本实用新型专利技术属于煤化工技术领域,具体涉及一种热解油气除尘装置。本实用新型专利技术首先将热解油气经百叶窗挡板进行预除尘,然后再利用除尘剂形成的移动床颗粒层的筛滤、惯性碰撞、截留及扩散等方式对所述热解油气进行进一步除尘净化及热量回收处理,得到无尘煤气。本实用新型专利技术无需设置陶瓷高温过滤单元,就可截留住热解油气中的胶质、沥青质、重组分及粉尘,从而实现对热解油气的高效除尘。同时,本实用新型专利技术还能够减少重组分因高温结焦而导致管道堵塞的发生,也可降低后续使热解油气冷却所需的能源消耗。解决了现有技术中热解油气除尘装置结构复杂、粉尘分离净化效果差、热量回收利用率低、装置运行成本高等问题。置运行成本高等问题。置运行成本高等问题。
【技术实现步骤摘要】
一种热解油气除尘装置
[0001]本技术属于煤化工
,具体涉及一种热解油气除尘装置。
技术介绍
[0002]煤炭通过燃烧生产电力或热能,是冶金、化学工业的重要原料,用于精炼金属或生产化肥和许多化工产品,是非常重要的能源。随着环保要求日益严格,为了充分利用煤炭资源,采用洁净煤技术生产石油替代化工产品是我国能源政策的重要组成部分,也是保证能源安全的重要措施。
[0003]迄今为止,许多科研院所和企业都在致力于推进煤热解提质技术的工业化进程,并取得了一定程度的突破性进展,例如部分地区依托丰富的煤炭资源,已规划、建设并运行了粉煤洁净化分级利用项目,以生产高附加值的提质煤、焦油、LNG、LPG等产品。但是现有热解油气净化技术仍存在诸多不足:(1)含有大量粉尘,容易沉积并堵塞管道和设备;(2)气体中的烃类物质易于冷凝析出或高温结焦,附着在管壁上也会造成管道和设备堵塞;(3)煤热解气体所产生的煤焦油杂质含量大、品质较低。油气和粉尘的分离技术至今没有得到有效突破,成为制约煤洁净技术推广利用的瓶颈。
[0004]现有技术中常采用旋风分离器和金属丝网过滤器等对煤热解油气进行除尘过滤。其中,旋风分离器的压降一般较高,而且对于5
‑
10μm以下的尘粒捕效率低,只能达到60
‑
80%左右,故旋风分离器一般只能作为预除尘设备,而且其也不能解决油气容易结焦的问题。对于金属丝网过滤器来说,虽然其具有良好的热抗震性、机械性能以及较高的过滤精度,但该工艺仍然不能有效解决因粉尘沉积及高温结焦而导致金属丝网过滤无法正常运行的问题。
[0005]因此,为了克服粉煤热解油气的除尘和结焦难题,寻找一种可行的热解油气除尘装置就势在必行。
技术实现思路
[0006]因此,本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中热解油气除尘不彻底,容易结焦等缺陷,从而提供一种热解油气除尘装置。
[0007]为此,本技术提供如下技术方案:
[0008]本技术提供一种热解油气除尘装置,包括:
[0009]除尘剂进口和除尘剂出口,在所述除尘剂进口和除尘剂出口之间形成除尘剂通道;
[0010]油气出口和油气进口,在所述油气出口和油气进口之间形成油气通道,所述油气通道和所述除尘剂通道交叉设置;
[0011]内挡板,设置在靠近所述油气出口的位置,用于在所述油气出口的位置形成气相区;
[0012]百叶窗挡板,设置在所述油气通道内。
[0013]可选的,还包括筛网,倾斜设置在所述除尘剂进口的下方;
[0014]所述筛网的与水平方向的夹角≥37
°
;
[0015]所述筛网的孔径为5
×
5mm。
[0016]可选的,所述气相区的空高≥1/4所述除尘剂通道高度。
[0017]可选的,所述百叶窗挡板之间的间距≥150mm,所述百叶窗挡板与水平方向的夹角≥37
°
。
[0018]可选的,还包括强制折流板,设置在所述油气进口的上方;
[0019]还包括进气口保护罩,设置在所述油气进口与所述强制折流板之间。
[0020]可选的,所述进气口保护罩的外径D、所述进气口保护罩与油气进口之间的距离h之间满足h<1/2D
×
tg37
°
。
[0021]可选的,还包括集气喇叭口,设置在所述油气通道内油气出口处;
[0022]所述热解油气除尘装置的底板向除尘剂出口的方向倾斜设置。
[0023]可选的,还包括导气装置,与所述油气进口连通设置;
[0024]还包括反应炉进料螺旋,与所述除尘剂出口连通设置。
[0025]可选的,还包括料位计口。
[0026]可选的,还包括若干温度计口和压力表。
[0027]本技术技术方案,具有如下优点:
