CN103275762A

CN103275762A - 等离子体流化床气化装置

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Publication number: CN103275762A
Application number: CN2013102033344A
Authority: CN
Inventors: 周开根
Original assignee: QUZHOU CITY GUANGYUAN HOUSEHOLD GARBAGE TECHNOLOGY INSTITUTE
Current assignee: QUZHOU CITY GUANGYUAN HOUSEHOLD GARBAGE TECHNOLOGY INSTITUTE
Priority date: 2013-05-28
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2033-05-28
Also published as: CN103275762B

Abstract

一种等离子体流化床气化装置，涉及等离子体气化炉设备，主要由顶盖、上炉体、绝缘连接件、下炉体、阳极、阴极和基座组成，阴极设置在下炉体上部的内空间，阴极的圆筒体上端呈喇叭口状，喇叭口的外沿有旋流槽，绝缘连接件设置在阳极与下炉体之间，阳极的轴心通孔构成压缩孔道，压缩孔道出口的喇叭口构成阳极弧根区，阳极的体内有冷却水套，上炉体设置在阳极之上，上炉体的内空间构成气化区，顶盖上有合成气输出接口接出。本发明利用流化床的气化原料适应性广、高温粒子在气化区内剧烈运动强化传热的特点，同时用4000℃以上高温的工作气作为流化风，使得煤炭或垃圾生物质的气化速度更快、气化效率更高、能耗更低，并且可以获得更高品质的富氢合成气。

Description

等离子体流化床气化装置

技术领域

本发明涉及气化设备，特别是涉及到一种等离子体气化炉设备。

背景技术

当前，常规煤气化装置中把水蒸汽+空气或水蒸汽+氧气作为气化剂送入气化炉，使水蒸汽与煤炭发生造气反应生成合成气，其反应为吸热反应，需要由空气或氧气与炭发生氧化反应为其提供热量，这种气化方式将增加煤炭资源消耗，同时，合成气中产生大量的二氧化碳废气，不仅影响到合成气的品质，而且使后级生产中排放大量的温室气体。

生活垃圾的产生量随着人民生活水平提高和城市发展而快速增长，我国每年的生活垃圾清运量已达2亿多吨，许多城市出现垃圾围城情况，成为我国的城市化进程的一大障碍。随着科技进步和人们环保意识的增强，“焚烧法”和“填埋法”给环境带来的破坏作用及威胁人类的身体健康已越来越被人们所认识，人类迫切需要一种新技术来替代“焚烧法”和“填埋法”，以减排温室气体和消除二噁英污染问题。

我国生物质资源非常丰富，仅稻草、麦草、芦苇、竹子等非木材纤维就年产超过10亿吨，加上大量木材加工剩余物，都是巨大的能源“仓库”。然而，我国目前的农林剩余物资源浪费惊人，除小部分农村用来发酵生产沼气外，大部分都被直接燃烧、填埋、腐烂掉了，不仅浪费能源，而且对环境造成破坏。把垃圾生物质通过气化或液化的方法转化为二次清洁能源，可以减少对石油煤炭资源的依赖和解决环境污染问题。但用一般的工艺设备只能生产热值不高的合成气或生物油，再把这种低热值的合成气或生物油进行提炼成满足使用要求的产品，将会使生产成本大幅提高，过高的生产成本限制了生物质转化项目的商业化应用。

常规的气化炉在工作时，需要由空气或氧气与炭发生氧化反应为造气提供热量，这种气化方式将消耗炉内的固定炭，由于生活垃圾、生物质化学成分中的固定炭极其有限，在常规的气化炉中生活垃圾、生物质转化的合成气中有用成分比例相当低，同时，合成气中产生大量的二氧化碳废气，增加后级的处理难度。

发明内容

本发明的目的是要克服常规气化炉的气化率低、资源消耗大及产生的废气多的缺点，设计一种等离子体流化床气化装置，用于煤气化、生活垃圾气化或生物质气化，生产高品质的富氢合成气，并实现减排温室气体及消除二噁英污染问题，生产的富氢合成气作为后级生产甲醇或二甲醚的原料气应用。

