滤芯和固定组件,固定组件设于滤芯的出气口,并与滤芯连接;固定组件和滤芯之间设置第一密封件;高温过滤滤芯密封结构包括在反吹过程中,防止反吹气流冲击第一密封件的保护套,保护套设于固定组件和第一密封件之间,固定组件和第一密封件分别与保护套连接。利用保护套对第一密封件进行保护,防止反吹过程中,反吹气体作用于第一密封件,继而保证第一密封件的结构完整,使得高温过滤滤芯密封结构始终具有良好的密封性能,保证所有的荒煤气均通过高温过滤滤芯密封结构进行过滤,保证了高温过滤滤芯密封结构的过滤效果。

Description

高温过滤滤芯密封结构和过滤器
技术领域
本发明涉及煤气处理过滤领域,具体而言,涉及一种高温过滤滤芯密封结构和过滤器。
背景技术
碎煤热解产生的荒煤气含有大量粉尘,在过滤过程中,大量粉尘会粘附过滤器中滤芯的外表面,时间久了过滤的滤芯会被堵塞,继而造成过滤器失效,也缩短了过滤器的使用寿命,为了减少堵塞、保证过滤效果,并使滤芯有较长周期进行正常过滤,需要通过瞬时快速反吹,使滤芯外表的粉尘抖落。但是实际生产过程中反吹后过滤装置的过滤效果恢复不明显,导致反吹后进行过滤的荒煤气中还残留有粉尘,影响后续生产。
发明内容
本发明的目的包括,例如,提供了一种高温过滤滤芯密封结构和过滤器,该高温过滤滤芯密封结构经久耐用,消除了以往过滤器因为反吹而使密封失效,继而导致过滤后的煤气仍含有较多粉尘现象,为后道工序奠定了良好基础。
本发明的实施例可以这样实现:
第一方面,本发明实施例提供一种高温过滤滤芯密封结构,其用于在煤热解产生的荒煤气的过滤,包括滤芯和对所述滤芯进行固定的固定组件,所述固定组件设于所述滤芯的出气口,并与所述滤芯连接;
所述固定组件和所述滤芯之间设置有用于提升所述高温过滤滤芯密封结构密封性能的第一密封件;
所述高温过滤滤芯密封结构包括在反吹过程中,防止反吹气流冲击所述第一密封件的保护套,所述保护套设于所述固定组件和所述第一密封件之间,所述固定组件和所述第一密封件分别与所述保护套连接。
发明人发现,现有技术中反吹过程中,反吹气体会作用于固定组件和高温过滤滤芯密封结构端部之间的密封件,继而使得该密封件结构被破坏,继而降低了密封件的密封性能,继而导致反吹后再进行过滤时,有部分荒煤气并未通过过滤器的滤芯,而是直接通过失去密封的缝隙进入滤后气体,继而导致最后得到的气体中仍含有粉尘,降低了过滤器的过滤效果,而本发明中,发明人创造性的利用保护套对密封件进行保护,防止反吹过程中,反吹气体作用于密封件,保证密封件的密封性能,继而提升高温过滤滤芯密封结构的过滤性能。
在可选的实施方式中,所述保护套包括第一保护部和第二保护部,所述第一保护部防止所述反吹气流冲击所述第一密封件相对靠近所述固定组件的一侧,所述第二保护部防止所述反吹气流冲击所述第一密封件的侧面;
所述第一保护部和所述第二保护部连接,所述第一保护部位于所述第一密封件和所述固定组件之间,所述固定组件、所述第一密封件分别与所述第一保护部相对的两侧连接,所述第二保护部与所述第一密封件的侧面连接。
在可选的实施方式中,所述第二保护部完全遮盖所述第一密封件的侧面。
在可选的实施方式中,所述第一保护部和所述第二保护部之间的夹角为80—100度,优选为90度;
优选地,所述保护套的厚度为1-3毫米。
在可选的实施方式中,所述滤芯为具有中空结构的滤芯,且所述滤芯底部自密封。
在可选的实施方式中,所述滤芯的颈部呈外扩性锥颈状。
在可选的实施方式中,所述高温过滤滤芯密封结构还包括支撑孔板,所述固定组件、所述第一密封件、所述滤芯均与所述支撑孔板连接。
在可选的实施方式中,所述滤芯的颈部和所述支撑孔板之间设置有第二密封件。
在可选的实施方式中,所述固定组件包括压座和压板,所述压座与所述保护套连接,所述压板与所述压座连接。
第二方面,本发明实施例提供一种过滤器,其包括过滤器外壳和前述实施方式任意一项所述的高温过滤滤芯密封结构,所述高温过滤滤芯密封结构设置于所述过滤器外壳内部,且所述高温过滤滤芯密封结构将所述过滤器内腔分割成进气腔和出气腔。
