一种循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，属于煤气化化工领域，其特征在于：包括依次连接的反吹系统、过滤装置、细灰冷却系统和密相气力输送系统；所述过滤器筒体的下端呈锥形；所述过滤器筒体内上端设置有纤维烧结金属过滤器滤芯；所述纤维烧结金属过滤器滤芯固定在管板上，管板放在过滤器筒体上部，封头位于管板顶部，所述过滤器筒体上部设置一与纤维烧结金属过滤器滤芯内贯通的净合成气出气口，净合成气出气口位于封头上。通过对现有装置及方法的改进，使得对粗合成气除尘所得的细灰可直接使用于水泥制造工业和其他工业中，有较高的使用价值。不仅解决了工业中的安全与连续生产问题，同湿法相比本实用新型专利技术的工艺可节能50%。
【技术实现步骤摘要】
一种循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置
本技术属于煤气化化工领域，尤其涉及一种循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置。
技术介绍
流化床煤气化炉生产的粗合成气必须经过冷和除尘工艺，才能进入下阶段的脱硫和脱碳工艺，生产出合格的精合成气。现有技术中常用湿法除尘，但此法有严重的水的二次污染和水处理问题需要解决。例如，用水洗法除尘，洗出来的一次黑水经沉淀后，二次黑水还需生化处理。水洗后的黑水的生化处理设备和操作成本很高。水洗使用的板式换热器也极容易被湿的灰泥堵塞而停车影响生产，因此要经常拆卸并使用化学试剂清洗。同时，黑水沉淀后的炭灰泥含有高水分，但湿炭泥很难再工业上在使用并作为三废必须加以处理。因此，迫切需要新的和改进粗合成气除尘的技术。现有专利公开了一种高炉煤气布袋除尘系统，用于高炉煤气的除尘。还公开了一种大型高炉煤气干式布袋除尘器，用于处理高炉煤气除尘。但是由于高炉煤气与流化床煤气化装置生产的粗合成气性质不同，如高炉煤气不含水汽，且含尘量小得多（高炉煤气含尘量在20克/立方米左右，只有流化床煤气化装置生产的粗合成气含尘量的五分之一），而流化床煤气化装置生产的粗合成气中含有较高的水蒸气（水汽含量高达37%，体积浓度下同），因此现有的布袋除尘方法不能有效解决流化床煤气化装置生产的粗合成气除尘问题。究其原因是：流化床煤气化装置生产的粗合成气中水蒸气易凝结，加上灰含量高，除尘过程中会导致布袋带料的堵塞，影响到除尘效率。现有公知流化床燃煤工艺中另一个常见的技术问题是粗合成气除尘后收集到的粉尘的回收。除尘后收集到的粉尘需要加以回收，现有常用的方法为埋板器机械输送技术，这是常压下的工业技术，而煤气化生成的粗煤气都是在带压下的除尘，无法使用。同时由于煤飞灰常为含碳的煤灰并憎水，因此也很难应用喷水除尘的方法来解决。目前，气力输送技术装置亦已广泛应用于干粉料（面粉，糖粉）的输送。但对于细微的（10μm）流化床煤气化装置生产的粗合成气除尘后收集的粉尘颗粒，由于其含水蒸气量高，易生成糊状物的情况，因此本领域技术人员一般认为气力输送技术装置不适用流化床煤气化装置生产的粗合成气除尘后收集到的粉尘的输送。
技术实现思路
本技术旨在针对循环流化床煤气化装置出来的粗合成气中水蒸气含量较高、灰含量高会导致滤芯堵塞的问题，而提出一种纤维烧结金属过滤器除尘的装置及方法在处理循环流化床煤气化装置生产的粗合成气中的应用，使其可应用于循环流化床粉煤加压气化装置出来的粗合成气的净化除尘。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，包括依次连接的反吹系统、过滤装置、细灰冷却系统和密相气力输送系统；所述过滤装置包括一过滤器筒体、管板和封头；所述过滤器筒体的下端呈锥形；所述过滤器筒体内上端设置有纤维烧结金属过滤器滤芯；所述纤维烧结金属过滤器滤芯固定在管板上，管板放在过滤器筒体上部，封头位于管板顶部，所述过滤器筒体上部设置一与纤维烧结金属过滤器滤芯内贯通的净合成气出气口，净合成气出气口位于封头上；所述过滤器筒体下部设置一与过滤器筒体内、纤维烧结金属过滤器滤芯外围贯通的粗合成气进气口，粗煤气进气口位于过滤器筒体中心处；所述过滤器筒体的下端设置一与过滤器筒体内、纤维烧结金属过滤器滤芯外围贯通的预热氮气管；所述过滤器筒体上部设置一与过滤器筒体内、纤维烧结金属过滤器滤芯内部贯通的反吹口；所述反吹口与前述反吹系统相连接；所述细灰冷却系统包括一内部设置有冷却盘管的细灰冷却器；所述细灰冷却器与前述过滤器筒体的锥形下端相连接；所述细灰冷却器下部设置有液化氮气接口和低低报料位开关；所述细灰冷却器通过细灰冷却器排灰管线与密相气力输送系统相连接；所述过滤器内粗合成气进气口与净合成气出气口之间设置有压差计。