一种用于低压大流量煤层气净化的组合单元式快开过滤器的制作方法

本发明涉及煤层气中固体颗粒物和游离水的过滤和分离技术领域，具体涉及一种用于低压大流量煤层气净化的组合单元式快开过滤器。

背景技术：

传统的的快开式煤层气过滤器因受限于大直径(dn1600以上)快开盲板的制造难度高和造价高的问题，一般筒体直径都在dn1600以内，且造价高昂。过滤器的筒体直径小就导致过滤器滤芯容纳量小，过滤面积小。而由于低压大流量煤层气具有压力低、流量大、流速低等特点，所以过滤器需要更大的过滤面积。以上矛盾导致目前低压大流量煤层气过滤只能采用多台快开盲板式过滤器并联的方式解决，投资高、占地大、且配管复杂。如果采用非快开式的过滤器，虽然可以解决以上难题，但是又有维护维修困难和耗时长的缺点。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术的不足，提供了一种用于低压大流量煤层气净化的组合单元式快开过滤器，使其具备过滤面积大、压力损失小、维护方便的优点。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种用于低压大流量煤层气净化的组合单元式快开过滤器，包括过滤器罐体，所述过滤器罐体的一端设置有进气口，其另一端设置有出气口；所述过滤器罐体的内部设置有隔板，所述隔板包括水平部以及设置在水平部两端并分别位于水平部上下两侧的上竖直部和下竖直部，所述隔板将过滤器罐体的内部分隔为第一腔体和第二腔体；所述水平部上方的第一腔体内设置有多个沿过滤器罐体长度方向分部的聚结分离器，所述聚结分离器的底部与水平部固定，聚结分离器的顶部从过滤器罐体的内部伸出并在其顶部设置快开盲板；所述第二腔体接近进气口的一端设置有重力除尘器，所述进气口与重力除尘器的内部连通，重力除尘器的左侧设置与第二腔体连通的重力除尘器出口；所述隔板的水平部上开设有多个使第二腔体与聚结分离器内部连通的通孔。

进一步的，所述重力分离器包括边界板和多个挡板，所述边界板设置在上竖直部的右侧，边界板的底部与过滤器罐体的底部无缝连接，边界板的上端与隔板无缝连接；所述重力除尘器出口开设在边界板上；所述的挡板间隔交错设置，相邻的两个隔板分别与过滤器罐体的顶部和底部固定。

进一步的，所述下竖直部与过滤器罐体的左端之间存在间隙，所述过滤器罐体的下方设置有第一排污管、第二排污管和第三排污管，所述第一排污管、第二排污管和第三排污管上均设置用于控制排污的排污阀；所述第一排污管设置在下竖直部与过滤器罐体的左端之间并与第一腔体连通；所述第二排污管位于隔板的竖直部下方并与第二腔体连通；所述第三排污管与重力除尘器的内部连通。

进一步的，所述过滤器罐体上设置有与重力除尘器内部连通的清洗管，所述清洗管的端部设置阀门或者端盖。

进一步的，所述过滤器罐体的顶部设置有与重力除尘器内部连通的排空管，所述排口空的上端设置阀门或者端盖。

进一步的，所述过滤器罐体底部的两端分别设置有用于支撑过滤器罐体的底座。

与现有技术相比，本发明单台设备的煤层气通过能力和过滤效率更高，压力损失更小，维护更方便，适用于低压力、大流量、高含尘含水量的采出煤层气的初级过滤；本发明采用组合单元式的结构设计，具有配管简单的优点，使用本发明对低气压大流量煤层气进行过滤也有利于降低投资成本，减小占地面积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中过滤器罐体的内部结构图；

图2是本发明的内部结构图。

附图标记说明如下：

图中：1、出气口；2、过滤器罐体；3、聚结分离器；4、快开盲板；5、排空管；6、进气口；7、清洗管；8、挡板；9、第三排污管；10、底座；11、边界板；12、重力除尘器出口；13、第二排污管；14、隔板；1401、水平部；1402、下竖直部；1403、上竖直部；15、第一排污管；16、第一腔体；17、第二腔体；18、重力除尘器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图2所示，本发明提供了一种用于低压大流量煤层气净化的组合单元式快开过滤器，包括过滤器罐体2；所述过滤器罐体2的一端设置进气口6，其远离进气口6的一端设置出气口1；所述过滤器罐体2的内部设置有隔板14，所述隔板14包括水平部1401以及设置在水平部1401两端并分别位于水平部1401上下两侧的上竖直部1403和下竖直部1402，所述隔板14将过滤器罐体2的内部分隔为第一腔体16和第二腔体17；所述水平部1401、上竖直部1403、下竖直部1402均可以为不锈钢板，水平部1401与上竖直部1403以及下竖直部1402之间可以以焊接的方式连接，所述水平部1401、上竖直部1403、下竖直部1402与过滤器罐体2的内壁无缝焊接；所述水平部1401上方的第一腔体16内设置有四个沿过滤器罐体2长度方向分部的聚结分离器3，所述聚结分离器3的底部与水平部1401固定，聚结分离器3的顶部从过滤器罐体2的内部伸出并在其顶部设置快开盲板4；所述第二腔体17接近进气口6的一端设置有重力除尘器18，所述进气口6与重力除尘器18的内部连通，重力除尘器18的左侧设置与第二腔体17连通的重力除尘器出口12；所述隔板14的水平部1401上开设有多个使第二腔体17与聚结分离器3内部连通的通孔。

