權(quán)利要求書： 1.一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：包括依次連接的破碎裝置(1)、干燥器(2)和熱解器(3)，熱解器(3)的殘渣出口通過殘渣通道連接有垃圾焚燒爐(10)，垃圾焚燒爐(10)的煙氣出口通過煙氣通道與熱解器(3)的間壁式腔室連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述垃圾焚燒爐(10)的另一個煙氣出口連接有余熱鍋爐(11)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述熱解器(3)的油氣出口連接有用于對熱解油氣進行等離子重整的等離子反應(yīng)器(4)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述等離子反應(yīng)器(4)的出口連接有凈化反應(yīng)器(5)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述凈化反應(yīng)器(5)的出口連接有壓縮機(6)，壓縮機(6)的出口連接有CO變換裝置(7)，CO變換裝置(7)產(chǎn)生的高純氫氣送出系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述CO變換裝置(7)產(chǎn)生的以二氧化碳和極少量CO為主的雜質(zhì)氣送回到垃圾焚燒爐(10)中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述殘渣通道上連接有用于分選出熱解碳并送入垃圾焚燒爐(10)的分選裝置(9)，分選裝置(9)分選出的除熱解碳以外的固體熱解產(chǎn)物送出系統(tǒng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述煙氣通道上連接有用于分離出煙氣并送入熱解器(3)的氣固分離器(12)，氣固分離器(12)分離出的飛灰送出系統(tǒng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述熱解器(3)的間壁式腔室連接有冷卻器(13)，冷卻器(13)中通入冷卻介質(zhì)；冷卻器(13)的另一端連接到干燥器(2)，干燥器(2)的氣體出口連接有排煙通道。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，其特征在于：所述排煙通道上依次連接有引風(fēng)機(14)、煙氣凈化裝置(15)、主引風(fēng)機(16)和煙囪(17)。

說明書： 一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實用新型屬于生活垃圾綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002] 隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，城市生活垃圾產(chǎn)生量也隨之急劇增長，進而帶來占用土地、污染環(huán)境等一系列社會和生態(tài)問題；因此，對城市生活垃圾的無害化、減量化、資源化處理已成為促進經(jīng)濟、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措之一。目前，對于城市生活垃圾的處理方式主要是偏重于末端處理的衛(wèi)生填埋、堆肥、焚燒等方式。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2021年10月12日發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明：(1)2020年全國城市生活垃圾處理總量約為23493萬噸，其中無害化處理量約23452萬噸，無害化處理率約99.83％，其中焚燒處理量約占無害化處理量的62.29％，衛(wèi)生填埋約為33.14％；(2)2020年全國縣城生活垃圾處理總量約為6763萬噸，其中無害化處理量約6691萬噸，無害化處理率約98.95％，其中焚燒處理量約占無害化處理量的26％，衛(wèi)生填埋約為72％。