CN113732014B - 一种生活垃圾清洁气化发电方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统中进行发电；灰渣熔融：灰渣输送至灰渣熔融系统中进行灰渣处理，同时还公开了一种生活垃圾清洁气化发电装置。本发明适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种生活垃圾清洁气化发电方法及其装置，属于清洁发电技术领域。
背景技术
目前，我国生活垃圾无害化处理的主要方式为卫生填埋和焚烧发电两种。因卫生填埋存在浪费土地资源、污染土壤、地下水等原因，我国政府及各级主管部门要求逐步降低卫生填埋的比例，最终实现原生垃圾零填埋目标，故我国人口在80万以上的县域级城市，大多数采用了焚烧发电的处置方式。
现有的垃圾发电技术适用于生活垃圾处理规模较高的地区，主要是由于生活垃圾发电的技术经济性存在一定的规模限制，生活垃圾处理规模较小时，整体能源利用效率偏低，技术经济性较差。因此，现有的生活垃圾发电技术并不适用于县域级的小规模垃圾处理。
CN111321011A提供了一种有机垃圾分解气化系统及方法，以替代卫生填埋和垃圾焚烧的处理方式，它虽然非常环保，但仅仅限于有机垃圾，且产生可供发电使用的气体量非常有限，不适用于处理种类复杂的生活垃圾。
所以，如何处理县域级的生活垃圾成为现在亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种生活垃圾清洁气化发电方法，还提供一种生活垃圾清洁气化发电装置，本发明适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统中进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统中进行灰渣处理。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，还包括步骤S5，低温余热发电：垃圾气化系统产生的合成气与垃圾发电系统产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统进行发电；步骤S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统对垃圾预处理系统分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S1中，将原生垃圾输送至破碎机进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置输送至垃圾气化系统中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统进行厌氧发酵处理。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S2中，干垃圾输送至垃圾料仓内，垃圾料仓内的干垃圾通过给料装置输送至气化炉中，干垃圾在气化炉中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口经由管道进入高温旋风分离器内，高温旋风分离器对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统和低温余热发电系统，分离下来的循环灰进入返料器，返料风机通过管道向返料器内输送气体，使返料器内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口返回至气化炉内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过排渣管经过冷渣器冷却后进入灰渣熔融系统，在气化炉气化过程中气化风机将气体经由管道输送至气体进口，气体通过气体进口进入气化炉，为气化炉工作提供氧气。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S5中，合成气经过高温空气预热器之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S3中，第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜后再进行气体增压处理，获得增压后合成气，增压后合成气进入燃气发电系统进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬进行燃烧处置，燃气发电系统进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置，烟气余热回收装置对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置，低温余热发电装置内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置之后的烟气经由烟囱排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述合成气通过管道进入余热回收装置，余热回收装置对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置进行发电。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S4中，气化炉在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口进入冷渣器，冷渣器对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉，同时进气管道向高温熔融炉输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管排出，高温熔融炉对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱排出，所述高温熔融炉的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述原生垃圾输送至破碎机进行破碎处理，破碎处理的原生垃圾尺寸为50～200mm，干湿分离机通过挤压方式对原生垃圾进行干湿分离，获得干垃圾和湿垃圾，干垃圾的含水率小于40％，干垃圾的低位热值大于2500kcal/kg，干湿分离机的挤压压力为20MPa～40MPa。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述气化炉的炉膛温度为850℃～950℃，气化炉的炉膛的流化速度为3～6m/s，在气化炉气化过程中气化风机将气体经由管道输送至高温空气预热器进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口进入气化炉，为气化炉工作提供氧气，加热后气体的温度为200℃～750℃。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述步骤S6中，湿垃圾经由管道进入厌氧发酵系统进行发酵处理，获得沼气和发酵后产物，沼气通过管道进入储气柜，沼气经过储气柜后再进行气体增压处理，增压后沼气经过封闭式火炬进入燃气发电系统进行发电，发酵后产物通过管道进入脱水装置进行脱水处理，获得脱水后垃圾和渗滤液，脱水后垃圾通过管道进入破碎机与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5，渗滤液通过管道进入水处理系统，获得处理后出水和处理后固废，处理后出水通过管道排出，处理后固废通过管道进入破碎机与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电方法，所述气体为空气或者氧气，氧气的浓度为21％～100％。
