CN2838729Y - 一种用于燃气净化的垂直移动有机颗粒层过滤器 - Google Patents
一种用于燃气净化的垂直移动有机颗粒层过滤器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种用于燃气净化的机械过滤装置，其结构包括有一立式箱体，中间为过滤区，前后为过滤空气进出口，在进出口内分别装有百叶窗隔栅和阻留网，上部为待滤区，主箱体顶端装有星形喂料阀，下部为废料区，箱体底端装有卸料阀，箱体中间颗粒过滤层装有过滤介质有机质植物颗粒，侧面装有振动器，为了更新颗粒层粒子，在星形喂料阀的下部和星形卸料阀的上部均装有充汽气嘴，整个过滤器装置为一整体。该装置结构简单，维护管理方便；采用造气用有机原料作为过滤材料，既可清除燃气中的粉尘，又可净化燃气中的焦油，避免了传统的湿法净化燃气所造成的二次污染，整个设备投资小，是清除燃气中的粉尘和焦油十分理想的净化设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电厂用附属设备，适合用于以稻壳、秸秆为原料造气发电用的机械过滤装置。
背景技术
世界上第一座秸秆生物燃烧发电厂1988年丹麦诞生，丹麦已建立了100多家秸秆发电厂，国际能源机构的有关研究表明，秸秆是一种很好的清洁能源，平均含硫量只有0.0038％，而煤的平均含硫量约达1％以上，早在六十年代，具有代表性的是60kW稻壳气化发电装置，秸秆发电技术在很多地方已迅猛发展，秸秆发电的工艺流程是将生物质原料加入气化炉，产生的可燃气通过旋风分离器、文丘里管和水洗塔，清洁后的可燃气储存在储气罐，供给发电机组使用，不足之处是焦油废水处理是气体净化的难点，目前的水洗方法降低了***效率，产生相当数量含焦油废水，且废水污染问题目前是生物质气化发电技术应用的主题障碍，由于废水处理装置需要相当大的投资和场地，许多小型生物质气化发电用户没有处理废水的能力，只有当一次污染问题解决后，生物质气化发电技术才能与其它技术在相同的基础上竞争，因此，污染问题必须解决，否则进行大量的工业生产，对周围环境带来极大的危害。
发明内容
为了解决发电厂对周围环境的污染，本实用新型的目的提供一种用于燃气净化的垂直移动有机颗粒层过滤器，在该滤器机械装置中对含尘、含焦油的可燃性气进行过滤净化，避免水处理的二次污染，降低了燃气净化投资和运行成本，提高了燃气的热效率，以达到过滤后的含焦油有机物再送入燃气发生炉作为燃料使用，部分焦油可以裂解为燃气使废弃焦油得到有效利用。
本实用新型的技术方案是这样实现的：该垂直移动有机颗粒层过滤器为一立式箱体，为过滤器主箱体，主箱体由A、B、C三个区段组成(如图1所示)，其中间B区段为过滤区，该区段一侧为过滤器进口，与进口相对应的另一侧为过滤器出口，在过滤器进口和主箱体之间装有百叶窗隔栅，过滤器出口与主箱体之间装有阻留网，过滤器的进口与出口均为管路引出，以便和其它设备联接；主箱体上部A区段为待滤区，主箱体顶端装有星形喂料阀，主箱体底端装有星形卸料阀，主箱体下部C区段为废料区，在星形喂料阀的下部，星形卸料阀的上部均装有充气嘴，主箱体上下两端的侧面均装有振动器，所说的星形喂料阀和星形卸料阀为同一种机械结构，在阀体中心装有可单向旋转的星形叶轮，为一种单向逆止阀；所说主箱体三个区段中间为颗粒层均装有颗粒过滤介质，过滤介质为有机质植物颗粒，全部过滤器装置为一整体。
本实用新型之优点：该装置结构简单，维护管理方便；采用造气用有机原料作为过滤材料，同时过滤后仍可作为原料复用，部分焦油可以转化成燃气；既可清除燃气中的粉尘，又可净化燃气中的焦油，避免了传统的湿法净化燃气所造成的二次污染，整个设备投资小，是清除燃气中的粉尘和焦油十分理想的净化设备。
附图说明
图1为用于燃气净化的垂直移动有机颗粒层过滤器结构原理图
