一种高炉煤气净化脱碳设备的制作方法

1.本实用新型涉及煤气处理设备技术领域，具体为一种高炉煤气净化脱碳设备。


背景技术：

2.高炉燃烧过程中会产生大量的煤气，煤气经脱硫、变换后，仍然有大量的氧化碳，因此，为实现对煤气的净化，必须脱除煤气中的大部分二氧化碳，工业生产中脱除氧化碳的方法很多，一般采用溶液吸收法，根据吸收剂性能不同可分为物理吸收法、化学吸收法和物理化学吸收法三大类，现有技术中已经出现多种样式的脱碳设备，如公开号为cn211753813u的专利文件公开了一种甲烷脱碳除杂装置，该技术方案无需更换有机胺溶液，有效解决了有机胺溶液饱和后需不断更换的问题，但该技术方案中对气体的过滤结构活性炭层在使用及损耗后不易更换，因而维护成本较高，基于此，本实用新型设计了一种高炉煤气净化脱碳设备以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种高炉煤气净化脱碳设备，以解决上述背景技术中提出现有脱碳设备不便于对气体的过滤机构进行更换的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高炉煤气净化脱碳设备，包括底罐和顶罐，所述底罐和顶罐的相对表面之间固定安装有中罐，所述顶罐的顶部连通有排气管，所述中罐的内壁滑动连接有滤气机构，所述底罐的内部开设有储液腔，所述底罐的周侧面固定安装有进气管，所述进气管的一端与储液腔固定连通，所述底罐的周侧面固定安装有伺服电机，所述底罐的内壁轴线位置转动连接有旋管，所述伺服电机的输出轴与旋管传动连接，所述旋管的周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的透液孔，所述旋管的内壁螺纹连接有催化棒，所述旋管的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的搅拌件。
5.优选的，所述滤气机构包括滤框，所述滤框的两个侧面均与中罐滑动连接，所述滤框的内壁转动连接有一组呈线性阵列分布且通过链条而相互连接的传动管，所述滤框的内部固定安装有驱动马达，所述驱动马达的输出轴端与一所述传动管固定连接，每个所述传动管的轴线位置均固定安装有卡管，所述滤框的内部且对应每个传动管的位置均开设有滤腔，所述滤框的上下两个表面且对应每个滤腔的位置均固定开设有与滤腔连通的条形气孔，每个所述滤腔的内部均活动安装有填料筒，所述填料筒的尾部与对应位置的传动管磁性连接，所述填料筒的内部固定开设有与卡管配合的卡孔，所述填料筒的周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的透气孔，所述填料筒的内部安装有填料棒，所述填料筒的端部螺纹连接有与填料棒配合的封盖。
6.优选的，所述滤框的两个侧面均开设有与中罐配合的滑槽，所述滤腔的轴线与旋管的轴线垂直，所述封盖的表面固定安装有把手，所述滤腔的横截面为圆形且所述滤腔的形状与填料筒的形状适配，所述填料筒的周侧面固定安装有与滤腔滑动配合的密封胶套，所述卡管为正多边形结构，所述卡孔的形状与卡管的形状适配。
7.优选的，所述旋管为顶端封闭下端开口的中空管状结构，所述透液孔的轴线与旋管的轴线垂直，所述旋管的周侧面固定安装有与伺服电机配合的从动锥齿轮。
8.优选的，所述搅拌件包括安装环，所述安装环的内壁与旋管固定连接，所述安装环的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的拌液浆。
9.优选的，所述底罐的周侧面且对应旋管上方的位置固定安装有补液管，所述底罐的下部固定安装有与储液腔连通的排液管，所述补液管、排液管、排气管和进气管的周侧面均固定安装有阀门。
10.优选的，所述底罐的内部固定安装有螺旋加热盘管，所述底罐的周侧面固定安装有液位探头，所述液位探头的监测端延伸至储液腔的内部。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过滤气机构、储液腔的设计，使该装置能够高效完成煤气中二氧化碳的去除作业，工作时，储液腔中的有机胺溶液能够对煤气中的二氧化碳进行有效吸附去除，滤气机构则能利用填料筒对脱碳后的煤气进行二次处理，且本滤气结构变传统滤气结构的一体式结构为模块化结构，使用时，各个填料筒相互独立，且通过填料筒与滤腔的卡接式设计，便于对填料筒进行快速更换和维护，通过上述快速更换及维护功能的实现，从而有效降低本装置的维护成本，通过旋管、搅拌件与催化棒的结构设置，一方面便于催化原料的快速更换，另一方面能够有效提高煤气中二氧化碳与吸附液的接触率，通过接触率的提高，从而有助于提高本装置呃脱碳强度及脱碳效果。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型的剖面结构示意图；
14.图2为本实用新型图1中a处的局部放大结构示意图；
15.图3为本实用新型图1中b处的局部放大结构示意图；
16.图4为本实用新型中罐和滤框的结构示意图；
17.图5为本实用新型传动管的结构示意图；
