[發明專利]一種用于常低壓煤制氣系統的自潔式過濾器

在審

• 申請號: 201910898552.1
• 申請日: 2019-09-23
• 公開（公告）號: CN110734785A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 周列
• 申請（專利權）人: 上海境業環保能源科技股份有限公司
• 主分類號: C10J3/00
• 分類號: C10J3/00;C10K1/02;C10K1/04;C10K1/10;B01D46/04;B01D46/02
• 代理公司: 11214 北京申翔知識產權代理有限公司
• 代理人: 艾晶

本發明提供一種用于常低壓煤制氣系統的自潔式過濾器，其包括逆向加壓清灰區、干法除塵除鹽區、壓力霧化區和儲灰排灰區，逆向加壓清灰區通過旋轉雙臂逆向加壓氣體反吹濾袋，使得吸附在濾袋外部的灰塵、膠、鹽振動而抖落掉；干法除塵除鹽區通過環向設置濾袋和濾膜，物理過濾氣體中的灰塵、膠、鹽；壓力霧化區通過霧化藥劑和水調節溫度和對氣溶膠抓捕，促使和實現氣溶膠霧滴長大，配合以物理過濾除去膠及焦油，儲灰排灰區用于儲存灰、膠、鹽，并控制排灰、膠和鹽。本發明采用旋轉雙臂逆向加壓反沖清灰技術并結合高效噴嘴，單罐處理氣量可達45000Nm³/h，本發明整體結構更緊湊，并大量減少傳動部件和儀表配置。

技術領域

本發明涉及工業煤制氣技術領域，尤其是一種用于常低壓煤制氣系統的自潔式過濾器，其適用于高效過濾常低壓煤制氣系統中的塵、膠、鹽等物質。

背景技術

在我國煤制氣行業，采用常、低壓煤制氣工藝占全部造氣工藝的比例高達60％以上。該工藝雖然具備造氣工藝簡單、投資額低等顯著優點，但缺點同樣明顯，特別是環保壓力巨大，主要表現在有大量水渣、以及難處理及處理成本極高的廢水及嚴重的氣溶膠排放，對環境和崗位造成極大危害，如不加以根本性改變必將淘汰。

目前國內普遍采用的常低壓造氣工藝流程(如圖1所示)基本上包括：常壓氣化、旋風分離、廢熱回收、洗滌分離和冷卻回收五個工藝流程。

荒煤氣成分：原料煤中的碳在氧氣(空氣、富氧、純氧)、水蒸氣聯合作用下在一定溫度范圍內不完全燃燒產生荒煤氣，

C+O₂→CO

C+H₂O→H₂+CO

其燃燒物主要有CO、H₂、CH₄等有效成份及同時伴生的苯酚、H₂S、HCN、NH₄等物質及多量的固體顆粒物。

現階段主要處理工藝(如圖1所示)：高溫荒煤氣經旋風除塵脫除大顆粒后進入廢鍋流程換熱并副產低壓蒸汽，經廢熱鍋爐處理后排煙溫度通常在0℃～150℃，荒煤氣進入洗滌塔脫去雜物并降溫，進入后段流程；洗滌液經沉降、過濾、冷卻等手段循環利用，因水蒸汽不完全轉化的原因而產生的部分增量廢水經水處理后排放。

在如圖1的常低壓造氣工藝流程中，通常使用如圖2所示設置的行噴吹的濾袋和噴吹管，其為單罐12000Nm³/行噴吹管設置，其中在噴吹管管路3002上設置用于控制通斷的脈沖閥3001，噴吹管管路3002連接到濾袋3003，在每個濾袋3003的口上部100mm(毫米)左右的位置對應設置噴嘴，噴嘴固定連接在噴吹管上，斷續開關脈沖閥3001，使得反吹氣流按照要求通過噴吹管最終經由噴嘴噴射出來，噴射產生的氣流脈沖使得濾袋3003漲鼓并使濾袋外部的灰掉落。圖2所述系統存在過濾面積大，需配備太多的脈沖閥，噴嘴，占地大的技術缺陷。

此外，由于現在生產及社會對生產企業環境保護的提高，現有造氣工藝存在以下缺點：

1)增量廢水處理難度高、毒性大：洗滌后廢水中不僅含有大量的顆粒物同時含有多量的煤焦油、氨氮類成份，造成廢液難以通過有效經濟手段處理至達標排放水平；

2)循環冷卻水量大、含雜率及含腐蝕性成分均高，高揮發性有機物產生氣溶膠量大，且高揮發性有機物有相當毒性且對環境及職業健康危害大，同時也是構成PM2.5的主要成分；

3)因為存在大量的廢水和廢渣，廠區環保生產難以保證，特別是每逢雨水，不可避免存在下水道氨氮等有害物外排，嚴重影響到水體質量及造成地下水及土壤污染；

4)現有造氣工藝能源轉化率偏低，耗水量大。

發明內容