一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置的制作方法

本技术涉及移动颗粒床除尘器滤料加热，具体为一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置。

背景技术：

1、移动颗粒床除尘器是煤干馏生产过程除去高温荒煤气中的粉尘的主要设备，移动颗粒床除尘器需要不断的添加滤料以保证荒煤气除尘效果。滤料加热装置是移动颗粒床除尘器中滤料加热的关键设备，在移动颗粒床除尘器运行过程中，滤料必须加热到400℃以上，因为焦油初馏点为350℃，滤料加热到400℃以上防止荒煤气中的焦油发生凝结，造成滤料板结等事故。现有技术的移动颗粒床除尘器工业化装置，在热负荷试车过程中出现移动颗粒床除尘器滤料加热缓慢，开车过程中滤料加热至400℃以上需30小时左右、滤料温度低、加热段阻力大、干馏煤气中氮气含量高、干馏煤气热值低等问题，严重影响正常生产。经分析，发生以上问题的原因主要有以下几个方面：

2、（1）移动颗粒床除尘器加热装置中热烟气与滤料换热方式为顺流换热，导致换热效率不高，热量利用率低下；

3、（2）未配置乏烟气风机，热烟气无法有效导入加热段，致使加热段滤料温度加热缓慢；

4、（3）热烟气直接进入荒煤气管道，导致干馏煤气中氮气含量高，最高达到40%左右，干馏煤气热值低。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，解决现有技术移动颗粒床除尘器加热段换热效率不高、热量利用率低下、滤料升温缓慢、干馏煤气中氮气含量高和干馏煤气热值低的问题。

2、本实用新型一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置包括有加热装置筒体，加热装置筒体顶面上连接有滤料入口管道，滤料入口管道下端伸入加热装置筒体内部，加热装置筒体侧壁上连接有乏烟气出口管道，乏烟气出口管道设在滤料入口管道下端的上方，加热装置筒体侧壁上连接有热烟气入口管道，热烟气入口管道下端伸入加热装置筒体内部，烟气入口管道下端设在加热装置筒体下部，热烟气入口管道及热烟气入口管道下端均设在滤料入口管道下方。

3、滤料通过滤料入口管道进入加热装置筒体内部，滤料在排出滤料入口管道下端时呈锥形分布，乏烟气出口管道设在滤料入口管道下端的上方保证了乏烟气出口管道的附近无滤料，防止滤料被乏烟气风机吸出，高温热烟气通过热烟气入口管道进入加热装置筒体内部，高温热烟气从热烟气入口管道下端进入加热装置筒体，在加热装置筒体内部与滤料接触，最终通过乏烟气出口管道排出加热装置筒体，烟气入口管道下端设在加热装置筒体下部并且热烟气入口管道及热烟气入口管道下端均设在滤料入口管道下方，保证了高温热烟气是从滤料的下方进入的，形成和滤料与高温热烟气的相对方向流动接触，呈锥形分布的滤料与高温热烟气接触面积增大，提高了换热效率，使滤料更好的加热升温。

4、进一步的，所述的热烟气入口管道包括有上横管，下立管和圆弧管，下立管设在上横管下方，圆弧管连接在上横管和下立管之间，下立管和上横管垂直，上横管贯穿加热装置筒体侧壁，下立管和圆弧管均设在加热装置筒体内部，下立管下端为出气端，上横管设在加热装置筒体外部的一端为进气端。

5、由于热烟气入口管道内通过的介质为高温热烟气，所以使用时会产生一定的热膨胀，圆弧管的设置为热膨胀提供了变形缓冲，方式使用时热烟气入口管道撕裂或严重变形。

6、进一步的，所述的下立管外壁上连接有气流分布管，气流分布管向下倾斜设置，气流分布管上端与下立管连通，气流分布管下端为出气端，气流分布管设有多个，多个气流分布管以下立管轴线为中心圆周均布。