本发明的一种等离子体流化床气化装置，其特征是等离子体流化床气化炉主要由顶盖（2）、上炉体、绝缘连接件（11）、下炉体（16）、阳极（13）、阴极（15）和基座（19）组成，其中，顶盖（2）、上炉体、阳极（13）、绝缘连接件（11）、下炉体（16）和基座（19）依次自上而下设置；阴极（15）设置在下炉体（16）上部的内空间，下炉体（16）中部的内空间构成气化剂室（Ⅱ），气化剂室（Ⅱ）有气化剂输入接口（20）接入，下炉体（16）的下部有出渣通道（Ⅰ），出渣通道（Ⅰ）与气化剂室（Ⅱ）相通，出渣通道（Ⅰ）有出渣口（18）接出；阴极（15）呈圆筒体结构，阴极（15）圆筒体的内腔与气化剂室（Ⅱ）相通，阴极（15）的圆筒体上端呈喇叭口状，喇叭口的外沿有旋流槽（Ⅵ），具体实施时，旋流槽（Ⅶ）为二条以上；阴极（15）外壁与下炉体（16）上部壁体之间的环形空间构成工作气气腔（Ⅳ）；绝缘连接件（11）设置在阳极（13）与下炉体（16）之间，绝缘连接件（11）和阳极（13）各呈回转体结构，阳极（13）的一端伸入到绝缘连接件（11）的内空中并与阴极（15）的喇叭口内沿接近，阳极（13）与阴极（15）的喇叭口内沿之间的空间构成环形气流通道（Ⅴ）；阳极（13）的轴心通孔构成压缩孔道（Ⅷ），压缩孔道（Ⅷ）的入口呈收缩的喇叭口，压缩孔道（Ⅷ）的出口呈扩大的喇叭口，压缩孔道（Ⅷ）出口的喇叭口构成阳极弧根区（Ⅸ）；阳极（13）的体内有冷却水套（Ⅶ），冷却水套（Ⅶ）的外侧壁体有冷却剂输入接口和冷却剂回水出口；上炉体设置在阳极（13）之上，上炉体的炉墙由耐火炉墙（5）和保温层（6）构成，上炉体的内空间构成气化区（Ⅹ），在上炉体的炉墙上分别有进料口（21）接入、炭灰返回接口（7）接入和溢灰口（4）接出，具体实施时，溢灰口（4）连接到灰仓；气化区（Ⅹ）的顶上有挡灰器（22），顶盖（2）设置在上炉体的上方，顶盖（2）的内空间构成合成气集聚区（Ⅺ），顶盖（2）上有合成气输出接口（1）接出。

本发明中，在阴极（15）与下炉体（16）的承接面之间有电气连接件（17），具体实施时，电气连接件（17）通过电源线连接到工作电源的负极；在阳极（13）的水套外层壁体上有电源接口（9），具体实施时，电源接口（9）通过电源线连接到工作电源的正极。

本发明中，在阳极（13）的水套外层壁体的外侧有绝缘壳体（8）；在阳极（13）与绝缘连接件（11）的承接面之间有密封垫a（10）；在绝缘连接件（11）与下炉体（16）的承接面之间有密封垫b（12）。

本发明中，在等离子体流化床气化炉的出渣口（18）连接有排灰阀（33），排灰阀（33）上有灰渣输送管（32）接出，具体实施时，灰渣输送管（32）连接到渣仓。

上述的发明中，等离子体流化床气化炉外围设备主要有高温煤气风机（24）、旋风分离器（26）和合成气输送管（25），等离子体流化床气化炉的合成气输出接口（1）连接到高温煤气风机（24）的进风口，高温煤气风机（24）的出风口连接到旋风分离器（26）的混合物入口（26-1），旋风分离器（26）的气态物出口（26-2）连接到合成气输送管（25），旋风分离器（26）的固态物出口（26-3）连接到炭灰返回接口（7）；在等离子体流化床气化炉的工作气输入接口（14）上有工作气输送管（31）接入，具体实施时，工作气输送管（31）的输入口连接到气罐，所述的工作气包括氢气、合成气其中的一种；在合成气输送管（25）与工作气输送管（31）之间有分路支管（28）和高温加压风机（29），合成气输送管（25）通过分路支管（28）连接到高温加压风机（29）的进风口，高温加压风机（29）的出风口连接到工作气输入接口（14）。

