專利名稱:含粉塵氣體的清除設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及按權(quán)利要求1的前序部分借助陶瓷的、單向封閉的濾燭清除含粉塵的、尤其是熱氣體的設(shè)備。
由EP-PS 0433637已知一種帶有陶瓷濾燭的熱氣體過濾器,濾燭立在匯集管上或掛在其上。這些匯集管是平行的并互相有一定側(cè)距在過濾器容器內(nèi)為多層上下安裝的。匯集管通向凈化氣匯合室,匯合室在過濾器容器內(nèi)并在其上接有一出口管。濾燭隔一定時間用脈沖氣清理。在這當(dāng)中從濾燭脫落的粉塵可在其去下段的濾燭路上與粗氣體混合并重新沉積在下段濾燭上。這種粉塵重新沉積和由此需要對同一粉塵兩次或三次的清理相當(dāng)大地提高了脈沖氣的消耗,這種脈沖氣或許必須加工得很干凈,但無論如何必須使其升至高壓。
在由EP-PS0129053已知的熱氣過濾器中,濾燭是掛在多層上下安裝的孔板上,在孔板上各連接一錐形罩用以導(dǎo)出凈化氣。雖然從濾燭脫落的粉塵應(yīng)沿著其下的罩斜面滑動。盡管如此,在這種裝置中脫落的粉塵也仍然例如通過在孔板下面的湍流被粗氣帶走并重新沉積在下層濾燭上。
由EP-PS 0129053已知的熱氣過濾器的所有孔板是與導(dǎo)出凈化氣的中央導(dǎo)管連接的,導(dǎo)管是支承在過濾器容器上。因為導(dǎo)管不能承受任意的高負(fù)荷,所以在過濾器容器內(nèi)要安放的孔板和濾燭數(shù)目是有限的。
本發(fā)明的目的是提供這種類型的設(shè)備,使濾燭能成組的進行清理并能降低清理用脈沖氣的消耗。
按本發(fā)明這種目的在一種類型的設(shè)備中通過權(quán)利要求1的特征部分的特征得以解決。本發(fā)明的優(yōu)選實施方案是從屬權(quán)利要求的主題。
通過把過濾器設(shè)備分成互相獨立的過濾器組件和通過把過濾器組件分成在氣體側(cè)互相分開的過濾器扇形體實現(xiàn)確定清理順序的可能性,使上下安裝的濾燭不同時進行清理。通過相對于凈化氣匯集管對稱安裝的支承匯集管使脈沖狀倒流的清理氣流導(dǎo)向兩側(cè),這樣可節(jié)省費用昂貴的導(dǎo)向裝置。
通過從上面來的中間粗氣流和通過立即在過濾器組件各高度流出的凈化氣實現(xiàn)粗氣流的對稱流速。這種情況導(dǎo)致粉塵均衡地供給所有濾燭并因此節(jié)約了清理所需的脈沖氣。
通過使過濾器設(shè)備分成互相獨立的過濾器組件和將其分為過濾器扇形體按權(quán)利要求10就可能使每個單一的過濾器扇形體單獨支撐在過濾器容器的壁上。因此從重量方面看可使過濾器設(shè)備用多個上下安裝的過濾器組件進行裝備。這樣可設(shè)想有直至六個或更多的上下安裝的過濾器組件,因此在采用可比較的過濾器面積的情況可把過濾器制成細(xì)長的。在中心處無支承匯集管和過濾器濾燭的空間用于容納過濾器扇形體的熱膨脹,另外此自由空間也可用作裝配口。
圖中描述了本發(fā)明的多個實施例并在下面將進一步闡明。
圖1表示為凈化氣體的設(shè)備縱剖視圖,圖2表示按圖1的1的II-II剖面圖。
圖3表示按圖1的Z放大圖。
圖4表示按圖3的IV-IV剖面圖。
圖5表示為凈化氣體的其他設(shè)備縱剖視圖。
圖6至8分別為另一實施例形式按圖1的II-II剖面圖。
圖9表示為凈化氣體的其他設(shè)備縱剖視圖和圖10表示為凈化氣體的另一設(shè)備縱剖視圖。
一種優(yōu)選筒狀的,必要時處于壓力下并通過蓋27封閉的過濾器容器10在蓋27上有一中間安裝的待凈化的粗氣入口管1。過濾器容器10的下部形成漏斗16,它裝有一出口管17用于排放分離出來的粉塵。在入口管1的下面是一分配裝置2,它裝有傾斜向下的致偏面。此分配裝置2引導(dǎo)通過入口管1中間進入的粗氣流傾斜向下并橫向和由內(nèi)向外進入濾燭6。
