一種帶沖擊波的熱解氣高溫電除塵裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于低階煤熱解領域，具體涉及一種帶沖擊波的熱解氣高溫電除塵裝置。
【背景技術】
[0002]以低階煤(褐煤、長焰煤、不黏煤、弱黏煤)粉煤(< 8mm)為原料熱解制半焦、煤氣和煤焦油，具有粉煤來源豐富價廉易得的特點，是目前低階煤熱解實現大型化生產和降低生產成本的主要發展方向之一。多年來國內外低階煤粉煤熱解的主要工業性試驗和生產工藝裝置的主要方法是外熱式回轉爐，固體熱載體流化床和固體熱載體移動床。在實際的工業性試驗和生產工藝裝置的運行過程中，熱解氣中的粉塵含量高達50?80g/Nm3，通常是先經旋風分離器將熱解氣中所含的大部分灰塵脫除，但熱解氣中仍剩余一定量的粉塵，其含量為8?15g/Nm3，需要進一步脫除。否則會將粉塵帶入冷凝的產物煤焦油中，不僅會降低煤焦油質量，而且會對煤焦油進一步加工帶來了困難。目前國內采用高溫電除塵法對低階煤熱解氣除塵進行了研究，在專利CN104001622A中，對煤炭熱解過程獲得的熱解氣(或稱裂解氣)中所含的粉塵，采用高溫電除塵系統進行了描述。在該專利中，是采用振打裝置，清除高溫電除塵裝置陽極板上的積灰，但工業試驗表明，其清灰效果不佳，達不到高效除塵的要求。同時振打器清灰會給高溫電除塵裝置內構件帶來損傷，致使其不能滿足長周期安全運行。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種帶沖擊波的熱解氣高溫電除塵裝置，以克服上述現有技術存在的缺陷，本發明能夠有效清除高溫電除塵裝置的內構件的積灰、結垢、堵塞，保證高溫電除塵裝置清潔、安全、穩定、長周期的生產運行。
[0004]為達到上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0005]一種帶沖擊波的熱解氣高溫電除塵裝置，包括高溫電除塵裝置殼體，高溫電除塵裝置殼體的上方設有沖擊波除塵器，高溫電除塵裝置殼體頂部設有熱解氣進口，熱解氣進口的周圍均勻設有若干沖擊波進口，所述沖擊波進口與沖擊波除塵器的出口連通，高溫電除塵裝置殼體中設有陽極板，陽極板上設有若干通孔，每個通孔中均穿插設有一根陰極棒，所述的陰極棒的一端通過陰極線連接在一起，高溫電除塵裝置殼體的下部設有熱解氣出口，高溫電除塵裝置殼體的底部為排灰口，排灰口通過灰鎖進料閥連接有灰鎖，灰鎖下部接有灰鎖排料閥。
[0006]進一步地，高溫電除塵裝置殼體頂部設有兩個熱解氣進口和兩個沖擊波進口，且兩個熱解氣進口的連線垂直于兩個沖擊波進口的連線。
[0007]進一步地，熱解氣進口的下部設有氣體分布器。
[0008]進一步地，陰極線通過絕緣瓷子與高溫電除塵裝置殼體連接。
[0009]進一步地，絕緣瓷子的外側設置有屏蔽罩。
[0010]進一步地，陽極板由若干橫截面為正六邊形的六方管排列而成。
[0011]進一步地，六方管的壁厚為0.1?2mm，六方管的邊長為10?450mm，六方管的高度為1.5?15m。
[0012]進一步地，六方管為不銹鋼材料。
[0013]進一步地，陰極棒穿插設在六方管中，且陰極棒位于六方管的中心位置。
[0014]進一步地，高溫電除塵裝置的殼體的下部為倒圓錐體，倒圓錐體的底部即為排灰
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[0015]與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果:
