[发明专利]一种生活垃圾低二噁英气化发电系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于垃圾发电技术领域，具体涉及一种生活垃圾低二噁英气化发电系统及方法。

背景技术

随着社会的发展，城市化进程的加快，城市人口增加，人民生活水平提高，城市生活垃圾的产量在不断地增加，生活垃圾的成分亦日趋复杂，对环境的污染和人民健康的危害日益严重，也限制了城市的发展。

如果对生活垃圾进行直接焚烧，会排放出大量的污染气体加剧对环境的危害。现在人们日常的生活用电大多靠火力发电，对能源的消耗不言自明。内燃发电机具有输出功率范围广，启动和运行可靠高、重量轻、体积小、维护简单、低频以及噪声小等诸多优良特点，如果能够结合以上技术将生活垃圾热解气化生成可燃气体，将可燃气体通入燃气发电机进行发电不仅能够解决生活垃圾的处理问题，还能为人们的日常生活提供电能，将为生活垃圾的处理带来革命性的影响，并能在一定程度上解决能源匮乏的问题。

而现有的生活垃圾气化发电技术存在以下缺陷：

1、垃圾气化炉出气管及气化炉上炉体内部粘结焦油和飞灰，容易造成气化炉上炉体和气化炉出气管堵塞；

2、没有对燃气中的氯化氢进行彻底的脱除，导致燃气进入内燃发电机燃烧时，燃气中的氯化氢在内燃机内燃烧时转化为二噁英；

3、垃圾气化后燃气的净化系统往往采用水喷淋的方式，难以彻底的去除燃气中的焦油和颗粒物，导致焦油和颗粒物进入内燃发电机堵塞内燃发电机进气门。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种生活垃圾低二噁英气化发电系统及方法。

一种生活垃圾低二噁英气化发电系统，包括：

用于对燃气加热、防止燃气出口管堵塞的防堵塞夹套；

用于对不含氯化氢燃气进一步冷却使不含氯化氢燃气中水蒸气和焦油蒸汽冷凝成液态水和焦油的冷凝器；

用于对饱和不含氯化氢燃气进行加热使饱和不含氯化氢燃气加热至过热状态的燃气过热器；

用于脱除过热不含氯化氢燃气中固体颗粒物的干式除尘器；

进口与内燃发电机相通、出口分别与防堵塞夹套的进口、废热制冷机的热烟气进口、燃气过热器的热烟气进口相通的排烟管；

其特征在于：所述防堵塞夹套内设有出口与脱氯塔进口相通、进口与上炉体上部相通的燃气出口管，防堵塞夹套的出口与预热夹套的进口相连接，预热夹套内设有上炉体，脱氯塔的出口与冷凝器的燃气进口相连接，冷凝器的燃气出口与气液分离器的进口相连接，气液分离器的出口与燃气过热器的燃气进口相连接，燃气过热器的燃气出口与干式除尘器的相连接，干式除尘器的出口与引风机的进口相连接，引风机的出口与内燃发电机的进气门相连接，内燃发电机的排气门与排烟管相连接，废热制冷机的水出口与冷凝器的水进口相连接，冷凝器的水出口与废热制冷机的水进口相连接。

进一步的，所述预热夹套的出口、废热制冷机的烟气出口、燃气过热器的烟气出口均与排空管相连接。

进一步的，所述上炉体的下部设有下炉体，下炉体内的下部设有炉排，下炉体的底部安装灰斗，灰斗的外侧设有灰斗夹套，灰斗夹套与鼓风机的出口相连接，灰斗夹套经炉排上的风孔与下炉体相通，上炉体的顶部设有加料口。

进一步的，所述干式除尘器为布袋除尘器、陶瓷过滤器或静电除尘器。

一种生活垃圾低二噁英气化发电系统的发电方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、含氯元素的生活垃圾由加料口加入到下炉体和上炉体中，空气由鼓风机加压依次从鼓风机的出口、灰斗夹套、炉排上的风孔进入下炉体中与下炉体中的含氯元素的生活垃圾发生热解和气化反应，将含氯元素的生活垃圾转化为含氯化氢燃气、焦油蒸汽、水蒸气、颗粒物的混合气体；

B、下炉体内产生的含氯化氢燃气、焦油蒸汽、水蒸气、颗粒物的混合气体进入上炉体被上炉体外部设置的预热夹套内的热烟气加热，使混合气体升温至过热状态，混合气体从燃气出口管排出上炉体，并受到防堵塞夹套内热烟气的进一步加热，防止混合气体中焦油蒸汽、水蒸气冷凝成液态粘结在上炉体和燃气出口管的内壁上；

C、从燃气出口管排出的混合气体从脱氯塔的进口进入脱氯塔，混合气体与从脱氯塔顶部喷入的含碱液的喷淋水接触，脱除混合气体中的氯化氢气体，混合气体转化为不含氯化氢燃气；

D、不含氯化氢燃气的燃气从冷凝器的燃气进口进入冷凝器内，不含氯化氢燃气与冷凝器的水进口进入的冷水换热，使不含氯化氢燃气中的水蒸气和焦油蒸汽冷凝成液态水和焦油，使不含氯化氢燃气转化为饱和不含氯化氢燃气；