濾燭6是陶瓷制的單向開口的空心體,其開口端立在直的支承匯集管7上。支承匯集管7平行并互相有一定間距地安裝,并通向凈化氣匯集管8。凈化氣匯集管8與支承匯集管7處在同一平面上。濾燭6也可安裝一圍繞開口端的凸緣并經(jīng)此凸緣掛在支承匯集管7上。
凈化氣匯集管8與其所屬的支承匯集管7和連接的濾燭6形成一過濾器組件。在過濾器容器10中上下安裝了多個這種過濾器組件。在圖1中表示三個這樣的過濾器組件,即上面的過濾器組件3,中間的過濾器組件4和下部的過濾器組件5,它們各形成整個過濾器的一層。
每個過濾器組件3、4、5被分為多個扇形的過濾器扇形塊18,在氣體側(cè)過濾器扇形塊是互相分開的。在每一過濾器組件3、4、5的中間都留有一空間,此空間內(nèi)沒有支承匯集管7而是形成一中間開口24??砂惭b直到6個或多個這樣的過濾器扇形塊18。過濾器扇形塊的大小總是相同的。按圖2過濾器組件5分為三個過濾器扇形塊18。
每個過濾器扇形塊18的支承匯集管7都與一單獨的凈化氣匯集管8相連接。支承匯集管7安裝成對稱于一穿過過濾器扇形塊18中心的線。按圖2和6凈化氣匯集管8從外面環(huán)繞著支承匯集管7并為圓環(huán)狀。在這當(dāng)中支承匯集管7可安裝成V形的或平行于對稱軸。圓環(huán)形的凈化氣匯集管8與一中間安裝的凈化氣出口導(dǎo)管9相連接,此出口導(dǎo)管安裝在對稱軸上。該凈化氣出口導(dǎo)管9穿過過濾器容器的壁輸向外面。
按圖6和7凈化氣匯集管8沿著過濾器扇形塊18的對稱軸安裝,同時支承匯集管7從兩側(cè)通向凈化氣匯集管8。每個這種凈化氣匯集管8都是穿過過濾器容器10的壁通向外面。凈化氣匯集管8的流動橫截面在凈化氣的流動方向上隨其體積流量的增加逐漸擴大。增大流動橫截面可通過增大凈化氣匯集管8的寬度和/或高度來達到。
朝向外的凈化氣出口導(dǎo)管9(圖1、2、3、6)或凈化氣匯集管8(圖7、8)通向在同一平面上的設(shè)置在過濾器容器10外的凈化氣環(huán)形匯集管11。凈化氣環(huán)形匯集管11接在一總凈化氣導(dǎo)管12上。
在每一凈化氣出口導(dǎo)管9或每一凈化氣匯集管8的穿過過濾器容器10的壁向外突出的端頭都安裝了清理噴槍19,經(jīng)過這些噴槍吹入脈沖氣以清理濾燭。對每一過濾器扇形塊單獨進行清理。
如在圖5中已表明的,過濾器容器10的壁,蓋27和漏斗16以及凈化氣環(huán)形匯集管11和凈化氣導(dǎo)管12在其內(nèi)表面可以裝配耐火襯里23。
過濾器組件3、4、5的每一過濾器扇形塊18是經(jīng)一個或多個支架結(jié)構(gòu)單獨支撐在過濾器容器10的壁上。這種支架結(jié)構(gòu)是壁托架,按圖3它由一個或多個彎成角的管構(gòu)件21組成。特別是在用作熱氣過濾器使用時這種管構(gòu)件21需通以冷卻介質(zhì)。支架結(jié)構(gòu)也可為流過的冷卻介質(zhì)設(shè)置一雙層套管。
在用作支承結(jié)構(gòu)的管構(gòu)件21上安裝了一支座22,它由一垂直隔板構(gòu)成,隔板支撐有兩側(cè)隔板。兩相鄰的過濾器扇形塊18的支承匯集管7滑動地平放在此支座22的隔板上。過濾器扇形塊18的固定點放在各凈化氣出口導(dǎo)管9或各凈化氣匯集管8的穿過過濾器容器的通道上。因此單獨的過濾器扇形塊18可在溫度上升時在支座22上向著容器中心滑動增長,而不需要特別的伸縮管接頭,這種管接頭在高壓和高壓差時會引起問題。因此在過濾器處理低于10000℃熱氣運行時由于溫度升高的材料膨脹只影響單塊的過濾器扇形塊18。在這種機械互相分開的過濾器扇形塊18的安裝情況只是各唯一的過濾器扇形塊18的重量作用在支架結(jié)構(gòu)上。因此過濾器設(shè)備可用多個上下安裝的過濾器組件裝備起來。過濾器容器10也可在配置大過濾器面積時制成細(xì)長形。在圖10中表明了帶4層上下安裝的過濾器組件的過濾器設(shè)備,它是按上述原理建造的。