與發(fā)達國家相比，我國生活垃圾中廚余垃圾占比較高，其次是塑料垃圾、紙類垃圾。[0003] 垃圾焚燒技術(shù)，一般是將生活垃圾置于焚燒爐內(nèi)，通入空氣形成氧化性氣氛以促使垃圾中的可燃成分與氧進行劇烈的化學(xué)反應(yīng)，最終將垃圾轉(zhuǎn)化為高溫?zé)煔夂凸虘B(tài)殘渣(大約占垃圾原質(zhì)量的10～30％)，且能根據(jù)實際情況進行余熱利用；因此，垃圾焚燒在垃圾的減容、減重及能量化利用方面具有顯著的優(yōu)點。但不容忽視的是，生活垃圾中有大量的氯化苯酚、氯鹽等含氯物質(zhì)，即氯元素的含量相對較高，在焚燒時會生成氯化氫。氯化氫一方面易使高溫受熱面發(fā)生高溫腐蝕，進而限制生活垃圾焚燒發(fā)電過程的主蒸汽參數(shù)；另一方面為后續(xù)煙氣降溫過程中二噁英的生成提供了氯源。除了含氯污染物，垃圾焚燒氣中還含有二氧化硫等硫化物。若能在生活垃圾及其衍生物進入焚燒爐燃燒前就脫除大部分的氯化物、硫化物等污染物，則可有效提高垃圾焚燒的環(huán)保性。此外，生活垃圾中可供燃燒的有機物含量相對較少，碳氫含量一般不超過20％，直接送入焚燒爐中燃燒產(chǎn)生了較多熱量的浪費；若能采用經(jīng)濟性較好的方法將垃圾中的不可燃物在進入焚燒爐前分離一部分出來，則可顯著提高垃圾熱值，有利于焚燒爐的運行，同時提高焚燒爐的經(jīng)濟性。[0004] 垃圾無氧熱解氣化(重整)技術(shù)是在一定溫度區(qū)間、絕氧或氧濃度很低的情況下使垃圾轉(zhuǎn)變成熱解油、熱解氣、熱解殘渣的一種減量化、資源化利用技術(shù)。由于無氧熱解氣化反應(yīng)盡可能減少了與空氣的接觸，故而從機理上抑制了二噁英的產(chǎn)生，因此被認為是焚燒之后的下一代垃圾熱化學(xué)處理技術(shù)。垃圾無氧熱解技術(shù)可將70％左右的氯、硫等有害元素從熱解炭中分離，進而降低了熱解炭中的氯、硫等有害元素的含量；同時，垃圾無氧熱解技術(shù)可使生活垃圾減量至10～30％，得到的熱解炭其熱值遠高于原生的生活垃圾；而且垃圾無氧熱解產(chǎn)生的熱解油氣還存在進一步升值利用的空間，比如制備合成氣和高純氫氣。但不可否認的是，垃圾無氧熱解技術(shù)的有益效果需要外部向其提供大量的熱量。實用新型內(nèi)容

[0005] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型的目的在于提供一種利用垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量對生活垃圾進行干燥、熱解的耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)。[0006] 本實用新型所采用的技術(shù)方案為：[0007] 一種耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，包括依次連接的破碎裝置、干燥器和熱解器，熱解器的殘渣出口通過殘渣通道連接有垃圾焚燒爐，垃圾焚燒爐的煙氣出口通過煙氣通道與熱解器的間壁式腔室連接。[0008] 本實用新型的破碎裝置將生活垃圾破碎成小尺度生活垃圾后進入干燥器，從干燥器中出來的干燥垃圾進入熱解器中與從垃圾焚燒爐中引出的、脫塵后的高溫?zé)煔膺M行間壁式換熱，干燥垃圾在熱解器的爐體中進行無氧熱解反應(yīng)生成熱解油氣和熱解殘渣。[0009] 本實用新型將熱解器產(chǎn)生的熱解炭送回焚燒爐燃燒以利用其中的熱值，再將燃燒產(chǎn)生的煙氣送至熱解器與垃圾進行間壁式換熱，從而充分利用熱解碳的熱值。本實用新型未消耗外界其他碳氫燃料，實現(xiàn)了垃圾焚燒熱的充分利用，制備出氫氣的同時未對外界產(chǎn)生新的碳排放。[0010] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述垃圾焚燒爐的另一個煙氣出口連接有余熱鍋爐。