本发明实施例的有益效果:本发明创造性的利用保护套对固定组件和所述滤芯之间的第一密封件进行保护,防止反吹过程中,反吹气体作用于第一密封件,继而保证第一密封件的结构完整,使得高温过滤滤芯密封结构始终具有良好的密封性能,保证所有的荒煤气均通过高温过滤滤芯进行过滤,保证了高温过滤器的过滤效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的高温过滤滤芯密封结构的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的固定组件的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的支撑孔板和第二密封件连接的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的过滤器的结构示意图。
图标:100-高温过滤滤芯密封结构;101-滤芯;110-固定组件;120-第一密封件;130-保护套;131-第一保护部;132-第二保护部;111-压座;112-压板;140-支撑孔板;150-第二密封件;200-过滤器;201-过滤器外壳;202-进气腔;203-出气腔。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。
实施例
本实施例提供了一种高温过滤滤芯密封结构100,该高温过滤滤芯密封结构100用于在煤热解产生的荒煤气的过滤,使得过滤后的净煤气含尘量小于10-8mg/m3。具体地,荒煤气的过滤,需要对过滤体进行密封,同时需要对高温过滤器进行反吹,使得高温过滤滤器的滤芯外表面具有的过滤荒煤气而吸附或者残留的粉尘被反吹吹掉,继而使得高温过滤器可以长久利用,但是,发明人发现高温过滤器使用一段时间后,该高温过滤器已进行反吹,过滤后的气体仍含有较多灰尘。停止过滤后,对高温过滤器进行检查,发现过滤体的密封不见了,经分析认为是反吹的气流将密封件吹消失了,因为反吹气体的流速可以高达几十米每秒,反吹气流对高温过滤器各个部件的冲击力较大,特别是固定组件和所述滤芯之间的密封件在受到反吹气流较大冲击力的时候,密封件被吹碎,甚至出现密封件完全消失的现象,继而导致密封件的密封性能降低,继而导致荒煤气过滤达不到应有的过滤效果。
因此,参见图1,基于上述技术问题,发明人创造性地发明了一种高温过滤滤芯密封结构100,其包括滤芯101,滤芯101用于过滤荒煤气,滤芯101为具有中空结构的滤芯,具体地,在本实施例中其为具有中空结构的圆环柱体,但是可以理解的是其他形状或者结构的滤芯101也在本发明的保护范围内。
具体地,滤芯101的底部自密封,即在制备滤芯101时,其底部便已经成型,气体沿滤芯101的外圆周方向通过含有大量微细毛孔滤芯的壁进入滤芯101腔内,继而实现过滤,且滤芯101的颈部呈外扩性锥颈状,继而便于对滤芯101进行固定,防止高温过滤滤芯密封结构100在使用过程中发生移动,保证了过滤效果。
具体地,高温过滤滤芯密封结构100的工作过程如下:利用滤芯101内外的压力差,使得荒煤气,从滤芯101外壁进入滤芯101内腔也就是中空部分,而后从高温过滤滤芯密封结构100的出气口流出,即得到过滤后的荒煤气。反吹时:反吹气流以几十米/秒的速度从高温过滤滤芯密封结构100的出气口通入,通入时间0.2—1秒,而后再进行过滤。
参见图2,高温过滤滤芯密封结构100还包括对所述滤芯101进行固定的固定组件110,所述固定组件110设于所述滤芯101的出气口,并与所述滤芯101连接;固定组件110对滤芯101进行压制,防止滤芯101在过滤或者反吹过程中发生竖直方向的抖动或者移动,继而保证过滤效果。进一步地,参见图3,固定组件110包括压座111和压板112,压板112与所述压座111连接,压座111与滤芯101都设置有出气口,使用压座111和压板112对高温过滤滤芯密封结构100进行压制,进一步提升了高温过滤滤芯密封结构100的稳定性,且通过压板112对压座111进行进一步压紧,提升密封牢固性。
压座111和滤芯101均为刚性结构,两个刚性结构进行连接,必然存在一定密封性不太好的问题,而高温过滤滤芯密封结构100又需要良好的密封性能,因此,固定组件110和所述滤芯101之间设置有用于提升所述高温过滤滤芯密封结构100密封性能的第一密封件120,滤芯101和固定组件110均与第一密封件120连接。
需要说明的是,高温过滤滤芯密封结构100的滤芯101为中空结构,压座111设置于在滤芯101的出气口压制滤芯101,防止高温过滤滤芯密封结构100移动,因此,为了保证气体的流动,压座111也为中空结构。
由于过滤的气体为具有一定温度的荒煤气,因此,为了保证密封效果,制备第一密封件120的原料为耐高温和耐腐蚀的现有的原料,例如耐高温的陶瓷纤维垫,也就是说第一密封件120是利用耐高温的陶瓷纤维垫制成的密封结构。
