[发明专利]一种生活垃圾清洁气化发电方法及其装置

说明书

本发明公开了一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统中进行发电；灰渣熔融：灰渣输送至灰渣熔融系统中进行灰渣处理，同时还公开了一种生活垃圾清洁气化发电装置。本发明适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本。

技术领域

本发明涉及一种生活垃圾清洁气化发电方法及其装置，属于清洁发电技术领域。

背景技术

目前，我国生活垃圾无害化处理的主要方式为卫生填埋和焚烧发电两种。因卫生填埋存在浪费土地资源、污染土壤、地下水等原因，我国政府及各级主管部门要求逐步降低卫生填埋的比例，最终实现原生垃圾零填埋目标，故我国人口在80万以上的县域级城市，大多数采用了焚烧发电的处置方式。

现有的垃圾发电技术适用于生活垃圾处理规模较高的地区，主要是由于生活垃圾发电的技术经济性存在一定的规模限制，生活垃圾处理规模较小时，整体能源利用效率偏低，技术经济性较差。因此，现有的生活垃圾发电技术并不适用于县域级的小规模垃圾处理。

CN111321011A提供了一种有机垃圾分解气化系统及方法，以替代卫生填埋和垃圾焚烧的处理方式，它虽然非常环保，但仅仅限于有机垃圾，且产生可供发电使用的气体量非常有限，不适用于处理种类复杂的生活垃圾。

所以，如何处理县域级的生活垃圾成为现在亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种生活垃圾清洁气化发电方法，还提供一种生活垃圾清洁气化发电装置，本发明适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：

S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；

S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；

S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统中进行发电；

S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统中进行灰渣处理。

前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，还包括步骤S5，低温余热发电：垃圾气化系统产生的合成气与垃圾发电系统产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统进行发电；步骤S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统对垃圾预处理系统分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。

前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S1中，将原生垃圾输送至破碎机进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置输送至垃圾气化系统中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统进行厌氧发酵处理。

前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S2中，干垃圾输送至垃圾料仓内，垃圾料仓内的干垃圾通过给料装置输送至气化炉中，干垃圾在气化炉中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口经由管道进入高温旋风分离器内，高温旋风分离器对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统和低温余热发电系统，分离下来的循环灰进入返料器，返料风机通过管道向返料器内输送气体，使返料器内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口返回至气化炉内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过排渣管经过冷渣器冷却后进入灰渣熔融系统，在气化炉气化过程中气化风机将气体经由管道输送至气体进口，气体通过气体进口进入气化炉，为气化炉工作提供氧气。