本发明涉及高温气体除尘领域，具体地，涉及一种用于颗粒层过滤器的过滤介质的清灰装置和包括该过滤介质清灰装置的高温气体过滤除尘系统。
背景技术：
在化工、石油、冶金、电力等行业中，经常产生高温含尘气体。由于不同工艺需要或者为了达到环保排放标准，都需对这些高温含尘气体进行除尘。例如，某些热解工艺(如流化床热解、回转炉热解、气流提升管加热)是包含或针对宽粒度煤或粉碎状煤的，这些工艺在热解过程中均会产生较大量的粉尘，这些粉尘如不及时从煤气中脱除，一旦温度降低，粉尘与冷凝出来的重质焦油粘结在一起，可能导致热解系统被迫停工；煤气脱尘不充分，也会污染或堵塞后续煤焦油加工设备，降低煤焦油品质。
高温气体(即高温含尘气体)除尘是高温条件下直接进行气固分离，实现气体净化的一项技术。现有的常用除尘装置，如旋风分离器、静电除尘器等，均不能很好地适用于高温气体除尘，而移动颗粒层过滤除尘则被认为是最具发展潜力的高温除尘技术之一。颗粒层过滤器是利用物理和化学性质非常稳定的固体颗粒组成过滤层以实现对气体过滤的装置，具有耐高温及持久性好的优点。
专利文献cn1228127c公开了一种双程移动床颗粒层过滤器，可用于高温煤气和烟气的除尘。如图1所示，该颗粒层过滤器主要由过滤器壳体1’、集气筒体2’、分区筒体3’、过滤器锥斗4’、过滤气体进口管5’、过滤气体出口管6’、滤料进口管7’和滤料出口管8’构成。集气筒体2’为圆筒形结构。在该颗粒层过滤器内装入滤料9’后，过滤器壳体1’上腔内壁、集气筒体2’外壁和过滤器内堆积的滤料9’上表面围成的环形空间构成集气空间10’。过滤气体进口管5’在过滤器上部中心位置，管体穿过上封头伸入至分区筒体3’内，进口管5’的下端为喇叭口。在工作时，高温气体从过滤气体进口管5’进入颗粒层过滤器后，先向下与分区筒体3’内的滤料作顺流流动，在分区筒体3’下缘改变方向，与滤料9’作逆流流动，继而通过滤料进入集气筒体2’外侧的环形集气空间10’，最后从过滤气体出口管6’流出。高温气体中的灰尘在高温气体与滤料9’作顺流流动时，部分被滤料9’捕集并携带向下运动，在顺流流动中未被捕集的灰尘和捕集后被气流夹带的灰尘将在高温气体与滤料9’作逆流流动时，进一步得到捕集，从而通过该双程移动床颗粒层过滤器实现高温气体的除尘。
上述双程移动床颗粒层过滤器从其滤料出口管8’排出的含尘过滤介质通过输送管进入清灰器，在清灰器内通过气体将灰尘携带到旋风分离器内进行捕集，清灰后的过滤介质从滤料进口管7’进入过滤器内，从而实现过滤介质的循环利用。采用这种方式虽然能够实现过滤介质的再生使用，但是由于过滤介质在移动过程中的相互碰撞可能会使灰尘粘紧在过滤介质上，这些粘紧在过滤介质上的灰尘通过气体的吹扫难以从过滤介质上分离，使得上述清灰器的清灰效果降低，从而导致移动床颗粒层过滤器的过滤性能下降。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种过滤介质清灰装置，能够将颗粒层过滤器排出的过滤介质携带的灰尘清除干净，保证颗粒层过滤器的过滤性能。
为了实现上述目的，本发明提供一种过滤介质清灰装置，所述过滤介质清灰装置包括能够盛放清洗液的清灰装置壳体和设置在清灰装置壳体内的输送组件，所述清灰装置壳体上设置有过滤介质进口和过滤介质出口，所述输送组件的上下两端分别位于所述清洗液液面以上和清洗液液面以下，以将落入的清洗液中被清洗的过滤介质输送至所述过滤介质出口，所述清灰装置壳体内还设置有能够将所述清洗液液面分隔为两部分的阻隔板，所述输送组件的上下两端分别位于所述阻隔板的两侧。
优选地，所述清灰装置壳体上还设置有溢流口，所述溢流口能够使得清洗液液面被所述阻隔板分隔，所述溢流口与所述输送组件的下端位于所述阻隔板的同侧。
优选地，所述清灰装置壳体上还设置有位于所述输送组件上端处的清洗液喷洒口，以采用冲洗方式再次清洗由所述输送组件输送到所述清洗液液面以上的过滤介质。
优选地，所述输送组件包括水平段和倾斜段，所述水平段位于所述清洗液液面以下且与倾斜段的下端连接，所述倾斜段的上端位于所述清洗液液面以上。
优选地，所述输送组件包括用于阻挡过滤介质下落的孔板和围绕所述孔板的刮板机，所述刮板机位于所述孔板上方的刮板的下端靠近所述孔板的上表面，以将所述孔板上的过滤介质沿着所述孔板向上推动。
优选地，所述孔板上的孔为长条形孔，且所述长条形孔的长度方向与所述刮板机的位于所述孔板上方的刮板移动方向平行。