每一過濾器組件4、5與其上面安裝的過濾器組件3、4被一由鋼板構(gòu)成的排灰筒體15分開。這種排灰筒體15包括一圓筒形部分13和一圓錐形部分14并連接二個上下位的過濾器組件3、4、5之間的過濾器容器10的內(nèi)部。在按圖1和2的實施形式中排灰筒體15的圓筒形部分13從外面包圍了有關(guān)過濾器組件3、4、5的濾燭6并至少伸展到濾燭6的上部邊緣。排灰筒體的下部邊緣密封地焊在凈化氣匯集管8上。若象在圖7和8中表明的那樣安裝支承匯集管7,這樣圓筒形部分13則連接在外面的支承匯集管7上。錐形部分14向上逐漸收縮變?yōu)闊o支承匯集管7的上部過濾器組件4、3的開口24。它被固定在由管構(gòu)件21形成的支架結(jié)構(gòu)上。在圓筒形部分13和圓錐形部分14之間的交界處20是搭接的并可作為滑動連接推動。在包圍上面的過濾器組件3的排灰筒體15中沒有錐形部分14。代替錐形部分使圓筒形部分13在上部邊緣與蓋27或過濾器容器10的壁相連接并可在連接處設(shè)置一滑動連接。
在濾燭6上沉積的粉塵每隔一定時間用脈沖氣(短時間通過凈化噴槍19吹入)使其從濾燭面上脫落下來。脫落的粉塵經(jīng)排灰筒體15穿過排灰筒體15和過濾器容器10的壁之間的縫隙并進到漏斗16中。這時脫落的粉塵不再與粗氣接觸,因為粗氣在排灰筒體15里面流向在其下邊安裝的過濾器組件4、5的濾燭6。已脫落的粉塵與粗氣在其去濾燭6的途徑上的混合和同一粉塵的再沉積不再可能發(fā)生。以這種方法節(jié)約了大量的脈沖氣。這種脈沖氣是清理濾燭需要的并為此目的或許要特別加工得很干凈,但無論如何必須使其升至高壓。
在過濾器容器10的壁和排灰筒體15之間形成的排粉塵的環(huán)縫隙可選擇的很小。成橋的危險減少了。排灰筒體15只需配備薄的壁厚,因為在排灰筒體15的兩側(cè)壓力是相同的。
通過從上面中間來的粗氣流和通過立刻從過濾器組件3、4、5的各高度流出的凈化氣實現(xiàn)粗氣流的對稱流速。這種情況導(dǎo)致粉塵均衡的供給所有的濾燭6并因此進一步節(jié)約了清理所需的脈沖氣。
在圖9中表明了排灰筒體15的一種變型。在這里排灰筒體15的圓筒部分13是安裝在無支承匯集管并構(gòu)成開口24的空間內(nèi)。此圓筒部分13從內(nèi)部限制了過濾器組件3、4、5的濾燭6并與支承匯集管7相連接。連接圓筒部分13的錐形部分14向上逐漸擴大并按圖9與上面安裝的過濾器組件4、5的圓環(huán)形凈化氣匯集管8相連接。上面的過濾器組件3的中間的自由空間由板26封閉。每一過濾器組件3、4、5的濾燭6外面由一導(dǎo)流套25圍繞。這種排灰筒體15的作用方式相應(yīng)于前面描述的排灰筒體15的方式。通過入口管1進入的,待凈化的粗氣從上垂直抵達上面的過濾器組件3的濾燭6。另一部分粗氣向下并經(jīng)排灰筒體15和過濾器容器10的壁之間流向安裝在下面的過濾器組件4、5。在那里粗氣(穿過導(dǎo)流套25和排灰筒體15的圓筒部分13)從上垂直抵達有關(guān)過濾器組件4、5的濾燭6。通過清理從濾燭6脫落的粉塵沿著排灰筒體15的內(nèi)側(cè)運動并在下面設(shè)置的過濾器組件4、5的濾燭旁邊經(jīng)過,沒有再次與粗氣接觸。
權(quán)利要求
1.借助陶瓷制的、單向封閉的濾燭(6)清除含粉塵的、尤其是熱氣體的設(shè)備,濾燭在過濾器容器(10)內(nèi)是多層上下安裝并連接在相互有一定側(cè)距安裝的支承匯集管(7)上,其特征是,支承匯集管(7)與連接的濾燭(6)在一層內(nèi)構(gòu)成一過濾器組件,過濾器組件分為扇形的多個在氣體側(cè)互相分離的過濾器扇形塊(18),過濾器扇形塊(18)的支承匯集管(7)與一處于相同平面的凈化氣匯集管(8)相連結(jié),在每一凈化氣匯集管(8)中直接地或間接地伸入一凈化噴槍并在每層的中心留有一無支承匯集管(7)的空間。