一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统、垃圾气化系统、垃圾发电系统和灰渣熔融系统，所述垃圾预处理系统与垃圾气化系统连接，垃圾气化系统与垃圾发电系统连接，垃圾气化系统与灰渣熔融系统连接；适用于生活垃圾处理规模较小的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，还包括低温余热发电系统，低温余热发电系统与垃圾气化系统连接，低温余热发电系统与垃圾发电系统连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述垃圾预处理系统包括破碎机、干湿分离机和运输装置，破碎机的出口与干湿分离机的入口连接，干湿分离机的出口通过运输装置与垃圾气化系统连接，所述干湿分离机上设置有湿垃圾厌氧处理系统，干湿分离机的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统管道连接；破碎机对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统对湿垃圾进行厌氧发酵处理。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述垃圾气化系统包括垃圾料仓、气化炉和高温旋风分离器，垃圾料仓通过运输装置与干湿分离机的出口连接，垃圾料仓与气化炉之间设置有给料装置，气化炉上设置有气化炉出口、气化炉返料口、气体进口和灰渣出口，气化炉出口与高温旋风分离器的进口管道连接，高温旋风分离器的底部出口设置有返料器，返料器与气化炉返料口管道连接，气体进口上管道连接有气化风机，灰渣出口上管道连接有冷渣器，返料器上管道连接有返料风机；干垃圾输送至垃圾料仓内，垃圾料仓内的干垃圾通过给料装置输送至气化炉中，干垃圾在气化炉中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口经由管道进入高温旋风分离器内，高温旋风分离器对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统和低温余热发电系统，分离下来的循环灰进入返料器，返料风机通过管道向返料器内输送气体，使返料器内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口返回至气化炉内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过排渣管经过冷渣器冷却后进入灰渣熔融系统，在气化炉气化过程中气化风机将气体经由管道输送至气体进口，气体通过气体进口进入气化炉，为气化炉工作提供氧气。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述高温旋风分离器的顶部管道连接有气体净化装置，气体净化装置与垃圾发电系统管道连接，冷渣器管道连接于气体净化装置与灰渣熔融系统之间的管段；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述高温旋风分离器的顶部与气体净化装置之间的管段上设置有高温空气预热器，高温空气预热器还连接于气体进口与气化风机之间的管段；在气化炉气化过程中气化风机将气体经由管道输送至高温空气预热器进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口进入气化炉。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述垃圾发电系统包括燃气发电系统和烟囱，燃气发电系统与烟囱管道连接，燃气发电系统与烟囱之间的管段上设置有烟气余热回收装置，燃气发电系统与气体净化装置管道连接，燃气发电系统与气体净化装置之间的管段上设置有储气柜和封闭式火炬，储气柜置于靠近气体净化装置的一端；第二次降温后合成气通过管道进入储气柜后再进行气体增压处理，获得增压后合成气，增压后合成气进入燃气发电系统进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬进行燃烧处置，燃气发电系统进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置，烟气余热回收装置对烟气进行降温，获得第二次水蒸气。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述低温余热发电系统包括余热回收装置和低温余热发电装置，余热回收装置与低温余热发电装置管道连接，余热回收装置连接于高温空气预热器与气体净化装置之间的管段上，低温余热发电装置与烟气余热回收装置管道连接；合成气通过管道进入余热回收装置，余热回收装置对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置进行发电。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述灰渣熔融系统包括高温熔融炉，高温熔融炉与气体净化装置管道连接，高温熔融炉与气体净化装置之间的管段上设置有灰渣粉碎装置，冷渣器管道连接于气体净化装置与灰渣粉碎装置之间的管段上，高温熔融炉的顶部出口与烟囱管道连接，高温熔融炉上设置有进气管道，高温熔融炉的底部出口管道连接有熔渣冷却装置，熔渣冷却装置上设置有熔融渣排放管；气化炉在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口进入冷渣器，冷渣器对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉，同时进气管道向高温熔融炉输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管排出，高温熔融炉对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱排出。
前述的一种生活垃圾清洁气化发电装置，所述湿垃圾厌氧处理系统包括依次管道连接的厌氧发酵系统、脱水装置和水处理系统，厌氧发酵系统与干湿分离机管道连接，厌氧发酵系统与储气柜管道连接，脱水装置与干湿分离机管道连接，水处理系统还管道连接于脱水装置与干湿分离机之间的管道；湿垃圾有机质含量比较高，必须经过厌氧发酵处理，同时还能产生沼气，增加发电量，提高系统整体能源利用效率。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：
1、本发明可服务于生活垃圾处理量在100～500吨/天的县域级城市，是一种高效的生活垃圾清洁气化发电技术，填补了小规模生活垃圾焚烧发电的空白；
2、本发明的能源效率更高，垃圾预处理系统对原生垃圾进行预处理，减少原生垃圾的水分，垃圾气化系统使减少水分后的垃圾在炉内进行循环气化，使垃圾气化的程度更高，提高了能源转化效率，垃圾发电系统利用气化炉内产生的合成气进行燃气发电，灰渣熔融系统对炉内产生的灰渣进行有效处理，整个过程，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；
3、本发明还包括低温余热发电系统，使多余热量能得到有效回收利用，提高了能源利用效率；
4、本发明发电过程更加环保，燃烧发电过程中产生的烟气量只有现有生活垃圾焚烧发电系统的1/3，气化过程不产生二噁英，对环境负荷的影响最低；
5、本发明能处理种类复杂的生活垃圾，适用范围广；
6、本发明在生活垃圾气化工艺过程中，无焦油产出，无处理焦油的废水产生；气化过程中，重金属处于还原状态，避免了高价态重金属污染，且烟气净化处理工艺简单；
7、本发明实现了飞灰的高温熔融处理，真正把飞灰彻底无害化，不占用填埋的土地资源；
8、本发明对湿垃圾厌氧发酵处理，处理过程中产生大量沼气，增加发电量，提高系统整体能源利用效率；