生活垃圾在焚燒爐中燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠诮?jīng)氣固分離器脫除飛灰后一部分被引入到熱解器中與干燥后的垃圾進行間壁式換熱，另一部分高溫?zé)煔庥糜谟酂徨仩t產(chǎn)生蒸汽。[0011] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述熱解器的油氣出口連接有用于對熱解油氣進行等離子重整的等離子反應(yīng)器。熱解器中產(chǎn)生的熱解油氣作為等離子的載氣進入等離子反應(yīng)器中進行等離子重整，將熱解油氣中的大分子有機物、烷烴、水蒸氣等進行高溫等離子化，生成以氫氣、一氧化碳為主的高溫等離子氣。等離子炬消耗的電能來自于余熱鍋爐蒸汽發(fā)電。熱解油氣裹挾的飛灰在高溫下處于熔融態(tài)。[0012] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述等離子反應(yīng)器的出口連接有凈化反應(yīng)器。高溫等離子氣在凈化反應(yīng)器中被從凈化液入口進入的稀堿液降溫、除塵同時除去硫化氫、氯化氫、氟化氫等酸性氣體。熔融態(tài)的飛灰經(jīng)過激冷后形成顆粒狀玻璃體，并從凈化液出口排出。[0013] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述凈化反應(yīng)器的出口連接有壓縮機，壓縮機的出口連接有CO變換裝置，CO變換裝置產(chǎn)生的高純氫氣送出系統(tǒng)。除塵、冷卻、脫酸后的凈化氣經(jīng)壓縮機升壓后通過變換氣入口進入CO變換裝置，并與過量水蒸氣在催化劑作用下發(fā)生CO水蒸氣變換反應(yīng)以降低CO含量，同時提高氫氣含量來制備粗氫氣。水蒸氣來自于余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽。粗氫氣在氫氣提純裝置中被提純成高純氫氣。[0014] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述CO變換裝置產(chǎn)生的以二氧化碳和極少量CO為主的雜質(zhì)氣送回到垃圾焚燒爐中。[0015] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述殘渣通道上連接有用于分選出熱解碳并送入垃圾焚燒爐的分選裝置，分選裝置分選出的除熱解碳以外的固體熱解產(chǎn)物送出系統(tǒng)。熱解殘渣經(jīng)冷卻后進入分選裝置，熱解炭和其他產(chǎn)物被分選出來，分選出來的熱解炭最終被送入焚燒爐中進行燃燒處理。[0016] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述煙氣通道上連接有用于分離出煙氣并送入熱解器的氣固分離器，氣固分離器分離出的飛灰送出系統(tǒng)。生活垃圾在焚燒爐中燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠诮?jīng)氣固分離器脫除飛灰后一部分被引入到熱解器中與干燥后的垃圾進行間壁式換熱，避免飛灰進入熱解器的間壁式腔室中。[0017] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述熱解器的間壁式腔室連接有冷卻器，冷卻器中通入冷卻介質(zhì)；冷卻器的另一端連接到干燥器，干燥器的氣體出口連接有排煙通道。經(jīng)熱解器換熱后的煙氣經(jīng)冷卻器中的冷卻介質(zhì)間壁式換熱后進一步降溫，然后進入干燥器中干燥用于熱解和等離子重整的生活垃圾，再進入排煙通道，從而煙氣中的熱量得到充分利用。[0018] 作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述排煙通道上依次連接有引風(fēng)機、煙氣凈化裝置、主引風(fēng)機和煙囪。