上述的等离子体流化床气化炉具体实施时，在气化剂输入接口（20）上有气化剂输送管（34）接入，所述的气化剂为水蒸汽；在进料口（21）上有原料输送管（35）接入，所述的原料包括煤粉、垃圾颗粒、生物质颗粒其中的一种或几种，所述的煤粉粒径在100μm～150μm之间，所述的垃圾颗粒、生物质颗粒的粒径在5mm～50mm之间。

上述的发明在运行时，工作气由接口（14）进入到气腔（Ⅳ）中，再通过旋流槽（Ⅵ）形成旋转气流，然后由环形气流通道（Ⅴ）进入阴极（15）的内腔和阳极（13）中心的压缩孔道（Ⅷ），当阴极（15）和阳极（13）接通工作电源时，在阴极（15）的内腔与阳极压缩孔道出口的阳极弧根区（Ⅸ）之间便形成等离子体电弧，阴极（15）的内腔便形成阴极弧根区；把水蒸汽作为气化剂由输入接口（20）进入到气化剂室（Ⅱ）和阴极内腔（Ⅲ），水蒸汽经阴极弧根区、压缩孔道（Ⅷ）、阳极弧根区（Ⅸ）进入气化区（Ⅹ），在电场力及高温等离子体电弧的作用下，水分子被活化和分解，成为高温的氢气、氢、氧气、氧、氢氧原子团和活性水分子；同时，煤粉或垃圾颗粒或生物质颗粒由进料口（21）送入气化区（Ⅹ）中，与高温的氢气、氢、氧气、氧、氢氧原子团和活性水分子进行气化反应，生成以氢气和一氧化碳主要成分的富氢合成气；富氢合成气再通过挡灰器（22）进入到合成气集聚区（Ⅺ），然后由炉顶的合成气输出接口（1）引出气化炉，经连接管a（23）和高温煤气风机（24）送入旋风分离器（26），在旋风分离器（26）内形成具有离心力的旋风，把富氢合成气中的炭灰分离出来，分离出来的炭灰经连接管b（27）、接口（7）返回等离子体流化床气化炉内的气化区（Ⅹ），进行循环气化；经旋风分离器（26）进行气固分离后的富氢合成气，再经过降温、除尘、除酸净化和一氧化碳变换工序后，作为生产甲醇或二甲醚的原料气应用。

本发明在运行中，压缩孔道（Ⅷ）在物理压缩和冷压缩的双重作用下，使得等离子体电弧温度极高，达到4000℃以上，水分子在电场力和4000℃以上的高温环境中分解为氢气、氢、氧气、氧、氢氧原子团和活性水分子，然后在气化区（Ⅹ）内和煤粉或垃圾颗粒或生物质颗粒进行化学反应，生成富氢合成气，反应式为：

4H^*+C(s) =CH₄+87.7kj

O^*+C(s)=CO+251.7kj

2O^*+C(s)=CO₂+503.4kj

O₂ ^*+C(s) =CO₂+503.4kj

2H₂ ^*+C(s) =CH₄+87.7kj

上述反应全是放热反应，放热反应所产生的热量提供给气化区（Ⅹ）内的还原反应、造气反应和原料热解所需，因此，不需向气化炉内输入空气或氧气助燃就能使炉内的气化连续进行，并且等离子体气化炉具有丰富的活性水分子，使得煤炭或垃圾生物质非常容易完全气化，气化率几乎高达100%，气化炉内产生的废气量少，合成气的品质高，合成气中氢的分数比例高，非常有利后级生产，合成气中过量的水蒸汽可在后级的一氧化碳变换工序中作为变换剂利用。