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，所述密相气力输送系统包括依次连接的氮气管线、反吹阀、减压设备、细灰收集器、细灰收集器出口切断阀、细灰收集器出口手动调节阀和灰仓；所述减压设备后设置有泄压总管；减压设备与泄压总管间设置有调节阀；所述氮气管线与细灰收集器之间设置有细灰收集器上下部流化氮气切断阀；所述细灰收集器出口切断阀和细灰收集器出口手动调节阀的出口经细灰收集器出口输送氮气切断阀与氮气管线相连接；所述氮气管线与细灰收集器的入口之间设置有细灰收集器入口流化氮气切断阀。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，所述减压设备设置有三个，分别为依次连接的一级减压设备、二级减压设备和三级减压设备；所述氮气管线与一级减压设备间设置有一级减压设备氮气反吹阀，一级减压设备与泄压总管之间设置有一级减压设备泄压管线自力式调节阀；所述氮气管线与二级减压设备间设置有二级减压设备氮气反吹阀，二级减压设备与泄压总管之间设置有二级减压设备泄压管线压力调节阀；所述氮气管线与三级减压设备间设置有三级减压设备氮气反吹阀，三级减压设备与泄压总管之间设置有三级减压设备泄压管线压力调节阀。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，所述反吹系统包括依次连接的反吹气总管、反吹气储罐和反吹气支管；所述反吹气储罐上设置有反吹气储罐温度计和反吹气储罐压力表。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，所述反吹气支管并列设置有6组，每组反吹气支管上均设置有一台反吹气电磁控制阀，每组反吹气支管又分为2个喷气支管，每个喷气支管均经反吹口连通至纤维烧结金属过滤器滤芯内部。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，所述过滤器筒体的锥形下端处设置有锥部温度计；所述过滤器筒体和反吹气储罐的外壁均设置有蒸汽伴热保温层。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，所述反吹气总管内的反吹气体为净煤气。本技术所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，所述减压装置和细灰收集器均设置有内衬过滤网，用于分离并且收集较大的灰块、耐火材料或者其它异物，防止较大的灰块可能堵塞下游排灰管线。本技术所述循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置的方法，包括如下步骤：1）将粗合成气经粗合成气进气口进入过滤器筒体中，并穿过纤维烧结金属过滤器滤芯的滤网，由纤维烧结金属过滤器滤芯内部上口进入净合成气出气口；粗合成气内的细灰被纤维烧结金属过滤器滤芯所阻吸附在滤芯的外围，并进入过滤器筒体下部的细灰冷却器中；过滤器筒体内温度保持在100-315℃，由进气口进入的粗合成气压力为0.1-2.25MPa；所述过滤器筒体内靠近入气口位置与靠近出气口位置之间的压力差通过压差计查看控制在0-60kpa；2）细灰冷却器中的细灰与锅炉水冷却盘管内的锅炉水间接换热被冷却至170℃，细灰在细灰冷却器中被收集；3）当细灰冷却器内的料位高于低低报料位开关时，投用一级减压设备泄压管线自力式调节阀，控制一级减压设备出口压力在1.1MPa；打开二级减压设备泄压管线压力调节阀，控制二级减压设备19出口压力在1.03MPa；打开三级减压设备泄压管线压力调节阀，控制三级减压设备20出口压力在0.35-0.5MPa之间；4）当三级减压设备出口压力控制在0.35-0.5MPa之间时，打开细灰收集器入口流化氮气切断阀，对灰管内的细灰进行松动，灰管内的细灰被松动后，关闭细灰收集器入本