一种浸没除尘系统技术方案

技术编号:21572993 阅读:14 留言:0更新日期:2019-07-10 15:47
本实用新型专利技术提供了一种浸没除尘系统,包括:外壳、设置有内侧水激冷环和内侧油激冷环的下降管,外壳与下降管之间围设成上升通道,其中设置有外侧水激冷环;下降管套接于外壳内部,用于为粗煤气提供进入通道;外壳和下降管的底部均填充有用以除油的油层和用以除尘的水层;下降管位于第一油层和第一水层的内壁上设置有第一导流机构。本实用新型专利技术中,通过在下降管位于第一油层和第一水层的内壁上设置第一导流机构,增加了粗煤气在第一油层和第一水层中的停留时间,同时也增加了粗煤气中的气泡在液面下的破裂及聚并的概率,从而提高了粗煤气气泡内油相的溶解率及水相飞灰的去除率,此外,大大缓解了气化炉后系统堵塞的现象。

A submerged dedusting system

【技术实现步骤摘要】
一种浸没除尘系统
本技术涉及煤气化
,具体而言,涉及一种浸没除尘系统。
技术介绍
近些年,随着煤气化技术的推广及应用,煤气化后系统的局限性越专利技术显。煤气化的过程是将煤通过高温转化为可燃气体、焦油等高附加值产品的过程。目前的煤气化技术,无论是块煤还是粉煤气化技术,煤颗粒在气化过程中在热破碎和物料磨损的作用下,会产生很多小颗粒飞灰,小颗粒飞灰由于质量小极易被上升的粗煤气带出气化炉,夹带着小颗粒飞灰和焦油的粗煤气(含有未分解的水、可燃气体)一同进入后系统,在后系统降温的过程中,粗煤气中的水蒸气和焦油分子液滴会随温度降低而冷凝下来,造成后系统油、水、尘三相难于分离,给工艺设计及设备运行造成极大的负担。目前,粗煤气冷却系统通常采用浸没除尘器作为主要冷却设备。浸没除尘器主要采用水冷却,即:向粗煤气中喷入一定量的液态水进行直接降温。喷入的水一方面用于降低粗煤气的温度,另一方面用于对粗煤气中的小颗粒飞灰进行清洗,以将飞灰洗入浸没除尘器的底部。由于粗煤气温度的降低,造成煤气中的焦油液滴部分在浸没除尘器中析出,特别是焦油中的重质焦油部分,由于其露点温度低,在液态水的作用下重质焦油由气态转变为液态,吸附至小颗粒飞灰表面而进入浸没除尘器底部,由于重质焦油具有粘度高的特性,导致吸附重质焦油的小颗粒飞灰相互粘粘,进而堵塞浸没除尘器底部,造成设备底部排污口无法正常排液操作,进而引发浸没除尘器无法正常工作,导致系统停车。针对该问题,现有技术中一般采用在浸没除尘器上段增设油激冷环并在浸没除尘器下部建立油层液位的方案,通过油激冷环中喷出的油及油层中的油将粗煤气中的重质焦油洗出,飞灰颗粒随冷却水沉入设备底部。但是该方案在放大过程中,由于气化炉产生的粗煤气具有不稳定的特点,而且其在浸没除尘器底部液相内(油相和水相)气泡的大小不易控制,使得物质交换不均匀,易导致在油层和水层中出现接触不均的问题。一旦发生气液接触不均,就会导致粗煤气中具有粘结性的焦油清洗不彻底或粗煤气中的粉尘清洗不彻底的情况发生,最终导致气化炉后系统粉尘量急增同时粘结性焦油随处冷凝导致结块堵塞。
技术实现思路
鉴于此,本技术提出了一种浸没除尘系统,旨在解决现有气化炉中粗煤气与浸没除尘器中的油层和水层接触不均而导致的焦油和飞灰的去除率较低的问题。一个方面,本技术提出了一种浸没除尘系统,包括:外壳及设置有内侧水激冷环和内侧油激冷环的下降管;其中,所述下降管套接于所述外壳内部,用于为粗煤气提供进入通道;所述外壳与所述下降管之间围设成用以对粗煤气进行二次洗涤的上升通道,所述上升通道中设置有外侧水激冷环;所述外壳和所述下降管的底部均填充有用以除油的油层和用以除尘的水层;所述下降管位于第一油层和第一水层的内壁上设置有第一导流机构,所述第一导流机构用以增加所述粗煤气在第一油层和第一水层的停留时间。进一步地,上述浸没除尘系统中,所述外壳位于第二油层和第二水层的内壁以及所述下降管位于第二油层和第二水层的外壁分别设置有第二导流机构。进一步地,上述浸没除尘系统中,所述第一导流机构为多个,各所述第一导流机构错位分布于所述下降管的内壁;和/或所述第二导流机构为多个,各所述第二导流机构错位分布于所述外壳的内壁与所述下降管的外壁。进一步地,上述浸没除尘系统中,所述第一导流机构和所述第二导流机构均为折流挡板。进一步地,上述浸没除尘系统中,位于油相中的各所述折流挡板之间设置有用以增大粗煤气气泡表面积的栅板结构。进一步地,上述浸没除尘系统中,所述栅板结构的顶端与位于上一层的所述折流挡板的自由端相连接,底端与位于下一层的所述折流挡板相连接。进一步地,上述浸没除尘系统中,所述栅板结构下部分的开孔面积小于其上部分的开孔面积。进一步地,上述浸没除尘系统中,位于水相中的所述折流挡板上设置有用以增加粗煤气中气泡湍动程度的翅片结构。进一步地,上述浸没除尘系统中,所述翅片结构呈三角形、锥形或扇形。进一步地,上述浸没除尘系统中,各所述第一导流机构之间沿竖直方向的间距相等;和/或各所述第二导流机构之间沿竖直方向的间距相等。进一步地,上述浸没除尘系统中,各所述第一导流机构沿竖直方向的间距为(0.1-0.5)m,各所述第二导流机构沿竖直方向的间距为(0.2-0.5)m。进一步地,上述浸没除尘系统中,各所述第一导流机构的长度为所述下降管直径的(0.6-0.75)倍,各所述第二导流机构的长度为所述外壳与所述下降管半径之差的(0.5-0.6)倍。本技术提供的浸没除尘系统,通过在下降管位于第一油层和第一水层的内壁上设置第一导流机构,增加了粗煤气在第一油层和第一水层中的停留时间,同时也增加了粗煤气中的气泡在液面下的破裂及聚并的概率,从而提高了粗煤气气泡内油相的溶解率及水相飞灰的去除率,即提高了浸没除尘系统中焦油和飞灰的去除率,使得浸没除尘系统出口粗煤气的洁净程度大大提高;此外,大大缓解了由于粘结性焦油或粉尘去除不彻底而导致的气化炉后系统堵塞的现象,进而降低了后续系统事故发生的概率,提高了系统运行的稳定性。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:图1为本技术实施例提供的浸没除尘系统的结构示意图;图2为本技术实施例提供的浸没除尘系统的又一结构示意图;图3为本技术实施例提供的折流挡板的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。参阅图1,本技术实施例的浸没除尘系统包括:外壳6及设置有内侧水激冷环3和内侧油激冷环4的下降管2;其中,所述下降管2套接于所述外壳6内部,用于为粗煤气提供进入通道;所述外壳6与所述下降管2之间围设成用以对粗煤气进行二次洗涤的上升通道1,所述上升通道1中设置有外侧水激冷环5;外壳6和下降管2的底部均填充有用以除油的油层和用以除尘的水层;下降管2位于第一油层O2和第一水层W2的内壁上设置有第一导流机构21,所述第一导流机构21用以增加粗煤气在第一油层O2和第一水层W2的停留时间。具体而言,为了将气化炉排出的粗煤气中的重质焦油洗出,在外壳6和下降管2的底部均设置油层。为了将粗煤气中的飞灰颗粒除去,在外壳6和下降管2的底部均设置水层,使得飞灰颗粒随着冷却水沉入水层中经清洗后排出。外壳6的第二油层O1和下降管2的第一油层O2的液面保持一致,外壳6的第二水层W1与下降管2的第一水层W2的液面相齐平。外壳6的内壁与下降管2外壁之间围设成一环形的上升通道1,也就是说,上升通道1底部填充有第二油层O1和第二水层W1,以使得粗煤气经过油层和水层的洗涤后,再依次经过该上升通道1中的第二水层W1、第二油层O1及外侧水激冷环5冷却洗涤后排出外壳6。外壳6为两端开本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种浸没除尘系统,其特征在于,包括:外壳(6)及设置有内侧水激冷环(3)和内侧油激冷环(4)的下降管(2);其中,所述下降管(2)套接于所述外壳(6)内部,用于为粗煤气提供进入通道;所述外壳(6)与所述下降管(2)之间围设成用以对粗煤气进行二次洗涤的上升通道(1),所述上升通道(1)中设置有外侧水激冷环(5);所述外壳(6)和所述下降管(2)的底部均填充有用以除油的油层和用以除尘的水层;所述下降管(2)位于第一油层(O2)和第一水层(W2)的内壁上设置有第一导流机构(21),所述第一导流机构(21)用以增加所述粗煤气在第一油层(O2)和第一水层(W2)的停留时间。