排煙通道中的煙氣經(jīng)引風(fēng)機送入煙氣凈化裝置中進行煙氣凈化，通過余熱鍋爐的煙氣也進入煙氣凈化裝置中進行煙氣凈化。從煙氣凈化裝置中出來的凈化煙氣依次經(jīng)主引風(fēng)機和煙囪后排入大氣。[0019] 本實用新型的有益效果為：[0020] 本實用新型將熱解器產(chǎn)生的熱解炭送回焚燒爐燃燒以利用其中的熱值，再將燃燒產(chǎn)生的煙氣送至熱解器與垃圾進行間壁式換熱，從而充分利用熱解碳的熱值。本實用新型未消耗外界其他碳氫燃料，實現(xiàn)了垃圾焚燒熱的充分利用，制備出氫氣的同時未對外界產(chǎn)生新的碳排放。附圖說明[0021] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022] 圖中：1?破碎裝置；2?干燥器；3?熱解器；4?等離子反應(yīng)器；5?凈化反應(yīng)器；6?壓縮機；7?CO變換裝置；8?氫氣提純裝置；9?分選裝置；10?垃圾焚燒爐；11?余熱鍋爐；12?氣固分離器；13?冷卻器；14?引風(fēng)機；15?煙氣凈化裝置；16?主引風(fēng)機；17?煙囪。具體實施方式[0023] 為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。[0024] 因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。[0025] 如圖1所示，本實施例的耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫系統(tǒng)，包括依次連接的破碎裝置1、干燥器2和熱解器3，熱解器3的殘渣出口通過殘渣通道連接有垃圾焚燒爐10，垃圾焚燒爐10的煙氣出口通過煙氣通道與熱解器3的間壁式腔室連接。[0026] 為了分離出除熱解碳以外的其它固體熱解產(chǎn)物，所述殘渣通道上連接有用于分選出熱解碳并送入垃圾焚燒爐10的分選裝置9，分選裝置9分選出的除熱解碳以外的固體熱解產(chǎn)物送出系統(tǒng)。熱解殘渣經(jīng)冷卻后進入分選裝置9，熱解炭和其他產(chǎn)物被分選出來，分選出來的熱解炭最終被送入焚燒爐中進行燃燒處理。為了分離出飛灰，所述煙氣通道上連接有用于分離出煙氣并送入熱解器3的氣固分離器12，氣固分離器12分離出的飛灰送出系統(tǒng)。生活垃圾在焚燒爐中燃燒產(chǎn)生850～1000℃的高溫?zé)煔庠诮?jīng)氣固分離器12脫除飛灰后一部分被引入到熱解器3中與干燥后的垃圾進行間壁式換熱，避免飛灰進入熱解器3的間壁式腔室中。[0027] 本實用新型的破碎裝置1將生活垃圾破碎成小尺度生活垃圾后進入干燥器2，從干燥器2中出來的干燥垃圾進入熱解器3中與從垃圾焚燒爐10中引出的、脫塵后的高溫?zé)煔膺M行間壁式換熱，干燥垃圾在熱解器3的爐體中進行無氧熱解反應(yīng)生成熱解油氣和熱解殘渣。[0028] 本實用新型將熱解器3產(chǎn)生的熱解炭送回焚燒爐燃燒以利用其中的熱值，再將燃燒產(chǎn)生的煙氣送至熱解器3與垃圾進行間壁式換熱，從而充分利用熱解碳的熱值。本實用新型未消耗外界其他碳氫燃料，實現(xiàn)了垃圾焚燒熱的充分利用，制備出氫氣的同時未對外界產(chǎn)生新的碳排放。本實用新型實現(xiàn)了垃圾焚燒在經(jīng)濟性、環(huán)保性方面的提高，同時熱解重整制備的高純氫氣相對焚燒后的余熱利用具有更高的價值。[0029] 更進一步，所述垃圾焚燒爐10的另一個煙氣出口連接有余熱鍋爐11。生活垃圾在焚燒爐中燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠诮?jīng)氣固分離器12脫除飛灰后一部分被引入到熱解器3中與干燥后的垃圾進行間壁式換熱，另一部分850～1000℃高溫?zé)煔庥糜谟酂徨仩t11產(chǎn)生蒸汽。[0030] 更進一步，所述熱解器3的油氣出口連接有用于對熱解油氣進行等離子重整的等離子反應(yīng)器4。熱解器3中產(chǎn)生的熱解油氣作為等離子的載氣進入等離子反應(yīng)器4中進行等離子重整，將熱解油氣中的大分子有機物、烷烴、水蒸氣等進行高溫等離子化，生成以氫氣、一氧化碳為主的高溫等離子氣。