9、本发明结构紧凑，占地面积小，满足了县域级城市的用地要求。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
附图标记：1-垃圾预处理系统，2-垃圾气化系统，3-垃圾发电系统，4-灰渣熔融系统，5-低温余热发电系统，6-破碎机，7-干湿分离机，8-运输装置，9-湿垃圾厌氧处理系统，10-垃圾料仓，11-气化炉，12-高温旋风分离器，13-给料装置，14-气化炉出口，15-气化炉返料口，16-气体进口，17-灰渣出口，18-返料器，19-气化风机，20-冷渣器，21-返料风机，22-气体净化装置，23-高温空气预热器，24-燃气发电系统，25-烟囱，26-烟气余热回收装置，27-储气柜，28-封闭式火炬，29-余热回收装置，30-低温余热发电装置，31-高温熔融炉，32-灰渣粉碎装置，33-进气管道，34-熔渣冷却装置，35-熔融渣排放管，36-厌氧发酵系统，37-脱水装置，38-水处理系统。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
本发明的实施例1：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理。
本发明的实施例2：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例3：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例4：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例5：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例6：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例7：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例8：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出，所述高温熔融炉31的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例9：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；所述原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎处理的原生垃圾尺寸为50～200mm，干湿分离机7通过挤压方式对原生垃圾进行干湿分离，获得干垃圾和湿垃圾，干垃圾的含水率小于40％，干垃圾的低位热值大于2500kcal/kg，干湿分离机7的挤压压力为20MPa～40MPa；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出，所述高温熔融炉31的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例10：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；所述原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎处理的原生垃圾尺寸为50～200mm，干湿分离机7通过挤压方式对原生垃圾进行干湿分离，获得干垃圾和湿垃圾，干垃圾的含水率小于40％，干垃圾的低位热值大于2500kcal/kg，干湿分离机7的挤压压力为20MPa～40MPa；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述气化炉11的炉膛温度为850℃～950℃，气化炉11的炉膛的流化速度为3～6m/s，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气，加热后气体的温度为200℃～750℃；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出，所述高温熔融炉31的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例11：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；所述原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎处理的原生垃圾尺寸为50～200mm，干湿分离机7通过挤压方式对原生垃圾进行干湿分离，获得干垃圾和湿垃圾，干垃圾的含水率小于40％，干垃圾的低位热值大于2500kcal/kg，干湿分离机7的挤压压力为20MPa～40MPa；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述气化炉11的炉膛温度为850℃～950℃，气化炉11的炉膛的流化速度为3～6m/s，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气，加热后气体的温度为200℃～750℃；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出，所述高温熔融炉31的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理；湿垃圾经由管道进入厌氧发酵系统36进行发酵处理，获得沼气和发酵后产物，沼气通过管道进入储气柜27与气化产生的合成气混和，混合气进行增压处理，增压后的混合气进入燃气发电系统24进行发电，发酵后产物通过管道进入脱水装置37进行脱水处理，获得脱水后沼渣和沼液，沼渣通过管道进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5，沼液通过管道进入水处理系统38，处理后沼液达标外排，处理过程中产生的污泥与沼渣一并进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5。
本发明的实施例12：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；所述原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎处理的原生垃圾尺寸为50～200mm，干湿分离机7通过挤压方式对原生垃圾进行干湿分离，获得干垃圾和湿垃圾，干垃圾的含水率小于40％，干垃圾的低位热值大于2500kcal/kg，干湿分离机7的挤压压力为20MPa～40MPa；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述气化炉11的炉膛温度为850℃～950℃，气化炉11的炉膛的流化速度为3～6m/s，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气，加热后气体的温度为200℃～750℃；所述气体为空气或者氧气，氧气的浓度为21％～100％；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出，所述高温熔融炉31的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下；所述气体为空气或者氧气，氧气的浓度为21％～100％；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理；湿垃圾经由管道进入厌氧发酵系统36进行发酵处理，获得沼气和发酵后产物，沼气通过管道进入储气柜27与气化产生的合成气混和，混合气进行增压处理，增压后的混合气进入燃气发电系统24进行发电，发酵后产物通过管道进入脱水装置37进行脱水处理，获得脱水后沼渣和沼液，沼渣通过管道进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5，沼液通过管道进入水处理系统38，处理后沼液达标外排，处理过程中产生的污泥与沼渣一并进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5。