图中1过滤器进口，2百叶窗隔栅，3过滤器主箱体，4星形喂料阀，5阻留网，6过滤器出口，7星形卸料阀，8充气嘴，9振动器，10颗粒层(有机质植物颗粒)。
具体实施方式
本实用新型之详细结构及工作原理结合附图加以说明。
其结构如附图所示，在主箱体内可划分为三个区段：上部的A区为待滤区，中部B区为过滤区，其左右两侧设有百叶窗隔栅2，使B区中的颗粒床形成过滤区段，含尘、含焦油气流流过B区段时，在截留、惯性和扩散等过滤机理的共同作用下，粉尘粒子在移动床的颗粒表面沉降，焦油在颗粒层中被吸收和阻留，净化后的烟气穿过颗粒层由出口6排出，为了防止颗粒层的颗粒被气流带走，左右侧百叶窗隔栅2之外，尚设置了阻留网5，阻留网5的孔径小于颗粒层的最小粒径，下部C区为废料区，颗粒层过滤体过滤方式，随过滤时间的增长，粉尘在颗粒层中沉降数量的增多、焦油含量饱和，过滤器的阻力升高，当阻力升高到一定数值后，需要更新颗粒层，更新的方法是先开启上、下充汽气嘴8，充入带压蒸汽，驱逐孔隙中的燃气向排气口流动；同时启动星形卸料阀7、星形喂料阀4及振动器9，下部卸料，上部补充过滤介质，使过滤段的过滤介质得以更新，设备阻力得到恢复，在主箱体上下部的左侧设置振动器的目的是使颗粒向下移动时更为顺利。
由于被过滤净化的气体为可燃气体，该设备所用的颗粒层材料为有机质植物颗粒，如稻壳，稻壳的粒径适中，是十分理想的过滤材料，既可用于清除燃气中的粉尘粒子，又可用于吸收和阻留燃气中的焦油，同时，过滤后的稻壳又可作为原料，送入燃气发生炉进行造气，不但不产生新的污染源，而且可以将焦油裂解为可燃气，形成一个良性的再生循环，这是本实用新型的显著特点。
又鉴于本实用新型的过滤设备是用于过滤可燃气体，所以在上下端采用贯通全宽度的星形喂料阀和星形卸料阀，二者均起到密封作用，此外，A、C段也起到密封作用，同时，在更新颗粒层之前，用充汽嘴向上、下部A、C区充入有压蒸汽，消除燃气，以使进出料时尽可能减少和清除更新颗粒层时可燃气体的泄漏。
具体实施例：采用稻壳造气发电，燃气量2300Nm3/h，燃气发生炉出口温度为700℃，经余热锅炉(或冷却器)使燃气温度降至150℃，通过本实用新型的垂直移动有机颗粒层过滤器进行净化，清除燃气中的粉尘及焦油，颗粒层过滤段过风断面为1500×1500mm，过滤风速为0.44m/s，颗粒层(稻壳)的厚度度500mm，待滤段及废料段高度为1500mm，每4-8h颗粒层更新一次，设备外形尺寸为：2500×1700×5900mm，过滤效率达到99.5％，过滤后的燃气可以满足燃气发电机组的要求。
Claims (3)
1、一种用于燃气净化的垂直移动有机颗粒层过滤器，其特征在于该过滤器为一立式箱体，为过滤器主箱体(3)，主箱体(3)由A、B、C三个区段组成，其中间B区段为过滤区，该区段一侧为过滤器进口(1)，与进口(1)相对应的另一侧为过滤器出口(6)，在过滤器进口(1)和主箱体(3)之间装有百叶窗隔栅(2)，过滤器出口(6)与主箱体(3)之间装有阻留网(5)，过滤器的进口(1)与出口(6)均为管路引出，主箱体(3)上部A为待滤区，主箱体(3)顶端装有星形喂料阀(4)，主箱体(3)底端装有星形卸料阀(7)，主箱体下部C为废料区，在星形喂料阀(4)的下部、星形卸料阀(7)的上部均装有充气嘴(8)，主箱体(3)三个区段中间为颗粒层，均装有过滤介质，主箱体(3)上下两端的侧面均装有振动器(9)。
2、按权利要求1所述的用于燃气净化的垂直移动有机颗粒层过滤器，其特征在于所说的星形喂料阀和星形卸料阀为同一种机械结构，在阀体中心装有可单向旋转的星形叶轮，为一种单向逆止阀。
3、按权利要求1所述的用于燃气净化的垂直移动有机颗粒层过滤器，其特征在于所说的过滤介质为有机质植物颗粒(10)。
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