一种膜除尘装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型专利涉及低阶煤提质领域的一种除尘装置，尤其是一种膜除尘装置。
【背景技术】
[0002]煤的热解也称为煤的干馏和热分解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热，煤在不同温度下发生一系列的物理变化和化学反应的复杂过程，其结果生成气体(煤气)、液体(煤焦油)、固体(半焦或焦炭)等产品。热解是煤转化的关键步骤，煤气化、液化、焦化和燃烧都要经过或发生热解过程。低温热解技术因能以较温和的条件从煤炭中提取液体燃料和化学品的特点成为能源行业竞相研宄的课题。针对低阶煤挥发性较高的特点，目前国内外已开发出了多种低温热解技术。
[0003]典型的低阶煤热解工艺包括:直立方炉热解工艺、固体热载体法快速热解工艺、多段回转炉工艺(专利公开号:CN1066459A)等。直立方炉热解工艺是较为成熟的热解工艺，但主要用作生产兰炭，要求原煤粒度大于20mm，无法处理20mm以下粉煤，而且存在焦油产率低、煤气品质差等问题；固体热载体快速热解工艺虽然具有加热速率快、能量利用效率较高的优点，但存在热载体与煤的均匀混合、热载体的连续循环运行及合理分配问题；多段回转炉工艺由于采用单筒式回转窑作为主机，换热面积小，处理量低；而且，以上煤热解技术基本都处于中试或工业示范阶段，没有大规模产业化的运行技术，主要原因为:热解产生的高温焦油气与其夹带的粉尘难以实现高效分离，带来设备及管道堵塞问题，热解系统难以实现连续运行，阻碍了热解技术的推广。
【发明内容】
[0004]为解决上述煤低温热解过程中存在的煤气、焦油含尘量大难题，同时实现针对粉煤的低温热解，本实用新型提供一种膜除尘装置，该膜除尘装置解决了焦油、煤气含尘量大的难题，利用多管式回转窑实现了对0-20mm粉煤的完全热解，得到了高品质的产品，采用自主研发的油洗装置，有效降低了废水中的酚含量。
[0005]一种膜除尘装置，包括惯性除尘室202、膜除尘室205、反吹气体加热器208、以及至少一个膜除尘管206，所述惯性除尘室202上部设有含尘煤气进口 201、底部设有第一粉尘出口 211，所述膜除尘室205顶部设有洁净煤气出口 207、底部设有第二粉尘出口 212，膜除尘管206设在膜除尘室205腔体内，所述反吹气体加热器208与膜除尘管206连通，其特征在于，所述惯性除尘室202与膜除尘室205共用一个侧壁209，侧壁209上设有至少一个侧壁开口 210，惯性除尘室202腔体内与含尘煤气进口 201相对设有挡板203，所述挡板203与侧壁209垂直方向长度的比值为0.5至I。
[0006]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，所述侧壁开口 210设在侧壁209的上部。
[0007]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，所述膜除尘室205腔体内还设有与膜除尘管206连通的反吹气体腔213，该反吹气体腔213与反吹气体加热器208连通。
[0008]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，所述挡板203的上端固定在惯性除尘室202的顶壁上。
[0009]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，所述膜除尘管206大致为垂直设置。
[0010]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，所述反吹气体腔213设在膜除尘室205腔体内的顶部。
[0011]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，其壳体外壁设有伴热装置204，所述伴热装置204为电伴热或高温烟气伴热的任意一种。
[0012]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，还包括与洁净煤气出口 207连接的油洗装置8，所述油洗装置8包括依次连接的油洗塔31、油冷器32、循环油泵34和循环油槽33。
[0013]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，还包括与洁净煤气出口 207连接的油洗装置8，所述油洗装置8包括依次连接的油洗塔31、油冷器32、循环油泵34和循环油槽33。
[0014]如上所述的膜除尘装置，其特征在于，所述油洗装置8设置为:采用石油洗油或焦油洗油作为循环洗涤剂，从油洗塔31底部进入的洁净煤气温度在450°C?600°C;从油洗塔31顶部排出的煤气温度在105°C?130°C ;洗涤冷却后的洗油温度在80°C?120°C。