本发明的实施例13：一种生活垃圾清洁气化发电方法，包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；所述原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎处理的原生垃圾尺寸为50～200mm，优选的为125mm，干湿分离机7通过挤压方式对原生垃圾进行干湿分离，获得干垃圾和湿垃圾，干垃圾的含水率小于40％，干垃圾的低位热值大于2500kcal/kg，干湿分离机7的挤压压力为20MPa～40MPa，优选的为30MPa；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述气化炉11的炉膛温度为850～950℃，优选的为900℃，气化炉11的炉膛的流化速度为3～6m/s，优选的为4m/s，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气，加热后气体的温度为200℃～750℃，优选的为450℃；所述气体为空气或者氧气，氧气的浓度为21％～100％，优选的为60％；
S3，垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，优选的为35℃，增压后合成气的压力为18～22KPa，优选的为20KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa，优选的为1.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出，所述高温熔融炉31的炉膛温度为大于1400℃，优选的为1500℃，冷却后灰渣的温度为100℃以下，优选的为90℃，冷却后熔融渣的温度为50℃以下，优选的为45℃；所述气体为空气或者氧气，氧气的浓度为21％～100％，优选的为60％；
S5，低温余热发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气通过管道进入低温余热发电系统5，低温余热发电系统5对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电，所述第一次降温后合成气的温度为150℃～200℃，优选的为175℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa，优选的为1.5MPa
S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理；湿垃圾经由管道进入厌氧发酵系统36进行发酵处理，获得沼气和发酵后产物，沼气通过管道进入储气柜27与气化产生的合成气混和，混合气进行增压处理，增压后的混合气进入燃气发电系统24进行发电，发酵后产物通过管道进入脱水装置37进行脱水处理，获得脱水后沼渣和沼液，沼渣通过管道进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5，沼液通过管道进入水处理系统38，处理后沼液达标外排，处理过程中产生的污泥与沼渣一并进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5。
通过上述方法，对原生垃圾的热值(见表1)进行提升，原生垃圾通过垃圾预处理系统1破碎挤压后获得干垃圾，干垃圾的热值(见表2)得到显著提高。
| 序号 | 项目 | 符号 | 单位 | 数据 |
| 1 | 收到基碳 | Car | ％ | 15.47 |
| 2 | 收到基氢 | Har | ％ | 2.01 |
| 3 | 收到基氧 | Oar | ％ | 11.09 |
| 4 | 收到基氮 | Nar | ％ | 0.37 |
| 5 | 收到基硫 | Sar | ％ | 0.10 |
| 6 | 收到基水分 | Mt，ar | ％ | 51.25 |
| 7 | 收到基灰分 | Aar | ％ | 19.70 |
| 8 | 可燃基挥发份 | Vdaf | ％ | 81.2 |
| 9 | 收到基低位发热量 | Qnet，ar | kcal/kg | 1150 |
表1
| 序号 | 项目 | 符号 | 单位 | 数据 |
| 1 | 收到基碳 | Car | ％ | 30.56 |
| 2 | 收到基氢 | Har | ％ | 4.45 |
| 3 | 收到基氧 | Oar | ％ | 17.00 |
| 4 | 收到基氮 | Nar | ％ | 0.75 |
| 5 | 收到基硫 | Sar | ％ | 0.20 |
| 6 | 收到基水分 | Mt，ar | ％ | 31.83 |
| 7 | 收到基灰分 | Aar | ％ | 15.20 |
| 8 | 可燃基挥发份 | Vdaf | ％ | 82.2 |
| 9 | 收到基低位发热量 | Qnet，ar | kcal/kg | 2950 |
表2
干垃圾进入垃圾气化系统2进行气化反应，气化后产气，由表3可看出，产气中不含有二噁英，且干煤气热值高，吨垃圾产气量也高。
表3
当通过上述方法处理垃圾处理量为300t/d时，生活垃圾气化所涉及的主要工艺参数见表4，可得出本方法产生的烟气量约为现有技术焚烧的1/3，使整体发电效率达到了35％。
| 序号 | 项目 | 单位 | 来源 | 数据 |
| 1 | 日处理生活垃圾垃圾量 | t/d | 计算结果 | 300 |
| 2 | 干垃圾量 | t/d | 计算结果 | 160 |
| 3 | 给料量 | t/h | 计算结果 | 6.67 |
| 4 | 干煤气产量 | m3/h | 计算结果 | 10578 |
| 5 | 气化空气量 | m3/h | 计算结果 | 5900 |
| 6 | 排渣量 | t/d | 计算结果 | 47.2 |
| 7 | 飞灰量 | t/d | 计算结果 | 11.8 |
| 8 | 饱和蒸汽压力 | MPa | 设计值 | 0.8 |
| 9 | 饱和蒸汽产量 | t/h | 计算结果 | 7.5 |
表4
本发明的实施例14：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本。
本发明的实施例15：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率。
本发明的实施例16：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理。
本发明的实施例17：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理；所述垃圾气化系统2包括垃圾料仓10、气化炉11和高温旋风分离器12，垃圾料仓10通过运输装置8与干湿分离机7的出口连接，垃圾料仓10与气化炉11之间设置有给料装置13，气化炉11上设置有气化炉出口14、气化炉返料口15、气体进口16和灰渣出口17，气化炉出口14与高温旋风分离器12的进口管道连接，高温旋风分离器12的底部出口设置有返料器18，返料器18与气化炉返料口15管道连接，气体进口16上管道连接有气化风机19，灰渣出口17上管道连接有冷渣器20，返料器18上管道连接有返料风机21；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气。
