專利名稱:含塵氣體過濾器及其濾燭的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于過濾含塵氣體的過濾器,還涉及一種用于這種過濾器的濾燭。
在一發電廠的燃燒裝置,特別是燃煤氣化裝置中會產生因所使用的燃料而不同的含塵氣體或煙氣。煙氣中所夾帶的灰塵為例如煤灰或其它灰類物質。在一個帶有燃煤氣化裝置的發電站中,燃燒后的氣體通常被輸送到一燃氣輪機,在那里膨脹作功。在輸送到燃氣輪機之前,對氣體進行預處理,以避免對燃氣輪機的傷害。為了保護燃氣輪機,在這種燃燒裝置的煙氣通道內通常設置一濾塵器,在該濾塵器中分離出煙氣中所夾帶的灰塵。
在這種含塵氣體過濾器的一外殼內通常設有一未過濾氣體室和一純凈氣體室。在過濾器工作時,含塵氣體輸送到未過濾氣體室,從那里,經過若干濾燭進行過濾分離,凈化后的氣體到達純凈氣體室。凈化后的氣體從純凈氣體室排出。
將未過濾氣體室與純凈氣體室聯接起來以使氣體流過的濾燭通常是垂直設置的。在此可以采用一種懸掛式設置,將濾燭按芯束或芯包的形式懸掛在一支撐結構上。也可以采用一種立式設置,將濾燭按芯束或芯包的形式設置在一共用的支撐板或一共用的凈化氣體收集管中。在EP 0622104B1中公開了一種用于過濾含塵氣體的裝置,其中的濾燭基本上垂直指向地并且立式地設置在一接收件上。
這種過濾器的尺寸和配置通常適合于燃燒裝置。例如在一個以煤粉燃燒的發電設備中配置用于流過大量含塵氣體的過濾器。在此,為了保證高產時的煙塵分離,可以設置多達1000個并聯操作的含塵氣體流過的濾燭。
但是,在采用如此大量的濾燭時,接近各濾燭是很困難的。因此,例如當由于阻塞或材料斷裂而出現濾燭故障時,濾燭的維修或更換必須付出非常高的成本和長的停機時間。
本發明的目的是提供一種帶有一些濾燭的含塵氣體過濾器,這些濾燭將一未過濾氣體室與一純凈氣體室聯接,使氣體流過,在這種過濾器中可以以特別低的成本對各濾燭進行維修或更換。此外,還提供一種特別適用于這種過濾器中的濾燭。
本發明關于過濾器方面的目的是這樣來實現的,即,將一個設置在未過濾氣體室與純凈氣體室之間的隔離壁設計成在一接收濾燭的支撐區域內的一圓柱形支撐罩殼。
本發明的思路在于,通過能夠特別簡單地接近各濾燭,可以用特別低的成本維修或更換一濾燭。通過避免按芯束或芯包方式布置濾燭,無需將其它濾燭卸下就可接近各濾燭。為此,所述隔離壁在用于接收濾燭的支撐區域內設計得使各濾燭都同樣簡單地可被接近。
在一種優選的特別簡單的結構中,未過濾氣體室設置在支撐罩殼內,濾燭的過濾體伸入未過濾氣體室內,而純凈氣體室設置成隔離壁的支撐區域外的一圍繞著未過濾氣體室的環形空間。
通過使過濾器的外殼體具有一近似圓筒形的殼體段,并且使該殼體段的主軸線與支撐罩殼的主軸線共線,可以實現一種同樣優選的特別緊湊的過濾器構造。為了以一種特別簡單的方法保證能良好地接近各濾燭,在另一有利的實施形式中,該殼體段還能沿其主軸線方向移動。
這種過濾器特別適合于制成立式結構,其中所述殼體段的主軸線大致垂直設置。在此,濾燭優選水平設置。
為了避免在懸掛時出現較高的局部負荷,各濾燭的過濾體優選為錐形結構。這樣可以保證氣體在沿著由這種錐形結構限定的主軸線流過濾燭時有特別均勻的流動斷面。
為了特別可靠地懸掛濾燭,優選在未過濾氣體室內設置一個濾燭的中央夾持裝置。在另一種優選實施形式中,在過濾器的底部區域內設置煙灰排出漏斗。
本發明有關濾燭方面的目的通過為濾燭設置近似錐形的過濾體而實現。
這樣一種過濾體可以以一種非常簡單的方式實現非集束式的布置安裝,例如安裝在一封閉式支撐罩殼內或安裝成水平結構,不會出現局部材料超負荷。
本發明的過濾器獲得的優點主要在于,通過將濾燭設置在近似圓柱形的支撐罩殼上,各個單獨的濾燭都同樣容易接近,無需卸下另一濾燭就可對一濾燭進行維護或更換。因此,對這種過濾器維修所花費的時間,以及與過濾器串聯的燃燒或氣化裝置的停機時間都很小。如果外殼體的圓狀形殼體段可以象一頂帽子一樣沿其主軸線摘下,所有濾燭就都暴露在外,則接近濾燭特別簡單。
此外,由于將濾燭設置在近似圓柱形的支撐罩殼上,濾燭的數量或其氣體流動橫截面都是可以變化的。如果由于設計的原因必須使濾燭的數量增加或者使流動橫截面增加,則只要加長支撐罩殼在其主軸線方向上的長度即可,而不需要改變其它設計參數,例如外殼體的外徑或壁厚。
下面結合附圖詳細描述本發明的一實施例,附圖中
圖1為一含塵氣體過濾器的縱剖面圖,圖2為圖1所示過濾器的橫剖面圖。
在兩幅附圖中,同樣的部件用相同的附圖標記表示。
如圖1和2所示的過濾器1用于從一未詳細示出的壓力旋渦層燃燒設備或燃煤氣化設備的煙氣中分離煙塵。為此,將過濾器1裝在一燃煤發電廠的燃氣輪機的供氣通道內。