[0015]本实用新型提供的膜除尘装置的除尘步骤如下:
[0016]I)含尘煤气从含尘煤气进口 201进入惯性除尘室202内与挡板203碰撞，部分粉尘在惯性的作用下附着在挡板203上，并在重力作用下降落至底部由第一粉尘出口 211排出；
[0017]2)经惯性除尘后的煤气进入膜除尘室205，洁净煤气穿过膜除尘管206，煤气中的绝大部分多0.1 ym的半焦粉尘附着在膜除尘管206的外表面，在反吹气体的作用下半焦粉尘从膜除尘管206外表面脱除，降落至膜除尘室205底部由第二粉尘出口 212排出；反吹气体经反吹气体加热器208加热后再喷吹以防止焦油在膜除尘管206表面冷凝；经膜除尘管206过滤后的洁净煤气从洁净煤气出口 207排出；
[0018]本实用新型的有益效果是:
[0019]1、膜除尘技术提高了焦油品质。目前煤气的气固分离技术为旋风除尘，除尘效率低，导致收集的焦油粉尘含量过高，品质较差。本工艺系统设计了膜除尘装置，可过滤含尘煤气中绝大部分半焦粉尘(彡0.1ym),除尘效率高达99.9%以上。膜除尘装置集惯性除尘和膜除尘为一体，不仅可处理含尘浓度较高的煤气，而且降低了设备散热面积；同时，反吹气体加热至400°C以上后再进入膜除尘管内，有效避免煤气中焦油在膜除尘管外壁冷凝。
[0020]2、废水中酚含量低。目前煤气冷凝工序均采用水洗处理工艺，因出口温度低 60°C)，废水中的酚含量过高，处理难度与成本居高不下。本工艺系统采用油洗处理工艺，严格控制油洗塔的排气温度，可将大部分的酚洗进洗油中，显著减少了废水中的酚含量，降低了处理成本。
[0021]3、废水排放少。本实用新型处理的为0_20mm的粉煤，易于干燥工序耦合，可将原煤中绝大部分的水分在干燥工序脱除，大大降低了热解工序废水排放量。
[0022]4、单位体积处理量大。与同类普通回转干馏技术相比，由于多管回转干馏机采用多管式结构，换热面积更大，空间利用率更高，单位体积换热强度更高，单位体积处理量更大。
[0023]5、氮气循环熄焦，节能效果显著。本工艺采用氮气与高温半焦直接接触换热方式，实现对半焦的冷却，属于干熄焦。与传统水冷熄焦相比，本工艺回收了高温半焦中的热量， 而且不产生废水。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型提供的利用膜除尘装置的煤热解工艺系统的流程图；
[0025]其中1、烟气炉；2、煤仓；3、混合机；4、多管回转干馏机；5、水平输送机；6、垂直输送机；7、膜除尘装置；8、油洗装置；9、烟气余热回收装置；10、烟气引风机；11、冷焦机；12、半焦除尘器；13、氮气余热回收装置；14、氮气循环风机。
[0026]图2是本实用新型提供的膜除尘装置7的结构示意图；
[0027]其中201、含尘煤气进口 ；202、惯性除尘室；203、挡板；204、伴热装置；205、膜除尘室；206、膜除尘管；207、洁净煤气出口 ；208、反吹气体加热器；209、侧壁；210、侧壁开口 ；211、第一粉尘出口 ；212、第二粉尘出口。
[0028]图3是本实用新型提供的油洗装置8示意图；
[0029]其中31、油洗塔；32、油冷器；33、循环油槽；34、循环油泵。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
[0031]参见附图2，本实用新型提供的一种膜除尘装置，由两大部分构成，分别为惯性除尘室202和膜除尘室205。其中，惯性除尘室202优选为方形腔体，设有含尘煤气进口 201和挡板203 ;所述挡板203与含尘煤气进口 201相对设置，以便于阻挡含尘煤气中的粉尘，挡板203的长度优选为侧壁209长度的一半至侧壁209的全长，即所述挡板203与侧壁209垂直方向长度的比值为0.5至I ;膜除尘室205亦优选为方形腔体，内设含多组膜除尘管206，还设有洁净煤气出口 207和反吹气体加热器208，所述膜除尘管206大致垂直设置以便于吸附粉尘并使煤气快速通过；含尘煤气进口 201设在惯性除尘室202上部，第一粉尘出口 211设在惯性除尘室202底部，所述膜除尘室205顶部设有洁净煤气出口 207、底部设有第二粉尘出口 212 ;膜除尘室205上部有一密闭腔室，即反吹气体腔213，该反吹气体腔213与每一组膜除尘管206的管腔连通，同时与反吹气体加热器208连通；当然，也可以采用管道等其它方式将反吹气体加热器208与每一组膜除尘管206的管腔连通，只要能够将反吹气体引入膜除尘管206的管腔即可；整套膜除尘装置外设伴热装置204，伴热装置204可以为电伴热式或高温烟气伴热式等的任意一种。惯性除尘室202和膜除尘室205之间共用一个侧壁209，侧壁209上开设有一个或多个侧壁开口 210，经惯性除尘后的煤气直接进入膜除尘室，无需管道，缩小了煤气输送距离，使煤气从惯性除尘室202输送至膜除尘室205的过程中几乎没有温度损失，同时减小了伴热装置20