18.图6为本实用新型图5中c处的局部放大结构示意图；
19.图7为本实用新型传动管、卡管和填料筒的结构示意图。
20.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
21.1-底罐，2-顶罐，3-中罐，4-排气管，5-螺旋加热盘管，6-储液腔，7-进气管，8-伺服电机，9-旋管，10-液位探头，11-催化棒，12-搅拌件，13-滤框，14-传动管，15-卡管，16-滤腔，17-条形气孔，18-填料筒，19-透气孔，20-封盖，21-补液管，22-排液管。
具体实施方式
22.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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下
所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种高炉煤气净化脱碳设备，包括底罐1和顶罐2，底罐1和顶罐2的相对表面之间固定安装有中罐3，顶罐2的顶部连通有排气管4，工作时，排气管4用于排出脱碳后的煤气，排气管4出气口的一端与煤气的下一级处理设备连通，排气管4与煤气下一级处理设备的连通处设置有引风机；
24.中罐3的内壁滑动连接有滤气机构；
25.滤气机构包括滤框13，滤框13的两个侧面均与中罐3滑动连接，滤框13的两个侧面均开设有与中罐3配合的滑槽，中罐3的内部安装有两个对称设置且与滑槽配合的滑块；
26.滤框13的内壁转动连接有一组呈线性阵列分布且通过链条而相互连接的传动管14，滤框13的内部固定安装有驱动马达，驱动马达的输出轴端与一传动管14固定连接，每个传动管14的轴线位置均固定安装有卡管15，卡管15为正多边形结构，滤框13的内部且对应每个传动管14的位置均开设有滤腔16，滤框13的上下两个表面且对应每个滤腔16的位置均固定开设有与滤腔16连通的条形气孔17，每个滤腔16的内部均活动安装有填料筒18，滤腔16的横截面为圆形且滤腔16的形状与填料筒18的形状适配，填料筒18的周侧面固定安装有与滤腔16滑动配合的密封胶套，通过密封胶套的设置，从而保证填料筒18与滤腔16转动连接处的密封性；
27.填料筒18的尾部与对应位置的传动管14磁性连接，填料筒18为铁质材质，传动管14的内部安装有磁铁，填料筒18的内部固定开设有与卡管15配合的卡孔，卡孔的形状与卡管15的形状适配；
28.填料筒18的周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的透气孔19，填料筒18的内部安装有填料棒，填料棒可为活性炭材料压制构成，活性炭设置的作用在于对脱碳后煤气中的杂质进行吸附，填料筒18的端部螺纹连接有与填料棒配合的封盖20，封盖20的表面固定安装有把手；
29.底罐1的内部开设有储液腔6，底罐1的周侧面固定安装有进气管7，进气管7的一端与储液腔6固定连通，底罐1的周侧面固定安装有伺服电机8，底罐1的内壁轴线位置转动连接有旋管9，旋管9为顶端封闭下端开口的中空管状结构，伺服电机8的输出轴与旋管9传动连接，旋管9的周侧面固定安装有与伺服电机8配合的从动锥齿轮，滤腔16的轴线与旋管9的轴线垂直，旋管9的周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的透液孔，透液孔的轴线与旋管9的轴线垂直，旋管9的内壁螺纹连接有催化棒11，催化棒11为催化剂材料制成，旋管9的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的搅拌件12。
30.其中，搅拌件12包括安装环，安装环的内壁与旋管9固定连接，安装环的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的拌液浆。
31.其中，底罐1的周侧面且对应旋管9上方的位置固定安装有补液管21，底罐1的下部固定安装有与储液腔6连通的排液管22，补液管21、排液管22、排气管4和进气管7的周侧面均固定安装有阀门。
32.其中，底罐1的内部固定安装有螺旋加热盘管5，底罐1的周侧面固定安装有液位探头10，液位探头10的监测端延伸至储液腔6的内部。
33.工作原理：本装置主要适用于煤气的脱碳处理，工作前，进气管7与煤气的送入设备连通，排气管4与煤气的下一级处理设备连通，排气管4与煤气下一级处理设备的连通处
设置有引风机，进气前，储液腔6中应补入足量的有机胺溶液，旋管9的内部预安装催化棒11，上述状态准备完毕后，引风机以设定状态排风，螺旋加热盘管5以设定状态进行加热作业，进气管7以设定速率送气，在送气的过程中，伺服电机8驱动旋管9旋动，驱动马达以设定周期性间歇性工作，驱动马达周期性工作后，继而驱动一组填料筒18以设定周期并按步进方式旋动，通过填料筒18的步进方式旋动，从而改变填料筒18的吸附面和吸附角度，当填料筒18旋转一周后，便应进行填料筒18的更换，当需要更换某一填料筒18时，可通过填料筒18与传动管14的卡接结构快速将填料筒18抽出继而进行填料棒的更换。