本发明采用等离子体流化床方式来对煤炭或垃圾生物质进行气化，工作气和气化剂都具有4000℃以上的高温，利用流化床的气化原料适应性广、高温粒子在气化区内剧烈运动强化传热的特点，同时用4000℃以上高温的工作气作为流化风，使得煤炭或垃圾生物质的气化速度更快、气化效率更高、能耗更低，并且可以获得更高品质的富氢合成气。

当本发明用生活垃圾作为气化原料时，从等离子体流化床气化炉中引出的合成气需通过急冷装置快速把合成气降温到200℃以下，以抑制重新生成剧毒物二噁英，然后通过除尘和除酸净化处理，作为生产甲醇或二甲醚的原料气应用。具体实施时，回收合成气降温过程中释放的热量进行利用。

当本发明用煤碳或农林废弃物之类的生物质作为气化原料时，从等离子体流化床气化炉中引出的合成气不需通过急冷工序，用常规余热锅炉回收热量使合成气降温至250℃以下时，再通过除尘处理后，作为生产甲醇或二甲醚的原料气应用。

上述的发明中，通过控制气化剂的流量和等离子体工作电源的电流来调节炉内的气化温度和工作压力，具体实施时，在气化区（Ⅹ）的炉墙上安装压力传感器和温度传感器，控制气化区（Ⅹ）内的温度在900～1000℃之间，控制炉内的工作压力在100～300Pa范围内。

本发明的有益效果是：利用流化床的气化原料适应性广、高温粒子在气化区内剧烈运动强化传热的特点，同时用4000℃以上高温的工作气作为流化风，使得煤炭或垃圾生物质的气化速度更快、气化效率更高、能耗更低，并且可以获得更高品质的富氢合成气，与常规技术相比，本发明生产的合成气中废气比例少，氢分数比例高。当本发明用来处置生活垃圾时，使得生活垃圾转化的合成气能作为后级产品的原料气应用，同时，消除二噁英污染问题，在本发明装置的后级配套除尘、净化和合成装置组成生产线时，把生活垃圾转化为甲醇产品，并且可以实现无污染和能源化处置生活垃圾。

附图说明

图1是本发明的一种等离子体流化床气化炉的结构图。

图2是本发明的一种等离子体流化床气化炉和外围设备的连接示意图。

图3是图1和图2的A-A剖视图。

图中： 1.合成气输出接口，2.顶盖，3.密封胶，4.溢灰口，5.上炉体的耐火炉墙，6.保温层，7.炭灰返回接口，8.绝缘壳体，9.电源接口a，10.密封垫a，11.绝缘连接件，12.密封垫b，13.阳极，13-1.阳极的外侧部件，13-2.阳极的内侧部件，14.工作气输入接口，15.阴极，16.下炉体，17.电气连接件，18.出渣口，19.基座，20.气化剂输入接口，21.进料口，22.挡灰器，23.连接管a，24.高温煤气风机，25.合成气输送管，26.旋风分离器，26-1.旋风分离器的混合物入口，26-2.旋风分离器的气态物出口，26-3.旋风分离器的固态物出口，27.连接管b，28.分路支管，29.高温加压风机，30.连接管c，31.工作气输送管，32.灰渣输送管，33.排灰阀，34.气化剂输送管，35.原料输送管，Ⅰ.出渣通道，Ⅱ.气化剂室，Ⅲ.阴极内腔，Ⅳ.工作气气腔，Ⅴ.环形气流通道，Ⅵ.旋流槽，Ⅶ.冷却水套，Ⅷ.压缩孔道，Ⅸ.阳极弧根区，Ⅹ.气化区，Ⅺ.合成气集聚区。