优选地，所述长条形孔的宽度为所述过滤介质的平均直径的0.3～0.8倍。
优选地，所述刮板机的刮板上开设有多个通孔。
优选地，所述通孔为长条形孔。
优选地，所述清灰装置壳体的底部还开设有位于所述输送组件的下端处的底流口，以将所述清灰装置壳体内沉积的污泥排出。
优选地，所述清灰装置壳体的顶部设置有顶板，以在所述清灰装置壳体内形成封闭的腔体。
优选地，所述过滤介质通过过滤介质输送管输送至所述清灰装置壳体内，所述过滤介质输送管位于所述清洗液液面以下。
优选地，所述清洗液为水。
与现有技术相比，本发明提供的过滤介质清灰装置通过设置能够盛放清洗液的清灰装置壳体，过滤介质可以输送至清洗液内，从而有效的清洗过滤介质上的灰尘，清除灰尘的过滤介质通过输送组件输送至过滤介质出口，通过设置阻隔板，阻隔板将清洗液液面分隔为两部分，从而避免漂浮在清洗液上的灰带对清洗后的过滤介质产生污染，因此本发明的过滤介质清灰装置能够将颗粒层过滤器排出的过滤介质携带的灰尘清除干净，保证颗粒层过滤器的过滤性能。
本发明的另一个目的是提供一种高温气体过滤除尘系统，可以对高温含尘气体除尘，并实现过滤介质的循环使用。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高温气体过滤除尘系统，所述高温气体过滤除尘系统包括移动颗粒层过滤器、能够为所述移动颗粒层过滤器排出的含尘过滤介质清灰的过滤介质清灰装置和用于将清灰后的过滤介质加热并输送到所述移动颗粒层过滤器内的过滤介质加热装置，所述过滤介质清灰装置采用上述的过滤介质清灰装置。
优选地，所述移动颗粒层过滤器设置有向靠近所述移动颗粒层过滤器的迎流面处设置的供高温含尘气体进入的气流通道吹送气体的吹尘装置，以清扫所述气流通道上和过滤介质迎流面处沉积的灰尘。
优选地，所述吹尘装置的下方设置有集尘腔，以收集所述气流通道上和过滤介质迎流面处沉积的粉尘，并将粉尘自所述移动颗粒层过滤器内排出。
本发明所述的高温气体过滤除尘系统与上述的过滤介质清灰装置具有大致相同的技术优势，在此不再赘述。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是现有技术中双程移动床颗粒层过滤器的结构示意图；
图2是本发明的高温气体过滤除尘系统的原理图；
图3是图2中所示的移动颗粒层过滤器的结构示意图；
图4是图3中所示的进气挡料件和吹尘装置的结构示意图；
图5是图4的左视图；
图6是图2中所示的过滤介质清灰装置的结构示意图；
图7是图6中所示的孔板的结构示意图；
图8是图6中所述的刮板机的刮板的结构示意图；
图9是图2中所示的过滤介质加热装置的结构示意图；
图10是图9中所示的加热器的俯视方向的结构示意图；
图11是本发明中加热器的另一种实施方式的结构示意图；
图12是图11中所示的加热器的仰视图，其中未显示加热器下部的锥形段；
图13是本发明中加热器的再一种实施方式的结构示意图；
图14是本发明的高温气体过滤除尘系统的结构示意图；
附图标记说明
1移动颗粒层过滤器
11过滤器壳体12过滤器进料口
13过滤器出料口14过滤器进气口
15过滤器出气口16进气挡料件
17出气挡料件18进气部
19吹扫气主管20喷嘴
21集尘腔22排尘口
3过滤介质清灰装置
31清灰装置壳体32过滤介质进口
33过滤介质出口34清洗液液面
35阻隔板36溢流口
37喷洒口38孔板
39刮板机40底流口
41过滤介质输送管42长条形孔
43刮板44通孔
5过滤介质加热装置
51料仓52第一锁气装置
53第二锁气装置54加热器壳体
55进气管56出气管
57加热段58第一封闭段
59第二封闭段60落料斜管
61总进气管路62分进气管路
7冷却装置
71输送管72进水口
73出水口
8提升装置
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指本发明提供的装置和系统在正常使用情况下定义的，并与附图3、附图6或附图9所示的上下方向一致；“内、外”是指本发明中所涉及的零部件的轮廓的内外。
上述方位词是为了便于理解本发明而定义的，因而不构成对本发明保护范围的限制。
本发明针对现有技术中高温含尘气体除尘时存在的问题提出了一种高温气体过滤除尘系统，适当参考图2所示，所述高温气体过滤除尘系统包括移动颗粒层过滤器1、能够为所述移动颗粒层过滤器1排出的过滤介质清灰的过滤介质清灰装置3和用于将清灰后的过滤介质加热并输送到所述移动颗粒层过滤器1内的过滤介质加热装置5。