本发明的实施例18：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理；所述垃圾气化系统2包括垃圾料仓10、气化炉11和高温旋风分离器12，垃圾料仓10通过运输装置8与干湿分离机7的出口连接，垃圾料仓10与气化炉11之间设置有给料装置13，气化炉11上设置有气化炉出口14、气化炉返料口15、气体进口16和灰渣出口17，气化炉出口14与高温旋风分离器12的进口管道连接，高温旋风分离器12的底部出口设置有返料器18，返料器18与气化炉返料口15管道连接，气体进口16上管道连接有气化风机19，灰渣出口17上管道连接有冷渣器20，返料器18上管道连接有返料风机21；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述高温旋风分离器12的顶部管道连接有气体净化装置22，气体净化装置22与垃圾发电系统3管道连接，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣熔融系统4之间的管段；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4。
本发明的实施例19：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理；所述垃圾气化系统2包括垃圾料仓10、气化炉11和高温旋风分离器12，垃圾料仓10通过运输装置8与干湿分离机7的出口连接，垃圾料仓10与气化炉11之间设置有给料装置13，气化炉11上设置有气化炉出口14、气化炉返料口15、气体进口16和灰渣出口17，气化炉出口14与高温旋风分离器12的进口管道连接，高温旋风分离器12的底部出口设置有返料器18，返料器18与气化炉返料口15管道连接，气体进口16上管道连接有气化风机19，灰渣出口17上管道连接有冷渣器20，返料器18上管道连接有返料风机21；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述高温旋风分离器12的顶部管道连接有气体净化装置22，气体净化装置22与垃圾发电系统3管道连接，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣熔融系统4之间的管段；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4；所述高温旋风分离器12的顶部与气体净化装置22之间的管段上设置有高温空气预热器23，高温空气预热器23还连接于气体进口16与气化风机19之间的管段；在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11。
本发明的实施例20：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理；所述垃圾气化系统2包括垃圾料仓10、气化炉11和高温旋风分离器12，垃圾料仓10通过运输装置8与干湿分离机7的出口连接，垃圾料仓10与气化炉11之间设置有给料装置13，气化炉11上设置有气化炉出口14、气化炉返料口15、气体进口16和灰渣出口17，气化炉出口14与高温旋风分离器12的进口管道连接，高温旋风分离器12的底部出口设置有返料器18，返料器18与气化炉返料口15管道连接，气体进口16上管道连接有气化风机19，灰渣出口17上管道连接有冷渣器20，返料器18上管道连接有返料风机21；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述高温旋风分离器12的顶部管道连接有气体净化装置22，气体净化装置22与垃圾发电系统3管道连接，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣熔融系统4之间的管段；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4；所述高温旋风分离器12的顶部与气体净化装置22之间的管段上设置有高温空气预热器23，高温空气预热器23还连接于气体进口16与气化风机19之间的管段；在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11；所述垃圾发电系统3包括燃气发电系统24和烟囱25，燃气发电系统24与烟囱25管道连接，燃气发电系统24与烟囱25之间的管段上设置有烟气余热回收装置26，燃气发电系统24与气体净化装置22管道连接，燃气发电系统24与气体净化装置22之间的管段上设置有储气柜27和封闭式火炬28，储气柜27置于靠近气体净化装置22的一端；第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气。
本发明的实施例21：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理；所述垃圾气化系统2包括垃圾料仓10、气化炉11和高温旋风分离器12，垃圾料仓10通过运输装置8与干湿分离机7的出口连接，垃圾料仓10与气化炉11之间设置有给料装置13，气化炉11上设置有气化炉出口14、气化炉返料口15、气体进口16和灰渣出口17，气化炉出口14与高温旋风分离器12的进口管道连接，高温旋风分离器12的底部出口设置有返料器18，返料器18与气化炉返料口15管道连接，气体进口16上管道连接有气化风机19，灰渣出口17上管道连接有冷渣器20，返料器18上管道连接有返料风机21；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述高温旋风分离器12的顶部管道连接有气体净化装置22，气体净化装置22与垃圾发电系统3管道连接，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣熔融系统4之间的管段；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4；所述高温旋风分离器12的顶部与气体净化装置22之间的管段上设置有高温空气预热器23，高温空气预热器23还连接于气体进口16与气化风机19之间的管段；在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11；所述垃圾发电系统3包括燃气发电系统24和烟囱25，燃气发电系统24与烟囱25管道连接，燃气发电系统24与烟囱25之间的管段上设置有烟气余热回收装置26，燃气发电系统24与气体净化装置22管道连接，燃气发电系统24与气体净化装置22之间的管段上设置有储气柜27和封闭式火炬28，储气柜27置于靠近气体净化装置22的一端；第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气；所述低温余热发电系统5包括余热回收装置29和低温余热发电装置30，余热回收装置29与低温余热发电装置30管道连接，余热回收装置29连接于高温空气预热器23与气体净化装置22之间的管段上，低温余热发电装置30与烟气余热回收装置26管道连接；合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电。
