CN101306796A

CN101306796A - 垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备

Info

Publication number: CN101306796A
Application number: CNA2008101279717A
Authority: CN
Inventors: 周开根
Original assignee: 周开根
Current assignee: Quzhou City Guangyuan Household Garbage Technology Institute
Priority date: 2008-07-01
Filing date: 2008-07-01
Publication date: 2008-11-19
Anticipated expiration: 2028-07-01
Also published as: CN101306796B

Abstract

一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，涉及一种垃圾的气化处理设备。设备主要由气化反应炉、循环风管、循环风机、等离子体燃烧器、螺旋进料器组成，其中：气化反应炉内按运行工况分为烘干区、热解区、气化区、燃烬区和风室，烘干区的上部有烟气输出接口，热解区与气化区之间的结合部位有合成气输出接口，风室有烟气循环输入接口；烟气循环风管连接在烟气输出接口和循环风机的吸风接口之间，循环风机的出风接口连接到烟气循环输入接口，等离子体喷枪安装在燃烬区的侧墙上，螺旋进料器的出料口从烘干区的前部端面伸入炉内。本发明的设备在消纳处理垃圾的同时，把垃圾转化为高热值的合成气，用于生产二次清洁能源产品。

Description

垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备

所属技术领域

本发明涉及垃圾处理设备，特别涉及到垃圾的气化设备。

背景技术

当前，能源紧张，环保形势严峻。垃圾随着我国国民经济的发展及城市规模的不断扩大而迅速增加，并且其有害成分的含量也越来越高，如处理不好，将会污染环境，威胁人民的身体健康，这不仅会制约社会的进步，也影响到国民经济的可持续发展。当前，我国处理城市生活垃圾主要有卫生填埋技术、堆肥(生化)技术和焚烧技术，大部分地区采用卫生填埋法处理城市生活垃圾，这不但需占用大量的土地、浪费资源，而且容易污染土地及地下水；采用堆肥法仅利用40％左右的有机物，需建设配套的焚烧工艺设备，还需要有卫生填埋场相配套，堆肥制品中的重金属存在污染土壤和进入食品链作物的可能，同样存在二次污染的隐患；采用焚烧发电法来处理城市生活垃圾，可以做到减量化、资源化处理生活垃圾，但垃圾焚烧发电存在下列缺点：1.以处理垃圾为主要目标，能量利用率仅为20％左右；2.烟气、二氧化碳排放量大，烟气中污染物有粉尘、氯化氢、氟化氢、硫氧化物、氮氧化物、致癌剧毒物(二恶英、呋喃)、重金属(汞、铅、铬等)，虽有烟气净化系统，但难以完全消除，特别是二恶英、呋喃超标排放，目前还缺乏技术可靠的NOx和二恶英等的末端净化工艺；3.经济产出/投入比小，经济效益差，需政府财政补助，因而不能普及应用。综上所述，卫生填埋法、堆肥(生化)法或焚烧发电法处理城市生活垃圾都存在资源得不到充分利用、二次污染问题和经济需由政府资助问题。

把生活垃圾通过气化或液化的方法转化为清洁的二次能源，可以取得双重的有益效果，一是可以解决环境污染问题，二是可以摆脱对石油煤炭资源的依赖。由于生活垃圾的特点是含水量高、热值低、含氯物多，焚烧时易生成剧毒物二恶英，用常规的设备转化成的合成气热值低，品质达不到应用的要求，因此，至今未见有把生活垃圾转化为二次清洁能源的商业化应用报道。

发明内容

本发明的目的是要克服现有技术和设备的缺点，在消纳处理垃圾的同时，实现把垃圾转化为高热值的合成气，所产合成气用于生产包括城市煤气、氢气、甲醇、二甲醚液化气的二次清洁能源产品，从而使垃圾转化项目能得到商业化的应用。所述的垃圾包括生活垃圾、医疗垃圾、农业废弃物、林业废弃物和工业高分子废弃物。