具体实施方式

实施例1 图1所示的实施方式中，等离子体流化床气化炉主要由顶盖（2）、上炉体、绝缘连接件（11）、下炉体（16）、阳极（13）、阴极（15）和基座（19）组成，其中，顶盖（2）、上炉体、阳极（13）、绝缘连接件（11）、下炉体（16）和基座（19）依次自上而下设置；阴极（15）设置在下炉体（16）上部的内空间，下炉体（16）中部的内空间构成气化剂室（Ⅱ），气化剂室（Ⅱ）有气化剂输入接口（20）接入，下炉体（16）的下部有出渣通道（Ⅰ），出渣通道（Ⅰ）与气化剂室（Ⅱ）相通，出渣通道（Ⅰ）有出渣口（18）接出；阴极（15）呈圆筒体结构，阴极（15）圆筒体的内腔与气化剂室（Ⅱ）相通，阴极（15）的圆筒体上端呈喇叭口状，喇叭口的外沿有旋流槽（Ⅵ），旋流槽（Ⅶ）为3～4条；阴极（15）外壁与下炉体（16）上部壁体之间的环形空间构成工作气气腔（Ⅳ）；绝缘连接件（11）设置在阳极（13）与下炉体（16）之间，绝缘连接件（11）和阳极（13）各呈回转体结构，阳极（13）的一端伸入到绝缘连接件（11）的内空中并与阴极（15）的喇叭口内沿接近，阳极（13）与阴极（15）的喇叭口内沿之间的空间构成环形气流通道（Ⅴ）；阳极（13）的轴心通孔构成压缩孔道（Ⅷ），压缩孔道（Ⅷ）的入口呈收缩的喇叭口，压缩孔道（Ⅷ）的出口呈扩大的喇叭口，压缩孔道（Ⅷ）出口的喇叭口构成阳极弧根区（Ⅸ）；阳极（13）的体内有冷却水套（Ⅶ），冷却水套（Ⅶ）的外侧壁体有冷却剂输入接口和冷却剂回水出口（图中未示出）；上炉体设置在阳极（13）之上，上炉体的炉墙由耐火炉墙（5）和保温层（6）构成，上炉体的内空间构成气化区（Ⅹ），在上炉体的炉墙上分别有进料口（21）接入、炭灰返回接口（7）接入和溢灰口（4）接出，溢灰口（4）连接到灰仓；气化区（Ⅹ）的顶上有挡灰器（22），顶盖（2）设置在上炉体的上方，顶盖（2）的内空间构成合成气集聚区（Ⅺ），顶盖（2）上有合成气输出接口（1）接出。本实施例中，在阴极（15）与下炉体（16）的承接面之间有电气连接件（17），电气连接件（17）通过电源线连接到工作电源的负极；在阳极（13）的水套外层壁体上有电源接口（9），电源接口（9）通过电源线连接到工作电源的正极;在阳极（13）的水套外层壁体的外侧有绝缘壳体（8）；在阳极（13）与绝缘连接件（11）的承接面之间有密封垫a（10）；在绝缘连接件（11）与下炉体（16）的承接面之间有密封垫b（12）;在等离子体流化床气化炉的出渣口（18）连接有排灰阀（33），排灰阀（33）上有灰渣输送管（32）接出，灰渣输送管（32）连接到渣仓。本实施例中，在气化剂输入接口（20）上有气化剂输送管（34）接入，应用的气化剂为水蒸汽；在进料口（21）上有原料输送管（35）接入，应用的原料包括煤粉、垃圾颗粒、生物质颗粒其中的一种或几种，其中：煤粉粒径在100μm～150μm之间、垃圾颗粒或生物质颗粒的粒径在5mm～50mm之间。本实施例中：上炉体的耐火炉墙（5）选用矾土水泥混凝土浇筑、保温层（6）选用硅酸铝耐火纤维材料、绝缘连接件（11）选用氧化铝陶瓷材料制作、下炉体（16）选用钢筋混凝土材料浇筑、阴极（15）和阳极（13）选用金属材料制作，为了方便阳极（13）的制作，把阳极（13）分解为阳极的外侧部件（13-1）和阳极的内侧部件（13-2）进行制作，然后通过焊接成为一体，阳极（13）中的压缩孔道（Ⅷ）的孔道比为1.2。