[0016]本發明和常規的除塵技術(蒸汽除塵、超聲波除塵、振打除塵等)相比較:第一、清灰有效范圍大、速度快、時間短、清灰徹底；第二、易于操作，可實現遠程控制清灰；第三、對高溫電除塵裝置內構件不會帶來損傷，能適應各種類型的積灰、結渣；第四、高效、節能、環保；第五、設備比較簡單，節約維修費和運行費用，經濟性好。一般的沖擊波除塵器主要由發生器、發射管、電動球閥、分配箱、點火罐、混合器、電磁閥、減壓閥、可燃氣罐等組成。其工作原理是在密閉的容器內將空氣和可燃氣體(通常是用乙炔氣，但也可用液化氣、氫氣)按一定比例混合，經高能點火后瞬間在沖擊波發生器內形成可控強度的高能沖擊波。當沖擊波射出來后，將在噴口外的錐形空間中作部分球面擴散，擴散的沖擊波波面后由于不能維持高于常壓，會在波面后形成一個反向壓力峰，峰值低于常壓。擴散后的沖擊波會在高溫靜電除塵裝置內的積灰界面上發生反射，并通過折射導入積灰內部。沖擊波劇烈的壓力脈動引入的縱波對積灰產生一個又壓又拉的作用，促使其破碎和脫離積灰的附著體(高溫電除塵陽極板)，導入積灰中的折射沖擊波還會在灰體中產生橫波。橫波在積灰附著體表面的反射波和入射波的相互作用下，使積灰與附著體之間的結合面產生剪力，使積灰與附著體之間的結合力喪失，導致積灰脫離附著體。此外，積灰還會受到沖擊波的高速氣流沖刷作用、聲波作用、震蕩效應、熱清洗作用，導致積灰疲勞、松散、破裂，促使積灰快速剝離，以達到吹除積灰，能有效清除高溫電除塵裝置的內構件的積灰、結垢、堵塞，保證高溫電除塵裝置清潔、安全、穩定、長周期的生產運行。
[0017]進一步地，合理設置熱解氣進口和沖擊波進口的位置，首先能夠使通入的熱解氣更加均勻，其次還可以使沖擊波對積灰的作用力更加均勻。
[0018]進一步地，在熱解氣進口的下部設置氣體分布器，可以使熱解氣均勻分布至各個陽極板之間。
[0019]進一步地，在陰極線與高溫電除塵裝置殼體之間設置絕緣瓷子，不僅可以使陰極線與高溫電除塵裝置殼體之間不導電，而且還能承受熱解氣介質的450?600°C的高溫。
[0020]進一步地，在絕緣瓷子的外側設置有屏蔽罩，可以防止熱解氣中攜帶的半焦粉塵顆粒在耐高溫陶瓷絕緣瓷子上造成黏附，影響其絕緣性能。
[0021]進一步地，陽極板由厚度為0.1?2mm的由不銹鋼板制成的邊長為10?450mm的六方管排列組成，六方管的高度為1.5?15m，此種結構由于自身幾何結構強度高，而無需采用加強肋加固。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明的整體結構示意圖；
[0023]圖2為本發明的俯視圖；
[0024]圖3為本發明的陽極板剖面俯視圖。
[0025]其中，1、沖擊波除塵器；2、熱解氣進口 ；3、沖擊波進口 ；4、絕緣瓷子；5、氣體分布器；6、屏蔽罩；7、陰極線；8、陽極板；9、陰極棒；10、高溫電除塵裝置殼體；11、熱解氣出口 ；12、排灰口 ； 13、灰鎖進料閥；14、灰鎖；15、灰鎖排料閥。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述:
[0027]參見圖1至圖3，本發明所述的一種帶沖擊波除塵的熱解氣高溫電除塵裝置，由高溫電除塵裝置殼體10、沖擊波除塵器1、陽極板8、陰極棒9、灰鎖14等組成。高溫電除塵裝置殼體10采用耐高溫不銹鋼材料制成，可為高溫電除塵裝置陽極板8和陰極棒9提供封閉的空腔，高溫電除塵裝置殼體10的頂部設置有熱解氣進口 2，熱解氣進口 2的周圍均勻設有4個與沖擊波除塵器I的出口連接的沖擊波進口 3，高溫電除塵裝置殼體10的下部右側設置有除塵后的熱解氣出口 11，在高溫電除塵裝置殼體10的外層設置耐高溫隔熱層，高溫電除塵裝置殼體10的下部錐體段與灰鎖14相連接。
[0028]陽極板8由厚度為0.1?2mm的由不銹鋼板制成的邊長為10?450mm的六方管排