虽然第一密封件120提升了密封性能,但是在反吹过程中,反吹气流对第一密封件120的冲击大,导致第一密封件120常常被吹碎甚至消失,继而降低了密封性能,也就使得过滤效果降低。因此,本发明的高温过滤滤芯密封结构100还包括在反吹过程中,防止反吹气流冲击所述第一密封件120的保护套130,所述保护套130设于所述固定组件110和所述第一密封件120之间,所述固定组件110和第一密封件120分别与所述保护套130连接,保护套130与压座111连接。保护套130对第一密封件120进行良好的保护,在反吹过程中能够防止从滤芯101出气口通入的反吹气流冲击第一密封件120,继而保证第一密封件120结构完整,保证第一密封件120能够起到良好的密封性能,继而保证高温过滤滤芯密封结构100的过滤效果。
具体地,保护套130包括第一保护部131和第二保护部132,所述第一保护部131防止所述反吹气流冲击所述第一密封件120相对靠近所述固定组件110的一侧,所述第二保护部132防止所述反吹气流冲击所述第一密封件120的侧面。由于反吹时反吹气流从滤芯101的出气口进入滤芯101,因此,会对第一密封件120相对靠近所述固定组件110的一侧以及第一密封件120的侧面造成较大冲击,而第一保护部131和第二保护部132能够良好的保护上述第一密封件120的上述两个平面,继而保证第一密封件120不会受到反吹气流的较大冲击力,保证了高温过滤滤芯密封结构100的过滤效果。
具体地,所述第一保护部131和所述第二保护部132连接,所述第一保护部131位于所述第一密封件120和所述固定组件110之间,所述固定组件110、所述第一密封件120分别与所述第一保护部131相对的两侧连接,所述第二保护部132与所述第一密封件120的内侧面连接。
进一步地,第二保护部132完全覆盖第一密封件120的内侧面,继而能够更良好地对第一密封件120进行防护,减少反吹气流对第一密封件120的作用,提升高温过滤器的过滤效果。
进一步地,第一保护部131和所述第二保护部132之间的夹角为80—100度,使得所述保护套130呈L型;优选为90度。且保护套130的厚度为1-3毫米,例如可以为1毫米、1.5毫米、1.8毫米、2毫米、2.2毫米、2.5毫米以及3毫米等厚度。
制备保护套130的材料可以是具有耐高温和耐腐蚀的材料,例如不锈钢。且保护套130可以为冲压件,采用冲压件的优点是冲压件尺寸一致,生产效率高、成本低。
且第一保护部131和第二保护部132的结构可以随着相对靠近所述固定组件110的一侧和第一密封垫的侧面的形状结构进行变化,并不限于本实施例记载的形状。
进一步地,参见图3,高温过滤滤芯密封结构100还包括支撑孔板140,所述固定组件110、所述第一密封件120和所述滤芯101均与所述支撑孔板140连接。支撑孔板140能够对滤芯101进行水平方向的固定和支撑,进一步防止滤芯101在过滤或者反吹过程中发生移动,特别是水平方向上的移动,保证了高温过滤器的过滤效果。
进一步地,由于滤芯101的颈部呈外扩性锥颈状,支撑孔板140与滤芯101连接的部分容易出现密封效果差的问题,若此处密封效果降低,也会导致整个高温过滤器密封性能降低,继而导致高温过滤器的过滤效果降低。因此,滤芯101的颈部和所述支撑孔板140之间设置有第二密封件150;第二密封件150是用耐高温的材料沿所述滤芯101的颈部缠绕而形成的密封件,采用上述方式制备第二密封件150,能够保证第二密封件150的密封性性能。
进一步地,发明人还发现,现有技术中反吹后高温过滤器的过滤效果降低的原因不仅仅是因为反吹气流冲击第一密封件120后,使得第一密封件120结构被破坏,第一密封件120密封的地方密封性能降低。还包括第一密封件120的结构被破坏后,导致第二密封件150和支撑孔板140之间的作用力降低,继而降低了第二密封件150的密封效果,进一步造成了密封效果降低,导致高温过滤器过滤效果进一步降低。而保护第一密封件120不仅仅保证了第一密封件120的密封性能,也使得第二密封件150和支撑孔板140有良好的作用力,继而也保证了第二密封件150的性能,继而整体上提升了高温过滤器的密封性能,保证高温过滤器的过滤性能,使得反吹后高温过滤器的过滤性能得到保证。