7、气流分布管的设置使高温热烟气向四周均匀分布，使滤料加热更加均匀。

8、进一步的，所述的加热装置筒体内壁上连接有称重支撑，称重支撑设有两个，两个称重支撑水平方向平行设置，下立管连接在两个称重支撑之间，下立管外壁上部连接有耳轴，耳轴设有两个，两个耳轴对称，两个耳轴分别担接在两个称重支撑顶面上，两个称重支撑与下立管外壁之间设有间隙。

9、耳轴与下立管外壁一般采用焊接，同时耳轴担接在两个称重支撑顶面上并不固定连接，当热烟气入口管道产生热膨胀时耳轴与称重支撑的连接方式能够应对热膨胀产生的位移，同时还能很好的提供支撑。

10、进一步的，所述的加热装置筒体下部设有导向环，导向环外壁与加热装置筒体内壁之间连接有限位支撑，限位支撑设有多个，多个限位支撑以导向环轴线为中心圆周均布，下立管下端插接在导向环内，下立管外壁与导向环内壁之间设有间隙。

11、导向环的设置使下立管更够在轴线方向上自由膨胀，同时防止气流分布管水平位移，对气流分布管起到保护作用。

12、进一步的，所述的上横管进气端连接有连接管道，连接管道远离上横管的一端连接有低氧热烟气炉，连接管道上连接有热烟气入口控制阀，连接管道上连接有热烟气放散管，热烟气放散管上连接有热烟气放散控制阀，连接管道上连接有氧气检测仪，氧气检测仪设在热烟气放散管与低氧热烟气炉之间的连接管道上。

13、低氧热烟气炉可产生高温热烟气并通过连接管道通入热烟气入口管道，热烟气入口控制阀用于控制高温热烟气的通断，氧气检测仪用于检测高温热烟气中的氧含量，热烟气放散管用于进行高温热烟气的排放，热烟气放散控制阀控制热烟气放散管的通断。

14、进一步的，所述的乏烟气出口管道上连接有乏烟气风机，乏烟气风机进气端与乏烟气出口管道连通，乏烟气风机出气端连接有乏烟气放散管，乏烟气放散管上设有阻火器。

15、乏烟气风机用于将高温热烟气抽出加热装置筒体并通过乏烟气放散管进行排放，阻火器防止排出的高温乏烟气发生爆燃。

16、进一步的，所述的乏烟气风机为负压变频风机。

17、本实用新型的有益效果是：加热装置筒体顶面上连接有滤料入口管道，滤料入口管道下端伸入加热装置筒体内部，乏烟气出口管道设在滤料入口管道下端的上方，加热装置筒体侧壁上连接有热烟气入口管道，热烟气入口管道下端伸入加热装置筒体内部，烟气入口管道下端设在加热装置筒体下部，热烟气入口管道及热烟气入口管道下端均设在滤料入口管道下方；本实用新型中滤料与高温热烟气相对方向流动接触，呈锥形分布的滤料和气流分布管设置使高温热烟气接触面积增大，提高了换热效率，使滤料更好的加热升温，同时结构设计合理，使用可靠，操作简单，维护方便，很好的解决了移动颗粒床除尘器加热段换热效率不高，热量利用率低下，滤料升温缓慢，干馏煤气中氮气含量高，干馏煤气热值低的问题。

技术特征：

1.一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：包括有加热装置筒体（1），加热装置筒体（1）顶面上连接有滤料入口管道（2），滤料入口管道（2）下端伸入加热装置筒体（1）内部，加热装置筒体（1）侧壁上连接有乏烟气出口管道（3），乏烟气出口管道（3）设在滤料入口管道（2）下端的上方，加热装置筒体（1）侧壁上连接有热烟气入口管道（4），热烟气入口管道（4）下端伸入加热装置筒体（1）内部，烟气入口管道（4）下端设在加热装置筒体（1）下部，热烟气入口管道（4）及热烟气入口管道（4）下端均设在滤料入口管道（2）下方。