具体地，移动颗粒层过滤器1的过滤器出料口13与过滤介质清灰装置3的过滤介质进口32连通，过滤介质清灰装置3的过滤介质出口33排出的干净过滤介质被输送到过滤介质加热装置5，过滤介质加热装置5的出料口与移动颗粒层过滤器1的过滤器进料口12连通，考虑到过滤介质的流动便利性，移动颗粒层过滤器1可以设置在过滤介质清灰装置3的上方，过滤介质加热装置5可以设置在移动颗粒层过滤器1的上方，为了方便地将过滤介质清灰装置3排出的过滤介质输送到过滤介质加热装置5，可以在所述过滤介质清灰装置3和所述过滤介质加热装置5之间设置提升装置8。
本发明提供的高温气体过滤除尘系统在使用时，通过移动颗粒层过滤器1将高温含尘气体中的灰尘过滤清除，可以得到脱尘的高温气体，进入后续处理单元继续处理；同时移动颗粒层过滤器产生的含尘过滤介质输送到过滤介质清灰装置3后，将过滤介质中的灰尘清除，得到干净的过滤介质，然后再通过过滤介质加热装置5将干净的过滤介质加热后供给移动颗粒层过滤器1继续使用，从而可以保证高温含尘气体除尘的连续性，并可降低高温含尘气体除尘成本。
为了尽量减少于清洗液中发生的温度骤降对过滤介质产生的影响，提高过滤介质的使用寿命，在本发明的优选实施方式中，所述移动颗粒层过滤器1和所述过滤介质清灰装置3之间还设置有用于冷却过滤介质的冷却装置7。
下面分别对本发明的高温气体过滤除尘系统中的各个装置进行具体说明。
适当参考图3所示，本发明提供的移动颗粒层过滤器可以包括能够填充热的过滤介质的过滤器壳体11，所述过滤器壳体11的上端和下端分别设置有过滤器进料口12和过滤器出料口13，所述过滤器壳体11的两侧分别设置有过滤器进气口14和过滤器出气口15，所述过滤器进气口14上设置有阻挡过滤介质流出的进气挡料件16，所述过滤器出气口15上设置有阻挡过滤介质流出的出气挡料件17，在所述过滤器进气口14处安装有进气部18，高温含尘气体穿过所述进气部18和所述进气挡料件16后进入所述过滤器壳体11内，所述移动颗粒层过滤器还设有伸入所述进气部18内并向所述进气挡料件16吹扫气体的吹尘装置，以清扫所述进气挡料件16上和过滤介质迎流面处沉积的灰尘。
其中吹尘装置的控制可以根据移动颗粒层过滤器的压降来确定，当压降到达设定的最大值时，例如800pa，启动吹尘装置，使压降降低到设定的最小值时，例如400pa，停止吹尘装置。其中移动颗粒层过滤器压降的最大值和最小值，对于不同的移动颗粒层过滤器有所不同，该最大值在移动颗粒层过滤器的正常压降和许用压降之间，该最小值小于移动颗粒层过滤器的正常压降。所述正常压降是指移动颗粒层过滤器处于正常工作状态时的压降，此时移动颗粒层过滤器的除尘效率较好，所述许用压降是指移动颗粒层过滤器允许使用的最大压降。
本发明的移动颗粒层过滤器在使用时，首先通过过滤器进料口12向过滤器壳体11内填充干净的过滤介质，然后关闭过滤器进料口12，通过调节过滤器出料口13处的流量控制阀，可以控制过滤介质的流动速度。过滤介质在过滤器进气口14和过滤器出气口15处被进气挡料件16和出气挡料件17阻挡，以免从过滤器壳体11内漏出，高温含尘气体进入进气部18后，在进气部18内通过，并穿过进气挡料件16，进入过滤介质中，高温含尘气体中的粉尘与过滤介质惯性碰撞、截留、沉降、扩散而被捕集，除尘后的高温气体从过滤器出气口15处穿过出气挡料件17被排出。在移动颗粒层过滤器使用的初期，过滤介质床层较干净，除尘效率较低，压降也低，当使用一段时间后，过滤介质的迎流面出现积灰，过滤介质床层的除尘效率大幅提升，同时压降也随之增加，随着移动颗粒层过滤器的继续使用，过滤介质迎流面处沉积的灰尘逐渐增多，并且进气挡料件16上也沉降了很多的积灰，导致过滤介质床层的压降过大，使得除尘效率降低，本发明通过在进气部18内设置吹尘装置，可以清扫进气挡料件16上和过滤介质迎流面处沉积的灰尘，从而在压降允许的范围内充分发挥过滤介质的过滤作用，提高移动颗粒层过滤器的过滤效率。
本发明中的过滤器壳体11的形状可以圆筒状(横截面的形状为圆形)或者方筒状(横截面的形状为矩形)，当过滤器进气口14在一个平面上时，能够使高温含尘气体较为均匀的通过过滤器进气口14，因此，在本发明中，优选过滤器壳体11的形状为方筒状。进一步地，所述过滤器壳体11的下部(具体为在过滤器进气口14和过滤器出气口15的下方)采用上大下小的锥形结构，过滤器出料口13位于锥形结构的底部。
