[发明专利]一种垃圾热解气化与燃煤锅炉发电的耦合系统及耦合方法

说明书

本发明提供了一种垃圾热解气化与燃煤锅炉发电的耦合系统及耦合方法。垃圾热解气化与燃煤锅炉发电的耦合系统包括垃圾预处理系统、垃圾热解系统、燃煤锅炉烟气处理系统和燃煤机组低压给水系统。采用本申请的技术方案后，垃圾热解过程和燃煤锅炉发电过程相互耦合，其中，垃圾热解可以共享现有的燃煤锅炉的烟气处理系统从而减少垃圾热解的设备成本，而燃煤锅炉发电也可以利用垃圾热解过程中的余热，进一步提高对低压给水的加热效率。本发明提供的系统投资少，见效快，具有极大的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及垃圾处理和利用技术领域，尤其涉及一种垃圾热解气化与燃煤锅炉发电的耦合系统及耦合方法。

背景技术

近年来，随着中国社会的发展，城镇化进程和新农村建设步伐日益加快，城镇和农村人口越来越朝着密集居住的方向发展，日常生活中产生的生活垃圾对生活环境的污染较为严重。现有的生活垃圾处理方式主要有以下四种：填埋、堆肥、直接焚烧、热解气化。

填埋和堆肥法存在占地面积大、容易造成土壤、地下水污染等二次污染的缺点。而对垃圾进行直接焚烧处理，可达到减容、减量及无害化处理目的，同时可以对焚烧过程产生的热量进行资源化利用，但其在燃烧时需要外加电力、燃油等辅助能源，设备投资巨大。高温热解主要采用“外热式”加热方法，具有设备简单，投资少的特点。

但是，现有的垃圾热解系统在热解过程中产生的余热没有得到有效的利用，收益率低。而且热解产生的烟气需要再经过除尘、脱酸等烟气处理装置达标后才能排入大气，增加了设备投资成本和运行成本。

发明内容

为了克服现有的垃圾热解系统在热解过程中产生的余热没有得到有效的利用，收益率低，而且热解产生的烟气需要再经过除尘、脱酸等烟气处理装置达标后才能排入大气，增加了设备投资成本和运行成本的技术缺陷，本发明的第一个方面提供一种垃圾热解气化与燃煤锅炉发电的耦合系统，包括：

垃圾预处理系统，述垃圾预处理系统包括垃圾池、抓斗装置和垃圾高温干燥器；

垃圾热解系统，所述垃圾热解系统包括热解炉、二燃室、余热锅炉(优选地，余热锅炉包括换热管束)、助燃风机和空气加热器；

燃煤锅炉烟气处理系统；

燃煤机组低压给水系统；以及

管道系统，所述管道系统包括除臭管道、第一助燃空气管道、第二助燃空气管道、垃圾输送管道、热解气管道、高温蒸汽总管道、第一高温蒸汽管道、第二高温蒸汽管道、第三高温蒸汽管道、低温蒸汽总管道、第一低温蒸汽管道、第二低温蒸汽管道、高温烟气管道，以及第一烟气管道；

抓斗装置用于将垃圾从垃圾池中放入垃圾高温干燥器内，除臭管道的一端设有若干吸风口，另一端连接于空气加热器，空气加热器设于助燃风机的出口处，垃圾高温干燥器和热解炉之间通过垃圾输送管道连通，空气加热器和热解炉之间通过第一助燃空气管道连通，空气加热器和二燃室之间通过第二助燃空气管道连通，热解炉和二燃室之间通过热解气管道连通，从垃圾高温干燥器延伸出来的第一高温蒸汽管道、从空气加热器延伸出来的第二高温蒸汽管道以及从燃煤机组低压给水系统延伸出来的第三高温蒸汽管道汇总为高温蒸汽总管道并通过高温蒸汽总管道连接于余热锅炉，从垃圾高温干燥器延伸出来的第一低温蒸汽管道和从空气加热器延伸出来的第二低温蒸汽管道汇总为低温蒸汽总管道并通过低温蒸汽总管道连接于余热锅炉，二燃室和余热锅炉之间通过高温烟气管道连接，从余热锅炉延伸出来的第一烟气管道连接于燃煤锅炉烟气处理系统。

进一步地，所述抓斗装置包括抓斗、起升机构、运行机构、吊绳和导轨，导轨横向设置于垃圾池和垃圾高温干燥器的上方，运行结构用于在导轨上横向滑动从而带动抓斗将垃圾从垃圾池运到垃圾高温干燥器，起升机构用于通过吊绳控制抓斗在纵向的位置高度。

进一步地，所述吸风口设有滤网。