实施例2 图2所示的实施方式中，等离子体流化床气化装置由等离子体流化床气化炉和炉外设备组成，其中，等离子体流化床气化炉的结构如实施例1中所述，这里不再赘述；外围设备主要有高温煤气风机（24）、旋风分离器（26）和合成气输送管（25），等离子体流化床气化炉的合成气输出接口（1）连接到高温煤气风机（24）的进风口，高温煤气风机（24）的出风口连接到旋风分离器（26）的混合物入口（26-1），旋风分离器（26）的气态物出口（26-2）连接到合成气输送管（25），旋风分离器（26）的固态物出口（26-3）连接到炭灰返回接口（7）；在等离子体流化床气化炉的工作气输入接口（14）上有工作气输送管（31）接入，工作气输送管（31）的输入口连接到气罐（图中未示出），所应用的工作气包括氢气、合成气其中的一种；当工作气选用合成气时，在合成气输送管（25）与工作气输送管（31）之间有分路支管（28）和高温加压风机（29），合成气输送管（25）通过分路支管（28）连接到高温加压风机（29）的进风口，高温加压风机（29）的出风口连接到工作气输入接口（14）。本实施例中，在气化区（Ⅹ）的炉墙上安装压力传感器和温度传感器；在气化剂输入接口（20）上有气化剂输送管（34）接入，应用水蒸汽为气化剂；在进料口（21）上有原料输送管（35）接入，应用的原料包括煤粉、垃圾颗粒、生物质颗粒其中的一种或几种，其中：煤粉粒径在100μm～150μm之间、垃圾颗粒或生物质颗粒的粒径在5mm～50mm之间。本实施例在运行时，工作气由接口（14）进入到气腔（Ⅳ）中，再通过旋流槽（Ⅵ）形成旋转气流，然后由环形气流通道（Ⅴ）进入阴极（15）的内腔和阳极（13）的压缩孔道（Ⅷ），当阴极（15）和阳极（13）接通工作电源时，在阴极（15）的内腔与阳极压缩孔道出口的阳极弧根区（Ⅸ）之间便形成等离子体电弧，阴极（15）的内腔便形成阴极弧根区；把水蒸汽作为气化剂由输入接口（20）进入到气化剂室（Ⅱ）和阴极内腔（Ⅲ），经阴极弧根区、压缩孔道（Ⅷ）、阳极弧根区（Ⅸ）进入气化区（Ⅹ），在电场力及高温等离子体电弧的作用下，水分子被活化和分解，成为高温的氢气、氢、氧气、氧、氢氧原子团和活性水分子；同时，煤粉或垃圾颗粒或生物质颗粒由进料口（21）送入气化区（Ⅹ）中，与高温的氢气、氢、氧气、氧、氢氧原子团和活性水分子进行气化反应，生成以氢气和一氧化碳主要成分的富氢合成气；富氢合成气再通过挡灰器（22）进入到合成气集聚区（Ⅺ），然后由炉顶的合成气输出接口（1）引出气化炉，经连接管a（23）和高温煤气风机（24）送入旋风分离器（26），在旋风分离器（26）内形成具有离心力的旋风，把富氢合成气中的炭灰分离出来，经连接管b（27）、接口（7）返回等离子体流化床气化炉内的气化区（Ⅹ），进行循环气化；经旋风分离器（26）进行气固分离后的富氢合成气，再经过降温、除尘、除酸净化和一氧化碳变换工序后，作为生产甲醇或二甲醚的原料气应用。本实施例在运行过程中，控制气化区（Ⅹ）内的温度在900～1000℃之间，控制炉内的工作压力在100～300Pa范围内。