在本发明中，所述进气挡料件16和出气挡料件17可以采用各种具有阻挡固体颗粒通过并允许气体通过的结构，如，采用孔板或者网板。在本发明的优选实施方式中，所述进气挡料件16为多个设置在所述过滤器进气口14处的格栅板，两两相邻的格栅板之间具有间距，每个所述格栅板均从外到内向下倾斜以阻挡过滤介质流出。每个格栅板之间相互平行，且通过均焊接或者螺栓连接或者卡接件卡接等方式固定在过滤器进气口14的侧壁上。为了保证物料不从格栅板之间的空隙漏出，每个格栅板与水平面之间的夹角需要大于过滤介质的静态休止角，在本实施方式中，格栅板与水平面之间的夹角优选为50～80°，相邻的两个格栅板之间的间距可以为5～100毫米。通过将进气挡料件16设置为格栅板的形式，不仅能够阻挡过滤介质漏出，而且可以起到使高温含尘气体均布的作用。可选地，本发明中所述出气挡料件17也可以采用上述的格栅板形式。
本发明中所述吹尘装置吹入的气体的方向朝着进气挡料件16，可以有效地清扫所述进气挡料件16上和过滤介质迎流面处沉积的灰尘。本发明中，所述吹尘装置向所述进气部18内吹入的气体为惰性气体或氮气，优选为高温惰性气体或高温压缩氮气，其中高温是指温度为400～500℃，即吹入的气体的温度为400～500℃，可以防止当吹入的气体温度较低时可能引起的高温含尘气体中重质组分凝结并混合粉尘粘附于进气挡料件16上而导致的过滤器阻塞。惰性气体或者氮气可以加热后形成高温压缩惰性气体或者高温压缩氮气输送至进气部18内，也可以在进气部18处设置加热装置，将惰性气体或者氮气通入加热装置加热后直接输送至进气部，为了避免输送过程中的热量损耗，优选在进气部18的附近设置加热装置。
当本发明采用格栅板形式的进气挡料件16时，参考图4所示，在使用一段时间后，会在格栅板的上方形成积灰，从而影响移动颗粒层过滤器的过滤效率。需要注意的是，在图4中仅在最上方的格栅板上示出了积灰，在实际使用时，由于格栅板均向内倾斜设置，因此在每个格栅板的上侧均会形成较多的积灰。针对这一问题，参考图4、图5所示，本发明的优选实施方式中，所述吹尘装置包括吹扫气主管19和设置在所述吹扫气主管19上的若干喷嘴20，多个所述格栅板形成多个进气通道，每个进气通道处均设置有喷嘴20。通过在由格栅板形成的每个进气通道处均设置喷嘴20，通过喷嘴20吹出的高温气体，可以同时将格栅板上和过滤介质迎流面处的积灰吹走，从而保证过滤器的过滤效率。
进一步优选地，为了能够更加有效地将格栅板上和过滤介质迎流面处的积灰吹走，并简化结构，所述喷嘴20位于所述进气通道的一侧且所述喷嘴20吹出的气体沿所述进气通道方向流动，即喷嘴20吹出的气体的方向与格栅板的长度方向平行。
当进气挡料件采用孔板的结构，则使喷嘴20斜向下吹扫孔板附近位于迎流面的过滤介质，以扫除孔板上和迎流面上的沉积的粉尘。
为了便于将进气部18内的灰尘排出，优选地，在所述进气部18的下端设置有集尘腔21，集尘腔21位于所述吹尘装置的下方，在集尘腔21的底部设置有排尘口22，所述排尘口22上安装有锁气排尘装置。通过打开锁气排尘装置，可以将经排尘口22排出的热灰输送到沉淀水池进行处理。其中锁气排尘装置可以采用现有技术中的截止阀或者闸板阀等具有开关功能的结构。
与过滤器壳体11的下部形状相类似，所述集尘腔21呈上大下小的锥形，所述锥形的锥面与水平面之间的夹角大于粉尘的静态休止角，以便于将进气部18内的灰尘全部排出。其中锥面与水平面之间的夹角即锥面的母线与该母线沿垂直与水平面方向在该水平面上的投影之间的夹角。
如图3所示，在本发明中，所述进气部18可以设置有用于降低进入的高温含尘气体流速的扩径段。所述扩径段位于所述进气部18的进气口和出气口之间，所述进气部18的出气口与所述过滤器进气口14连通。通过设置扩径段，可以减小高温气体的流速，使进入所述过滤器进气口14的高温含尘气体的表观气速控制在0.1～0.6m/s范围内，以避免高温含尘气体的表观气速过高而击穿过滤介质层。
本领域技术人员应当知晓，当在高温含尘气体进入进气部18之前，如果高温含尘气体流速较低，或者对高温含尘气体降速后再进入进气部18，使得进入进气部18内的高温含尘气体的表观气速在0.1～0.6m/s之间，则可以不在进气部18上设置扩径段。
在本发明中，所述过滤介质可以采用瓷球、石英砂、砂子或者多孔沸石等耐温度骤变的颗粒，优选采用惰性瓷球。
