氣體濾芯無氧再生的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣體濾芯再生的方法，特別適合但不僅限于在煤化工行業(yè)中對高溫濾芯通過無氧氣體再生的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于我國的能源現(xiàn)況是石油、天然氣資源短缺，而煤炭資源豐富，因此煤炭資源的復(fù)合應(yīng)用是我國能源發(fā)展的總體方向。然而在煤炭轉(zhuǎn)化利用過程中目前仍然存在諸多的問題與挑戰(zhàn)，包括綜合利用效率低下、環(huán)境污染嚴(yán)重、水資源短缺及二氧化碳排放量大等。因此，發(fā)展煤炭高效清潔綜合利用技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排是我國能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇。同時(shí)，國家也出臺了鼓勵(lì)發(fā)展的政策，例如在《潔凈煤技術(shù)科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》中就包含“煤提質(zhì)及資源綜合利用”、“針對褐煤、低變質(zhì)煙煤分級轉(zhuǎn)化、綜合利用”等產(chǎn)業(yè)政策。
[0003]目前在煤化工領(lǐng)域中對氣體過濾器的除塵工藝中，采用管式氣體濾芯結(jié)構(gòu)對高溫含塵氣體進(jìn)行除塵過濾，實(shí)現(xiàn)氣固分離和氣體凈化。將多個(gè)氣體濾芯固定安裝在一個(gè)過濾裝置中，向該過濾裝置內(nèi)通入帶過濾的含塵氣體，含塵氣體由外進(jìn)入到氣體濾芯的內(nèi)部，通過氣體濾芯的表面過濾掉氣體中的雜質(zhì)，氣體濾芯內(nèi)的凈氣沿出氣管道排除。氣體濾芯在過濾的過程中其表面會吸附大量的顆粒雜質(zhì)，隨著雜質(zhì)不斷增加，氣體濾芯表面的濾孔將被堵塞，并且在氣體濾芯表面還會形成濾餅、粉塵架橋等，因此需要對氣體濾芯表面堆積的雜質(zhì)進(jìn)行清除，實(shí)現(xiàn)氣體濾芯過濾功能的再生。
[0004]對氣體濾芯表面雜質(zhì)的清除一般有機(jī)械方式，例如通過刷子或機(jī)械振蕩方法，但是這種機(jī)械方式的設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且由于動作一致性差，容易損壞氣體濾芯，氣體濾芯損傷后表面的雜質(zhì)會進(jìn)入氣體濾芯內(nèi)，這將會污染凈化氣體帶入后續(xù)工序造成極大的損失。還有通過向過濾裝置反吹入高壓氣流，使反吹的高壓氣流反吹入氣體濾芯內(nèi)實(shí)現(xiàn)逆向清灰的方式。但是反吹高壓氣流時(shí)由于噴嘴形狀和進(jìn)入氣體濾芯的反吹高壓氣流形成的高壓膨脹區(qū)破裂位置不同，導(dǎo)致存在難以清除的死角位置。另外還有一種通過燃燒除塵的方式。因?yàn)闅怏w濾芯表面的沉積雜質(zhì)一般為焦油或黃磷等可燃物質(zhì)，因此可以將氣體濾芯置于空氣或高含氧量的氣體中，通過氣體在高溫下與所述的沉積雜質(zhì)燃燒達(dá)到取出雜質(zhì)的目的。但這種方式在燃燒時(shí)放熱量大，并且難以對燃燒溫度進(jìn)行控制。同時(shí)由于通常在燃燒時(shí)氣體濾芯讓然是安裝在過濾裝置中的，即氣體濾芯處于在線狀態(tài)，過濾裝置內(nèi)不同位置的氣體流動狀態(tài)是不同的，由此導(dǎo)致不同位置的氣體濾芯周圍氣體的含氧量不同，其表面雜質(zhì)燃燒的充分程度不同。而且在過濾裝置內(nèi)會存在死區(qū)，燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量不能被氣體帶走，使得局部溫度很高。這些因素都會導(dǎo)致氣體濾芯在通過高溫燃燒方式再生時(shí)不同位置氣體濾芯的溫度不同，即使同一根氣體濾芯的不同位置溫度也會有所不同，非常容易產(chǎn)生氣體濾芯局部溫度高而導(dǎo)致氣體濾芯變形損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種氣體濾芯無氧再生的方法，在對氣體濾芯除塵的過程中對氣體濾芯的損壞小，氣體濾芯再生后通量恢復(fù)程度明顯，并且氣體濾芯可以得到長期使用。
