飞灰过滤器的滤芯组件的制作方法

本实用新型属于煤化工技术领域，更具体地说，是涉及飞灰过滤器的滤芯组件。

背景技术：

飞灰过滤器在煤化工领域有着广泛的应用，是shell、u-gas等煤气化工艺的关键设备之一，其作用是把含灰量高的粗煤气进行过滤转换成含灰量小于10mg/nm3的干净气体。

飞灰过滤器主要是通过滤芯将粗煤气中夹带的颗粒阻挡在滤芯的外表面，当干净气体通过滤芯时，堆积在滤芯外表面的固体颗粒逐渐形成层状滤饼。这些滤饼被反吹气通过反吹清除，靠重力作用掉落在飞灰过滤器锥部，再从其下部出口排出。

目前，如图1所示，飞灰过滤器7的过滤滤芯与主管板1的安装方式采用压紧弹簧10、弹簧座9及压紧垫片8的结构形式，由于飞灰过滤器7使用温度在220℃以上，对压紧弹簧10的质量要求非常高。若要更换过滤滤芯，拆卸及安装过程复杂、繁琐，费时费力。在使用过程中，飞灰过滤器7的故障主要形式为压紧弹簧10断裂，导致压紧垫片8失效，密封面的泄漏，系统不稳定，不能长周期安全运行，过滤滤芯占用空间大。另外，为防止主管板1下方的过滤滤芯破损时，固体颗粒污染下游其它系统，在主管板1的上部增设另一过滤滤芯，俗称安全哨12。此种方式不仅使得滤芯安装复杂化，而且安全哨12占用的空间体积较大，导致飞灰过滤器7的结构复杂、尺寸较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供飞灰过滤器的滤芯组件，旨在解决现有的飞灰过滤器的滤芯安装过程复杂、密封性能差及滤芯占用空间大的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供飞灰过滤器的滤芯组件，飞灰过滤器的滤芯组件，将粗煤气中夹带的颗粒经所述滤芯组件过滤为干净气体，所述滤芯组件设置于飞灰过滤器的主管板上，所述主管板上设有所述滤芯组件的固定管口，所述滤芯组件包括贯穿所述固定管口的中间连接件、与所述中间连接件下端连接的子管板及贯穿所述子管板的过滤滤芯，所述中间连接件位于所述主管板与所述子管板之间，所述中间连接件上端与所述主管板连接，所述过滤滤芯位于所述中间连接件的下方；所述过滤滤芯包括同轴向、相套装设置的外层滤芯和内层滤芯，所述外层滤芯和内层滤芯下端的端口均为封闭，所述外层滤芯和内层滤芯上端均为敞口，所述外层滤芯上端内缘与所述内层滤芯上端外缘封闭连接，所述外层滤芯上端外缘与所述子管板固定连接。

进一步地，所述外层滤芯上端为实体部、下端为滤体部，所述实体部分别与所述所述内层滤芯和子管板连接。

进一步地，所述实体部与所述子管板焊接连接。

进一步地，所述外层滤芯与所述内层滤芯之间形成的环形腔体为所述干净气体的气体缓冲腔，所述气体缓冲腔为封闭腔体。

进一步地，所述子管板外径≤所述中间连接件外径≤固定管口内径。

进一步地，所述外层滤芯的过滤精度高于所述内层滤芯的过滤精度。

进一步地，所述外层滤芯的长度大于所述内层滤芯的长度。

进一步地，所述外层滤芯上端部与所述内层滤芯上端部齐平，所述外层滤芯上端部低于所述子管板的上表面。

进一步地，所述滤体部材质和所述内层滤芯材质为烧结金属粉末微孔材料或烧结金属多层丝网材料。

进一步地，所述实体部材质为金属材料。

本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的有益效果在于：与现有技术相比，本申请中子管板与外层滤芯直接焊接连接，无需在子管板与外层滤芯和内层滤芯之间设置垫片，有效避免了由于垫片破损导致的污染，减少要求对中的安装部件，减少了滤芯安装过程的繁琐、复杂，简化滤芯的安装过程，结构简单、设计合理，提高了过滤组件安装效率；外层滤芯与内层滤芯同轴向、相套装设置，不仅减小占用飞灰过滤器空间体积，而且在安装过程中滤芯组件易于实现对中性，过滤组件不容易损坏，系统能够稳定、长周期安全运行，气体过滤效率高。

附图说明

图1为现有技术中飞灰过滤器的滤芯安装于主管板时结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的飞灰过滤器的滤芯组件安装于主管板的结构示意图；