需要注意的是，当过滤介质自身具有较大的孔隙时，通过吹尘装置清扫的过滤介质迎流面处的积灰包括过滤介质孔隙和过滤介质之间的空隙上沉积的灰尘；当过滤介质自身的孔隙较小时，例如惰性瓷球，则通过吹尘装置清扫的过滤介质迎流面处的积灰主要为过滤介质之间的空隙上沉积的灰尘。
本发明的移动颗粒层过滤器的床层厚度(沿气流方向宽度)可以为0.1～1m，表观气速可以为0.1～0.6m/s，瓷球的粒径为1～10mm，优选为6mm。瓷球移动速度视阻力增加幅度确定，例如，床层厚度为0.6m时，过滤介质的移动速度不超过120kg/h。
为了进一步保证高温含尘气体能够均匀地通过过滤介质，在本发明中，所述过滤介质优选为规整的过滤介质。其中规整的过滤介质是指形状、大小均一致的过滤介质。由于过滤器壳体11内堆积的过滤介质之间存在空隙，当采用不规整的过滤介质时，在过滤介质不断下移、上部过滤层不断更新过程中，尺寸较小或者形状与空隙形状互补的过滤介质会向下移动，填充下层过滤介质之间的空隙，使过滤器内的上层过滤介质的空隙率大于下层过滤介质的空隙率，大部分气流从空隙率较大的上层过滤介质间通过，使得过滤器内过滤介质的除尘效果降低。因此本发明中的过滤介质选用规整的过滤介质，可以有效避免上述问题，并且可以避免沿床层上下方向料层的孔隙率分布不均匀而造成系统操作可控性变差的问题。
下面以高温煤气为例，结合附图3对本发明的优选实施方式的除尘过程进行说明：
含有粉尘和焦油蒸汽的高温煤气，从进气部18的进气口进入进气部18内，然后穿过过滤器进气口14上设置的格栅板之间的空隙，错流经过过滤器壳体11内的移动颗粒层(采用瓷球作为过滤介质)，高温瓷球通过设置在过滤器出料口13处的调节阀控制缓慢下移以保证过滤面滤料的更新。煤气中的焦油因保持热态而不会冷凝，以气态形式顺利通过床层，粉尘则借助气体绕流移动颗粒床中的热瓷球，因惯性碰撞、截留、沉降、扩散等作用，而被捕集下来。
在本发明的移动颗粒层过滤器1填充直径为3mm的瓷球，并使床层的厚度(沿高温含尘气体的气流方向)为0.3m，进气挡料件16采用格栅板形式对本发明的移动颗粒层过滤器1进行4组测试，结果如下：
由上表可知，在本发明的移动颗粒层过滤器1稳定操作过程中，过滤压降均<850pa，过滤器效率>98％，过滤效果好。
当对第1组的移动颗粒层过滤器1继续通入高温含尘气体，在未使用吹尘装置时，实验进行40min后，压降达到约800pa，随后压降急剧增加，在10min内增至1400pa，即使大幅增大瓷球更新速度，仍不能控制压降回落至工艺许用水平(需<850pa)；装置被迫停运。
重复第1组操作，当压降达800pa时，使用吹尘装置进行吹灰操作，压降立即降至400pa，系统运行稳定；最终效率98.35％。
由此可知，使用吹尘装置吹灰可以使移动颗粒层过滤器1操作稳定，压降始终处于允许范围，效率较高。
下面对用于清洗含尘过滤介质的过滤介质清灰装置进行说明。
适当参考图6所示，本发明提供的过滤介质清灰装置可以包括能够盛放清洗液的清灰装置壳体31和设置在清灰装置壳体31内的输送组件，所述清灰装置壳体31上设置有过滤介质进口32和过滤介质出口33，所述输送组件的上下两端分别位于所述清洗液液面34以上和清洗液液面34以下，以将落入的清洗液中被清洗后的过滤介质输送至所述过滤介质出口33，所述清灰装置壳体31内还设置有能够将所述清洗液液面34分隔为两部分的阻隔板35，所述输送组件的上下两端分别位于所述阻隔板35的两侧。
本实施方式的过滤介质清灰装置在使用时，通过过滤介质进口32连续地将过滤介质输送至清灰装置壳体31内的清洗液中，通过清洗液可以有效的清洗过滤介质上的灰尘，由于灰尘颗粒粒径较小，会形成灰带漂浮在清洗液表面上。清除灰尘的过滤介质在清洗液中继续下落，落到输送组件上，输送组件将过滤介质输送至过滤介质出口33。由于设置有阻隔板35，阻隔板35可以将清洗液液面34分隔为两部分，过滤介质落入一侧的清洗液液面34上漂浮有灰带，另一侧的清洗液液面34由于阻隔板35的阻隔，为干净的清洗液液面34。输送装置从阻隔板35的下方穿过，将清洗后的过滤介质从漂浮有灰带的清洗液液面以下输送至没有灰带的清洗液液面处，并从其上穿过而输送至过滤介质出口33，从而避免漂浮在清洗液上的灰带对清洗后的过滤介质产生污染，保证颗粒层过滤器的过滤性能。
本发明的过滤介质清灰装置使用的清洗液可以是各种能够起到清洗作用的液体，从获取方便、节约成本角度出发，本发明中的清洗液优选为水。
当本发明的过滤介质清灰装置使用一段时间后，清洗液液面34上会漂浮较多的灰带。为了保障本装置的有效运行，需要去除灰带。
