一种充气过滤系统的制作方法

1.本实用新型涉及煤化工技术领域，尤其涉及一种充气过滤系统。


背景技术：

2.航天煤气化技术将煤化工行业推向了一个新的发展高点，其采用的是气力粉煤加压输送的方法，因此，粉煤加压输送单元的稳定性对气化炉长周期运行起着至关重要的作用。
3.粉煤输送单元的原理是采用锁斗方案间歇地将常压粉煤加压为高压粉煤后送至高压罐内，再由高压罐连续输送入气化炉中与气化剂进行一系列氧化还原反应。在粉煤输送单元中最重要的是锁斗系统，锁斗系统设备均是变压工作环境，交变范围为0～7.5mpag，传统锁斗系统设备主要包括：粉煤锁斗、充气笛管、充气锥、管道充气器、粉煤锁斗顶部高压二氧化碳过滤器，其中充气设备(充气笛管、充气锥及管道充气器)均采用烧结金属结构。然而，在项目实际生产运行中，因充气锥常出现烧结金属堵塞、变形、破裂等情况，致使锁斗内粉煤反窜至二氧化碳/氮气管线，随二氧化碳/氮气进入系统内其他位置，可能对管道或管件产生磨蚀和堵塞，严重时还可能因粉煤输送单元的不稳定造成气化炉减负荷甚至停车，且因充气锥与粉煤锁斗直连，一旦充气锥出现故障，检修也极其不方便。因此，解决充气锥堵塞、变形、破裂、检修难等问题，确保粉煤输送单元的长期稳定运行，是目前煤气化技术中亟待解决的一个难题。
4.cn209475792u，提供一种干煤粉加压密相输送系统中的煤粉锁斗泄压过滤装置，包括煤粉仓、减压过滤器、煤粉锁斗和反吹机构，所述煤粉锁斗设于所述煤粉仓下方，煤粉锁斗顶部的入料口与所述煤粉仓底部的出料口通过管线连接；所述减压过滤器设于所述煤粉仓上方，煤粉锁斗的泄压气出口和所述减压过滤器连接；所述减压过滤器设有用于排出所述排放气的排放气出口；所述反吹机构与所述减压过滤器的反吹气入口连接，所述减压过滤器的底部出口与所述煤粉仓顶部的入料口通过管线连接，但该系统存在煤粉锁斗充气锥易变形、破裂和检修难的问题，影响了输煤系统的稳定性。
5.因此，有针对性的对煤化工技术领域提供一种充气过滤系统，是亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种充气过滤系统，以解决充气锥堵塞、变形、破裂、检修难等问题，实现粉煤输送单元的长期稳定运行。
7.为达到上述目的，本实用新型的解决方法是提供一种充气过滤系统，其特征在于，包括：预热器、缓冲罐、过滤器、锁斗系统，所述缓冲罐通过管路与界区连接，接收来自于界区的惰性气体，管路上设有所述预热器；所述缓冲罐分别与过滤器和锁斗系统连接，所述过滤器用于防止锁斗系统内部的粉煤反窜，优选地，所述缓冲罐进口处设有进气压力调节阀和切断阀。
8.进一步地，所述锁斗系统包括：粉煤锁斗、充气笛管、充气锥和管道充气器，所述充气锥通过管路与所述过滤器连接，所述粉煤锁斗的底部与所述管道充气器连接，所述粉煤锁斗通过管路接收来自于常压罐的固体粉煤，所述管道充气器用于将加压后的粉煤输送至高压罐；优选地，所述充气锥为钢板打孔结构，大大提高了充气锥的设计压差，可解决因充气锥内外压差大造成的充气锥变形、破裂等问题。
9.进一步地，所述缓冲罐通过一道以上的管路与所述充气笛管连接，管路上设有进气压力调节阀和切断阀。
10.进一步地，所述缓冲罐通过一道以上的管路与所述管道充气器连接，管路上设有进气压力调节阀和切断阀。
11.进一步地，所述缓冲罐通过一道以上的管路与所述过滤器连接，管路上设有进气压力调节阀和切断阀；优选地，所述充气笛管与所述缓冲罐连接的管路上设有过滤器，所述管道充气器与所述缓冲罐连接的管路上设有过滤器。
12.进一步地，所述缓冲罐与所述过滤器之间设有常开管路，管路上设有限流孔板。
13.进一步地，所述过滤器与反吹装置连接，所述反吹装置与来自于界区的反吹气源连接，所述反吹装置用于解决所述过滤器的堵塞问题。
14.本实用新型优点：
15.1、本实用新型在过滤器上设置有反吹装置，当过滤器入出口压差过大时，启动反吹系统，可有效避免过滤器发生堵塞。
16.2、本实用新型所提供的充气锥为钢板打孔结构，大大提高了充气锥的设计压差，可解决因充气锥内外压差大造成的充气锥变形、破裂等问题
附图说明
17.图1是本实用新型提供的一种充气过滤系统示意图。
18.如图所述，1
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预热器，2
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缓冲罐，3
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限流孔板，4
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过滤器，5
