[发明专利]一种生活垃圾气化熔融发电系统

说明书

本发明公开了一种生活垃圾气化熔融发电系统，包括垃圾预处理系统，垃圾预处理系统分两路，一路与带有MVR系统的渗滤液处理系统连接，另一路和垃圾气化熔融系统连接，垃圾气化熔融系统包括气化炉，气化炉分两路，一路与渗滤液处理系统连接，用于实现垃圾无害化和资源化处理，另一路经过熔融炉与气体净化、内燃机发电及余热利用系统中的气气换热器连接，气气换热器用于进行换热并通过内燃机组进行燃烧发电。用于实现垃圾气化熔融发电无害化处理及高效资源化利用。

技术领域

本发明属于垃圾气化发电及渗滤液的无害化处理及资源化利用技术领域，具体涉及一种生活垃圾气化熔融发电系统。

背景技术

由于工业化进程的提高，近年来，全世界生活垃圾年增长速度飞快，中国生活垃圾年增长率更高，成为污染环境、水资源，危害人类生存的隐患。

目前垃圾的处理主要方法是填埋，部分用焚烧处理，少量采用堆肥形式处理。填埋和堆肥方法占用大量土地资源、填埋也没有实现垃圾的减量化和资源化。而焚烧过程极易产生二次污染，释放二噁英、多环芳烃化合物、颗粒物(PM)、酸臭性气体、有毒重金属Hg、Pb、cr等污染物质，难以符合垃圾的“减量化、无害化、资源化”处理目标。

城市生活垃圾气化熔融技术，是在焚烧基础上发展起来的新型垃圾处理技术。这一技术不仅能使二恶英趋零排放，而且显著降低重金属等二次污染物排放值；同时低温气化可深度脱氯，有效减少了受热面高温腐蚀，提高了蒸汽参数和发电效率，并利于金属的回收利用。因此，该技术实现了彻底的无害化、显著的减容、广泛的物料适应和高效的能源与物资回收，是新一代环境友善的废物处理技术。

虽然垃圾气化熔融技术在环保性上相比传统的垃圾焚烧拥有巨大优势，但是垃圾气化熔融技术对垃圾的含水率和渣土有一定的要求，如果垃圾的含水率或渣土含量较高，无法保证气化炉的温度和生成的合成气的热值。

与此同时，在垃圾收集储运过程中会产生大量的渗滤液，垃圾渗滤液是一种高浓度有机废水，水质成分复杂，含有高浓度的氨氮和种类繁多的有机污染物。通过渗透等方式，渗滤液会对周围造成严重的水体污染，其中渗滤液流量和速度、垃圾的性质和堆埋时间都影响着污染程度。我国目前渗滤液技术仍在发展阶段，处理渗滤液的运营费用昂贵，且管理能力尚未完善，因此如果水质受到渗滤液污染，其处理难度远远高于一般水质。而且被渗滤液污染的水质会丧失利用价值，严重影响人们的健康问题。

目前国内外浓缩液的处理有回灌、焚烧、固化、蒸馏干燥和真空干燥等方法,但与回灌法相比，其他方法的设备投资和运行费用都非常昂贵,但回灌不能完全消除渗滤液，仍有部分渗滤液须外排等处理，而且由于渗滤液在垃圾层中的不断循环,会导致其氨氮、重金属和盐的不断积累。因此，如何能经济快速地处理垃圾渗滤液也是垃圾处理时所必须考虑的问题。

此外，垃圾在干燥过程中，会产生大量臭气，恶臭污染按其组成可分为5类：1、含硫化合物；2、含氮化合物；3、卤素及衍生物；4、烃类及芳香烃；5、含氧有机物。

由于臭气自身的特点，使得它既相同于大气污染，以空气为传播介质，通过呼吸系统对人体产生影响，又具有以臭味阈值浓度较低，处理后要求恶臭物质浓度更低甚至为零的个性，这就使得恶臭污染又难于一般空气污染的治理。传统的处理垃圾堆肥臭气的方法可以分成物理法、化学法、生物法和联合法等方法。这些方法因为受到技术或投资等各方面的因素的限制，难以对复杂的臭气进行彻底的处理。因此，如何高效处理垃圾干燥时产生的臭气也是垃圾处理时所必须要考虑的问题。

由于垃圾气化过程中，气化炉的温度较高，焦油在高温时呈气态，与气化气能完全混合，气化炉出口气送往换热器或冷却塔冷却过程中，大量得焦油析出，气化炉出口管道容易被焦油堵塞；因此，如何促进焦油的转化也是垃圾气化发电过程中必须考虑的问题。