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，其特征在于：包括依次连接的反吹系统、过滤装置、细灰冷却系统和密相气力输送系统；所述过滤装置包括一过滤器筒体（03）、管板（38）和封头（37）；所述过滤器筒体（03）的下端呈锥形；所述过滤器筒体（03）内上端设置有纤维烧结金属过滤器滤芯（04）；所述纤维烧结金属过滤器滤芯（04）固定在管板（38）上，管板（38）放在过滤器筒体（03）上部，封头（37）位于管板（38）顶部，所述过滤器筒体（03）上部设置一与纤维烧结金属过滤器滤芯（04）内贯通的净合成气出气口（02），净合成气出气口（02）位于封头（37）上；所述过滤器筒体（03）下部设置一与过滤器筒体（03）内、纤维烧结金属过滤器滤芯（04）外围贯通的粗合成气进气口（01），粗煤气进气口位于过滤器筒体（03）中心处；所述过滤器筒体（03）的下端设置一与过滤器筒体（03）内、纤维烧结金属过滤器滤芯（04）外围贯通的预热氮气管（12）；所述过滤器筒体（03）上部设置一与过滤器筒体（03）内、纤维烧结金属过滤器滤芯（04）内部贯通的反吹口；所述反吹口与前述反吹系统相连接；所述细灰冷却系统包括一内部设置有冷却盘管（14）的细灰冷却器（13）；所述细灰冷却器与前述过滤器筒体（03）的锥形下端相连接；所述细灰冷却器（13）下部设置有液化氮气接口和低低报料位开关（15）；所述细灰冷却器（13）通过细灰冷却器排灰管线（17）与密相气力输送系统相连接；所述过滤器内粗合成气进气口（01）与净合成气出气口（02）之间设置有压差计（06）。...
【技术特征摘要】
1.一种循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，其特征在于：包括依次连接的反吹系统、过滤装置、细灰冷却系统和密相气力输送系统；所述过滤装置包括一过滤器筒体（03）、管板（38）和封头（37）；所述过滤器筒体（03）的下端呈锥形；所述过滤器筒体（03）内上端设置有纤维烧结金属过滤器滤芯（04）；所述纤维烧结金属过滤器滤芯（04）固定在管板（38）上，管板（38）放在过滤器筒体（03）上部，封头（37）位于管板（38）顶部，所述过滤器筒体（03）上部设置一与纤维烧结金属过滤器滤芯（04）内贯通的净合成气出气口（02），净合成气出气口（02）位于封头（37）上；所述过滤器筒体（03）下部设置一与过滤器筒体（03）内、纤维烧结金属过滤器滤芯（04）外围贯通的粗合成气进气口（01），粗煤气进气口位于过滤器筒体（03）中心处；所述过滤器筒体（03）的下端设置一与过滤器筒体（03）内、纤维烧结金属过滤器滤芯（04）外围贯通的预热氮气管（12）；所述过滤器筒体（03）上部设置一与过滤器筒体（03）内、纤维烧结金属过滤器滤芯（04）内部贯通的反吹口；所述反吹口与前述反吹系统相连接；所述细灰冷却系统包括一内部设置有冷却盘管（14）的细灰冷却器（13）；所述细灰冷却器与前述过滤器筒体（03）的锥形下端相连接；所述细灰冷却器（13）下部设置有液化氮气接口和低低报料位开关（15）；所述细灰冷却器（13）通过细灰冷却器排灰管线（17）与密相气力输送系统相连接；所述过滤器内粗合成气进气口（01）与净合成气出气口（02）之间设置有压差计（06）。2.根据权利要求1所述的循环流化床粉煤气化生产粗合成气的除尘装置，其特征在于：所述密相气力输送系统包括依次连接的氮气管线（35）、反吹阀、减压设备、细灰收集器（21）、细灰收集器出口切断阀（32）、细灰收集器出口手动调节阀（33）和灰仓（22）；所述减压设备后设置有泄压总管（34）；减压设备与泄压总管（34）间设置有调节阀；所述氮气管线（35）与细灰收集器（21）之间设置有细灰收集器上下部流化氮气切断阀（30）；所述细灰收集器出口切断阀（32）和细灰收集器出口手动调节阀（33）的出口经细灰收集器出口输送氮气切...
【专利技术属性】
技术研发人员：高伟，李晓宏，王鹏伟，兰伟伟，关晓杰，任烨，王忠臣，王焜，郭彦新，权亚文，赵金萍，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61
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