權(quán)利要求書： 1.一種垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括：垃圾坑，所述垃圾坑具有垃圾入口、干垃圾出口和垃圾滲濾液出口；

厭氧罐，所述厭氧罐具有垃圾滲濾液入口和沼氣出口，所述垃圾滲濾液入口與所述垃圾滲濾液出口相連；

焚燒爐，所述焚燒爐具有干垃圾入口、煙氣出口和灰渣出口，所述干垃圾入口與所述干垃圾出口相連；

余熱鍋爐，所述余熱鍋爐具有煙氣入口、給水口和第一過熱蒸汽出口，所述煙氣入口與所述煙氣出口相連；

沼氣過熱器，所述沼氣過熱器具有沼氣入口、第一過熱蒸汽入口和第二過熱蒸汽出口，所述第一過熱蒸汽入口與所述第一過熱蒸汽出口相連，所述沼氣入口與所述沼氣出口相連，所述沼氣過熱器能夠使沼氣燃燒以對(duì)第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，從而得到第二過熱蒸汽；

高速汽輪機(jī)，所述高速汽輪機(jī)具有主汽入口，所述主汽入口與所述第二過熱蒸汽出口相連，所述高速汽輪機(jī)上還設(shè)有乏汽出口；

發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)與所述高速汽輪機(jī)相連；

所述沼氣過熱器還含有第二受熱區(qū)，所述第二受熱區(qū)中設(shè)有接收第一冷凝水的第一冷凝水入口和排出加熱后水的加熱后水出口，所述第二受熱區(qū)用于利用所述沼氣過熱器的尾部煙氣對(duì)所述第一冷凝水進(jìn)行加熱，從而得到所述加熱后水；

所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括：

凝汽器，所述凝汽器具有乏汽入口和冷凝水出口，所述乏汽入口與所述乏汽出口相連，所述冷凝水出口與所述第一冷凝水入口相連；

低壓加熱器，所述低壓加熱器具有第二冷凝水入口和熱水出口，所述第二冷凝水入口與所述冷凝水出口相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述沼氣過熱器還含有第一受熱區(qū)，所述第一受熱區(qū)為逆流布置，所述第一受熱區(qū)用于利用沼氣燃燒產(chǎn)生的熱量對(duì)所述第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱而得到所述第二過熱蒸汽。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一受熱區(qū)布置有用于輸送所述第一過熱蒸汽以使所述第一過熱蒸汽在所述第一受熱區(qū)內(nèi)受熱的平行管道。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二過熱蒸汽的溫度為475～485攝氏度，壓力為6.45～6.55MPa。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述沼氣過熱器還含有第二受熱區(qū)，所述第二受熱區(qū)中設(shè)有接收第一冷凝水的第一冷凝水入口和排出加熱后水的加熱后水出口，所述第二受熱區(qū)用于利用所述沼氣過熱器的尾部煙氣對(duì)所述第一冷凝水進(jìn)行加熱，從而得到所述加熱后水。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一冷凝水的溫度為54～64攝氏度，所述加熱后水的溫度為80～90攝氏度。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二受熱區(qū)布置有用于輸送所述第一冷凝水以使所述第一冷凝水在所述第二受熱區(qū)內(nèi)受熱的平行管道。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括：除氧器，所述除氧器具有熱水入口和除氧后水出口，所述熱水入口與所述加熱后水和所述熱水出口相連；

給水泵，所述給水泵具有除氧后水入口和出水口，所述除氧后水入口與所述除氧后水出口相連，所述出水口與所述給水口相連。

9.一種垃圾焚燒發(fā)電的方法，其特征在于，包括：將垃圾進(jìn)行堆濾，以便得到干垃圾和垃圾滲濾液；

將所述垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化，以便得到沼氣；

將所述干垃圾進(jìn)行焚燒，以便得到煙氣和灰渣；

將所述煙氣與給水進(jìn)行換熱，以便得到第一過熱蒸汽；

將所述沼氣進(jìn)行燃燒，對(duì)第一冷凝水和所述第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以便得到第二過熱蒸汽和加熱后水；

使用所述第二過熱蒸汽做功發(fā)電；

將所述第二過熱蒸汽做功后得到的乏汽冷凝，以便得到冷凝水，并將所述冷凝水的一部分作為所述第一冷凝水使用；

將所述冷凝水的另一部分作為第二冷凝水進(jìn)行低壓加熱，以便得到熱水。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二過熱蒸汽的溫度為475～485攝氏度，壓力為6.45～6.55MPa。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二冷凝水的溫度為54～64攝氏度，所述熱水的溫度為80～90攝氏度，所述低壓為0.10～0.14MPa。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括：將所述熱水和所述加熱后水進(jìn)行除氧，以便得到除氧后水；

