[发明专利]热气体过滤系统和再生所述系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热气体过滤系统，所述热气体过滤系统包括：过滤容器；管板，其将所述过滤容器的内部分成未净化气体区段和清洁气体区段，所述过滤容器包括在其未净化气体区段的未净化气体入口和在其清洁气体区段的清洁气体出口；和多个过滤元件，所述多个过滤元件具有未净化气体部分和清洁气体端。所述过滤元件通过它们的清洁端被连接至管板且通过它们的未净化气体部分伸入所述容器的内部的未净化气体区段。热气体过滤系统还包括用于再生过滤元件的反吹装置。

本发明还涉及用于再生这种热气体过滤系统的方法。

背景技术

通常，由热气体过滤系统过滤的未净化气流通过所述未净化气体入口进入过滤容器，并经过所述多个过滤元件，而包含在未净化气流中的污染物被收集在过滤元件的未净化气体部分的上游表面上。清洁气体在过滤元件的清洁气体端处离开过滤元件、进入清洁气体区段，并且清洁气流通过所述清洁气体出口从容器排出。

有时，收集在过滤元件的上游侧的污染物借助在再生方法中由所述反吹装置产生的反吹气体脉冲而被从其去除。分离的污染物被收集并从过滤容器的未净化气体区段排出。热气体过滤系统的长期性能主要取决于再生方法的有效性。过滤元件的再生可被在相邻的过滤元件的上游表面之间形成的污染物桥接部分阻碍，从而增加了过滤元件的故障或损坏的风险。

前述类型的热气体过滤系统通常要求很大的尺寸。过滤容器可具有约4m的直径、14m的高度，并容纳1000个过滤元件或更多。

通常，过滤元件由陶瓷材料制成且具有约1.5m至2.5m的长度并且外径为约60mm。替代性地，过滤元件可由金属制成。这种过滤元件可具有甚至更大的长度。包括管板和过滤元件的示例性的过滤容器可具有约100公吨的重量。

在根据美国专利5143530的热气体过滤系统中，微粒物质沉积在多个滤烛型过滤元件的外部（上游）表面上。所述多个过滤元件分成多组过滤元件。每组中的过滤元件的清洁气体端被连接至分开的过滤腔室，过滤腔室与清洁气体出口流体连通。在再生处理期间，清洁气体脉冲被引入反吹供给管路且分成多个清洁气流（其对应于过滤元件和过滤腔室的组的数量）。

美国专利5752999教导了一种热气体过滤系统，其中，与美国专利5143530相反，未净化气体被供给进入滤烛的内部，以便包含在未净化气体中的微粒物质积聚在过滤元件内，从而避免在相邻的过滤元件之间形成微粒污染物的桥接部分。为了再生过滤元件，清洁气体的脉冲被注入，以从过滤元件内排出积聚的微粒物质。所述多个过滤元件被分成几组过滤元件，每组都被容纳在增压室中。

由于增压室容纳全部过滤元件，这种构思明显地增加了制造成本。

此外，使用滤烛的内表面而不是外表面来收集包含在未净化气体中的污染物，能使用的过滤（上游）表面并且由此系统的过滤能力被大大降低。因此，再生处理必须被更频繁地执行。

根据美国专利申请2002/0014156A1，热气体过滤系统的过滤元件在它们的清洁气体端设置有所谓的安全熔断部件，安全熔断部件在一个过滤元件损坏的情况下提供额外的安全性。过滤系统还包括具有封闭元件的清洁气体出口，封闭元件采取流体动力控制元件的形式，流体动力控制元件在反洗气体脉冲被供给进入过滤容器的内部的清洁气体区段时自动阻塞过滤容器的清洁气体出口。该过滤系统使用具有非常短的开关时间（约几十毫秒（msec））的高速阀。流体动力控制元件不可避免地对清洁气体流提供明显的阻力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热气体过滤系统，该热气体过滤系统具有改进的反吹特性且具有更简单的结构，并且允许以合理的成本进行制造。

本发明的目的通过根据权利要求1的热气体过滤系统而实现。

通常在本发明的热气体过滤系统中使用的过滤容器的内部具有大体圆柱体的形状。过滤容器的内部最常见地是被容纳过滤元件的一个管板分为未净化气体区段和清洁气体区段。

根据本发明，多个过滤元件布置成两组或更多组，每组由两个或更多个过滤元件构成，这些过滤元件被连接至共同的管板。另外，在过滤容器的内部的清洁气体区段内，两个或更多个增压室被提供且容纳两组或更多组过滤元件的清洁气体端。通常，增压室由管板支撑。

增压室包括气体交换开口，该气体交换开口提供在每个增压室的内部与过滤容器的内部的清洁气体区段的直接流体连通。在过滤系统的正常过滤操作期间，清洁气体借助气体交换开口被排到过滤容器的清洁气体区段。通常，气体交换开口被布置在增压室的中央部分中。