本发明的实施例22：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾低处理量的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理；所述垃圾气化系统2包括垃圾料仓10、气化炉11和高温旋风分离器12，垃圾料仓10通过运输装置8与干湿分离机7的出口连接，垃圾料仓10与气化炉11之间设置有给料装置13，气化炉11上设置有气化炉出口14、气化炉返料口15、气体进口16和灰渣出口17，气化炉出口14与高温旋风分离器12的进口管道连接，高温旋风分离器12的底部出口设置有返料器18，返料器18与气化炉返料口15管道连接，气体进口16上管道连接有气化风机19，灰渣出口17上管道连接有冷渣器20，返料器18上管道连接有返料风机21；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述高温旋风分离器12的顶部管道连接有气体净化装置22，气体净化装置22与垃圾发电系统3管道连接，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣熔融系统4之间的管段；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4；所述高温旋风分离器12的顶部与气体净化装置22之间的管段上设置有高温空气预热器23，高温空气预热器23还连接于气体进口16与气化风机19之间的管段；在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11；所述垃圾发电系统3包括燃气发电系统24和烟囱25，燃气发电系统24与烟囱25管道连接，燃气发电系统24与烟囱25之间的管段上设置有烟气余热回收装置26，燃气发电系统24与气体净化装置22管道连接，燃气发电系统24与气体净化装置22之间的管段上设置有储气柜27和封闭式火炬28，储气柜27置于靠近气体净化装置22的一端；第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气；所述低温余热发电系统5包括余热回收装置29和低温余热发电装置30，余热回收装置29与低温余热发电装置30管道连接，余热回收装置29连接于高温空气预热器23与气体净化装置22之间的管段上，低温余热发电装置30与烟气余热回收装置26管道连接；合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；所述灰渣熔融系统4包括高温熔融炉31，高温熔融炉31与气体净化装置22管道连接，高温熔融炉31与气体净化装置22之间的管段上设置有灰渣粉碎装置32，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣粉碎装置32之间的管段上，高温熔融炉31的顶部出口与烟囱25管道连接，高温熔融炉31上设置有进气管道33，高温熔融炉31的底部出口管道连接有熔渣冷却装置34，熔渣冷却装置34上设置有熔融渣排放管35；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出。
本发明的实施例23：一种生活垃圾清洁气化发电装置，包括垃圾预处理系统1、垃圾气化系统2、垃圾发电系统3和灰渣熔融系统4，所述垃圾预处理系统1与垃圾气化系统2连接，垃圾气化系统2与垃圾发电系统3连接，垃圾气化系统2与灰渣熔融系统4连接；适用于生活垃圾处理量低的县域级城市，能处理种类复杂的生活垃圾，既节省了能源，又提高了效率，还降低了整体成本；还包括低温余热发电系统5，低温余热发电系统5与垃圾气化系统2连接，低温余热发电系统5与垃圾发电系统3连接；使多余烟气能得到有效利用，提高了能源效率；所述垃圾预处理系统1包括破碎机6、干湿分离机7和运输装置8，破碎机6的出口与干湿分离机7的入口连接，干湿分离机7的出口通过运输装置8与垃圾气化系统2连接，所述干湿分离机7上设置有湿垃圾厌氧处理系统9，干湿分离机7的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统9管道连接；破碎机6对原生垃圾进行破碎，有利于进行干湿分离，干湿分离机7对破碎的原生垃圾进行挤压，将破碎的原生垃圾分离成干垃圾和湿垃圾，湿垃圾厌氧处理系统9对湿垃圾进行厌氧发酵处理；所述垃圾气化系统2包括垃圾料仓10、气化炉11和高温旋风分离器12，垃圾料仓10通过运输装置8与干湿分离机7的出口连接，垃圾料仓10与气化炉11之间设置有给料装置13，气化炉11上设置有气化炉出口14、气化炉返料口15、气体进口16和灰渣出口17，气化炉出口14与高温旋风分离器12的进口管道连接，高温旋风分离器12的底部出口设置有返料器18，返料器18与气化炉返料口15管道连接，气体进口16上管道连接有气化风机19，灰渣出口17上管道连接有冷渣器20，返料器18上管道连接有返料风机21；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；所述高温旋风分离器12的顶部管道连接有气体净化装置22，气体净化装置22与垃圾发电系统3管道连接，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣熔融系统4之间的管段；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4；所述高温旋风分离器12的顶部与气体净化装置22之间的管段上设置有高温空气预热器23，高温空气预热器23还连接于气体进口16与气化风机19之间的管段；在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至高温空气预热器23进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口16进入气化炉11；所述垃圾发电系统3包括燃气发电系统24和烟囱25，燃气发电系统24与烟囱25管道连接，燃气发电系统24与烟囱25之间的管段上设置有烟气余热回收装置26，燃气发电系统24与气体净化装置22管道连接，燃气发电系统24与气体净化装置22之间的管段上设置有储气柜27和封闭式火炬28，储气柜27置于靠近气体净化装置22的一端；第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气；所述低温余热发电系统5包括余热回收装置29和低温余热发电装置30，余热回收装置29与低温余热发电装置30管道连接，余热回收装置29连接于高温空气预热器23与气体净化装置22之间的管段上，低温余热发电装置30与烟气余热回收装置26管道连接；合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；所述灰渣熔融系统4包括高温熔融炉31，高温熔融炉31与气体净化装置22管道连接，高温熔融炉31与气体净化装置22之间的管段上设置有灰渣粉碎装置32，冷渣器19管道连接于气体净化装置22与灰渣粉碎装置32之间的管段上，高温熔融炉31的顶部出口与烟囱25管道连接，高温熔融炉31上设置有进气管道33，高温熔融炉31的底部出口管道连接有熔渣冷却装置34，熔渣冷却装置34上设置有熔融渣排放管35；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出；所述湿垃圾厌氧处理系统9包括依次管道连接的厌氧发酵系统36、脱水装置37和水处理系统38，厌氧发酵系统36与干湿分离机7管道连接，厌氧发酵系统36与储气柜27管道连接，脱水装置37与干湿分离机7管道连接，水处理系统38还管道连接于脱水装置37与干湿分离机7之间的管道；湿垃圾有机质含量比较高，必须经过厌氧发酵处理，同时还能产生沼气，增加发电量，提高系统整体能源利用效率。
