[发明专利]一种冶金烟气高效除尘与发电系统及其工作方法

权利要求书

1.一种冶金烟气高效除尘与发电系统，其特征在于，包括依次连接的旋风过滤器(1)、电聚过滤器(2)、袋式静电过滤器(3)、毒害气体净化系统(4)和余热利用系统(5)；

电聚过滤器(2)包括电聚过滤器筒体(13)，电聚过滤器筒体(13)下部连接有电聚过滤器集尘箱(14)，电聚过滤器筒体(13)内设有超声喇叭(15)、搅拌装置(17)和若干组电聚积尘器(16)，超声喇叭(15)设在若干组电聚积尘器(16)上方，搅拌装置(17)设在若干组电聚积尘器(16)下方；电聚过滤器(2)为上进下出结构，进口与旋风过滤器(1)的烟气出口连接，出口与袋式静电过滤器(3)的进口连接；每组电聚积尘器(16)包括电聚过滤器电极针(19)和电聚过滤器电极板(20)，电聚过滤器电极板(20)为自上而下渐扩的圆筒状，电聚过滤器电极针(19)设在电聚过滤器电极板(20)内；每组电聚积尘器(16)中的电聚过滤器电极针(19)与电聚过滤器电极板(20)极性相反，相邻电聚过滤器电极针(19)的极性相反，相邻电聚过滤器电极板(20)的极性相反；搅拌装置(17)为自力式搅拌器；电聚过滤器电极板(20)由碳纤维布叠置制成；

袋式静电过滤器(3)包括袋式静电过滤器筒体(22)，袋式静电过滤器筒体(22)下部连接有袋式静电过滤器集尘箱(23)，袋式静电过滤器筒体(22)内设有若干组袋式的静电积尘器(25)。

2.根据权利要求1所述的冶金烟气高效除尘与发电系统，其特征在于，旋风过滤器(1)包括旋风过滤器筒体(6)，旋风过滤器筒体(6)下部连接有旋风过滤器集尘箱(7)，旋风过滤器(1)中心连接有耐高温过滤袋(8)，烟气出口设有旋风过滤器空气反吹装置(9)，烟气出口与电聚过滤器(2)的进口连接。

3.根据权利要求2所述的冶金烟气高效除尘与发电系统，其特征在于，旋风过滤器筒体(6)的筒壁为多层复合结构，筒壁中间为耐温合金钢材质的支撑体(10)，支撑体(10)内侧为装配式陶瓷瓦块(11)，支撑体(10)外侧为保温材料(12)；耐高温过滤袋(8)由碳纤维编织、针刺或水刺工艺制成。

4.根据权利要求1所述的冶金烟气高效除尘与发电系统，其特征在于，袋式静电过滤器(3)为下进上出的结构，进口与电聚过滤器(2)的出口连接，出口与毒害气体净化系统(4)连接；每组静电积尘器(25)包括袋式静电过滤器电极针(26)和静电过滤袋(27)，静电过滤袋(27)的开口向下，袋式静电过滤器电极针(26)设在静电过滤袋(27)内，袋式静电过滤器电极针(26)与静电过滤袋(27)极性相反，静电过滤袋(27)的上部设有袋式静电过滤器空气反吹装置(24)。

5.根据权利要求4所述的冶金烟气高效除尘与发电系统，其特征在于，静电过滤袋(27)由金属颗粒烧结或碳纤维编织制成。

6.根据权利要求1所述的冶金烟气高效除尘与发电系统，其特征在于，旋风过滤器(1)的分离精度＞20μm，电聚过滤器(2)的分离精度＞10μm，袋式静电过滤器(3)的分离精度＞2.5μm。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的冶金烟气高效除尘与发电系统的工作方法，其特征在于，包括：

高温烟气进入旋风过滤器(1)，尺寸较大较重的固体颗粒被收集，相对较小的固体颗粒被内部捕获，其余携尘烟气离开旋风过滤器(1)进入电聚过滤器(2)；电聚积尘器(16)使得烟气中较小的固体颗粒被捕获收集，剩余未被捕获的固体颗粒与气体被搅拌装置(17)的旋转带动，混合相邻电聚积尘器(16)的携尘气体，固体颗粒聚集成团，形成大颗粒，落入电聚过滤器集尘箱(14)，其后烟气离开电聚过滤器(2)，进入袋式静电过滤器(3)；超声喇叭(15)产生超声波震荡，使沉积于电聚积尘器(16)上未能掉落的固体颗粒落入电聚过滤器集尘箱(14)；经电聚过滤器(2)过滤后的烟气进入袋式静电过滤器(3)，在静电积尘器(25)的放电作用下，使携尘气体与固体颗粒带电，并被吸附沉积，洁净气体流出，固体颗粒落入袋式静电过滤器集尘箱(23)；

依次经旋风过滤器(1)、电聚过滤器(2)和袋式静电过滤器(3)过滤后的无尘气体进入毒害气体净化系统(4)，进行除毒除害工作，其后进入余热回收系统(5)将其余热高效转换为电能，部分电能用于满足电聚过滤器(2)和袋式静电过滤器(3)以及系统内烟气循环风机的用电需求。