等離子炬消耗的電能來自于余熱鍋爐11蒸汽發(fā)電。熱解油氣裹挾的飛灰在高溫下處于熔融態(tài)。[0031] 所述等離子反應(yīng)器4的出口連接有凈化反應(yīng)器5。高溫等離子氣在凈化反應(yīng)器5中被從凈化液入口進入的稀堿液降溫、除塵同時除去硫化氫、氯化氫、氟化氫等酸性氣體。熔融態(tài)的飛灰經(jīng)過激冷后形成顆粒狀玻璃體，并從凈化液出口排出。[0032] 所述凈化反應(yīng)器5的出口連接有壓縮機6，壓縮機6的出口連接有CO變換裝置7，CO變換裝置7產(chǎn)生的高純氫氣送出系統(tǒng)。除塵、冷卻、脫酸后的凈化氣經(jīng)壓縮機6升壓后通過變換氣入口進入CO變換裝置7，并與過量水蒸氣在催化劑作用下發(fā)生CO水蒸氣變換反應(yīng)以降低CO含量，同時提高氫氣含量來制備粗氫氣。水蒸氣來自于余熱鍋爐11產(chǎn)生的蒸汽。粗氫氣在氫氣提純裝置8中被提純成高純氫氣。所述CO變換裝置7產(chǎn)生的以二氧化碳和極少量CO為主的雜質(zhì)氣送回到垃圾焚燒爐10中。[0033] 為了使煙氣熱量得到充分利用，所述熱解器3的間壁式腔室連接有冷卻器13，冷卻器13中通入冷卻介質(zhì)；冷卻器13的另一端連接到干燥器2，干燥器2的氣體出口連接有排煙通道。其中，冷卻介質(zhì)可以是空氣，也可以是冷卻水。經(jīng)熱解器3換熱后的煙氣經(jīng)冷卻器13中的冷卻介質(zhì)間壁式換熱后進一步降溫，然后進入干燥器2中干燥用于熱解和等離子重整的生活垃圾，再進入排煙通道，從而煙氣中的熱量得到充分利用。所述排煙通道上依次連接有引風(fēng)機14、煙氣凈化裝置15、主引風(fēng)機16和煙囪17。排煙通道中的煙氣經(jīng)引風(fēng)機14送入煙氣凈化裝置15中進行煙氣凈化，通過余熱鍋爐11的煙氣也進入煙氣凈化裝置15中進行煙氣凈化。從煙氣凈化裝置15中出來的凈化煙氣依次經(jīng)主引風(fēng)機16和煙囪17后排入大氣。[0034] 垃圾焚燒可為垃圾無氧熱解提供熱解氣化所需的熱量；垃圾無氧熱解可提前對垃圾做減量化的處理，即制備氯、硫含量相對較小的高品質(zhì)熱解炭作為焚燒燃料，伴隨熱解炭生成的熱解油氣在選用合理的氣化或重整技術(shù)后可進一步制備合成氣或高純氫氣。因此，垃圾焚燒和垃圾無氧熱解可進一步發(fā)展成一種耦合的垃圾制氫系統(tǒng)，可將生活垃圾“變廢為寶”。[0035] 本系統(tǒng)對一部分原本用于焚燒的生活垃圾進行了干燥、無氧熱解形式的“分段”處理，因熱解過程中氧氣含量極低，接近于無氧，故而有效抑制了熱解產(chǎn)物中大分子有機物，如二噁英等的生成。[0036] 本系統(tǒng)將分選裝置9設(shè)置在無氧熱解后，此時生活垃圾已經(jīng)減量化轉(zhuǎn)變成熱解殘渣，故可有效降低分選裝置9的投資成本。在分選出熱解炭的同時，還可將熱解殘渣中大部分的重金屬進行回收，可降低垃圾焚燒時重金屬的催化作用，使得熱解炭在燃燒時產(chǎn)出的二噁英得以減少。[0037] 無氧熱解可將70％左右的氯、硫等有害元素從熱解炭中分離，故能有效降低熱解炭中的氯、硫等有害元素的含量，從氯源上減少了二噁英的生成。故此時再將熱解炭送回垃圾焚燒爐10進行燃燒處理能有效降低煙氣中二噁英的生成量，減緩垃圾焚燒煙氣對金屬壁面的腐蝕，同時因燃燒熱值的提高，也有利于提高焚燒爐出口的煙氣溫度。[0038] 本系統(tǒng)對熱解油氣進行等離子重整與等離子直接氣化固體生活垃圾相比有著更高的經(jīng)濟性，且等離子重整氣體的反應(yīng)器其結(jié)構(gòu)形式比連續(xù)液態(tài)排渣的固體等離子氣化反應(yīng)器更加簡單。[0039] 本系統(tǒng)采用高溫等離子重整的方式將熱解油氣中的大分子有機物、烷烴等進行等離子化處理，不僅得到了以氫氣、一氧化碳為主的合成氣，還能有效消除可能生成的二噁英等大分子有機物，此時氯、硫元素以氫化物的形式存在于含有合成氣中，有利于下一步的脫除。