为了达到上述的发明目的，本发明采取的措施是：设计一逆流式的集烘干、热解、气化、燃烬为一体的气化反应炉，应用等离子体技术，把水蒸汽送入等离子体喷枪加热到3100℃以上的温度，使水分子分解生成氢、氧和活性化学物喷入气化炉内，与垃圾炭进行反应，在无空气或无氧气供给的情况下把残炭燃烬，并生成富氢合成气；用炉内燃烧产生的热能把进入到炉内的原料进行烘干、热解和气化；把炉内产生的水蒸汽和热解气混合的烟气从炉的上部或前部抽出，然后送回炉下部或后部的燃烬区和气化区进行循环气化处理，以提高合成气的品质，同时把燃烬区和气化区的运行温度控制在1000℃以上，彻底瓦解剧毒物二恶英；不使用空气、氧气做氧化剂，以降低合成气的含氧量和含氮量，用水蒸汽做气化剂，提高氢分数比，使合成产物达到高热值的水平。通过以上措施，实现把垃圾、生物质转化为高热值的合成燃气。

本发明的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，包括垃圾热解气化炉，其特征是设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)和螺旋进料器(13)组成，其中：气化反应炉由圆筒体耐火炉墙(9)、保温层(10)、外壳(11)构成隧道式炉体，耐火炉墙(9)在最里层，耐火炉墙(9)的外层为保温层(10)，保温层(10)的外层为外壳(11)；气化炉体内按运行工况分为烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)依次前后相邻相通，烘干区(II)在炉的前端，烘干区(II)的后方是热解区(III)，热解区(III)的后方是气化区(IV)，气化区(IV)的后方是燃烬区(V)，燃烬区(V)的后方是风室(VI)；烘干区(II)的上部有烟气输出接口(1)接出，热解区(III)与气化区(IV)之间的结合部位有合成气输出接口(3)接出，风室(VI)有烟气循环输入接口(6)接入；烟气循环风管(2)连接在烟气输出接口(1)和循环风机(5)的吸风接口之间，循环风机(5)的出风接口连接到烟气循环输入接口(6)；等离子体喷枪(4)安装在燃烬区(V)的侧墙上；螺旋进料器(13)的出料口从烘干区(II)的前部端面伸入炉内，螺旋进料器(13)上有垃圾料斗(14)和添加剂料斗(15)，所述的螺旋进料器(13)为挤压式进料器，设备运行时，利用螺旋进料器(13)内挤压的物料来与外界进行隔离；出渣口(7)在气化炉尾部的风室(VI)下方，出渣口用水封来与外界进行隔离。所述的等离子体喷枪(4)为一只以上，至少一只。在热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)的侧墙上均设置有温度传感器(8)。

本发明的另一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)和螺旋进料器(13)组成，其中：气化反应炉由圆筒体耐火炉墙(9)、保温层(10)、外壳(11)构成高炉式炉体，耐火炉墙(9)在最里层，耐火炉墙(9)的外层为保温层(10)，保温层(10)的外层为外壳(11)；气化炉体内按运行工况分为烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)和燃烬区(V)依次上下相邻相通，烟气聚集区(I)在上部，烟气聚集区(I)的下面是烘干区(II)，烘干区(II)的下面是热解区(III)，热解区(III)的下面是气化区(IV)，气化区(IV)的下面是燃烬区(V)；风室(VI)在燃烬区(V)的横侧，风室(VI)与燃烬区(V)直接相通；烟气聚集区(I)上有烟气输出接口(1)接出，热解区(III)与气化区(IV)之间的结合部位有合成气输出接口(3)接出，风室(VI)有烟气循环输入接口(6)接入；烟气循环风管(2)连接在烟气输出接口(1)和循环风机(5)的吸风接口之间，循环风机(5)的出风接口连接到烟气循环输入接口(6)；等离子体喷枪(4)安装在燃烬区(V)的侧墙上；螺旋进料器(13)的出料口在烟气聚集区(I)与烘干区(II)之间的侧墙上伸入炉内，螺旋进料器(13)上有垃圾料斗(14)和添加剂料斗(15)；所述的螺旋进料器(13)为挤压式进料器，设备运行时，利用螺旋进料器(13)内挤压的物料来与外界进行隔离；出渣口(7)在风室(VI)的下方，出渣口用水封来与外界进行隔离。所述的等离子体喷枪(4)为一只以上，至少一只；在热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)的侧墙上均设置有温度传感器(8)；在烘干区(II)的侧墙上有料位传感器(12)。

