本發明屬于氣固分離技術領域,涉及一種過濾管板及脈沖反吹清灰裝置。
背景技術:
在化工、石油、冶金、電力等行業中,常產生高溫含塵氣體。隨著節能和環保要求的提高,需要對高溫含塵氣體進行能量回收,并根據環保排放標準排放氣體。為此,需要對這些高溫含塵氣體進行除塵,即,在高溫條件下直接進行氣固分離以實現氣體凈化。
實際應用中,由于陶瓷濾管、金屬濾管等剛性高溫過濾元件本身具有良好的抗震性能、耐高溫、耐腐蝕和熱沖擊性能、過濾精度和過濾效率,故被廣泛地用于高溫氣體凈化領域。目前,脈沖反吹清灰裝置中氣體引射器的形狀為圓錐形,噴嘴噴出的射流長度有限,且能量集中在軸線位置;而濾管分布在軸線外圈,軸線位置的射流與管板發生碰撞,造成能量損失,使得中軸線以外的濾管的吹灰效果較差。為了提高吹灰效果,通常采用提高反吹清灰壓力的方式;但是,在高溫高壓工況下提高反吹清灰壓力會使濾管受到很大的沖擊力,成濾管震動、破損甚至斷裂。
綜上所述,現有技術中,脈沖反吹清灰裝置的清灰效果較差、使用壽命較低等問題。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的目的在于提供一種清灰效果較好、使用壽命較高的過濾管板及脈沖反吹清灰裝置。
為了達到上述目的,本發明提出的過濾管板的技術方案為:
一種過濾管板,包括:1個圓形底板、4個以上的錐體分流器;其中,底板上設置有四組以上的引射單元;每組引射單元所占區域總體均為一個圓形區域,每個圓形區域中心位置固定裝設有1個錐體分流器,在每個錐體分流器周圍均勻開設有3個濾管入口。
為了達到發明目的,本發明提出的脈沖反吹清灰裝置的技術方案為:
一種脈沖反吹清灰裝置,包括所述過濾管板、濾罐、用于通入含塵氣體的氣體入口、濾管、用于導出經過過濾的干凈氣體的氣體出口、引射器、反吹管路、反吹儲氣罐;其中,
濾罐由本體與灰斗組成,灰斗位于本體下端,且灰斗與本體可活動地連接;本體為圓筒形結構,灰斗為倒梯形桶狀結構。所述過濾管板裝設于濾罐內,所述過濾管板的外徑與濾罐的內徑相等;所述過濾管板將濾罐本體分為上下兩個部分,上部分為潔凈氣體腔室,下部為含塵氣體腔室;潔凈氣體腔室上部設置有氣體出口,含塵氣體腔室下部設置有氣體入口。在含塵氣體腔室內,裝設有四個以上的濾管組,每個濾管組包括3根濾管;四個以上的濾管組與所述過濾管板上四組以上的引射單元一一對應;每個濾管組均裝設于對應引射單元下方,且3根濾管一端分別固定于對應引射單元的3個濾管入口處,3根濾管另一端懸空。在潔凈氣體腔室內,所述過濾管板上方的4個以上的錐體分流器上分別對應套設有1個引射器。反吹儲氣罐設置有4組以上的反吹管路,1組反吹管路對應1個引射器;每組反吹管路出口端均裝設有1個噴嘴,該噴嘴安裝于對應引射器的入口處。
綜上所述,本發明所述脈沖反吹清灰裝置正常工作時,含塵氣體由過濾裝置的氣體入口進入到含塵氣體腔室中,含塵氣體通過濾管多孔通道進行過濾,氣流中的粉塵顆粒物被攔截在濾管外表面并形成粉餅層,經過過濾的干凈氣體進入潔凈氣體腔室,并經氣體出口排出。隨著過濾過程的不斷進行,濾管外表面的粉餅層逐漸增厚,導致濾管內部壓降增大,故需要對粉餅進行清灰處理,使得濾管性能再生。采用本發明所述脈沖反吹裝置進行清灰時,脈沖反吹閥開閉的時間很短,屬于瞬態過程。當處于常閉狀態的脈沖反吹閥開啟時,反吹儲氣罐中的高壓氮氣或潔凈合成氣體瞬間依次進入反吹管路、引射器,在引射器引射作用下,從潔凈氣體腔室引入大量的潔凈氣體一同進入氣體引射器的內部,并經過錐體分流器分流后,反吹濾管內壁,利用瞬態的能量將濾管外表面粉餅層剝落,使得濾管阻力基本上恢復到初始狀態,從而實現了濾管性能的再生。本發明所述過濾管板與所述含有該過濾管板的脈沖反吹清灰裝置,通過對錐體分流器的調整合理分流反吹氣流,使得反吹氣體不再是僅集中于地板中心位置,而是使得處于任何位置的濾管都得到比較均勻的反吹,減少了擴散損失,提高了引射器傳熱效率,從而提高了清灰效果。同時,通過錐體分流器對反吹氣體的分流,可以降低對單個濾管的反吹清灰壓力,減少對濾管的熱沖擊和震動,延長了濾管的使用壽命。
附圖說明
圖1為本發明所述過濾管板的俯視圖。
圖2為本發明所述管板上每組引射單元的正視圖。