图3为图2滤芯组件结构的示意图；

图4为图2外层滤芯损坏时的工作状态的示意图；

图中：1、主管板；2、中间连接件；3、子管板；4、外层滤芯；41、实体部；42、滤体部；5、内层滤芯；6、气体缓冲腔；7、飞灰过滤器；8、压紧垫片；9、弹簧座；10、压紧弹簧；11、固体颗粒；12、安全哨。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图2和图3，现对本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件进行说明。飞灰过滤器的滤芯组件，飞灰过滤器的滤芯组件，将粗煤气中夹带的颗粒经所述滤芯组件过滤为干净气体，所述滤芯组件设置于飞灰过滤器7的主管板1上，所述主管板1上设有所述滤芯组件的固定管口，所述滤芯组件包括贯穿所述固定管口的中间连接件2、与所述中间连接件2下端连接的子管板3及贯穿所述子管板3的过滤滤芯，所述中间连接件2位于所述主管板1与所述子管板3之间，所述中间连接件2上端与所述主管板1连接，所述过滤滤芯位于所述中间连接件2的下方；所述过滤滤芯包括同轴向、相套装设置的外层滤芯4和内层滤芯5，所述外层滤芯4和内层滤芯5下端的端口均为封闭，所述外层滤芯4和内层滤芯5上端均为敞口，所述外层滤芯4上端内缘与所述内层滤芯5上端外缘封闭连接，所述外层滤芯4上端外缘与所述子管板3固定连接。

如图1所示，现有技术中，过滤滤芯安装要通过压紧垫片8、弹簧座9及压紧弹簧10互相配合才能实现密封，造成密封效果不好的原因很多，如压紧弹簧10长时间压缩，弹性失效，造成压紧垫片8向上移动，造成密封性变差；如上下过滤滤芯安装时需要对中，安装过程复杂等。

与现有技术相比，本申请打破传统改进思维方式，本申请中子管板与外层滤芯直接焊接连接，无需在子管板与外层滤芯和内层滤芯之间设置垫片，有效避免了由于垫片破损导致的污染，减少要求对中的安装部件，减少了滤芯安装过程的繁琐、复杂，简化滤芯的安装过程，结构简单、设计合理，提高了过滤组件安装效率；外层滤芯与内层滤芯同轴向、相套装设置，不仅减小占用飞灰过滤器空间体积，而且在安装过程中滤芯组件易于实现对中性，过滤组件不容易损坏，系统能够稳定、长周期安全运行，气体过滤效率高。

请参阅图2和图3，作为本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的一种具体实施方式，所述外层滤芯4上端为实体部41、下端为滤体部42，所述实体部41分别与所述所述内层滤芯5和子管板3连接。所述实体部41与所述子管板3焊接连接。实体部41与滤体部42烧结为一体，实体部41上端内缘与内层滤芯5外缘可烧结为一体或者焊接，密封性好，结构简单，无需密封垫片进行密封。

请参阅图2和图3，作为本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的一种具体实施方式，所述外层滤芯4与所述内层滤芯5之间形成的环形腔体为所述干净气体的气体缓冲腔6，所述气体缓冲腔6为封闭腔体。将内层滤芯5置入外层滤芯4内部，不仅节约空间，而且使得滤芯组件的安装简单化，事先将内层滤芯5、外层滤芯4子管板3安装完毕，再作为整体与主管板1进行安装，省时省力。

请参阅图2和图3，作为本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的一种具体实施方式，所述子管板3外径≤所述中间连接件2外径≤固定管口内径。中间连接件2如图2所示，其外径与子管板3外径一致，中间连接件2内径也可以比子管板3外径大。

请参阅图2和图3，作为本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的一种具体实施方式，所述外层滤芯4的过滤精度高于所述内层滤芯5的过滤精度。内层滤芯32就是为了防止外层滤芯31在损坏情况下，系统不会受到影响而设置的。外层滤芯31过滤精度是正常工况要求的精度，内层滤芯32可参考外层滤芯31精度而定。

请参阅图2和图3，作为本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的一种具体实施方式，所述外层滤芯4的长度大于所述内层滤芯5的长度。外层滤芯4长度与内层滤芯5长度的长度比例决定了气体缓冲腔6大小，原则上满足干净气体从气体缓冲腔6流入内层滤芯5内腔动态平衡即可，具体长度以实际工况为准。

请参阅图2和图3，作为本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的一种具体实施方式，所述外层滤芯4上端部与所述内层滤芯32上端部齐平，所述外层滤芯4上端部低于所述子管板3的上表面，所述中间连接件2上端部低于所述管板1的上表面。保持管板1上表面平整，不仅美观，而且还为后续工序连接做准备。

请参阅图2和图3，作为本实用新型提供的飞灰过滤器的滤芯组件的一种具体实施方式，所述滤体部42材质和所述内层滤芯5材质为烧结金属粉末微孔材料或烧结金属多层丝网材料。所述实体部41材质为金属材料。实体部41与主管板1直接进行焊接，确保密封性好，连接牢固，使得安装过程方便、快捷。

请参阅图2，正常工况下，气体从外层滤芯4外部进入，经外层滤芯4过滤，变为干净气体进入气体缓冲腔6，随着时间推移，固体颗粒11附着在外层滤芯4外部，干净气体再进入内层滤芯5腔体，而后从主管板1滤芯的固定管口排出进入下一工序。如遇恶劣工况，外层滤芯4破损，如图4所示，外层滤芯4直接断裂(极端情况)，则原来在外层滤芯4外部的固体颗粒11会散落，固体颗粒11在内层滤芯5外部重新快速堆积并进入内层滤芯5的微孔孔道，直至固体颗粒11将内层滤芯5的微孔孔道堵死，使得固体颗粒无法进入下游其它系统，也就是说外层滤芯4损坏或断裂，不影响整个系统正常有序运行，因为有内层滤芯5的保护，本申请中的内层滤芯5相当于现有技术中的安全哨12。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。