[发明专利]耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置及方法

权利要求书

1.一种耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，包括余热锅炉(1)、第一汽轮机(2)、第一换热器(4)、第三换热器(6)、第五换热器(17)、等离子体裂解炉(18)和生活垃圾运输线(21)；

所述余热锅炉(1)的过热蒸汽出口(13)连接所述第一汽轮机(2)，所述第一汽轮机(2)的乏汽出口连接所述第一换热器(4)的换热蒸汽进口，所述第一换热器(4)的换热蒸汽出口连接所述第三换热器(6)的换热蒸汽进口，所述第三换热器(6)的换热蒸汽出口连接所述余热锅炉(1)的循环水进口(12)；

所述第一汽轮机(2)的电能输出端通过电线(15)连接所述等离子体裂解炉(18)的电能输入端；

所述余热锅炉(1)的固体颗粒出口连接至所述第五换热器(17)，所述生活垃圾运输线(21)经第五换热器(17)换热后连接所述等离子体裂解炉(18)的进料口，所述等离子体裂解炉(18)的进气口连接有工作气体管路(16)。

2.根据权利要求1所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，所述余热锅炉(1)的进料口连接炉渣运输线(9)，所述炉渣运输线(9)连接垃圾焚烧电厂焚烧炉底部的炉渣出口。

3.根据权利要求2所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，所述等离子体裂解炉(18)的气固混合物出口连接有气固分离装置(19)，所述气固分离装置(19)的高温残焦出口(23)连接至所述余热锅炉(1)的进料口；所述气固分离装置(19)的轻质气体出口(22)连接有气体净化分离装置(20)。

4.根据权利要求3所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，所述气体净化分离装置(20)的乙炔出口(24)连接有乙炔储罐，所述气体净化分离装置(20)的其他轻质气体出口(25)连接至所述垃圾焚烧电厂焚烧炉的燃烧气体进口。

5.根据权利要求2所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，还包括第二换热器(5)、第二汽轮机(3)和冷凝器(8)，所述第二换热器(5)的烟气换热进口连接所述垃圾焚烧电厂焚烧炉的烟气尾气输出管路(10)，所述第一换热器(4)的循环有机工质换热出口连接所述第二换热器(5)的循环有机工质换热进口，所述第二换热器(5)的循环有机工质换热出口连接至第二汽轮机(3)，所述第二汽轮机(3)的做工后有机工质出口连接所述冷凝器(8)，所述冷凝器(8)经过循环有机工质管路(14)连接所述第一换热器(4)的循环有机工质换热进口。

6.根据权利要求5所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，所述第二汽轮机(3)的电能输出端通过电线(15)连接所述等离子体裂解炉(18)的电能输入端。

7.根据权利要求5所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，还包括热网回水管路(11)，所述热网回水管路(11)连接至所述第三换热器(6)，用于在第三换热器(6)中换热升温。

8.根据权利要求7所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，还包括第四换热器(7)，所述第四换热器(7)的烟气换热进口连接所述第二换热器(5)的烟气换热出口；

所述热网回水(11)连接至所述第三换热器(6)后再连接至所述第四换热器(7)，用于在第四换热器(7)中进一步换热升温。

9.一种耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用方法，基于权利要求1所述的耦合等离子体裂解的垃圾焚烧炉渣余热利用装置，其特征在于，包括如下步骤：

余热锅炉(1)的炉渣与循环水进行换热，换热后的炉渣固体颗粒进入第五换热器(17)预热用于等离子体裂解的生活垃圾，随后排出进行后处理；

循环水接受炉渣的热量成过热蒸汽，送往第一汽轮机(2)做功发电，做工后的蒸汽进入第一换热器(4)、第三换热器(6)后继续回到余热锅炉中；

第一汽轮机(2)发出的电激发工作气体在等离子体裂解炉(18)中形成等离子体；

生活垃圾先经过第五换热器(17)预热后进入等离子体裂解炉(18)后在其中裂解，产生高温气固混合物。