本发明的又一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)和螺旋进料器(13)组成，其中：气化反应炉由圆筒体耐火炉墙(9)、保温层(10)、外壳(11)构成高炉式炉体，耐火炉墙(9)在最里层，耐火炉墙(9)的外层为保温层(10)，保温层(10)的外层为外壳(11)；气化炉体内按运行工况分为烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)和燃烬区(V)依次上下相邻相通，烟气聚集区(I)在上部，烟气聚集区(I)的下面是烘干区(II)，烘干区(II)的下面是热解区(III)，热解区(III)的下面是气化区(IV)，气化区(IV)的下面是燃烬区(V)；风室(VI)在燃烬区(V)的下面，燃烬区(V)与风室(VI)之间有布风板(16)，布风板(16)上安装有风帽和排渣管(7b)；烟气聚集区(I)上有烟气输出接口(1)接出，热解区(III)与气化区(IV)之间的结合部位有合成气输出接口(3)接出，风室(VI)有烟气循环输入接口(6)接入；烟气循环风管(2)连接在烟气输出接口(1)和循环风机(5)的吸风接口之间，循环风机(5)的出风接口连接到烟气循环输入接口(6)；等离子体喷枪(4)安装在燃烬区(V)的侧墙上；螺旋进料器(13)的出料口在烟气聚集区(I)与烘干区(II)之间的侧墙上伸入炉内，螺旋进料器(13)上有垃圾料斗(14)和添加剂料斗(15)；所述的螺旋进料器(13)为挤压式进料器，设备运行时，利用螺旋进料器(13)内挤压的物料来与外界进行隔离；排渣管(7b)通过风室(VI)接入渣仓，渣仓用水封来与外界进行隔离。所述的等离子体喷枪(4)为一只以上，至少一只；在热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)的侧墙上均设置有温度传感器(8)；在烘干区(II)的侧墙上有料位传感器(12)。

上述设备的工作流程是：把有机质垃圾作为原料由螺旋进料器(13)送入气化反应炉内，原料在炉内进行烘干、热解和挥发物逸出、气化反应和燃烬，从而完成垃圾的转化，生成高热值的富氢合成气；在气化反应炉内，由运行工况自然形成烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)；垃圾原料在烘干区(II)进行烘干，在热解区(III)进行挥发物逸出及分解，分解后的垃圾固定炭在气化区(IV)与循环烟气中水蒸汽进行气化反应，残炭在燃烬区(V)进行气化反应和燃烬，燃烬的灰渣通过风室(VI)或排渣管(7b)排入水封式渣仓；把水蒸汽作为工作气体送入等离子体喷枪(4)，等离子体产生的3100℃以上高温弧焰使水分子分解生成氢、氧和活性化学物喷入燃烬区(V)，与垃圾原料分解后的残炭进行气化反应，把残炭燃烬并生成一氧化碳、氢气和甲烷，其中的甲烷又与水蒸汽反应生成一氧化碳和氢气；等离子体喷枪提供的热量及在燃烬区(V)生成的热量随循环烟气在炉内由下往上运行或由后端向前端运行，提供给原料烘干、热解和气化所需，把燃烬区(V)和气化区(IV)的操作温度控制在1000℃以上，把热解区(III)的操作温度控制在600℃以上，烟气聚集区(I)和烘干区(II)的操作压力控制为负压20～30Pa；在烘干区(II)产生的水蒸汽和在热解区(III)生成的热解气挥发物混合的烟气由输出接口(1)抽出，通过循环风管(2)及循环风机(5)把混合烟气送回气化反应炉内的风室(VI)，再依次进入燃烬区(V)和气化区(IV)，烟气中水蒸汽作为气化剂与燃烬区(V)、气化区(IV)的垃圾炭进行水煤气反应，生成一氧化碳和氢气，烟气中甲烷、气态烃、气态焦油、炭微粒在燃烬区(V)和气化区(IV)进行裂解和气化，生成一氧化碳和氢气，同时在1000℃以上的环境中彻底瓦解剧毒物二恶英；气化反应炉内生成的是以一氧化碳和氢气为主要成分的高热值富氢合成气，把富氢合成气从输出接口(3)抽出，送入后续工序处理；后续工序将通过余热锅炉回收热能，把富氢合成气进行迅速降温至200℃以下，防止二恶英重新生成，再进行除尘、脱氯/脱硫、分离净化工序，生产城市煤气产品，或用于生产氢气、甲醇、二甲醚液化气的原料气，作为二次清洁能源来应用。

