[发明专利]双层烟气过滤装置

说明书

技术领域

本发明涉及烟气过滤装置，具体的讲是纯钛结构的双层烟气过滤装置。

背景技术

工业生产中，对气体过滤的一种常见方式是，将原气体从外界进入过滤装置，在过滤装置中通常设有多个表面具有滤孔的过滤器，如布袋过滤器等。原气体通过所述滤孔进入过滤器内进行过滤，再通过与过滤器连接的排气口将过滤后的净气排出。而在工业炉气中常含有大量粉尘和氮氧化物，例如燃煤电厂锅炉的炉气，其所含的氮氧化物是促成酸雨形成的主要原因，且一般每升燃煤电厂锅炉的炉气中还含有数十克的粉尘。针对诸如燃煤电厂锅炉的炉气等高粉尘及氮氧化物含量的工业炉气的净化采取的通常方法是：首先将炉气引入SCR反应器(在将炉气引入SCR反应器的过程中还需向炉气中注入还原剂，该还原剂通常为氨水)从而将氮氧化物还原为无害氮气，实现炉气脱硝净化，然后将脱硝后的炉气引入电除尘器以除去炉气中的粉尘，再将除尘后的气体引入脱硫塔脱硫净化后排放。所说的“SCR”指Selective Catalytic Reduction，即选择性催化还原。

上述SCR反应器中的催化剂是影响SCR系统整体脱硝效果的重要因素。最初开发的SCR催化剂为颗粒状，目前则主要采用蜂窝状或平板状催化剂。蜂窝状催化剂和平板状催化剂上都排布有众多可供烟气通过的格孔，这些格孔的大小可根据烟气中粉尘的浓度和大小进行选择，使用时烟气从催化剂的一侧通过由这些格孔构成的通道流向催化剂的另一侧，其间烟气与格孔内壁上的催化活性物质接触，从而将烟气中的氮氧化物还原为无害氮气。上述的蜂窝状催化剂和平板状催化剂一般由载体和催化活性层构成，其中载体先被制成蜂窝状或平板状(一般采用挤压成型)，然后再在载体上附着由催化活性物质构成的催化活性层。

但由于SCR催化剂是直接与高含尘量的烟气接触的，如果直接对含尘烟气进行催化很容易导致催化活性物质中毒，并且还由于烟气对催化剂的摩擦和冲击，容易导致催化剂开裂甚至脱落，使得催化剂的寿命缩短。如果是先将含尘烟气通过滤芯过滤后再进行催化还原反应，由于过滤和催化的设备不同，各个设备分别独分散，非常不利于流程化操作和维护。

同时，过滤装置在使用一段时间后，表面的滤孔会被气体中的杂质堵塞，使其过滤效果减弱甚至无法过滤，因此需要定期对各过滤装置进行清灰使其恢复过滤能力。一种常用的清灰方式是将过滤装置与文氏管连接，通过文氏管向过滤装置内反吹入高压气流，通过高压气流对过滤装置表面滤孔进行反吹清灰，达到过滤装置再生的目的。但目前对过滤装置反吹高压气流的压力值通常是根据经验进行控制，例如过滤装置的使用时间较长，或使用环境较为恶劣，反吹高压气流的压力就设大一些，反之则设小一些。这些设置都没有定量的参数或数据可以比照，完全是依靠人员的经验。很明显采用这种方式，如果设置的反吹高压气流压力过大，会增加生产成本和设备的损耗，如果反吹高压气流的压力设置过小，则达不到最好的清灰效果。

发明内容

本发明提供了一种双层烟气过滤装置，在对含酸/碱和杂质的烟气的过滤过程中不会对滤芯造成损坏或腐蚀，并且在对过滤装置清灰时可对反吹高压气流的压力进行准确检测，形成明确的清灰效果和反吹高压气流压力的对比关系，为各种情况下对过滤器清灰的最佳反吹高压气体最佳压力值提供参考数据。

本发明的双层烟气过滤装置，在文氏管的反吹排气端通过孔板连接有气体过滤单元，所述的气体过滤单元包括分别由纯钛构成的外层滤芯和内层滤芯，并且外层滤芯的滤孔孔径大于内层滤芯的滤孔孔径，在内层滤芯的内侧壁上设有压力传感器，所述的压力传感器通过信号传输结构连接至处理装置。