进一步地,参见图4,本实施例还提供一种过滤器200,其包括过滤器外壳201和前述实施方式任意一项所述的高温过滤滤芯密封结构100,所述高温过滤滤芯密封结构100设置于所述过滤器外壳201内部,且支撑孔板140与过滤器外壳201连接,使得所述高温过滤滤芯密封结构100将所述过滤器200内腔分割成进气腔202和出气腔203。荒煤气经过进气腔202而后经过滤芯101,进行过滤,从滤芯101的出气口流出,继而进入出气腔203,继而使得过滤后的气体流出过滤器200。
需要说明的是,本发明记载的高温过滤器和高温过滤滤芯等高温指的是400-600℃的荒煤气,也就是说,高温过滤器和高温过滤滤芯等是可以处理温度为400-600℃的荒煤气的部件,且其结构也不会因为该温度而发生变形等。
综上所述,本发明提供了一种高温过滤滤芯密封结构,其通过设置保护套对固定组件和所述滤芯之间的第一密封件进行保护,防止反吹过程中,反吹气体作用于第一密封件,继而保证第一密封件的结构完整,使得高温过滤滤芯密封结构始终具有良好的密封性能,保证所有的荒煤气均通过高温过滤器的滤芯进行过滤,保证了高温过滤器的过滤效果。同时,保证第一密封件的结构完整,也能够保证支撑孔板和高温过滤滤芯密封结构之间的第二密封件能够起到良好的密封作用,进一步保证了高温过滤器的过滤效果。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,其用于在煤热解产生的荒煤气的过滤,包括滤芯和对所述滤芯进行固定的固定组件,所述固定组件设于所述滤芯的出气口,并与所述滤芯连接;
所述固定组件和所述滤芯之间设置有用于提升所述高温过滤滤芯密封结构密封性能的第一密封件;
所述高温过滤滤芯密封结构还包括在反吹过程中,防止反吹气流冲击所述第一密封件的保护套,所述保护套设于所述固定组件和所述第一密封件之间,所述固定组件和所述第一密封件分别与所述保护套连接。
2.根据权利要求1所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述保护套包括第一保护部和第二保护部,所述第一保护部防止所述反吹气流冲击所述第一密封件相对靠近所述固定组件的一侧,所述第二保护部防止所述反吹气流冲击所述第一密封件的侧面;
所述第一保护部和所述第二保护部连接,所述第一保护部位于所述第一密封件和所述固定组件之间,所述固定组件、所述第一密封件分别与所述第一保护部相对的两侧连接,所述第二保护部与所述第一密封件的侧面连接。
3.根据权利要求2所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述第二保护部完全遮盖所述第一密封件的侧面。
4.根据权利要求2所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述第一保护部和所述第二保护部之间的夹角为80—100度,使得所述保护套呈L型;优选为90度;
优选地,所述保护套的厚度为1-3毫米。
5.根据权利要求1所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述滤芯为具有中空结构的滤芯,且所述滤芯底部自密封。
6.根据权利要求5所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述滤芯的颈部呈外扩性锥颈状。
7.根据权利要求6所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述高温过滤滤芯密封结构还包括支撑孔板,所述固定组件、所述第一密封件和所述滤芯均与所述支撑孔板连接。
8.根据权利要求7所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述滤芯的颈部和所述支撑孔板之间设置有第二密封件;
优选地,所述第二密封件是用耐高温的材料沿所述滤芯的颈部缠绕而形成的密封件。
9.根据权利要求1所述的高温过滤滤芯密封结构,其特征在于,所述固定组件包括压座和压板,所述压座与所述保护套连接,所述压板与所述压座连接。
10.一种过滤器,其包括过滤器外壳和权利要求1-9任意一项所述的高温过滤滤芯密封结构,所述高温过滤滤芯密封结构设置于所述过滤器外壳内部,且所述高温过滤滤芯密封结构将所述过滤器内腔分割成进气腔和出气腔。
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