[0028]1.本技术提供的热解油气除尘装置,包括:除尘剂进口和除尘剂出口,在所述除尘剂进口和除尘剂出口之间形成除尘剂通道;油气出口和油气进口,在所述油气出口和油气进口之间形成油气通道,所述油气通道与所述除尘剂通道交叉设置;内挡板,设置在靠近所述油气出口的位置,用于在所述油气出口的位置形成气相区;百叶窗挡板,设置在所述油气通道内。本技术首先利用百叶窗挡板使气流急转改变方向的特性,使粉尘在惯性力作用下与气流进行第一次分离脱除,然后利用固体颗粒干燥煤的高比表面积和过滤精度特性,对热解油气中的粉尘进行筛滤、惯性碰撞、截留,从而达到第二次高效除尘的目的,同时对所述热解油气进行进一步除尘净化及热量回收处理,得到无尘煤气。与现有技术相比,本技术无需设置陶瓷高温过滤单元,就可截留住热解油气中的胶质、沥青质、重组分及粉尘,从而实现对热解油气的高效除尘。同时,本技术还利用除尘剂作为冷媒对热解油气进行换热降温,不仅能够减少重组分因高温结焦而导致管道堵塞的发生,也可降低后续使热解油气冷却所需的能源消耗。解决了现有技术中热解油气除尘装置结构复杂、粉尘分离净化效果差、热量回收利用率低、装置运行成本高等问题。
[0029]2.本技术提供的热解油气除尘装置,还包括筛网,倾斜设置在所述除尘剂进口的下方;所述筛网的与水平方向的夹角≥37
°
;所述筛网的孔径为5
×
5mm。除尘剂从所述除尘剂进口进入,靠重力降落到筛网上进行筛分,筛下物直接落入除尘剂出口中,能够避免除尘剂中的粉尘进入到热解油气中,筛上物沿筛面滑落到除尘剂通道与油气通道的交叉区域,使得热解油气与除尘剂形成的移动床颗粒层的筛滤、惯性碰撞、截留及扩散等方式对所述热解油气进行进一步除尘净化及热量回收处理,得到无尘煤气。所述筛网的与水平方向的夹角≥37
°
,大于除尘剂的安息角,有利于除尘剂沿筛网自然流动和滑落,防止堆积堵塞。所述筛网的孔径为5
×
5mm,其作用是使除尘剂中小于5mm的细颗粒直接进入除尘剂出口,不作为除尘剂参与对热解油气中夹带的粉尘的捕集,防止其中小于5mm的颗粒被热解油气夹
带扬起,降低除尘效果或堵塞后续管道设备。
[0030]3.本技术提供的热解油气除尘装置,所述气相区的空高≥1/4所述除尘剂通道高度,形成足够的气固沉降区间,不仅有利于热解油气与除尘剂之间的气固分离,防止热解油气流速过大导致除尘剂被携带入后续管路和设备中,又可有效降低除尘装置的高度和安装空间要求。
[0031]4.本技术提供的热解油气除尘装置,所述百叶窗挡板之间的间距≥150mm,所述百叶窗挡板与水平方向的夹角≥37
°
。所述百叶窗挡板之间的间距≥150mm,可防止除尘剂在百叶窗挡板间的搭桥堵塞;所述百叶窗挡板与水平方向的夹角≥37
°
,有利于除尘的自然流动和更新,防止堆积堵塞。
[0032]5.本技术提供的热解油气除尘装置,还包括强制折流板,设置在所述油气进口的上方;还包括进气口保护本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种热解油气除尘装置,其特征在于,包括:除尘剂进口和除尘剂出口,在所述除尘剂进口和除尘剂出口之间形成除尘剂通道;油气出口和油气进口,在所述油气出口和油气进口之间形成油气通道,所述油气通道与所述除尘剂通道交叉设置;内挡板,设置在靠近所述油气出口的位置,用于在所述油气出口的位置形成气相区;百叶窗挡板,设置在所述油气通道内。2.根据权利要求1所述的热解油气除尘装置,其特征在于,还包括筛网,倾斜设置在所述除尘剂进口的下方;所述筛网的与水平方向的夹角≥37
°
;所述筛网的孔径为5
×
5mm。3.根据权利要求1所述的热解油气除尘装置,其特征在于,所述气相区的空高≥1/4所述除尘剂通道高度。4.根据权利要求1所述的热解油气除尘装置,其特征在于,所述百叶窗挡板之间的间距≥150mm,所述百叶窗挡板与水平方向的夹角≥37
°
。5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:尚德霖,王淑岩,李秀辉,贺鑫平,李锦涛,刘艳军,李万飞,山秀丽,吴法明,吴艳,
申请(专利权)人:陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司,
类型:新型
国别省市:
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