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充气锥，6
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管道充气器，7
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充气笛管，8
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反吹装置，9
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常压罐，10
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高压罐，11
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粉煤锁斗。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
20.实施例1
21.如图1所示，一种充气过滤系统，其特征在于，包括：预热器1、缓冲罐2、过滤器4、锁斗系统，所述缓冲罐2通过管路与界区连接，接收来自于界区的惰性气体，管路上设有所述预热器1；所述缓冲罐2分别与过滤器4和锁斗系统连接，所述过滤器4用于防止锁斗系统内部的粉煤反窜，所述缓冲罐2进口处设有进气压力调节阀和切断阀。
22.所述锁斗系统包括：粉煤锁斗11、充气笛管7、充气锥5和管道充气器6，所述充气锥5通过管路与所述过滤器4连接，所述粉煤锁斗11的底部与所述管道充气器6连接，所述粉煤锁斗11通过管路接收来自于常压罐9的固体粉煤，所述管道充气器6用于将加压后的粉煤输送至高压罐10；所述充气锥5为钢板打孔结构，大大提高了充气锥5的设计压差，可解决因充气锥5内外压差大造成的充气锥5变形、破裂等问题。
23.所述缓冲罐2通过一道管路与所述充气笛管7连接，管路上设有进气压力调节阀和切断阀，所述缓冲罐2通过一道管路与所述管道充气器6连接，管路上设有进气压力调节阀和切断阀，所述缓冲罐2通过一道管路与所述过滤器4连接，管路上设有进气压力调节阀和切断阀，所述过滤器4与反吹装置8连接，所述反吹装置8与来自于界区的反吹气源连接，所述反吹装置8用于解决所述过滤器4的堵塞问题，所述缓冲罐2与所述过滤器4之间设有常开管路，管路上设有限流孔板3，所述常开管线用于流化粉煤，使得锁斗系统下料更顺畅。
24.具体工作步骤：来自界区的二氧化碳进入预热器1内被加热，被预热器1内的低压蒸汽换热，换热后产生的低压蒸汽冷凝液送回冷凝液回收装置，所述预热器1内的气源温度与粉煤的温度一致，温度为80℃，充气气源预热的温度不能过高或过低，粉煤锁斗11泄压时,粉煤锁斗11内的粉煤与高压二氧化碳会直接与常压罐9顶部过滤器滤袋接触，因滤袋承受温度有限，若温度过高，可能会损坏滤袋，影响滤袋过滤效果，同时温度过高，对整个装置系统防爆要求也会提高，且有可能出现煤粉闷燃的情况；若不预热或预热温度太低，粉煤锁斗11泄压过程中，气体体积急剧变化，会吸收外部环境的热量，可能使得外部环境中的水分凝结，造成煤粉潮湿，不利于粉煤输送；
25.加热后的二氧化碳进入缓冲罐2，当缓冲罐2内二氧化碳的压力较界区的二氧化碳压力高时，缓冲罐2入口的进气压力调节阀和切断阀会联锁关闭，当缓冲罐2内二氧化碳的压力较界区的二氧化碳压力低时，缓冲罐2入口的进气压力调节阀和切断阀会联锁开启；
26.在粉煤锁斗11底部充压过程中，同时打开充气笛管7、充气锥5、管道充气器6三路的切断阀和进气压力调节阀，缓冲罐2内的惰性气体一部分通过管路分别通入过滤器4、管道充气器6和充气笛管7，另一部分通过常开管路后进入过滤器4，由三个充气设备的内外压差来分别控制三路进气压力调节阀的开度，防止充气设备内外压差过大损坏设备内部结构，一般压差控制在0.2～0.8mpa，优选为0.6mpa；
27.界区的反吹气源通过反吹装置8进入过滤器4，避免过滤器4发生堵塞问题，反吹装置8与过滤器4的入出口压差进行联锁，当过滤器4入出口压差达到预设联锁值时，会联锁打开反吹管线上设置的切断阀，对过滤器4进行反吹，防止煤粉堵塞过滤器4，预设联锁值为20kpa；
28.来自于常压罐9的固体粉煤通过管路进入粉煤锁斗11，加压后的粉煤经管道充气器6进入高压罐10中。
29.实施例2
30.在实施例1的基础之上，所述充气笛管7与所述缓冲罐2连接的管路上设有过滤器4，所述管道充气器6与所述缓冲罐2连接的管路上设有过滤器4。
31.显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。