[0006]本發(fā)明氣體濾芯無氧再生的方法，將所述的氣體濾芯整體置于設(shè)定溫度的無氧的安全氣體中，所述安全氣體在所述溫度下至少使氣體濾芯表面濾孔中的沉積物發(fā)生相變，使之成為氣態(tài)，去除所述的沉積物，再經(jīng)排氣結(jié)構(gòu)將相應(yīng)氣體排除。在沉積物相變的同時(shí)，也可能會有少量的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，例如當(dāng)沉積物主要為焦油時(shí)，在焦油在發(fā)生相變的同時(shí)，也會有少量的裂解反應(yīng)。所述的安全氣體指的是不含氧氣，并且不與過濾系統(tǒng)以及氣體濾芯的構(gòu)成材料發(fā)生化學(xué)和物理反應(yīng)，不會在高溫下燃燒的氣體，例如氮?dú)獾榷栊詺怏w。
[0007]將過濾裝置停車后即可對該過濾裝置內(nèi)的氣體濾芯進(jìn)行再生，可以直接將所述安全氣體通入過濾裝置內(nèi)進(jìn)行，也可以將氣體濾芯拆下后進(jìn)行。由于在對氣體濾芯再生過程中沒有燃燒等劇烈高溫氧化反應(yīng)，因此不會出現(xiàn)氣體濾芯的局部溫度過高而損壞的問題，而且安全氣體只針對氣體濾芯表面濾孔中的沉積物使其相變?yōu)闅怏w，也不會對氣體濾芯以及包括過濾裝置的整個(gè)過濾系統(tǒng)產(chǎn)生任何不良影響。
[0008]通常在氣體濾芯的外表面還會附著有粉塵和由粉塵沉積成的濾餅、粉塵架橋等沉積結(jié)構(gòu)，而如果氣體濾芯外表面有這些結(jié)構(gòu)使，安全氣體是很難接觸到氣體濾芯濾孔內(nèi)的沉積物的，因此可以在將氣體濾芯置于所述安全氣體中之前，先去除氣體濾芯外表面附著的粉塵和/或粉塵形成的沉積結(jié)構(gòu)。去除所述沉積結(jié)構(gòu)的方法可以是人工進(jìn)入過濾器裝置內(nèi)用扁鐵、鋼刷等工具進(jìn)行清灰，也可以是將氣體濾芯拆下取出過濾裝置外進(jìn)行人工清灰，或不打開過濾裝置，通過氮?dú)馀凇⒖諝馀诘确绞街苯訉υ诰€狀態(tài)的氣體濾芯清灰。
[0009]優(yōu)選的，還可以在氣體濾芯表面濾孔中的沉積物發(fā)生相變的過程中，持續(xù)或間斷性向氣體濾芯內(nèi)反吹入高壓氣流。在沉積物發(fā)生相變時(shí)，氣體濾芯可以保持不拆除的工作裝置，只需將對應(yīng)的過濾裝置停車即可，這樣也省去了繁瑣的拆/裝氣體濾芯工序和人力，直接在過濾裝置內(nèi)對各氣體濾芯進(jìn)行再生。反吹高壓氣流的設(shè)備和氣流的壓力可以采用和目前現(xiàn)有相同的高壓反吹除塵方式，其目的是將氣體濾芯濾孔內(nèi)殘留的雜質(zhì)通過反吹的高壓氣流吹離氣體濾芯，再通過常規(guī)的過濾裝置去塵結(jié)構(gòu)和方式將吹出的雜質(zhì)排除。
[0010]在高溫氣體過濾的領(lǐng)域中，如果將高溫狀態(tài)下的氣體濾芯置于溫度過低的氣體環(huán)境中，則在氣體濾芯表面會結(jié)露或析出焦油附著在其上，因此如果當(dāng)安全氣體的溫度過低而氣體濾芯的溫度很高時(shí)，可以先將所述的安全氣體通過電加熱等方式升溫到設(shè)置的溫度后，再將氣體濾芯置于其中進(jìn)行所述的沉積物去除。
[0011]進(jìn)一步的，在對過濾裝置內(nèi)的氣體濾芯不拆除直接進(jìn)行再生時(shí)，可以在過濾裝置內(nèi)對該過濾裝置內(nèi)的所有氣體濾芯同時(shí)進(jìn)行所述的沉積物去除。
[0012]所述安全氣體的設(shè)定溫度為100°C?900°C較為適宜，其中優(yōu)選為200°C?600°C。
[0013]本發(fā)明氣體濾芯無氧再生的方法，不但能夠取得更好的氣體濾芯除塵再生效果，而且對氣體濾芯沒有損壞，氣體濾芯能夠得到長期的使用，并且氣體濾芯再生后的通量有非常明顯的恢復(fù)，基本能夠達(dá)到氣體濾芯的初始狀態(tài)。
[0014]以下結(jié)合實(shí)施例的【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1:
[0016]本發(fā)明氣體濾芯無氧再生的方法，將待除塵的氣體濾芯對應(yīng)的過濾裝置停車后，先人工進(jìn)入過濾器裝置內(nèi)用扁鐵、鋼刷等工具進(jìn)行清灰，去除氣體濾芯外表面附著的粉塵、濾餅以及粉塵架橋等沉積結(jié)構(gòu)，然后向過濾裝置內(nèi)通入100°c?900°C的氮?dú)?，使過濾裝置內(nèi)所有待除塵的氣體濾芯整體置于其中。在該溫度下安全氣體使氣體濾芯表面濾孔內(nèi)沉積的焦油、黃磷等沉積物產(chǎn)生相變形成氣態(tài)，通過常規(guī)排氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行排除。如果安全氣體在通入前溫度未達(dá)到所述氧化反應(yīng)的溫度，則可以在通入過濾裝置前通過電加熱等方式將安全氣體升溫到100°C?900°C溫度。在所述沉積物發(fā)生相變的同時(shí)，通過現(xiàn)有的高壓反吹裝置持續(xù)或間斷性向氣體濾芯內(nèi)反吹入高壓氣流，去除氣體濾芯表面濾孔內(nèi)的雜質(zhì)，然后通過過濾裝置中常規(guī)的去塵結(jié)構(gòu)將吹出的雜質(zhì)排除。
[0017]實(shí)施例2:
[0018]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，通入氮?dú)獾臏囟葹?00 °C?600 °C。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.氣體濾芯無氧再生的方法，其特征為:將所述的氣體濾芯整體置于設(shè)定溫度的無氧的安全氣體中，所述安全氣體在所述溫度下至少使氣體濾芯表面濾孔中的沉積物發(fā)生相變，使之成為氣態(tài)，去除所述的沉積物，再經(jīng)排氣結(jié)構(gòu)將相應(yīng)氣體排除。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體濾芯無氧再生的方法，其特征為:在將氣體濾芯置于所述安全氣體中之前，先去除氣體濾芯外表面附著的粉塵和/或粉塵形成的沉積結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的氣體濾芯無氧再生的方法，其特征為:在氣體濾芯表面濾孔中的沉積物發(fā)生相變的過程中，持續(xù)或間斷性向氣體濾芯內(nèi)反吹入高壓氣流。
4.如權(quán)利要求1所述的氣體濾芯無氧再生的方法，其特征為:先將所述的安全氣體升溫到設(shè)置的溫度后，再將氣體濾芯置于其中進(jìn)行所述的沉積物去除。
5.如權(quán)利要求1所述的氣體濾芯無氧再生的方法，其特征為:在過濾裝置內(nèi)對該過濾裝置內(nèi)的所有氣體濾芯同時(shí)進(jìn)行所述的沉積物去除。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的氣體濾芯無氧再生的方法，其特征為:所述安全氣體的設(shè)定溫度為100°C?900°C。
7.如權(quán)利要求6所述的氣體濾芯無氧再生的方法，其特征為:所述安全氣體的設(shè)定溫度為 200 °C ?600 °C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及氣體濾芯無氧再生的方法，將所述的氣體濾芯整體置于設(shè)定溫度的無氧的安全氣體中，所述安全氣體在所述溫度下至少使氣體濾芯表面濾孔中的沉積物發(fā)生相變，使之成為氣態(tài)，去除所述的沉積物，再經(jīng)排氣結(jié)構(gòu)將相應(yīng)氣體排除。本發(fā)明氣體濾芯無氧再生的方法，不但能夠取得更好的氣體濾芯除塵再生效果，而且對氣體濾芯沒有損壞，氣體濾芯能夠得到長期的使用，并且氣體濾芯再生后的通量有非常明顯的恢復(fù)，基本能夠達(dá)到氣體濾芯的初始狀態(tài)。
【IPC分類】B01D46-00
【公開號】CN104645731
【申請?zhí)枴緾N201510050588
【發(fā)明人】高麟, 汪濤, 張偉華
【申請人】成都易態(tài)科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月30日