圖3為本發明所述脈沖反吹清灰裝置的示意圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例對本發明作進一步地詳細描述。
圖1為本發明所述過濾管板的俯視圖。圖2為本發明所述管板上每組引射單元的正視圖。如圖1、圖2所示,本發明所述一種過濾管板3包括:1個圓形底板30、4個以上的錐體分流器31;其中,底板30上設置有四組以上的引射單元;每組引射單元所占區域總體均為一個圓形區域,每個圓形區域中心位置固定裝設有1個錐體分流器31,在每個錐體分流器31周圍均勻開設有3個濾管入口32。
實際應用中,過濾管板3上設置的引射單元數目可根據實際需要具體確定。每組引射單元內,濾管入口32的數量也可以根據實際需要具體確定。
本發明所述過濾管板中,錐體分流器31頂角為30°~80°。
本發明所述過濾管板中,在所述每個圓形區域中,3個濾管入口32呈正三角形分布,錐體分流器31底邊與3個濾管入口32均相切。
圖3為本發明所述脈沖反吹清灰裝置的示意圖。如圖3所示,本發明所述一種脈沖反吹清灰裝置,包括上述過濾管板3;所述脈沖反吹清灰裝置還包括:濾罐、用于通入含塵氣體的氣體入口1、濾管2、用于導出經過過濾的干凈氣體的氣體出口5、引射器6、反吹管路7、反吹儲氣罐8;其中,
濾罐由本體4與灰斗9組成,灰斗9位于本體4下端,且灰斗9與本體4可活動地連接;本體4為圓筒形結構,灰斗9為倒梯形桶狀結構。過濾管板3裝設于濾罐內,過濾管板3的外徑與濾罐的內徑相等;過濾管板3將濾罐本體4分為上下兩個部分,上部分為潔凈氣體腔室41,下部為含塵氣體腔室42;潔凈氣體腔室41上部設置有氣體出口5,含塵氣體腔室42下部設置有氣體入口1。在含塵氣體腔室42內,裝設有四個以上的濾管組,每個濾管組包括3根濾管2;四個以上的濾管組與過濾管板3上四組以上的引射單元一一對應;每個濾管組均裝設于對應引射單元下方,且3根濾管2一端分別固定于對應引射單元的3個濾管入口32處,3根濾管2另一端懸空。在潔凈氣體腔室41內,過濾管板3上方的4個以上的錐體分流器31上分別對應套設有1個引射器6。反吹儲氣罐8設置有4組以上的反吹管路7,1組反吹管路7對應1個引射器6;每組反吹管路7出口端均裝設有1個噴嘴,該噴嘴安裝于對應引射器6的入口處。
實際應用中,灰斗9用以收集剝落的粉餅。引射器6為現有技術,此處不再贅述。
實際應用中,濾管組的數量、引射器6的數量、濾管板3上引射單元的數量均可根據實際需要具體設定,但這三者之間必須一一對應。濾管組中濾管2的數量與引射單元內濾管入口32的數量均可根據實際需要具體設定,但這二者之間必須一一對應。
本發明所述脈沖反吹清灰裝置中,每組反吹管路7上均設置有1個脈沖反吹閥。
本發明所述脈沖反吹清灰裝置中,錐體分流器32的高度為引射器6喉口距離所述過濾管板3的高度的1/5~3/5。
總之,本發明所述脈沖反吹清灰裝置正常工作時,含塵氣體由過濾裝置的氣體入口進入到含塵氣體腔室中,含塵氣體通過濾管多孔通道進行過濾,氣流中的粉塵顆粒物被攔截在濾管外表面并形成粉餅層,經過過濾的干凈氣體進入潔凈氣體腔室,并經氣體出口排出。隨著過濾過程的不斷進行,濾管外表面的粉餅層逐漸增厚,導致濾管內部壓降增大,故需要對粉餅進行清灰處理,使得濾管性能再生。采用本發明所述脈沖反吹裝置進行清灰時,脈沖反吹閥開閉的時間很短,屬于瞬態過程。當處于常閉狀態的脈沖反吹閥開啟時,反吹儲氣罐中的高壓氮氣或潔凈合成氣體瞬間依次進入反吹管路、引射器,在引射器引射作用下,從潔凈氣體腔室引入大量的潔凈氣體一同進入氣體引射器的內部,并經過錐體分流器分流后,反吹濾管內壁,利用瞬態的能量將濾管外表面粉餅層剝落,使得濾管阻力基本上恢復到初始狀態,從而實現了濾管性能的再生。本發明所述過濾管板與所述含有該過濾管板的脈沖反吹清灰裝置,通過對錐體分流器的調整合理分流反吹氣流,使得反吹氣體不再是僅集中于地板中心位置,而是使得處于任何位置的濾管都得到比較均勻的反吹,減少了擴散損失,提高了引射器傳熱效率,從而提高了清灰效果。同時,通過錐體分流器對反吹氣體的分流,可以降低對單個濾管的反吹清灰壓力,減少對濾管的熱沖擊和震動,延長了濾管的使用壽命。
綜上所述,以上僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。