[实用新型]一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤气化用反吹气技术领域，尤其是一种提升煤气化飞灰过滤器用反吹气温度装置。

背景技术

现代大型煤气化工艺中除灰方法分为两种，一种是以水煤浆技术为代表的湿法除灰，一种是以粉煤加压技术为代表的干法除灰。干法除灰可以将绝大部分飞灰在湿洗以前从合成气中分离出来，有效的减轻了湿洗除灰和灰水处理部分的压力，这使得干法除灰技术在处理高灰含量的煤种方面得到了较大范围的应用。

现有技术中最优的粉煤加压气化技术就是采用高温高压飞灰过滤器进行干法除灰，其过滤器采用陶瓷滤棒对带灰合成气进行微滤，该合成气为来自气化炉合成气冷却器中的气体，其压力为3.96Mpa，温度为340℃，含灰量为1.64％(wt％)，在通过过滤器过滤后，其合成气的尘含量降至10mg/m³，再将其送往下游湿洗系统进行合成气的洗涤，即可完成合成气的制备。但是，在此过程有，高温高压飞灰过滤器上会吸收沉积大量的灰尘，进而使得过滤棒的质量受到影响；传统的技术均是将其采用热超高压N₂/CO₂(8.05Mpa，225℃)作为反吹气来对过滤器设备进行反吹处理，具体的是在开车期间使用N₂，后续生产单元产生CO₂后使用CO₂进行反吹处理。

而现有技术中的反吹气体的来源流程，即就是氮气或者二氧化碳产生后的质量改善流程为：超高压N₂/CO₂来自压缩系统，一部分超高压的N₂/CO₂(8.1Mpa，120℃)经超高压N₂/CO₂换热器加热至(8.05Mpa，225℃)，经过热超高压N₂/CO₂缓冲罐，一股去气化炉十字架/激冷口反吹；另一股进入陶瓷过滤器反吹环管，通过反吹脉冲阀间断吹扫陶瓷滤棒，反吹环管设置有导淋就地放空。另一部分进入超高压N₂/CO₂缓冲罐，通过压力调节阀降至5.2Mpa分为两股，一股通过高压N₂/CO₂换热器加热后送往热N₂/CO₂用户；另一股去冷N₂/CO₂用户。

并且，现有技术中，为了便于飞灰后续处理和输送，高温高压过滤器设置在装置的86米平台，而反吹气的超高压N₂/CO₂加热器和热超高压N₂/CO₂缓冲罐设置装置的16米平台。反吹气出N₂/CO₂缓冲罐到陶瓷过滤器距离达到70米距离。由于过滤器的反吹采用压差控制模式，而反吹频率受过滤器压差控制，在过滤器的低压差状态下反吹气的流量很低。

而经过研究人员对上述的技术所带来的危害程度进行研究，并结合刘鲁伟在《壳牌煤气化高温高压飞灰过滤器滤芯损坏分析及解决措施》[J].科技传播，2013，15:167-168.一文中所公开的反吹气系统无加热器，到设备温度只有150一170℃，致使灰受潮，不易吹下；并且在后续增加三台加热器后，能够解决上述技术问题以及增大气流量和/或加大气流反吹频率后解决上述技术问题给过滤器带来的损伤情况分析可以得知，现有技术中，对于煤气化工艺中，飞灰过滤器的反吹处理技术存在着以下缺点：

一是反吹气流量较低、缓冲罐离过滤器较远，进而导致反吹气体在系统中的滞留时间较长，气体品质变化较大，进而导致反吹气的温度较低、不能满足过滤器的反吹温度需求，进而难以将过滤器表面的飞灰吹落，进而导致开启记得速度较慢，严重的甚至会导致过滤器棒发生腐蚀或者过滤器棒承受的重量太大，进而导致开启机时，损坏过滤器，降低过滤器的使用寿命。

二是对反吹气进行放空处理，使得系统中的反吹气体的流量增大，进而达到对过滤器的反吹效果时，将会整个系统的能耗较大，并且在放空处理时的噪音较大，造成了噪音污染，难以满足环保需求。

三是加快反吹气的反吹频率，进而增大反吹气体的流量，增大反吹气体的温度，使得脉冲阀的使用寿命降低，增大了成本，进而降低了过滤器棒的使用寿命，并且还会使其中的惰性气体的含量增多，进而导致合成气与惰性气体的分离过程的难度较大，增大了合成气的分离成本。