Claims

1.一种等离子体流化床气化装置，其特征是等离子体流化床气化炉主要由顶盖（2）、上炉体、绝缘连接件（11）、下炉体（16）、阳极（13）、阴极（15）和基座（19）组成，其中，顶盖（2）、上炉体、阳极（13）、绝缘连接件（11）、下炉体（16）和基座（19）依次自上而下设置，阴极（15）设置在下炉体（16）上部的内空间，下炉体（16）中部的内空间构成气化剂室（Ⅱ），气化剂室（Ⅱ）有气化剂输入接口（20）接入，下炉体（16）的下部有出渣通道（Ⅰ），出渣通道（Ⅰ）与气化剂室（Ⅱ）相通，出渣通道（Ⅰ）有出渣口（18）接出，阴极（15）呈圆筒体结构，阴极（15）圆筒体的内腔与气化剂室（Ⅱ）相通，阴极（15）的圆筒体上端呈喇叭口状，喇叭口的外沿有旋流槽（Ⅵ），阴极（15）外壁与下炉体（16）上部壁体之间的环形空间构成工作气气腔（Ⅳ），绝缘连接件（11）设置在阳极（13）与下炉体（16）之间，绝缘连接件（11）和阳极（13）各呈回转体结构，阳极（13）的一端伸入到绝缘连接件（11）的内空中并与阴极（15）的喇叭口内沿接近，阳极（13）与阴极（15）的喇叭口内沿之间的空间构成环形气流通道（Ⅴ），阳极（13）的轴心通孔构成压缩孔道（Ⅷ），压缩孔道（Ⅷ）的入口呈收缩的喇叭口，压缩孔道（Ⅷ）的出口呈扩大的喇叭口，压缩孔道（Ⅷ）出口的喇叭口构成阳极弧根区（Ⅸ），阳极（13）的体内有冷却水套（Ⅶ），冷却水套（Ⅶ）的外侧壁体有冷却剂输入接口和冷却剂回水出口，上炉体设置在阳极（13）之上，上炉体的炉墙由耐火炉墙（5）和保温层（6）构成，上炉体的内空间构成气化区（Ⅹ），在上炉体的炉墙上分别有进料口（21）接入、炭灰返回接口（7）接入和溢灰口（4）接出，气化区（Ⅹ）的顶上有挡灰器（22），顶盖（2）设置在上炉体的上方，顶盖（2）的内空间构成合成气集聚区（Ⅺ），顶盖（2）上有合成气输出接口（1）接出。

2.根据权利要求1所述的一种等离子体流化床气化装置，其特征是在阴极（15）与下炉体（16）的承接面之间有电气连接件（17）。

3.根据权利要求1所述的一种等离子体流化床气化装置，其特征是在阳极（13）的水套外层壁体上有电源接口（9）。

4.根据权利要求1所述的一种等离子体流化床气化装置，其特征是在阳极（13）的水套外层壁体的外侧有绝缘壳体（8）。

5.根据权利要求1所述的一种等离子体流化床气化装置，其特征是在阳极（13）与绝缘连接件（11）的承接面之间有密封垫a（10）；在绝缘连接件（11）与下炉体（16）的承接面之间有密封垫b（12）。

6.根据权利要求1所述的一种等离子体流化床气化装置，其特征是在等离子体流化床气化炉的出渣口（18）连接有排灰阀（33），排灰阀（33）上有灰渣输送管（32）接出。

7.根据权利要求1所述的一种等离子体流化床气化装置，其特征是等离子体流化床气化炉外围设备主要有高温煤气风机（24）、旋风分离器（26）和合成气输送管（25），等离子体流化床气化炉的合成气输出接口（1）连接到高温煤气风机（24）的进风口，高温煤气风机（24）的出风口连接到旋风分离器（26）的混合物入口（26-1），旋风分离器（26）的气态物出口（26-2）连接到合成气输送管（25），旋风分离器（26）的固态物出口（26-3）连接到炭灰返回接口（7）；在等离子体流化床气化炉的工作气输入接口（14）上有工作气输送管（31）接入。

8.根据权利要求7所述的一种等离子体流化床气化装置，其特征是在合成气输送管（25）与工作气输送管（31）之间有分路支管（28）和高温加压风机（29），合成气输送管（25）通过分路支管（28）连接到高温加压风机（29）的进风口，高温加压风机（29）的出风口连接到工作气输入接口（14）。