本发明中，所述重力分离器包括一个边界板11和多个挡板8，所述边界板11设置在上竖直部1403的右侧，边界板11的底部与过滤器罐体2的底部无缝连接，边界板11的上端与隔板14无缝连接；所述重力除尘器出口12开设在边界板11上；所述的挡板8间隔交错设置，相邻的两个隔板14分别与过滤器罐体2的顶部和底部固定。参见图2中表示煤层气气体流向的箭头所示，本发明在使用时，煤层气从进气口6进入重力除尘器18内部，在挡板8的作用下煤层气在重力除尘器18的内部以类似波浪的路径流动，煤层气在重力除尘器18内部扩散同时流速降低，从而有利于固体颗粒和液滴在重力除尘器18内沉降，达到固体颗粒和液滴的过滤效果；经重力除尘器18过滤后的煤层气从重力除尘器出口12进入第二腔体17内，随后再通过水平部1401上开设的通孔进入聚结分离器3内，由聚结分离器3对煤层气进行进一步的过滤，最后经聚结分离器3过滤后的煤层气进入第一腔体16内并从出气口1排出。

本发明中，所述下竖直部1402与过滤器罐体2的左端之间存在间隙，所述过滤器罐体2的下方设置有第一排污管15、第二排污管13和第三排污管9，所述第一排污管15、第二排污管13和第三排污管9上均设置用于控制排污的排污阀，所述排污阀为常见的市售产品，本领域的技术人员可以自行选型并自行安装，因此排污阀在图中未予示出；所述第一排污管15设置在下竖直部1402与过滤器罐体2的左端之间并与第一腔体16连通；所述第二排污管13位于隔板14的竖直部下方并与第二腔体17连通；所述第三排污管9与重力除尘器18的内部连通。设备在使用一段时间后，打开第一排污管15、第二排污管13和第三排污管9上的排污阀即可分别将第一腔体16、第二腔体17、重力除尘器18内的污物排出，设备的维护也十分便捷。

本发明中，所述过滤器罐体2上设置有与重力除尘器18内部连通的清洗管7，所述清洗管7的端部设置阀门或者端盖(图中未予示出)。本发明在使用时，通过阀门或者端盖将清洗管7封堵。而本发明需要清洗维护时，可以打开阀门或者端盖，然后从清洗管7向重力除尘器18内部注入清水，对重力除尘器18的底部进行清洗。

本发明中，所述过滤器罐体2的顶部设置有与重力除尘器18内部连通的排空管5，所述排口空的上端设置阀门或者端盖。本发明在使用之前，可以打开排空管5，从出气口1向过滤器罐体2内通入煤层气，然后重力除尘器18内部的空气将从排空管5排出，实现重力除尘器18内部空气的排空处理。所述过滤器罐体2底部的两端分别设置有用于支撑过滤器罐体2的底座10，通过底座10可以将过滤器罐体2稳定地放置在地面上。

本发明是一种采用新型结构的煤层气过滤过滤装置，其适用于低压力、大流量、高含尘含水量的采出煤层气的初级过滤。在过滤器罐体2的内部组合了重力除尘器18和聚结分离器3，重力除尘器18可以有效分离煤层气中90％以上粒径30μm以上固体颗粒和液滴，降低聚结分离式滤芯的负荷。所有粒径在5-30μm之间的固体颗粒和游离水由处于重力除尘器18后端的聚结分离器3拦截。其中，聚结分离器3采用组合单元式立式并列于过滤器罐体2内部，通过增加并列的聚结分离器3数量即可增加滤芯容纳量，所以单台过滤器可以拥有更大的通过能力、更高的处理效率和更低的压降，进而其有利于降低企业的投资成本，减小设备的占地面积。聚结分离器3的顶部采用快开盲板4开启，一个聚结分离器3过滤单元配一个快开盲板4，聚结分离器3内的滤芯安装、更换或维护工作可以多单元同时进行，快捷方便。

综上可知，相较于传统的过滤器，本发明单台设备的煤层气通过能力和过滤效率更高，压力损失更小，维护更方便，因此适用于低压力、大流量、高含尘含水量的采出煤层气的初级过滤。同时本发明采用组合单元式的结构设计，具有配管简单的优点，使用本发明对低气压大流量煤层气进行过滤也有利于降低投资成本，减小占地面积。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。