34.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
35.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.一种高炉煤气净化脱碳设备，包括底罐(1)和顶罐(2)，所述底罐(1)和顶罐(2)的相对表面之间固定安装有中罐(3)，其特征在于：所述顶罐(2)的顶部连通有排气管(4)，所述中罐(3)的内壁滑动连接有滤气机构，所述底罐(1)的内部开设有储液腔(6)，所述底罐(1)的周侧面固定安装有进气管(7)，所述进气管(7)的一端与储液腔(6)固定连通，所述底罐(1)的周侧面固定安装有伺服电机(8)，所述底罐(1)的内壁轴线位置转动连接有旋管(9)，所述伺服电机(8)的输出轴与旋管(9)传动连接，所述旋管(9)的周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的透液孔，所述旋管(9)的内壁螺纹连接有催化棒(11)，所述旋管(9)的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的搅拌件(12)。2.根据权利要求1所述的一种高炉煤气净化脱碳设备，其特征在于：所述滤气机构包括滤框(13)，所述滤框(13)的两个侧面均与中罐(3)滑动连接，所述滤框(13)的内壁转动连接有一组呈线性阵列分布且通过链条而相互连接的传动管(14)，所述滤框(13)的内部固定安装有驱动马达，所述驱动马达的输出轴端与一所述传动管(14)固定连接，每个所述传动管(14)的轴线位置均固定安装有卡管(15)，所述滤框(13)的内部且对应每个传动管(14)的位置均开设有滤腔(16)，所述滤框(13)的上下两个表面且对应每个滤腔(16)的位置均固定开设有与滤腔(16)连通的条形气孔(17)，每个所述滤腔(16)的内部均活动安装有填料筒(18)，所述填料筒(18)的尾部与对应位置的传动管(14)磁性连接，所述填料筒(18)的内部固定开设有与卡管(15)配合的卡孔，所述填料筒(18)的周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的透气孔(19)，所述填料筒(18)的内部安装有填料棒，所述填料筒(18)的端部螺纹连接有与填料棒配合的封盖(20)。3.根据权利要求2所述的一种高炉煤气净化脱碳设备，其特征在于：所述滤框(13)的两个侧面均开设有与中罐(3)配合的滑槽，所述滤腔(16)的轴线与旋管(9)的轴线垂直，所述封盖(20)的表面固定安装有把手，所述滤腔(16)的横截面为圆形且所述滤腔(16)的形状与填料筒(18)的形状适配，所述填料筒(18)的周侧面固定安装有与滤腔(16)滑动配合的密封胶套，所述卡管(15)为正多边形结构，所述卡孔的形状与卡管(15)的形状适配。4.根据权利要求1所述的一种高炉煤气净化脱碳设备，其特征在于：所述旋管(9)为顶端封闭下端开口的中空管状结构，所述透液孔的轴线与旋管(9)的轴线垂直，所述旋管(9)的周侧面固定安装有与伺服电机(8)配合的从动锥齿轮。5.根据权利要求1所述的一种高炉煤气净化脱碳设备，其特征在于：所述搅拌件(12)包括安装环，所述安装环的内壁与旋管(9)固定连接，所述安装环的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的拌液浆。6.根据权利要求1所述的一种高炉煤气净化脱碳设备，其特征在于：所述底罐(1)的周侧面且对应旋管(9)上方的位置固定安装有补液管(21)，所述底罐(1)的下部固定安装有与储液腔(6)连通的排液管(22)，所述补液管(21)、排液管(22)、排气管(4)和进气管(7)的周侧面均固定安装有阀门。7.根据权利要求1所述的一种高炉煤气净化脱碳设备，其特征在于：所述底罐(1)的内部固定安装有螺旋加热盘管(5)，所述底罐(1)的周侧面固定安装有液位探头(10)，所述液位探头(10)的监测端延伸至储液腔(6)的内部。

技术总结
本实用新型公开了煤气处理设备技术领域的一种高炉煤气净化脱碳设备，包括底罐和顶罐，底罐和顶罐的相对表面之间固定安装有中罐，顶罐的顶部连通有排气管，中罐的内壁滑动连接有滤气机构，底罐的内部开设有储液腔，底罐的周侧面固定安装有进气管，进气管的一端与储液腔固定连通，底罐的周侧面固定安装有伺服电机，底罐的内壁轴线位置转动连接有旋管，伺服电机的输出轴与旋管传动连接，旋管的周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的透液孔。本实用新型通过滤气机构、储液腔的设计，使该装置能够高效完成煤气中二氧化碳的去除作业，工作时，储液腔中的有机胺溶液能够对煤气中的二氧化碳进行有效吸附去除。化碳进行有效吸附去除。化碳进行有效吸附去除。


技术研发人员：崔新明 李银娣
受保护的技术使用者：江苏天立方环保工程有限公司
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/5/25