在本发明的优选实施方式中，所述清灰装置壳体31上设置有溢流口36，所述溢流口36能够使得清洗液液面34被所述阻隔板35分隔，所述溢流口36与所述输送组件的下端位于所述阻隔板35的同侧。如图6所示，优选地，溢流口36所在的高度与阻隔板35所在的高度大致相同，以使得清洗液液面34被所述阻隔板35分隔。通过设置溢流口36，可以使漂浮在清洗液液面34上的灰带从溢流口36中排出，进入沉淀池内进行沉淀，从而达到方便有效地处理灰带的目的。
在本发明的优选实施方式中，在所述清灰装置壳体31上还设置有位于所述输送组件上端处的清洗液喷洒口37，以采用冲洗方式再次清洗由所述输送组件输送到所述清洗液液面34以上的过滤介质。通过设置喷洒口37，使喷洒口正对输送组件的上端，不仅能够二次清洗过滤介质，而且可以补充清洗液。
在本发明的一个优选实施方式中，适当参见图6，所述输送组件包括水平段和倾斜段，所述水平段位于所述清洗液液面34以下且与倾斜段的下端连接，所述倾斜段的上端位于所述清洗液液面34以上。通过将输送组件设置为水平段和倾斜段，水平段可以较好的将落入清洗液中的过滤介质保持在输送组件上，倾斜段可以稳定地将水平段上的过滤介质输送至过滤介质出口33处。
本发明中的输送组件可以采用多种结构，如皮带输送机，皮带输送机的皮带上设置有与输送方向垂直的凸棱或者凹槽，以避免过滤介质在输送过程中向下滑动或滚动。
在本发明的优选实施方式中，如图6所示，所述输送组件包括用于阻挡过滤介质下落的孔板38和围绕所述孔板38的刮板机39，所述刮板机39位于所述孔板38上方的刮板的下端靠近所述孔板38的上表面，以将所述孔板38上的过滤介质沿着所述孔板38向上推动。
由于漂浮在清洗液表面上的灰带在漂浮一段时间后，部分灰尘颗粒会出现沉降。本实施方式中通过孔板38和刮板机39相互结合的方式，可以使沉降的灰尘颗粒从孔板38的孔洞穿过，避免灰尘颗粒堆积在输送组件上，影响输送组件的运转和过滤介质的清洗效果。
本发明中孔板38的孔的形状可以选用各种形状。如图7所示，孔板38上的孔优选为长条形孔42，且所述长条形孔42的长度方向与所述刮板机39的位于孔板38上方的刮板移动方向平行。从而在刮板机39向上推动过滤介质时，过滤介质可以顺着长条形孔42移动至孔板38的上方，避免出现过滤介质被卡住的情况。进一步优选地，在长条形孔42的顶端处设置有倒角，以使过滤介质可以更加顺畅的从长条形孔42的顶部滑出。
当孔板38上开设的孔为长条形孔时，可以将孔板38看作为篦条筛，所述篦条筛可以采用圆柱形的篦条，减少灰尘堆积，避免污染过滤介质。
优选地，所述长条形孔的宽度为所述过滤介质的平均直径的0.3～0.8倍。
在刮板机39工作时，为了减小清洗液对刮板机39刮板的阻力，优选地，如图8所示，在所述刮板机39的刮板43上开设有多个通孔44。进一步优选地，所述通孔44为长条形孔。
为了便于清理沉积在所述清灰装置壳体31的底部的污泥，在本发明的优选实施方式中，所述清灰装置壳体31的底部还开设有位于所述输送组件的下端处的底流口40，以将所述清灰装置壳体31内沉积的污泥排出。将底流口40设置在输送组件的下端，当刮板机工作时，可以通过刮板机位于孔板38下部的刮板将污泥推至底流口40处，从而使污泥聚集在底流口40处，便于污泥从底流口40流出。底流口40上设置有阀门，当需要清理污泥时，可以打开阀门，使污泥从底流口40流出。
由于落入清洗液中的过滤介质温度较高，在过滤介质落入清洗液中会产生大量水蒸气，为了避免水蒸气外溢，改善过滤介质清灰装置周边的工作环境，优选地，所述清灰装置壳体31的顶部设置有顶板，以在所述清灰装置壳体31内形成封闭的腔体。
在本发明的优选实施方式中，为了保证过滤介质能够准确地落在述输送组件上，所述过滤介质通过过滤介质输送管41输送至所述清灰装置壳体31内，所述过滤介质输送管41位于所述清洗液液面34以下。
过滤介质清灰装置3对过滤介质进行清洗后，接着需要通过过滤介质加热装置5将过滤介质加热到满足移动颗粒层过滤器1的工作温度。下面对过滤介质加热装置5进行说明。
适当参考图9所示，本发明提供的过滤介质加热装置可以包括用于加热过滤介质的加热器和与所述加热器的出料口连通的料仓51，所述料仓51的进料口和出料口处分别安装有用于控制气体和过滤介质通过的第一锁气装置52和第二锁气装置53，当所述第一锁气装置52打开时，所述第二锁气装置53关闭，当所述第二锁气装置53打开时，所述第一锁气装置52关闭，以避免发生窜气。