將所述除氧后水作為所述給水。

說明書： 垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)和方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)和方法。背景技術(shù)[0002] 隨著垃圾處理費(fèi)用越來越低，增加垃圾焚燒電廠的發(fā)電效率將會(huì)成為未來的主流趨勢(shì)?，F(xiàn)有的垃圾焚燒發(fā)電廠普遍采用的是中溫中壓(4MPa,400℃)的主汽參數(shù)，全場(chǎng)熱效

率在21％左右，該參數(shù)下的垃圾焚燒電廠的經(jīng)濟(jì)效益也越來越差，并且，該參數(shù)下焚燒爐的

積灰和腐蝕問題愈加嚴(yán)重，焚燒電廠不得不3個(gè)月進(jìn)行一次停爐檢修。

[0003] 而主汽參數(shù)越高，則垃圾焚燒電廠的發(fā)電量越多，經(jīng)濟(jì)效益也就越好，但隨著主汽參數(shù)的提高，垃圾焚燒電廠主要承壓受熱面的腐蝕問題也越來越嚴(yán)重，電廠將面臨極大的

安全隱患，國(guó)內(nèi)已有數(shù)十起爆管事故，對(duì)企業(yè)的財(cái)產(chǎn)及人身安全造成了不可挽回的損失。雖

然有的電廠采用了特殊合金鋼堆焊了主要的受熱面，但堆焊材料依然存在著逐年減薄的問

題，而且堆焊價(jià)格極其昂貴，在已有條件下，效益與安全不可兼得，如要繼續(xù)提升參數(shù)如

6.4MPa,480℃，必然會(huì)加劇余熱鍋爐相關(guān)受熱面的積灰及腐蝕情況。而且垃圾焚燒電廠余

熱鍋爐尾部煙氣一般在210℃左右，存在一定的余熱浪費(fèi)。

[0004] 另外，傳統(tǒng)的垃圾焚燒工藝都是將垃圾產(chǎn)生的沼氣直接通入焚燒爐進(jìn)行焚燒發(fā)電，但對(duì)焚燒爐而言，沼氣是一種品質(zhì)較高的燃料，在焚燒爐中通入沼氣會(huì)導(dǎo)致焚燒爐局部

升溫，進(jìn)而導(dǎo)致積灰燒結(jié)等問題，而且將沼氣通入焚燒爐后會(huì)相應(yīng)的增加焚燒爐的煙氣量

和煙氣流速，從而增使得余熱鍋爐受熱面受到了更強(qiáng)的沖刷效果，加速了高溫腐蝕的發(fā)生，

因此，將沼氣通入鍋爐在一定程度上使得余熱鍋爐中積灰和腐蝕的狀況更加惡化。

[0005] 因此，現(xiàn)有的垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。發(fā)明內(nèi)容[0006] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)和方法，采用該系統(tǒng)提高了主汽參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了沼氣的

充分利用，進(jìn)而將該第二過熱蒸汽供給至高速汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益，避

免了傳統(tǒng)技術(shù)中沼氣進(jìn)入焚燒爐燃燒導(dǎo)致的結(jié)焦和積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，

降低了維修成本，實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源化利用。

[0007] 〔1〕一種垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：[0008] 垃圾坑，所述垃圾坑具有垃圾入口、干垃圾出口和垃圾滲濾液出口；[0009] 厭氧罐，所述厭氧罐具有垃圾滲濾液入口和沼氣出口，所述垃圾滲濾液入口與所述垃圾滲濾液出口相連；

[0010] 焚燒爐，所述焚燒爐具有干垃圾入口、煙氣出口和灰渣出口，所述干垃圾入口與所述干垃圾出口相連；

[0011] 余熱鍋爐，所述余熱鍋爐具有煙氣入口、給水口和第一過熱蒸汽出口，所述煙氣入口與所述煙氣出口相連；

[0012] 沼氣過熱器，所述沼氣過熱器具有沼氣入口、第一過熱蒸汽入口和第二過熱蒸汽出口，所述第一過熱蒸汽入口與所述第一過熱蒸汽出口相連，所述沼氣入口與所述沼氣出

