[发明专利]垃圾热解发电系统及其应用

权利要求书

1.一种垃圾热解发电系统，其特征在于，包括：

垃圾热解装置，所述垃圾热解装置具有垃圾入口、燃料入口、热解碳出口和热解油气出口；

热解油气净化装置，所述热解油气净化装置包括：

热解油气冷却器，所述热解油气冷却器具有热解油气入口、油水混合物出口和冷却的热解气出口，所述热解油气入口与所述热解油气出口相连；

焦油捕集器，所述焦油捕集器具有冷却的热解气入口、焦油出口和热解气出口，所述冷却的热解油气入口与所述冷却的热解油气出口相连；

活性炭吸附塔，所述活性炭吸附塔具有热解气入口和净化后的热解气出口，所述热解气入口与所述热解气出口相连；

氢气变压吸附装置，所述氢气变压吸附具有净化后的热解气入口、氢气出口和尾气出口，所述净化后的热解气入口与所述净化后的热解气出口相连；以及

氢燃料电池发电装置，所述氢燃料电池发电装置具有氢气入口、氧气入口、排水口和电输出端，所述氢气入口与所述氢气出口相连。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述氢气变压吸附装置包括：

多个变压吸附组件，所述多个变压吸附组件设置在所述氢气变压吸附装置内，且所述多个变压吸附组件串联连接，

任选地，所述多个变压吸附组件为4-6个变压吸附组件。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述氢气变压吸附装置的吸附压力范围为0.6-2.0MPa。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述氢燃料电池发电装置包括：

燃料电池堆，所述燃料电池堆具有氢气入口、氧气入口、水出口和电输出端；

水热控制器，所述水热控制器具有水入口和排水口，所述水入口与所述水出口相连；以及

电子控制装置，所述电子控制装置与所述燃料电池堆和所述水热控制器相连。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热解油气冷却器包括循环冷却水泵。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

尾气返回管路，所述尾气返回管路分别与所述氢气分离提纯装置的尾气出口和所述热解装置的燃料入口相连。

7.一种利用权利要求1-6任一项所述的垃圾热解发电系统进行发电的方法，其特征在于，包括：

将垃圾输送至垃圾热解装置进行热解处理，以便得到热解碳和热解油气；

将所述热解油气输送至热解油气冷却器进行冷却处理，以便得到冷却的热解气和油水混合物；

将所述冷却的热解气输送至焦油捕集器进行油气分离处理，以便得到焦油和热解气；

将所述热解气输送至活性炭吸附塔进行净化处理，以便得到净化后的热解气；

将净化后的热解气输送至氢气变压吸附装置进行氢气分离提纯处理，以便得到氢气和尾气；以及

将所述氢气输送至氢燃料电池发电装置与氧气反应进行发电。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述氢气变压吸附装置的吸附压力范围为0.6-2.0MPa。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述热解处理的温度为700-900摄氏度，时间为1.5-2.5小时。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述冷却的热解气在所述焦油捕集器中的流速为1.0m/s。