2.根据权利要求1所述的一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：所述的热烟气入口管道（4）包括有上横管（401），下立管（402）和圆弧管（403），下立管（402）设在上横管（401）下方，圆弧管（403）连接在上横管（401）和下立管（402）之间，下立管（402）和上横管（401）垂直，上横管（401）贯穿加热装置筒体（1）侧壁，下立管（402）和圆弧管（403）均设在加热装置筒体（1）内部，下立管（402）下端为出气端，上横管（401）设在加热装置筒体（1）外部的一端为进气端。

3.根据权利要求2所述的一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：所述的下立管（402）外壁上连接有气流分布管（7），气流分布管（7）向下倾斜设置，气流分布管（7）上端与下立管（402）连通，气流分布管（7）下端为出气端，气流分布管（7）设有多个，多个气流分布管（7）以下立管（402）轴线为中心圆周均布。

4.根据权利要求3所述的一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：所述的加热装置筒体（1）内壁上连接有称重支撑（5），称重支撑（5）设有两个，两个称重支撑（5）水平方向平行设置，下立管（402）连接在两个称重支撑（5）之间，下立管（402）外壁上部连接有耳轴（6），耳轴（6）设有两个，两个耳轴（6）对称，两个耳轴（6）分别担接在两个称重支撑（5）顶面上，两个称重支撑（5）与下立管（402）外壁之间设有间隙。

5.根据权利要求4所述的一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：所述的加热装置筒体（1）下部设有导向环（9），导向环（9）外壁与加热装置筒体（1）内壁之间连接有限位支撑（8），限位支撑（8）设有多个，多个限位支撑（8）以导向环（9）轴线为中心圆周均布，下立管（402）下端插接在导向环（9）内，下立管（402）外壁与导向环（9）内壁之间设有间隙。

6.根据权利要求5所述的一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：所述的上横管（401）进气端连接有连接管道（10），连接管道（10）远离上横管（401）的一端连接有低氧热烟气炉（12），连接管道（10）上连接有热烟气入口控制阀（11），连接管道（10）上连接有热烟气放散管（14），热烟气放散管（14）上连接有热烟气放散控制阀（15），连接管道（10）上连接有氧气检测仪（13），氧气检测仪（13）设在热烟气放散管（14）与低氧热烟气炉（12）之间的连接管道（10）上。

7.根据权利要求6所述的一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：所述的乏烟气出口管道（3）上连接有乏烟气风机（16），乏烟气风机（16）进气端与乏烟气出口管道（3）连通，乏烟气风机（16）出气端连接有乏烟气放散管（18），乏烟气放散管（18）上设有阻火器（17）。

8.根据权利要求7所述的一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置，其特征在于：所述的乏烟气风机（16）为负压变频风机。

技术总结
本技术涉及移动颗粒床除尘器滤料加热技术领域，具体为一种用于移动颗粒床除尘器的滤料加热装置。加热装置筒体顶面上连接有滤料入口管道，滤料入口管道下端伸入加热装置筒体内部，乏烟气出口管道设在滤料入口管道下端的上方，加热装置筒体侧壁上连接有热烟气入口管道，热烟气入口管道及热烟气入口管道下端均设在滤料入口管道下方；本技术中滤料与高温热烟气相对方向流动接触，呈锥形分布的滤料和气流分布管设置使高温热烟气接触面积增大，提高了换热效率，使滤料更好的加热升温，同时结构设计合理，使用可靠，操作简单，维护方便，很好的解决了移动颗粒床除尘器加热段换热效率不高，热量利用率低下，滤料升温缓慢的问题。

技术研发人员：李煜,段乐园,徐聪,田振龙,柴荣,豆波武
受保护的技术使用者：甘肃宏汇能源化工有限公司
技术研发日：20230227
技术公布日：2024/1/12