上述的工作流程中，不使用空气或氧气来做气化剂，而是把水蒸汽送入等离子体喷枪，用3100℃以上的等离子体弧焰来使水分子分解活化为氢、氧和活性化学物，再喷入气化炉内与垃圾残炭进行气化反应，并把垃圾残炭燃烬，从而使气化反应炉能够生产出含氧量和含氮量极低的高热值合成气产物。不用空气或氧气来把垃圾生物质炭燃烬，用一般的燃烧方式难以达到，而应用等离子体喷枪就很容易达到。等离子体加热的方法有：欧姆加热，它是利用等离子体的阻抗来加热的，这种加热方式一般能达到几百万度；磁压缩加热，外磁场加到等离子体上会对它产生压缩作用，因而引起升温，这种方法加在已加热的等离子体上可使它继续升温；中性原子注入法加热，将高能中性原子注入磁场中，用这种方法加热使磁镜系统中获得2亿度高温；利用等离子体的某些性质来加热，比如，等离子体中存在静波、等离子体波、磁声波、磁流体力学波、电磁波，这些性质造成等离子体不稳定，则可利用来加温。另外，还有磁泵加热、离子回旋共振波加热、电子回旋共振波加热等，利用激光束、强的高能粒子束、微波辐射，利用激震波产生等离子体，同时加热。本发明应用的3100℃以上的等离子体弧只要利用等离子体的某些性质就可以很容易获得。

本发明的有益效果是：把垃圾、农林废弃物转化为高热值的二次清洁能源，变废为宝，不但消除了垃圾的污染，而且可以缓解能源紧张的局面。本发明与现有技术相比，具有如下优点：对城市生活垃圾能达到完全的消纳处理，对炉内产生的水蒸汽、烟气进行循环气化，转化为合成燃气，能量转化率高，而且没有烟气排放；由于不用空气和氧气助燃，转化的产品热值高，应用范围广；设备结构简单，投资费用低，易于普及。

附图说明

本发明提供下列附图作进一步的说明，但各附图及以下的具体实施方式均不构成对本发明的限制：

图1是本发明的其中一种气化设备的实施例结构图。

图2是本发明的另一种气化设备的实施例结构图。

图3是本发明的又一种气化设备的实施例结构图。

图中：1.烟气输出接口，2.烟气循环风管，3.合成气输出接口，4.等离子体喷枪，5.循环风机，6.烟气循环输入接口，7.出渣口，7b.排渣管，8.温度传感器，9.耐火炉墙，10.保温层，11.外壳，12.料位传感器，13.螺旋进料器，14.垃圾料斗，15.添加剂料斗，16.布风板，17.检修门，I.烟气聚集区，II.烘干区，III.热解区，IV.气化区，V.燃烬区，VI.风室。

