[发明专利]低浓度瓦斯过滤设备

说明书

技术领域

本发明涉及过滤设备，尤其涉及一种低浓度瓦斯过滤设备。

背景技术

近年来新能源的开发利用得到大力发展，其中利用低浓度煤矿瓦斯气和各种高炉尾气发电是发展最快的项目之一。目前，国外知名燃气机品牌基本没有涉足这个领域，国内最早比较成功的应该是胜利油田胜动集团，早在上个世纪60年代，胜动集团就稳定生产190单缸天然气机，98年开始稳定生产500KW低浓度瓦斯气和高炉尾气内燃机。

和柴油、天然气等常规能源发电相比，制约低浓度煤矿瓦斯气和各种高炉尾气发电项目发展的关键因素是如何净化燃气。这类燃气有4大缺点：热值底、含水量大、含尘量大、有效浓度低，成分复杂，这4大缺点长期制约着这类燃气的有效利用，过去我们习惯上把这类燃气叫做废气，但随着国内工程技术的发展，变废为宝成为可能。

习惯上把燃气有效浓度＜30%的瓦斯气叫低浓度瓦斯气，10——30%的瓦斯气可以用于内燃机发电，目前，有些柴油机厂能利用很低浓度的瓦斯气发电。瓦斯燃气过滤千差万别，各个煤矿情况都有一定的差别，特别是低浓度瓦斯气过滤尤为困难。经过长距离输送后，能进入发电设备的这部分细小的灰尘粒径很小，70%的都在5微米左右。不同的电站，灰尘颗粒直径分布基本相同，只是在含尘量及灰尘成分上不同，有很小一部分电站瓦斯含尘量很小，能达到良的标准，发动机能较稳定运行，大多数电站瓦斯气极差，短时间内能达到尘暴级别，不利于发动机长时间运行。

低浓度瓦斯还含有大量的液态水，导致我们不能使用目前比较成型的气体过滤或液体过滤技术，而且无机部分灰尘类似于水泥灰，颗粒细小，在水、温度等作用下容易聚集板结。根据大量的现场研究发现：只要有节流或局部阻滞的地方都能出现板结，比如阻火器、电磁阀、中冷器等。液态水还会导致过滤器出现水堵现象，特别是精度较高的拦截式过滤。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种有效对瓦斯进行除尘且过滤效果好、使用寿命长的低浓度瓦斯过滤设备。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：低浓度瓦斯过滤设备，包括外壳，所述外壳内设有安装腔，所述安装腔内设有隔板，所述隔板将所述安装腔分隔为沉降室和过滤室且所述沉降室的下部和所述过滤室的下部连通，所述过滤室的横截面的面积大于所述沉降室的横截面的面积；所述沉降室的上部设有进气口，所述过滤室的上部设有出风口；所述过滤室内自下而上的布置有粗过滤装置和细过滤装置，气流自所述进气口流入所述安装腔，流经所述粗过滤装置和所述细过滤装置后经所述出风口流出所述安装腔。

作为优选的技术方案，所述粗过滤装置包括丝网滤芯和/或沙粒滤芯；所述丝网滤芯由气液过滤网编制而成；所述沙粒滤芯包括透气外壳，所述透气外壳内填充有沙粒。

作为优选的技术方案，所述气液过滤网的孔隙率不大于98%。

作为优选的技术方案，所述细过滤装置为无纺布过滤器。

作为优选的技术方案，所述粗过滤装置和所述细过滤装置之间设有喷淋清洗部件，所述喷淋清洗部件包括数个平行设置且固定在所述粗过滤装置上侧的主水管，所述主水管上均匀设置有向所述粗过滤装置喷水的水喷头。

作为优选的技术方案，所述外壳与所述粗过滤装置相对应区域的侧壁上设有拆换所述粗过滤装置的检修口，所述检修口上设有密封端盖。

作为优选的技术方案，所述过滤室的底壁低于所述沉降室的底壁，所述过滤室的下部设有排污口。

作为优选的技术方案，与所述过滤室对应的所述外壳上设置有观察口，所述观察口覆盖有钢化玻璃。

作为优选的技术方案，所述外壳的顶部设有用于吊装的吊耳。

由于采用了上述技术方案，低浓度瓦斯过滤设备具有以下优点：

1、隔板将安装腔分隔成沉降室和过滤室，气流自进气口进入后碰撞在隔板上并转向，由于过滤室的横截面的面积远远大于沉降室横截面的面积，气流流速变缓有利于大颗粒杂质的沉降；

2、过滤室内之下而上设置粗过滤装置和细过滤装置，充分的将液体及粉尘过滤，过滤效果好；

3、气流以较小的流速经过丝网滤芯，丝网滤芯承受的压力小，过滤效果好、过滤效果稳定；

4、喷淋清洗部件的设置可直接对粗过滤装置进行清洗，不需要拆装壳体，清洗方便；

5、外壳上设有检修口供更换粗过滤装置使用，维护或更换时不需要打外壳的侧盖，维护或更换粗过滤装置方便。

附图说明