2.按照權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征是,每一過濾器扇形塊(188)的支承匯集管(7)對稱于一穿過過濾器組件(3、4、5)的中點的中線安裝。
3.按照權(quán)利要求1或2的充備,其特征是,凈化氣匯集管(8)安裝在過濾器扇形塊(18)的中線上并且支承匯集管(7)從兩側(cè)流入凈化氣匯集管(8)。
4.按照權(quán)利要求3的設(shè)備,其特征是,凈化氣匯集管(8)的流動橫截面在流動方向上逐漸增大。
5.按照權(quán)利要求3或4的設(shè)備,其特征是,凈化氣匯集管(8)穿過過濾器容器(10)的壁向外導(dǎo)出。
6.按照權(quán)利要求1或2的設(shè)備,其特征是,凈化氣匯集管(8)為圓環(huán)形并從外面包圍過濾器扇形塊(18)的支承匯集管(7)。
7.按照權(quán)利要求6的設(shè)備,其特征是,圓環(huán)形的凈化氣匯集管(8)裝備有一中間安裝的凈化氣出口導(dǎo)管(9),它穿過過濾器容器(10)的壁伸向外面。
8.按照權(quán)利要求1至7之一或多個的設(shè)備,其特征是,過濾器組件(3、4、5)的凈化氣匯集管(8)或凈化氣出口導(dǎo)管(9)的穿過過濾器容器(10)的壁向外突出的端頭通向一在過濾器容器(10)外面和在過濾器組件(3、4、5)的平面上安裝的凈化氣環(huán)形導(dǎo)管(11),它與總的凈化氣導(dǎo)管(12)相連接。
9.按照權(quán)利要求1至8之一或多個的設(shè)備,其特征是,在凈化氣匯集管(8)或凈化氣出口導(dǎo)管(9)的穿過過濾器容器(10)的壁向外突出的端頭內(nèi)各安裝了一個凈化噴槍(19)。
10.按照權(quán)利要求1至9之一的設(shè)備,其特征是,每一過濾器扇形塊(18)單獨經(jīng)一支架結(jié)構(gòu)支撐在過濾器容器(10)的壁上,在支架結(jié)構(gòu)上安裝了一支座(22),其上可滑動地放置過濾器扇形塊(18),各凈化氣匯集管(8)在過濾器容器(10)中作為有關(guān)過濾器扇形塊(18)的固定點。
11.按照權(quán)利要求10的設(shè)備,其特征在于,支架結(jié)構(gòu)是由管構(gòu)件(21)構(gòu)成的。
12.按照權(quán)利要求9或10的設(shè)備,其特征在于,支架結(jié)構(gòu)是被冷卻的。
13.按照權(quán)利要求1至10之一的設(shè)備,其特征在于,過濾器容器(10),凈化氣環(huán)形匯集管(11)和凈化氣導(dǎo)管(12)在內(nèi)側(cè)裝配了耐火襯里(23)。
全文摘要
在過濾器容器(10)內(nèi)為凈化含粉塵的、尤其是熱氣體,多層上下安裝了陶瓷的、單向封閉的濾燭(6)并與相互有側(cè)距安裝的支承匯集管(7)連接。支承匯集管(7)與連接的過濾器濾燭(6)在一層內(nèi)構(gòu)成過濾器組件,該過濾器組件分成多個扇形的在氣體側(cè)互相分離的過濾器扇形塊(18)。過濾器扇形塊(18)的支承匯集管(7)與一位于同一平面的凈化氣匯集管(8)相連結(jié),同時在每層的中心留有一無支承匯集管(7)的空間。在每一凈化氣匯集管中直接地或間接地插入一凈化噴槍(19)。
文檔編號B01D39/20GK1147973SQ9611110
公開日1997年4月23日 申請日期1996年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月26日
發(fā)明者G·德恩, H·莫倫霍夫, R·韋格林, J·克雷恩 申請人:盧基·倫特杰斯·巴布考克能源技術(shù)有限公司