具体实施方式

图1所示的实施例中，气化设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)、挤压式螺旋进料器(13)、垃圾料斗(14)和添加剂料斗(15)组成，其中：气化反应炉由圆筒体耐火炉墙(9)、保温层(10)、外壳(11)构成高炉式炉体，耐火炉墙(9)在最里层，耐火炉墙(9)的外层是保温层(10)，保温层(10)的外层是外壳(11)；气化炉体内按运行工况分为烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)和燃烬区(V)依次上下相邻相通，烟气聚集区(I)在上部，烟气聚集区(I)的下面是烘干区(II)，烘干区(II)的下面是热解区(III)，热解区(III)的下面是气化区(IV)，气化区(IV)的下面是燃烬区(V)，燃烬区(V)为L形结构，风室(VI)在燃烬区(V)的横边一侧，风室(VI)与燃烬区(V)之间直接相通，炉渣通过风室落进出渣口；烟气聚集区(I)上有烟气输出接口(1)接出，热解区(III)与气化区(IV)之间的结合部位有合成气输出接口(3)接出，风室(VI)有烟气循环输入接口(6)接入；烟气循环风管(2)连接在烟气输出接口(1)和循环风机(5)的吸风接口之间，循环风机(5)的出风接口连接到烟气循环输入接口(6)；多只等离子体喷枪(4)呈环形布局安装在燃烬区(V)的侧墙上；螺旋进料器(13)的出料口在烟气聚集区(I)与烘干区(II)之间的侧墙上伸入炉内，垃圾料斗(14)和添加剂料斗(15)在螺旋进料器(13)上，设备运行时，利用螺旋进料器(13)内挤压的物料来与外界进行隔离；出渣口(7)在风室(VI)的下方，出渣口用水封来与外界进行隔离。在热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)的侧墙上均设置有温度传感器(8)，通过检测的温度数据来调节气化炉的运行参数；在烘干区(II)的侧墙上有料位传感器(12)，以实现进料的自动控制。本实施例中，燃烬区(V)的耐火炉墙采用石墨和粘土混合材料浇筑，其它区域的耐火炉墙(9)采用高铝水泥混凝土浇筑或采用耐火砖砌筑，保温层(10)采用石棉或硅酸铝棉板材料，外壳(11)采用钢壳体。本实施例的工作流程是：把经过预处理分选的有机质垃圾作为原料由螺旋进料器(13)送入气化反应炉内，原料在烘干区(II)进行烘干，在热解区(III)进行挥发物逸出及分解，分解后的垃圾固定炭在气化区(IV)与循环烟气中的水蒸汽进行气化反应，残炭在燃烬区(V)进行反应气化和被等离子体喷枪燃烬，燃烬的灰渣通过风室(VI)排入水封式渣仓；把水蒸汽作为工作气体送入等离子体喷枪(4)，用等离子体产生的3100℃以上高温弧焰来使水分子分解活化为氢、氧和活性化学物喷入燃烬区(V)，与垃圾原料分解后的残炭进行气化反应，把残炭燃烬并生成一氧化碳、氢气和甲烷，其中甲烷又与水蒸汽反应生成一氧化碳和氢气；等离子体喷枪提供的热量及在燃烬区(V)生成的热量随循环烟气在炉内由下往上运行，提供给原料烘干、热解和气化所需；在烘干区(II)产生的水蒸汽和在热解区(III)生成的热解气挥发物混合的烟气由输出接口(1)抽出，通过循环风管(2)及循环风机(5)把混合烟气送回气化反应炉内的风室(VI)，再依次进入燃烬区(V)和气化区(IV)，烟气中水蒸汽作为气化剂与燃烬区(V)和气化区(IV)的垃圾炭进行水煤气反应，生成一氧化碳和氢气，烟气中甲烷、气态烃、气态焦油、炭微粒在燃烬区(V)和气化区(IV)进行裂解和气化，生成一氧化碳和氢气，同时在1000℃以上的环境中彻底瓦解剧毒物二恶英；气化反应炉内生成的是以一氧化碳和氢气为主要成分的高热值富氢合成气，把富氢合成气从输出接口(3)抽出，送入后续工序进行处理，生产城市煤气产品，或用于生产氢气、甲醇、二甲醚液化气的原料气应用。设备正常运行时，通过温度传感器(8)检测的温度数据，把燃烬区(V)和气化区(IV)的温度控制在1000℃以上，热解区(III)的温度控制在600℃以上，烟气聚集区(I)和烘干区(II)的操作压力控制为负压20～30Pa，这些运行参数通过调整等离子体喷枪(4)的工作电流、烟气混合物的循环量及合成气产物的抽出流量来进行调节。当把燃烬区(V)的操作温度控制在1300℃以上时，就可熔融灰渣，熔融灰渣经水冷后成为玻璃体颗粒，可直接作为建材使用。

图2所示的实施例中，气化设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)、挤压式螺旋进料器(13)、垃圾料斗(14)和添加剂料斗(15)组成。与图1所述的实施例不同之处为：气化反应炉的燃烬区(V)呈倒锥形回旋体结构，风室(VI)在燃烬区(V)的下方，在燃烬区(V)与风室(VI)之间有布风板(16)，布风板(16)上有风帽和排渣管(7b)，设备运行时，循环烟气进入风室(VI)，然后通过布风板(16)上的风帽进入燃烬区(V)或气化区(IV)，炉内燃烬的灰渣通过排渣管(7b)排入渣仓。本实施例中，气化区(IV)和燃烬区(V)的操作温度控制在1000～1250℃，灰渣为松散状，活性好，可作为肥料使用或用作制砖原料。

图3所示的实施例中，设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)、挤压式螺旋进料器(13)、垃圾料斗(14)和添加剂料斗(15)组成。与图1所示的实施例不同之处是：气化反应炉为卧式隧道式炉体，气化炉的炉体由前端向后端往下倾斜；气化炉体内按运行工况分为烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烘干区(II)在炉的前端，风室(VI)在炉的尾端；烟气输出接口(1)从烘干区(II)的上方接出；挤压式螺旋进料器(13)的出料口从烘干区(II)的前端面伸进气化炉，垃圾原料由螺旋进料器(13)送入气化炉内，炉内的原料在随后被螺旋进料器(13)连续推送原料的作用下由前端向后端运行，垃圾原料气化燃烬后的灰渣在炉的尾部被推落入出渣口，进入水封式渣仓。