本实施方式的过滤介质加热装置在使用时，将待加热的过滤介质从加热器的进料口输入，通过加热器对过滤介质进行加热，当移动颗粒层过滤器1内的过滤介质的料位下降到需要补充过滤介质时，打开第一锁气装置52，关闭第二锁气装置53，使加热后的高温过滤介质落下并充满料仓51，然后关闭第一锁气装置52，打开第二锁气装置53，使过滤介质进入移动颗粒层过滤器1内，从而可以有效地避免移动颗粒层过滤器1中的高温含尘气体窜入过滤介质加热器内以防止将灰尘带入加热器中，并且可以防止加热器内存在的高温加热气体(如高温氮气)进入移动颗粒层过滤器内以避免影响移动颗粒层过滤器的除尘效果。
需要说明的是，所述料仓51还起到量具的作用，通过设置料仓51向过滤器内提供过滤介质的给料间隔(必要时采用过量设计)，可以保证移动颗粒层过滤器1实际过滤体顶部(即格栅板顶部以上)过滤介质的堆积高度大于过滤器内实际过滤体的厚度，防止高温含尘气体未经过滤层除尘而直接走短路。
在本发明中，所述第一锁气装置52和第二锁气装置53可以使用各种能够起到控制料仓51的进料口和出料口开关的机构，如截止阀、闸板阀等。
根据实际需要，料仓51可以每隔0.5～2小时向移动颗粒层过滤器1补料一次。当补料间隔时间较长时，为了避免料仓51侧壁降低加热后的过滤介质的温度，所述料仓51可以具有保温结构，例如在料仓51的外壁设置阻燃保温板等。所述料仓51的下部呈上大下小的锥形。
本发明提供的过滤介质加热装置中的加热器可以采用各种能够加热过滤介质的结构。
作为加热器的一种优选实施方式，结合图9、图10所示，所述加热器包括加热器壳体54、以及设置在加热器壳体54上的进气管55和出气管56，所述进气管55的出气口位于加热器壳体54内，且所述进气管55的出气口朝下设置。通过进气管55向加热器壳体54内通入高温气体，高温气体与过滤介质直接进行热交换，可以快速的加热过滤介质。其中进气管55的出气口朝下，可以避免过滤介质向下移动进入进气管55内堵塞进气管55。
该加热器在使用时，过滤介质从位于其顶部的进料口进入，填充所述加热器壳体54，同时通过进气管55向加热器壳体54内通入高温加热气体，高温加热气体向上移动，与过滤介质发生热交换，加热过滤介质，高温加热气体向上移动到顶部时，从位于顶部的出气管56排出。
在本发明的优选实施方式中，为了提高加热效率，所述加热器壳体54的下部为上大下小的锥形段，所述进气管55设置在所述锥形段上，所述进气管55为多根且沿所述锥形段的周向均布，所述加热器的出料口位于所述锥形段的底部。通过将进气管55均布在锥形段上，可以使通过锥形段的过滤介质被充分加热。
优选地，为了便于加热介质的流动以及加热，所述加热器壳体54的上部为柱形段，所述柱形段的下端位于所述锥形段的上端连接，所述加热器的进料口和所述出气管56均位于所述柱形段的顶部。
为了使进入加热器内用于加热过滤介质的高温加热气体分布更加均匀，如图11、图12所示，优选地，所述进气管55包括总进气管路61和与所述总进气管路61连通的多根分进气管路62，每根所述分进气管路62上均设置有多个朝下的出气口。进一步地，多根所述分进气管路62在所述锥形段内围绕所述锥形段的轴线均布。在本实施方式中，为了便于分进气管路62的连接，所述总进气管路61深入加热器壳体54内以后，向下弯曲，形成用于连接分进气管路62的部分。
作为加热器的另一种优选实施方式，如图13所示，所述加热器包括两端敞口的加热段57和用于封闭所述加热段57的两个敞口端的第一封闭段58、第二封闭段59，所述第一封闭段58上开设有所述加热器的进料口，所述第二封闭段59的下部开设有所述加热器的出料口，所述加热段57沿着从第一封闭段58到第二封闭段59的方向向下倾斜设置，以使过滤介质能够从所述加热器的进料口向出料口移动。
该加热器在使用时，过滤介质从第一封闭段58的进料口进入，流动到加热段57内，在加热段57中向下移动过程中被加热，被加热的过滤介质移动到第二封闭段59后，从第二封闭段59的出料口排出。
本领域技术人员应当知晓，为了便于过滤介质的进出，进料口可以开设在第一封闭段58的顶部，出料口可以开设在第二封闭段59的底部。
在本发明中，所述加热段57可以为电加热段，也可以采用高温气体加热或者通过换热器加热。
