[发明专利]循环利用裂解可燃气发电余热进行生物干化曝气的方法

说明书

本发明提供一种循环利用裂解可燃气发电余热进行生物干化曝气的方法，将生物干化仓内经干化的垃圾装入裂解气化炉裂解气化，裂解气化产生的可燃气输送至发电机组发电并产生高温烟气；将冷却水输入发电机组缸套和/或第一换热器内，冷却水在发电机组缸套内对发电机组进行冷却而得到热水，冷却水在第一换热器内和高温烟气换热后得到热水；将热水输送至生物干化仓的地板加热模块进行加热和/或第二换热器内，热水在第二换热器内和曝气用的气体进行换热，经加热后气体进入生物干化仓曝气，热水冷却后重新输入发电机组缸套和/或第一换热器内，这既实现了高温烟气和缸套冷却水余热的回收利用，又利用回收余热实现干化和提高曝气温度，缩短干化时间。

技术领域

本发明涉及垃圾的生物干化、裂解气化及可燃气发电领域，尤其涉及一种循环利用裂解可燃气发电余热进行生物干化曝气的方法。

背景技术

目前的生活垃圾主要采用裂解气化处置方法，但是在裂解气化之前未对垃圾进行前置处理，垃圾含水率较高且很难控制，这会极大影响到裂解气化的效率和产气的稳定性和品质。而且在裂解气化过程中，垃圾含水率过高会导致裂解气化过程的温度很难控制，容易产生大量的焦油和污染物。即使有对垃圾进行垃圾生物干化的前置处理，现有的生物干化技术大多采用曝气系统对生物干化仓内部进行曝气，气源主要来自外部的新风，外部的新风温度较低会导致干化时间的延长。尤其是冬天的干化周期延长，不利于工程上的应用，虽然部分情况下会向生物干化仓内添加生物菌落来予以弥补周期延长的不足，但是这种方式会增加经济成本。

另一方面，目前可燃气发电机组产生的烟气余热一般采用换热的方式得到热水，而发电机组本身的缸套冷却水热量则是直接通过外部换热再采用换热器将热量散掉，造成大量的热能浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种循环利用裂解可燃气发电余热进行生物干化曝气的方法，解决现有技术中发电机组余热未能充分利用以及向生物干化仓进行曝气的气源温度较低，干化时间长的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种循环利用裂解可燃气发电余热进行生物干化曝气的方法，包括以下步骤：

裂解气化步骤，将生物干化仓内经干化的垃圾装入裂解气化炉进行裂解反应，得到可燃气和炉渣；

可燃气发电步骤，将裂解气化产生的可燃气输送至发电机组进行发电，并产生高温烟气；

换热步骤，将冷却水输入发电机组缸套和/或第一换热器内，冷却水在发电机组缸套内和发电机组进行换热，冷却水在第一换热器内和发电机组产生的高温烟气进行换热，冷却水换热升温后得到热水；

干化曝气步骤，将得到的热水输送至生物干化仓底部的地板加热模块进行加热和/或第二换热器内，热水在第二换热器内和曝气用的气体进行换热，经加热后气体进入生物干化仓进行曝气，热水经换热冷却后重新输入发电机组缸套和/或第一换热器内。

根据本发明一实施例，在换热步骤中，先将冷却水输送至发电机组缸套进行换热，升温后的发电机组缸套出水再输送至第一换热器内和高温烟气进行换热，以使冷却水再次升温而得到热水。

根据本发明一实施例，发电机组的数量为两个，第一换热器的数量也为两个，两个发电机组缸套的出水口一一对应地和两个第一换热器连通，以使冷却水先分别输送至两个发电机组缸套后分别一一对应进入两个第一换热器，两个发电机组产生的高温烟气也分别一一对应进入两个第一换热器。

根据本发明一实施例，在换热步骤中，当不需要利用发电机组缸套出水的热能时，发电机组缸套出水进入冷却器冷却后再次流入发电机组缸套进行换热，以使冷却水在发电机组缸套和冷却器之间循环。

根据本发明一实施例，在换热步骤中，当不需要部分或者全部的高温烟气热量时，将发电机组产生的部分或者全部高温烟气外排，通过阀门控制分别进入第一换热器和外排高温烟气的流量。