Claims

1.一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，包括垃圾热解气化炉，其特征是设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)和螺旋进料器(13)组成，其中：气化反应炉由圆筒体耐火炉墙(9)、保温层(10)、外壳(11)构成隧道式炉体，炉体内按运行工况分为烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)依次前后相邻相通，烘干区(II)在炉的前端，烘干区(II)的后方是热解区(III)，热解区(III)的后方是气化区(IV)，气化区(VI)的后方是燃烬区(V)，燃烬区(V)的后方是风室(VI)；烘干区(II)的上部有烟气输出接口(1)接出，热解区(III)与气化区(IV)之间的结合部位有合成气输出接口(3)接出，风室(VI)有烟气循环输入接口(6)接入；烟气循环风管(2)连接在烟气输出接口(1)和循环风机(5)的吸风接口之间，循环风机(5)的出风接口连接到烟气循环输入接口(6)；等离子体喷枪(4)安装在燃烬区(V)的侧墙上；螺旋进料器(13)的出料口从烘干区(II)的前部端面伸入气化反应炉内；出渣口在气化炉尾部的风室下方。

2.根据权利要求1所述的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是等离子体喷枪(4)为一只以上，至少一只。

3.根据权利要求1所述的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是在热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)的侧墙上均设置有温度传感器(8)。

4.一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)和螺旋进料器(13)组成，其中：气化反应炉由圆筒体耐火炉墙(9)、保温层(10)、外壳(11)构成高炉式炉体，炉体内按运行工况分为烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)和燃烬区(V)依次上下相邻相通，烟气聚集区(I)在上部，烟气聚集区(I)的下面是烘干区(II)，烘干区(II)的下面是热解区(III)，热解区(III)的下面是气化区(IV)，气化区(IV)的下面是燃烬区(V)，风室(VI)在燃烬区(V)的横侧，风室(VI)与燃烬区(V)直接相通；烟气聚集区(I)上有烟气输出接口(1)接出，热解区(III)与气化区(IV)之间的结合部位有合成气输出接口(3)接出，风室(VI)有烟气循环输入接口(6)接入；烟气循环风管(2)连接在烟气输出接口(1)和循环风机(5)的吸风接口之间，循环风机(5)的出风接口连接到烟气循环输入接口(6)；等离子体喷枪(4)安装在燃烬区(V)的侧墙上；螺旋进料器(13)的出料口在烟气聚集区(I)与烘干区(II)之间的侧墙上伸入气化炉内；出渣口在风室(VI)的下方。

5.根据权利要求4所述的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是等离子体喷枪(4)为一只以上，至少一只。

6.根据权利要求4所述的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是在热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)的侧墙上均设置有温度传感器(8)。

7.根据权利要求4所述的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是在烘干区(II)的侧墙上有料位传感器(12)。

8.一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是设备主要由气化反应炉、烟气循环风管(2)、循环风机(5)、等离子体喷枪(4)和螺旋进料器(13)组成，其中：气化反应炉由圆筒体耐火炉墙(9)、保温层(10)、外壳(11)构成高炉式炉体，炉体内按运行工况分为烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)和风室(VI)，烟气聚集区(I)、烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)和燃烬区(V)依次上下相邻相通，烟气聚集区(I)在上部，烟气聚集区(I)的下面是烘干区(II)，烘干区(II)的下面是热解区(III)，热解区(III)的下面是气化区(IV)，气化区(IV)的下面是燃烬区(V)；风室(VI)在燃烬区(V)的下面，燃烬区(V)与风室(VI)之间有布风板(16)；烟气聚集区(I)上有烟气输出接口(1)接出，热解区(III)与气化区(IV)之间的结合部位有合成气输出接口(3)接出，风室(VI)有烟气循环输入接口(6)接入；烟气循环风管(2)连接在烟气输出接口(1)和循环风机(5)的吸风接口之间，循环风机(5)的出风接口连接到烟气循环输入接口(6)；等离子体喷枪(4)安装在燃烬区(V)的侧墙上，螺旋进料器(13)的出料口在烟气聚集区(I)与烘干区(II)之间的侧墙上伸入气化炉内。

9.根据权利要求8所述的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是等离子体喷枪(4)为一只以上，至少一只。

10.根据权利要求8所述的一种垃圾原料转化为高热值合成气的等离子体气化设备，其特征是在烘干区(II)、热解区(III)、气化区(IV)、燃烬区(V)的侧墙上均设置有温度传感器(8)；在烘干区(II)的侧墙上有料位传感器(12)。