为了能够使加热段57内流过的过滤介质加热均匀，优选地，所述加热段57可转动地连接在所述第一封闭段58和第二封闭段59之间，以使所述加热段57能够通过驱动装置驱动旋转。加热段57与第一封闭段58和第二封闭段59的连接处可以设置现有的各种动密封结构，驱动装置可以采用减速电机、安装在所述减速电机输出轴上的齿轮和安装在封闭段59上且与所述齿轮啮合的齿圈。
进一步优选地，所述加热器的进料口处还设置有落料斜管60，所述落料斜管60的出料口位于所述加热段57内。这样可以使过滤介质跨过第一封闭段58，直接落到加热段57进行加热，可有效提高过滤介质的加热效率。
在本发明中，所述移动颗粒层过滤器1和所述过滤介质清灰装置3之间设置的冷却装置7可以采用现有的各种冷却结构，为了保证冷却效果、降低成本，在本发明的优选实施方式中，参考图14所示，所述冷却装置7包括用于输送过滤介质的输送管71和设置在所述输送管71外部用于冷却所述输送管71的水冷夹套，所述输送管71上设置有进水口72和位于所述进水口72上方的出水口73。冷却水从进水口72进入，向上移动，与输送管71内向下移动的过滤介质进行热交换，从而达到给过滤介质降温的目的。
当所述过滤介质加热装置5位于所述过滤介质清灰装置3上方，以方便过滤介质向下流动时，优选地，可以在所述过滤介质清灰装置3和所述过滤介质加热装置5之间设置提升装置8，以用于将清灰后的过滤介质输送至所述过滤介质加热装置5。提升装置8可以采用现有的多种提升装置，如升降台等，在本发明中，优选使用斗提机。在实际操作时，需要控制进入斗提机的过滤介质的流动速度，使斗提机不完全充满，以防止卡碎过滤介质，例如卡碎瓷球。
本发明的一个实施方式中提供了一种高温气体过滤除尘方法，包括下列步骤：
1)使热过滤介质在移动颗粒层过滤器中与高温含尘气体错流接触进行除尘操作，得到含尘过滤介质和干净高温气体；
2)将含尘过滤介质送入过滤介质清灰装置中进行水洗脱灰处理，再送入过滤介质加热装置升温，得到再生的过滤介质；
3)将所述再生的过滤介质送入移动颗粒层过滤器中继续除尘操作；
其中，在步骤1)中，定期向靠近所述移动颗粒层过滤器的迎流面处设置的供高温含尘气体进入的气流通道吹送气体，以清扫所述气流通道上和过滤介质迎流面处沉积的灰尘。
通过上述方法，即可实现对高温气体的有效除尘，并且能够实现移动颗粒层过滤器除尘后产生的含尘过滤介质的再生，可有效降低生产成本。
在本方法中，所使用的移动颗粒层过滤器可以为上述的任何实施方式中记载的移动颗粒层过滤器，也可以使用现有的其他移动颗粒层过滤器。同样的，过滤介质清灰装置和过滤介质加热装置除了可以采用上述实施方式中的结构外，也可以使用现有的任何适当结构。
当需要除尘的气体中含有凝结点较高的物质时，例如对煤热解后形成的高温热解气，若吹入的清扫气体温度较低，则会使热解气降温，导致热解气中重组分凝结并与混合粉尘混合，逐渐堵塞热解气进入过滤器的通道。因此，可选地，在本发明中，向所述气流通道吹送的气体的温度为400～500℃。
在本发明中，优选当所述移动颗粒层的压降在所述移动颗粒层过滤器的正常压降和许用压降之间时，向所述气流通道吹送气体。例如，当移动颗粒层过滤器的许用压降为1600pa，正常压降为1000pa时，则当该移动颗粒层过滤器的压降达到1200pa时，则向所述气流通道吹送气体。
为了避免进入的高温含尘气体的表观气速过大而可能出现的击穿过滤介质层的情况，优选地，在所述移动颗粒层过滤器1中将进入的高温含尘气体的表观气速控制在0.1～0.6m/s范围内。
在本发明中，可以沿与所述气流通道成夹角的方向吹扫气体，收集所述气流通道上和过滤介质迎流面处沉积的粉尘，并将粉尘自所述移动颗粒层过滤器1内排出。当移动颗粒层过滤器采用上述实施方式中格栅板形式的进气挡料件时，所述喷嘴20吹出的气体沿所述格栅板的长度方向流动，即与气流通道呈90度夹角；当进气挡料件采用孔板的结构，使喷嘴20斜向下吹扫孔板附近位于迎流面的过滤介质。收集粉尘可以通过上述实施方式中记载的设置集尘腔的方式实现。
所述过滤介质加热装置将过滤介质加热的温度根据对高温含尘气体除尘时移动颗粒层过滤器要求的过滤介质的温度确定，对于煤炭高温热解气除尘，所述过滤介质加热装置优选将过滤介质加热到400～500℃。
为了避免于清洗液中发生的温度骤降对过滤介质的影响，在将所述含尘过滤介质输送至所述过滤介质清灰装置3清灰之前，通过上述实施方案中的冷却装置7将所述含尘过滤介质冷却至100～250℃。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。