通過一輸入接管2向過濾器1中送入含塵煙氣或未過濾氣體R。輸入接管2通過過濾器1的外殼4引入,并接通到一設置在外殼4內的未過濾氣體室6中。除了未過濾氣體室6,外殼4內還設有一純凈氣體室8。純凈氣體R′經一純凈氣體出口10流出純凈氣體室8。
未過濾氣體室6借助于一隔離壁12與純凈氣體室8隔離。隔離壁12設計成在一支撐區域14內的一圓柱形支撐罩殼16,在該支撐罩殼上懸掛有一些濾燭18。未過濾氣體室6設在支撐罩殼16內,而純凈氣體室8設置成在隔離壁12的支撐區域14外的一環形空間,該環形空間圍繞著未過濾氣體室6。在未過濾氣體室6內是一個濾燭18的中央夾持裝置19。該中央夾持裝置19例如可以設計成一空心保持管,管的外側帶有若干孔。這些孔可以特別有利地將未過濾氣體R輸送到濾燭18。圓筒狀支撐罩殼16的主軸線20設置在基本垂直的方向上,而濾燭18位于大致水平的方向上。
各濾燭18具有一伸入未過濾氣體室6的錐形過濾體22。在此,該過濾體22具有一多孔壁,并可由例如一種陶瓷材料制成。過濾體22的材料也可以是一種金屬或一種金屬化合物。各過濾體22內的多孔壁內的一空腔通過各濾燭18的一排出孔24與純凈氣體室8聯接。因此,純凈氣體室8與未過濾氣體室6氣體流動聯接,而在未過濾氣體R中夾雜的煙塵顆粒被濾燭18的過濾體22的多孔壁所分離。
過濾器1的外殼體4具有一圓柱形的殼體段26,該殼體段26的主軸線與支撐罩殼16的主軸線20重合。即,外殼體4的殼體段26的主軸線與支撐罩殼16的主軸線20共線。外殼4的殼體段26沿主軸線20的方向可移動。在外殼4的底部28有一個煙塵排出漏斗30,用于排出由濾燭18所分離出的煙塵。
通過將濾燭18設在大致圓柱形的支撐罩殼16上,在去除殼體段26的情況下各單獨的濾燭18也都同樣很容易接近。在此,通過將外殼4的殼體段26象一帽蓋一樣地卸下,可以特別簡便地接近濾燭18,此時,所有濾燭18都同樣暴露在外。因此,無需卸下另一個濾燭18就可對一個濾燭進行維修或更換。對濾燭進行維修工作所花的時間和裝有過濾器1的發電廠的停機時間也特別短。
此外,由于濾燭18設置在大致為圓筒狀的支撐罩殼16上,過濾器1的濾燭18的數量和其氣體流動橫截面也是很靈活的。在由于設計方面的原因必須增加濾燭18的數量或增大流動橫截面的情況下,只要沿其主軸線20的方向將支撐罩殼16延長即可,而不必改變其它設計參數,例如外殼4的外徑或壁厚。
權利要求
1.一種用于一種含塵氣體的過濾器(1),其帶有一些濾燭(18),這些濾燭將一未過濾氣體室(6)與一純凈氣體室(8)聯接,使氣體能夠流過,其中一個設置在未過濾氣體室(6)與純凈氣體室(8)之間的隔離壁(12)設計成在一接收濾燭(18)的支撐區域內(14)的一近似圓柱形的支撐罩殼(16)。
2.如權利要求1所述的過濾器(1),其中,所述純凈氣體室(8)設置成隔離壁(12)的支撐區域(14)外部的一環形空間。
3.如權利要求1或2所述的過濾器,其外殼(4)具有一大致為圓筒狀的殼體段(26),該殼體段(26)的主軸線與支撐罩殼(16)的主軸線共線。
4.如權利要求3所述的過濾器(1),其中,所述殼體段(26)沿其主軸線方向可移動。
5.如權利要求3或4所述的過濾器(1),其中,所述殼體段(26)的主軸線大致垂直設置。
6.如權利要求1至5中任一項所述的過濾器(1),其中,所述濾燭(18)大致水平設置。
7.如權利要求1至6中任一項所述的過濾器(1),其中,各濾燭(18)具有一大致錐形結構的過濾體(22)。
8.如權利要求1至7中任一項所述的過濾器(1),其中,在未過濾氣體室(6)內設置用于濾燭(18)的一中央保持裝置(19)。
9.如權利要求1至8中任一項所述的過濾器(1),其中在底部(28)設置一煙塵排出漏斗(30)。
10.一種用于如權利要求1至9中任一項所述過濾器(1)的濾燭(18),其過濾體(22)大致呈錐形結構。
全文摘要
一種用于含塵氣體的過濾器及其濾燭,在帶有一些濾燭(18)的煙塵氣體過濾器(1)中,各濾燭具有一設置在未過濾氣體室(6)內的過濾體(22)和一匯入純凈氣體室(8)內的出口(24),這種過濾器的各濾燭(18)的維修或更換費用可以很少。為此,按照本發明,在接收濾燭(18)的一支撐區域(14)內設置一位于未過濾氣體室(6)和純凈氣體室(8)之間的隔離壁(12),該隔離壁設計成近似圓筒狀的支撐罩殼(16)。
文檔編號B01D46/24GK1250390SQ98803298
公開日2000年4月12日 申請日期1998年3月16日 優先權日1997年3月21日
發明者弗朗茲·斯圖爾米勒 申請人:西門子公司