[0040] 本系統(tǒng)采用降溫、除塵、脫酸、升壓、變換、提純的方式將等離子重整產(chǎn)生的合成氣進一步制備成高價值的高純氫氣，與焚燒供熱、發(fā)電相比，賦予了生活垃圾更高的價值。[0041] 本系統(tǒng)調(diào)整用于焚燒和熱解重整制氫的生活垃圾比例即可調(diào)節(jié)生活垃圾的發(fā)電量和產(chǎn)氫量，可依據(jù)市場情況采取適宜的生活垃圾比例來使垃圾的回收利用實現(xiàn)較高的營收價值。[0042] 本系統(tǒng)采用耐腐蝕耐高溫合金涂層和耐腐蝕耐高溫澆注料來保護熱解器3中的爐體、殼體與熱解煙氣接觸的部分，延長了熱解器3換熱面的使用壽命。[0043] 生活垃圾在轉(zhuǎn)變成氫氣的過程中，消耗的熱能、電能等能量源頭均來自于生活垃圾的焚燒，未消耗外界其他碳氫燃料，實現(xiàn)了垃圾焚燒熱的充分利用，制備出氫氣的同時未對外界產(chǎn)生新的碳排放。[0044] 以耦合垃圾焚燒爐的垃圾熱解重整制氫工藝路線實施的具體方法為：[0045] (1)原生的生活垃圾或在垃圾池經(jīng)發(fā)酵部分脫水后的發(fā)酵垃圾進入破碎裝置1，優(yōu)選地，結(jié)合垃圾焚燒爐10所處垃圾焚燒電廠的實際情況，采用抓斗將垃圾送入剪切破碎機(即撕碎機)，在剪切破碎機中垃圾的粒徑被處理至200mm以下。[0046] (2)優(yōu)選地，干燥器2選用調(diào)節(jié)性較好的回轉(zhuǎn)式干燥器2，破碎后的小尺度垃圾進一步經(jīng)由螺旋給料器送入回轉(zhuǎn)式干燥器2中。小尺度垃圾在回轉(zhuǎn)式干燥器2中提升板的作用下，開始從干燥器2垃圾入口向干燥器2垃圾出口移動，同時不斷被揚起并被煙氣加熱，蒸發(fā)出的水蒸氣經(jīng)由煙氣帶走。小尺度垃圾在回轉(zhuǎn)式干燥器2中的停留時間不超過30分鐘，離開回轉(zhuǎn)式干燥器22時溫度不超過160℃。[0047] (3)進一步優(yōu)選地，熱解器3選用調(diào)節(jié)性較好的回轉(zhuǎn)式熱解器3，干燥后的垃圾經(jīng)下降管和螺旋給料器送入回轉(zhuǎn)式熱解器3中。干燥后的垃圾在回轉(zhuǎn)式熱解器3中提升板的作用下，開始從熱解垃圾入口向熱解殘渣出口移動，同時不斷被揚起。在向出口移動的過程中，垃圾通過間壁式換熱面吸收煙氣帶來的熱量進行近乎無氧的熱解反應(yīng)，煙氣通道為爐體外壁與殼體內(nèi)部之間的區(qū)域。干燥后的垃圾在回轉(zhuǎn)式熱解器3中停留的時間不超過60分鐘，離開回轉(zhuǎn)式熱解器3時溫度不低于500℃。[0048] (4)進一步地，垃圾熱解產(chǎn)生的熱解油氣經(jīng)由熱解油氣出口、等離子反應(yīng)器4入口進入等離子反應(yīng)器4。熱解殘渣經(jīng)由水冷下降管和分段式水冷螺旋給料器進入分選裝置9。[0049] (5)含有大分子有機物、烷烴、水蒸氣等的熱解油氣在等離子反應(yīng)器4中進行高溫等離子重整，生成以氫氣、一氧化碳為主的等離子氣，并在900～1500℃的反應(yīng)室中停留超過2秒后，攜帶飛灰進入凈化反應(yīng)器5中。[0050] (6)含塵、含酸合成氣的凈化已經(jīng)有較為成熟的工藝，優(yōu)選地，將噴淋水、稀堿液從凈化液入口送入凈化反應(yīng)器5中，以多層噴淋的形式對等離子氣進行降溫、除塵，同時除去硫化氫、氯化氫、氟化氫等酸性氣體，飛灰也被捕集下來并和用作噴淋的液體一起從凈化液出口排出。[0051] (7)更進一步地，除塵、冷卻、脫酸后的凈化氣經(jīng)壓縮機6升壓后通過變換氣入口進入CO變換裝置7，并與過量水蒸氣在變換催化劑作用下發(fā)生CO水蒸氣變換反應(yīng)以降低CO含量，同時提高氫氣含量。反應(yīng)壓力范圍為0.8～2.0MPa，反應(yīng)溫度區(qū)間為180～300℃。上述壓縮機6，優(yōu)選地，選用往復(fù)式壓縮機6；上述水蒸氣來自于余熱鍋爐11產(chǎn)生的蒸汽。[0052] (8)經(jīng)CO水蒸氣變換反應(yīng)后得到的粗氫氣在進一步冷凝脫水后通過粗氫氣出口、粗氫氣入口以常溫的狀態(tài)進入氫氣提純裝置8。目前，對于除塵、脫酸、CO變換后的粗氫氣進行提純的裝置已經(jīng)有較為成熟的工藝。優(yōu)選地，采用一段式變壓吸附裝置進一步將CO2和極少量的烷烴、CO與氫氣分離進而制備高純氫氣，變壓吸附裝置的吸附壓力可設(shè)置在0.8～2.0MPa，并可通過調(diào)節(jié)運行參數(shù)控制氫氣純度和氫氣產(chǎn)率。經(jīng)調(diào)試取樣獲得了純度達到