本发明的一种实施例的工作原理：本发明工作时，首先垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统1，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；将原生垃圾输送至破碎机6进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机7进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置8输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统9进行厌氧发酵处理；接着垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统2中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；干垃圾输送至垃圾料仓10内，垃圾料仓10内的干垃圾通过给料装置13输送至气化炉11中，干垃圾在气化炉11中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口14经由管道进入高温旋风分离器12内，高温旋风分离器12对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统3和低温余热发电系统5，分离下来的循环灰进入返料器18，返料风机21通过管道向返料器18内输送气体，使返料器18内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口15返回至气化炉11内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口17经过冷渣器20冷却后进入灰渣熔融系统4，在气化炉11气化过程中气化风机19将气体经由管道输送至气体进口16，气体通过气体进口16进入气化炉11，为气化炉11工作提供氧气；再接着垃圾发电：气化合成气输送至垃圾发电系统3中进行发电；第一次降温后合成气通过管道进入气体净化装置22进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统4，第二次降温后合成气通过管道进入储气柜27后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统24进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬28进行燃烧处置，燃气发电系统24进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置26，烟气余热回收装置26对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置30，低温余热发电装置30内第一次水蒸气和第二次水蒸气联合进行发电，经过烟气余热回收装置26之后的烟气经由烟囱25排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，燃气发电装置30烟气余热利用产生的第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；所述合成气通过管道进入余热回收装置29，余热回收装置29对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置30进行发电；然后灰渣熔融：灰渣输送至灰渣熔融系统4中进行灰渣处理；气化炉11在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口17进入冷渣器20，冷渣器20对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置32进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉31，同时进气管道33向高温熔融炉31输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置34进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管35排出，高温熔融炉31对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱25排出，所述高温熔融炉31的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下；再然后低温发电：垃圾气化系统2产生的合成气与垃圾发电系统3产生的高温烟气降温产生的水蒸气经过低温余热发电系统5进行发电；合成气经过高温空气预热器23之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化系统22之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统5，所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；最后湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统9对垃圾预处理系统1分离出的湿垃圾进行厌氧发酵处理；湿垃圾经由管道进入厌氧发酵系统36进行发酵处理，获得沼气和发酵后产物，沼气通过管道进入储气柜27与气化产生的合成气混和，混合气进行增压处理，增压后的混合气进入燃气发电系统24进行发电，发酵后产物通过管道进入脱水装置37进行脱水处理，获得脱水后沼渣和沼液，沼渣通过管道进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复以上步骤，沼液通过管道进入水处理系统38，处理后沼液达标外排，处理过程中产生的污泥与沼渣一并进入干湿分离机7与原生垃圾混合进行处理，并重复以上步骤。。
Claims (7)
1.一种生活垃圾使用发电装置进行清洁气化发电的方法，其特征在于，所述发电装置包括垃圾预处理系统（1）、垃圾气化系统（2）、垃圾发电系统（3）和灰渣熔融系统（4），其特征在于，所述垃圾预处理系统（1）与垃圾气化系统（2）连接，垃圾气化系统（2）与垃圾发电系统（3）连接，垃圾气化系统（2）与灰渣熔融系统（4）连接，还包括低温余热发电系统（5），低温余热发电系统（5）与垃圾气化系统（2）连接，低温余热发电系统（5）与垃圾发电系统（3）连接，所述垃圾预处理系统（1）包括破碎机（6）、干湿分离机（7）和运输装置（8），破碎机（6）的出口与干湿分离机（7）的入口连接，干湿分离机（7）的出口通过运输装置（8）与垃圾气化系统（2）连接，所述干湿分离机（7）上设置有湿垃圾厌氧处理系统（9），干湿分离机（7）的湿垃圾出口与湿垃圾厌氧处理系统（9）管道连接，所述垃圾气化系统（2）包括垃圾料仓（10）、气化炉（11）和高温旋风分离器（12），垃圾料仓（10）通过运输装置（8）与干湿分离机（7）的出口连接，垃圾料仓（10）与气化炉（11）之间设置有给料装置（13），气化炉（11）上设置有气化炉出口（14）、气化炉返料口（15）、气体进口（16）和灰渣出口（17），气化炉出口（14）与高温旋风分离器（12）的进口管道连接，高温旋风分离器（12）的底部出口设置有返料器（18），返料器（18）与气化炉返料口（15）管道连接，气体进口（16）上管道连接有气化风机（19），灰渣出口（17）上管道连接有冷渣器（20），返料器（18）上管道连接有返料风机（21），所述高温旋风分离器（12）的顶部管道连接有气体净化装置（22），气体净化装置（22）与垃圾发电系统（3）管道连接，冷渣器（20）管道连接于气体净化装置（22）与灰渣熔融系统（4）之间的管段，所述高温旋风分离器（12）的顶部与气体净化装置（22）之间的管段上设置有高温空气预热器（23），高温空气预热器（23）还连接于气体进口（16）与气化风机（19）之间的管段；
所述垃圾发电系统（3）包括燃气发电系统（24）和烟囱（25），燃气发电系统（24）与烟囱（25）管道连接，燃气发电系统（24）与烟囱（25）之间的管段上设置有烟气余热回收装置（26），燃气发电系统（24）与气体净化装置（22）管道连接，燃气发电系统（24）与气体净化装置（22）之间的管段上设置有储气柜（27）和封闭式火炬（28），储气柜（27）置于靠近气体净化装置（22）的一端；
