[發明專利]節能型石墨多管煙氣除塵器、其工作方法及其檢修方法

在審

• 申請號: 201710127386.6
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN107042032A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 狄曉東;顧健;徐慎忠;王發賢;陸倩;張乃燕;王曉梁
• 申請（專利權）人: 江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院南通分院
• 主分類號: B01D45/02
• 分類號: B01D45/02;B01D45/04;B01D53/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及一種煙氣除塵設備，具體涉及一種節能型石墨多管煙氣除塵器、其工作方法及其檢修方法。

背景技術

節能環保是國家的基本國策，是踐行科學發展觀的重要體現。我國是一個能源消耗大國，隨著我國經濟的快速發展，能源需求急劇增大，能源短缺對經濟發展制約進一步加劇，面臨著巨大的資源和環境壓力。其中一個最主要的原因是能源利用率低。推進能源高效利用和循環利用，是緩解能源緊張矛盾的根本出路。

鍋爐是一種耗能量較大的特種設備，其耗能量占我國能源消耗總量絕大部分，鍋爐節能和減排對于我國減少污染物排放，降低其能量消耗水平，提升企業的經濟效益發揮著非常重要的意義。由于我國工業生產方式還處于勞動密集型和粗放型階段，工業用汽方式比較分散，工業鍋爐采用分散供汽，大部分中小企業沒有采用節能、降耗、減排技術和措施。

在工業鍋爐運行過程中存在著排煙溫度高、燃燒不充分、鍋爐熱效率低等問題。排煙熱損失中的能源總量龐大，將這一部分能源充分利用來預熱空氣和水，提高空氣溫度以及給水溫度，在一定的程度上能夠提高燃燒效率。由于煤、油、天然氣等燃料中均含有硫，燃燒時通常會產生硫氧化物，與水蒸氣結合后即形成硫酸蒸汽。當鍋爐尾部受熱面的金屬壁面溫度低于硫酸蒸汽的凝結點(稱為酸露點)，就會在其表面形成液態硫酸(稱為結露)，長期以來，省煤器由于結露而引起腐蝕，甚至穿孔現象時常發生，嚴重影響鍋爐的運行安全，所以工業鍋爐都是通過保持較高的排煙溫度來緩解結露和腐蝕現象的產生。但是目前，工業鍋爐除塵設備簡單或無煙氣處理措施，煙氣中的顆粒粉塵、SO₂和NO₂污染物排放嚴重。

石墨是由碳元素組成的一類非金屬材料，屬于元素碳的一種同素異形體。碳元素有三種異構體：一種是無定形碳，如木炭、焦炭、炭黑等；另兩種是結晶形碳，即石墨和金剛石。無定形碳經高溫處理可轉化為石墨，石墨在催化劑作用和高壓、高溫條件下又可轉化為金剛石。石墨屬六方晶系，各層面由六角形環構成，層面與層面平行,呈有序的重疊晶體結構。

石墨由于其特殊結構，而具有許多特殊性質：1)、耐高溫性：石墨的熔點為3850±50℃，沸點為4250℃，即使經超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹系數也很小，石墨強度隨溫度提高而加強。2)、導電、導熱性：石墨的導電性比一般非金屬礦物高一百倍，導熱性能數倍于鋼、鐵等金屬材料。3)、潤滑性：石墨的潤滑性能取決于石墨鱗片的大小，鱗片越大，摩擦系數越小，潤滑性能越好。4)、化學穩定性：石墨在有良好的化學穩定性，能耐酸、耐堿和耐有機溶劑的腐蝕。5)可塑性：石墨的韌性好，可加工成很薄的薄片。6)、抗熱震性：石墨在常溫下使用時能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞，溫度突變時，石墨的體積變化不大，不會產生裂紋。

石墨分天然石墨和人造石墨兩種，天然石墨純度低、組織松散，石墨設備用石墨材料一般為人造石墨。人造石墨由焦炭、瀝青混捏，壓制成型，在窯爐中隔絕空氣焙燒，一般在1300℃下保持20天，再經2400～3000℃高溫下進行石墨化處理。人造石墨在焙燒過程中，由于有機物呈氣態逸出，故其呈多孔性，因此人造石墨材料一般需經過高分子材料(主要是酚醛樹脂)封孔浸漬處理轉變為不透性石墨，才能在化工設備上使用。不透性石墨分為三種：浸漬石墨、壓型石墨、澆注石墨。浸漬石墨以浸漬劑不同區分為樹脂浸漬石墨、水玻璃浸漬石墨、瀝青浸漬石墨；壓型石墨分模壓型和擠壓型兩種；澆注型石墨分常壓成型石墨、加壓成型石墨兩種。石墨和大多數介質之間的“親和力”小，所以壓型石墨表面不易結垢，當鍋爐煙氣與石墨接觸時，煙氣內的顆粒粉塵不會聚積在石墨表面上。

有上述可知，鍋爐煙氣溫度高，內含有顆粒粉塵，而石墨具有耐高溫性、高導熱性和低親和力，用石墨管作為除塵、換熱元件，對鍋爐高溫煙氣的除塵、余熱回收等研究課題具有重大意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種節能型石墨多管煙氣除塵器、其工作方法及其檢修方法，高效回收鍋爐煙氣中的顆粒粉塵，高效節能，性價比優異，穩定耐用。

為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種節能型石墨多管煙氣除塵器，包括殼體、上封頭和下封頭，所述上封頭連接于殼體的上方，所述下封頭連接于殼體的下方，所述下封頭的下方設有除灰箱，所述除塵箱的下端設有除灰口，所述殼體內設有石墨管束，所述上封頭與殼體的銜接處橫置有上石墨管板，所述下封頭與殼體的銜接處橫置有下石墨管板，所述石墨管束的上下端分別與上石墨管板和下石墨管板相連，且所述石墨管束的管程連通上封頭和下封頭的內腔，所述上封頭上設有高溫煙氣入口，所述下封頭上設有低溫煙氣出口，所述石墨管束的管程內流動有煙氣；