99.99％且雜質(zhì)氣滿足質(zhì)子交換膜燃料電池使用要求的高純氫氣。解吸附的CO2和CO通過管道送入垃圾焚燒爐10中進行燃燒處理。

[0053] (9)優(yōu)選地，選用高幅振動篩作為熱解殘渣的分選裝置9，發(fā)現(xiàn)熱解殘渣中的熱解炭因熱解后的粒徑與磚瓦、陶瓷、玻璃、銅鋁等其他熱解產(chǎn)物有明顯的區(qū)別，故可用3～6mm的篩網(wǎng)進行振動篩分并從篩網(wǎng)下得到熱解炭，熱解炭通過螺旋給料器送回垃圾焚燒爐10中進行燃燒處理。[0054] (10)優(yōu)選地，垃圾焚燒爐10選用爐排焚燒爐，出口設(shè)置有助燃風(fēng)，生活垃圾在爐排上進行干燥和燃燒，產(chǎn)生850～1000℃的高溫?zé)煔狻＠贌隣t10產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖来谓?jīng)過第一、第二、第三煙道進入余熱鍋爐11，在第一煙道噴入尿素溶液進行脫硝。余熱鍋爐11出口處的煙氣，其溫度在170～210℃之間，在主引風(fēng)機16的作用下進入煙氣凈化裝置15進行煙氣凈化和飛灰捕集。[0055] (11)優(yōu)選地，解吸附的CO2、CO和分選出的熱解炭進入爐排焚燒爐的管道入口設(shè)置在助燃風(fēng)口下部。[0056] (12)優(yōu)選地，為保證生活垃圾及其熱解產(chǎn)物的焚燒完全，用于熱解和干燥的高溫?zé)煔庖鳇c設(shè)置在煙氣流程第一煙道之后，高溫?zé)煔庖鰷囟仍?50～950℃之間。[0057] (13)進一步地，引出的高溫?zé)煔庠谶M入熱解器3之前需由氣固分離器12脫除99％以上的飛灰，優(yōu)選地，氣固分離器12選用筒錐型切流式旋風(fēng)分離器，內(nèi)敷耐高溫耐磨澆注料。[0058] (14)更進一步地，除塵后的高溫?zé)煔馔ㄟ^高溫?zé)煔獬隹?、熱解煙氣入口進入熱解器3中與干燥后的垃圾進行換熱。從熱解器3出來的煙氣在經(jīng)過換熱器降溫至450℃以下后，再進入干燥器2，從干燥器2出來的低溫?zé)煔鉁囟炔怀^300℃，再經(jīng)過引風(fēng)機14增壓后進入煙氣凈化裝置15。[0059] (15)配套垃圾焚燒爐10和余熱鍋爐11的煙氣凈化裝置15已經(jīng)有較為成熟的工藝，優(yōu)選地，選用進入煙氣凈化裝置15的煙氣依次經(jīng)過熟石灰旋轉(zhuǎn)噴霧、熟石灰噴射吸附脫酸，活性炭噴射吸附二噁英和重金屬，煙氣中的飛灰和固體顆粒最終由布袋除塵器捕集。經(jīng)過煙氣凈化裝置15的煙氣再經(jīng)主引風(fēng)機16和煙囪17排入大氣。[0060] 在具體實施例中，熱解器3中，爐體外壁、殼體內(nèi)壁(二者之間即為熱解煙氣通道)與熱解煙氣接觸的部分加工有耐腐蝕合金涂層和耐高溫澆注料，優(yōu)選地，接觸部分可采用鎳基合金進行敷焊處理。[0061] 在具體實施例中，用來熱解制氫的原料不局限于生活垃圾、發(fā)酵垃圾，必要時也可以是其他有機固廢，比如農(nóng)林廢棄物，但熱解煙氣仍然來自垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣。[0062] 本實用新型不局限于上述可選實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是落入本實用新型權(quán)利要求界定范圍內(nèi)的技術(shù)方案，均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。