【技术特征摘要】
1.一种浸没除尘系统,其特征在于,包括:外壳(6)及设置有内侧水激冷环(3)和内侧油激冷环(4)的下降管(2);其中,所述下降管(2)套接于所述外壳(6)内部,用于为粗煤气提供进入通道;所述外壳(6)与所述下降管(2)之间围设成用以对粗煤气进行二次洗涤的上升通道(1),所述上升通道(1)中设置有外侧水激冷环(5);所述外壳(6)和所述下降管(2)的底部均填充有用以除油的油层和用以除尘的水层;所述下降管(2)位于第一油层(O2)和第一水层(W2)的内壁上设置有第一导流机构(21),所述第一导流机构(21)用以增加所述粗煤气在第一油层(O2)和第一水层(W2)的停留时间。2.根据权利要求1所述的浸没除尘系统,其特征在于,所述外壳(6)位于第二油层(O1)和第二水层(W1)的内壁以及所述下降管(2)位于第二油层(O1)和第二水层(W1)的外壁分别设置有第二导流机构(22)。3.根据权利要求2所述的浸没除尘系统,其特征在于,所述第一导流机构(21)为多个,各所述第一导流机构(21)错位分布于所述下降管(2)的内壁;和/或所述第二导流机构(22)为多个,各所述第二导流机构(22)错位分布于所述外壳(6)的内壁与所述下降管(2)的外壁。4.根据权利要求2所述的浸没除尘系统,其特征在于,所述第一导流机构(21)和所述第二导流机构(22)均为折流挡板。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:祖静茹李克忠刘雷
申请(专利权)人:新奥科技发展有限公司
类型:新型
国别省市:河北,13

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