所述低温余热发电系统（5）包括余热回收装置（29）和低温余热发电装置（30），余热回收装置（29）与低温余热发电装置（30）管道连接，余热回收装置（29）连接于高温空气预热器（23）与气体净化装置（22）之间的管段上，低温余热发电装置（30）与烟气余热回收装置（26）管道连接；
所述灰渣熔融系统（4）包括高温熔融炉（31）以及灰渣粉碎装置（32），高温熔融炉（31）与气体净化装置（22）管道连接，高温熔融炉（31）与气体净化装置（22）之间的管段上设置有灰渣粉碎装置（32），冷渣器（20）管道连接于气体净化装置（22）与灰渣粉碎装置（32）之间的管段上，高温熔融炉（31）的顶部出口与烟囱（25）管道连接，高温熔融炉（31）上设置有进气管道（33），高温熔融炉（31）的底部出口管道连接有熔渣冷却装置（34），熔渣冷却装置（34）上设置有熔融渣排放管（35）；
所述湿垃圾厌氧处理系统（9）包括依次管道连接的厌氧发酵系统（36）、脱水装置（37）和水处理系统（38），厌氧发酵系统（36）与干湿分离机（7）管道连接，厌氧发酵系统（36）与储气柜（27）管道连接，脱水装置（37）与干湿分离机（7）管道连接，水处理系统（38）还管道连接于脱水装置（37）与干湿分离机（7）之间的管道；
其清洁气化发电的方法包括以下步骤：
S1，垃圾预处理：将原生垃圾输送至垃圾预处理系统（1），将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾；
S2，垃圾气化：将分离出来的干垃圾输送至垃圾气化系统（2）中进行气化处理，干垃圾气化产生合成气和灰渣；
S3，垃圾发电：合成气输送至垃圾发电系统（3）中进行发电，所述步骤S3中，合成气经过高温预热器之后，对合成气进行第一次降温得到第一次降温后的合成气，所述第一次降温后的合成气通过管道进入气体净化装置(22)进行净化和第二次降温处理，获得净化后飞灰和第二次降温后合成气，净化后飞灰通过管道进入灰渣熔融系统（4），第二次降温后合成气通过管道进入储气柜（27）后再进行气体增压处理，增压后合成气进入燃气发电系统（24）进行发电，当燃气发电系统故障或者维修时，储气柜中的合成气进入封闭式火炬（28）进行燃烧处置，燃气发电系统（24）进行发电产生烟气，烟气通过管道进入烟气余热回收装置（26），烟气余热回收装置（26）对烟气进行降温，获得第二次水蒸气，第二次水蒸气经由管道进入低温余热发电装置（30），经过烟气余热回收装置（26）之后的烟气经由烟囱（25）排出，所述第二次降温后合成气的温度为40℃以下，增压后合成气的压力为18～22KPa，第二次水蒸气的温度为170℃～230℃，第二次水蒸气的压力为0.8MPa～2.5MPa；
S4，灰渣熔融：垃圾气化后产生的灰渣输送至灰渣熔融系统（4）中进行灰渣处理，所述步骤S4中，气化炉（11）在气化过程中产生的灰渣，灰渣经由灰渣出口（17）进入冷渣器（20），冷渣器（20）对灰渣进行冷却降温处理，获得冷却后灰渣，冷却后灰渣与净化后飞灰均经由管道进入灰渣粉碎装置（32）进行粉碎处理，获得粉碎后灰渣，粉碎后灰渣经由管道输送至高温熔融炉（31），同时进气管道（33）向高温熔融炉（31）输送气体，促使粉碎后灰渣的熔融，获得熔融渣，熔融渣经由管道输送至熔渣冷却装置（34）进行冷却处理，获得冷却后熔融渣，冷却后熔融渣经由熔融渣排放管（35）排出，高温熔融炉（31）对粉碎后灰渣进行熔融处理时，产生熔融烟气，熔融烟气经由烟囱（25）排出，所述高温熔融炉（31）的炉膛温度为大于1400℃，冷却后灰渣的温度为50℃以下；
还包括步骤S5，低温余热发电：第一次水蒸气和第二次水蒸气经过低温余热发电系统（5）进行发电，所述步骤S5中，合成气经过高温空气预热器（23）之后，合成气温度为700℃左右，在进入气体净化装置（22）之前需要将合成气进行降温，得到第一次降温后的合成气温度为150℃～200℃，合成气降温产生第一次水蒸汽，进入低温余热发电系统（5），所述第一次水蒸汽的温度为170℃～230℃，第一次水蒸气的压力为0.8～2.5MPa；
步骤S6，湿垃圾厌氧处理：湿垃圾厌氧处理系统（9）对垃圾预处理系统（1）分离出的湿垃圾进行厌氧处理，所述步骤S6中，湿垃圾经由管道进入厌氧发酵系统（36）进行发酵处理，获得沼气和发酵后产物，沼气通过管道进入储气柜（27）与气化产生的合成气混和，然后对得到的混合气进行增压处理，增压后的混合气进入燃气发电系统（24）进行发电，发酵后产物通过管道进入脱水装置（37）进行脱水处理，获得脱水后沼渣和沼液，沼渣通过管道进入干湿分离机（7）与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5，沼液通过管道进入水处理系统（38），处理后沼液达标外排，处理过程中产生的污泥与沼渣一并进入干湿分离机（7）与原生垃圾混合进行处理，并重复步骤S1、S2、S3、S4和S5。
2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾使用发电装置进行清洁气化发电的方法，其特征在于，所述步骤S1中，将原生垃圾输送至破碎机（6）进行破碎处理，破碎后的原生垃圾输送至干湿分离机（7）进行干湿分离，将原生垃圾分离为干垃圾和湿垃圾，干垃圾通过运输装置（8）输送至垃圾气化系统（2）中进行气化处理，湿垃圾经由管道进入湿垃圾厌氧处理系统（9）进行厌氧发酵处理。
3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾使用发电装置进行清洁气化发电的方法，其特征在于，所述步骤S2中，干垃圾输送至垃圾料仓（10）内，垃圾料仓（10）内的干垃圾通过给料装置（13）输送至气化炉（11）中，干垃圾在气化炉（11）中气化产生合成气并携带灰颗粒通过气化炉出口（14）经由管道进入高温旋风分离器（12）内，高温旋风分离器（12）对合成气和灰颗粒进行分离，合成气通过管道进入垃圾发电系统（3）和低温余热发电系统（5），分离下来的循环灰进入返料器（18），返料风机（21）通过管道向返料器（18）内输送气体，使返料器（18）内的灰颗粒经由管道进入气化炉返料口（15）返回至气化炉（11）内继续参与气化反应，气化炉内反应后的大颗粒通过灰渣出口（17）经过冷渣器（20）冷却后进入灰渣熔融系统（4），在气化炉（11）气化过程中气化风机（19）将气体经由管道输送至气体进口（16），气体通过气体进口（16）进入气化炉（11），为气化炉（11）工作提供氧气。
4.根据权利要求2或3任意一项所述的一种生活垃圾使用发电装置进行清洁气化发电的方法，其特征在于，所述合成气通过管道进入余热回收装置（29），余热回收装置（29）对合成气进行第一次降温，产生第一次水蒸气和第一次降温后合成气，第一次水蒸气通过管道进入低温余热发电装置（30）进行发电。
5.根据权利要求2所述的一种生活垃圾使用发电装置进行清洁气化发电的方法，其特征在于，所述原生垃圾输送至破碎机（6）进行破碎处理，破碎处理的原生垃圾尺寸为50～200mm，干湿分离机（7）通过挤压方式对原生垃圾进行干湿分离，获得干垃圾和湿垃圾，干垃圾的含水率小于40%，干垃圾的低位热值大于2500kcal/kg，干湿分离机（7）的挤压压力为20MPa～40MPa。
6.根据权利要求3所述的一种生活垃圾使用发电装置进行清洁气化发电的方法，其特征在于，所述气化炉（11）的炉膛温度为850℃～950℃，气化炉（11）的炉膛的流化速度为3～6m/s，在气化炉（11）气化过程中气化风机（19）将气体经由管道输送至高温空气预热器（23）进行加热，获得加热后气体，加热后气体通过气体进口（16）进入气化炉（11），为气化炉（11）工作提供氧气，加热后气体的温度为200℃～750℃。
7.根据权利要求4所述的一种生活垃圾使用发电装置进行清洁气化发电的方法，其特征在于，所述气体为空气或者氧气，氧气的浓度为21%～100%。
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