口相連，所述沼氣過熱器能夠使沼氣燃燒以對(duì)第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，從而得到第二過熱

蒸汽；

[0013] 高速汽輪機(jī)，所述高速汽輪機(jī)具有主汽入口，所述主汽入口與所述第二過熱蒸汽出口相連；

[0014] 發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)與所述高速汽輪機(jī)相連。[0015] 由此，根據(jù)本發(fā)明〔1〕所述的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，通過將垃圾供給至垃圾坑以進(jìn)行堆濾，從而除去垃圾中的水分，得到干垃圾和垃圾滲濾液，然后將得到的垃圾滲濾液進(jìn)行厭

氧消化，產(chǎn)生沼氣，而干垃圾供給至焚燒爐中以進(jìn)行燃燒，焚燒后的煙氣通入余熱鍋爐產(chǎn)生

第一過熱蒸汽，然后將沼氣供給至沼氣過熱器中進(jìn)行燃燒對(duì)通入其中的第一過熱蒸汽進(jìn)行

加熱，以得到第二過熱蒸汽，提高了主汽參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了沼氣的充分利用，將該第二過熱蒸汽

供給至高速汽輪機(jī)以進(jìn)行發(fā)電，從而提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益，避免了傳統(tǒng)技術(shù)中沼氣進(jìn)入焚

燒爐燃燒導(dǎo)致的結(jié)焦和積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，降低了維修成本，實(shí)現(xiàn)了垃圾

的資源化利用。

[0016] 另外，根據(jù)本發(fā)明的上述垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)還可以具有如下附加的可選地技術(shù)特征：

[0017] 〔2〕根據(jù)〔1〕所述的系統(tǒng)，所述沼氣過熱器還含有第一受熱區(qū)，所述第一受熱區(qū)為逆流布置，所述第一受熱區(qū)用于利用沼氣燃燒產(chǎn)生的熱量對(duì)所述第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱而

得到所述第二過熱蒸汽。由此，可以充分利用沼氣在沼氣過熱器中燃燒產(chǎn)生的熱量。

[0018] 〔3〕根據(jù)〔2〕所述的系統(tǒng)，所述第一受熱區(qū)布置有用于輸送所述第一過熱蒸汽以使所述第一過熱蒸汽在所述第一受熱區(qū)內(nèi)受熱的平行管道。由此，可以充分利用沼氣在沼氣

過熱器中燃燒產(chǎn)生的熱量。

[0019] 〔4〕根據(jù)〔1〕或〔2〕所述的系統(tǒng)，所述第二過熱蒸汽的溫度為475～485攝氏度，壓力為6.45～6.55MPa。由此，可以充分利用沼氣在沼氣過熱器中燃燒產(chǎn)生的熱量。

[0020] 〔5〕根據(jù)〔1〕所述的系統(tǒng)，所述沼氣過熱器還含有第二受熱區(qū)，所述第二受熱區(qū)中設(shè)有接收第一冷凝水的第一冷凝水入口和排出加熱后水的加熱后水出口，所述第二受熱區(qū)

用于利用所述沼氣過熱器的尾部煙氣對(duì)所述第一冷凝水進(jìn)行加熱，從而得到所述加熱后

水。由此，可以充分利用沼氣在沼氣過熱器中燃燒產(chǎn)生的尾部煙氣的熱量。

[0021] 〔6〕根據(jù)〔5〕所述的系統(tǒng)，所述第一冷凝水的溫度為54～64攝氏度，所述加熱后水的溫度為80～90攝氏度。由此，可以充分利用沼氣在沼氣過熱器中燃燒產(chǎn)生的尾部煙氣的

熱量。

[0022] 〔7〕根據(jù)〔5〕所述的系統(tǒng)，所述第二受熱區(qū)布置有用于輸送所述第一冷凝水以使所述第一冷凝水在所述第二受熱區(qū)內(nèi)受熱的平行管道。由此，可以充分利用沼氣在沼氣過熱

器中燃燒產(chǎn)生的尾部煙氣的熱量。

[0023] 〔8〕根據(jù)〔1〕所述的系統(tǒng)，所述高速汽輪機(jī)上還設(shè)有乏汽出口。由此，可以實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用。

[0024] 〔9〕根據(jù)〔8〕所述的系統(tǒng)，所述垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括：所述沼氣過熱器還含有第二受熱區(qū)，所述第二受熱區(qū)中設(shè)有接收第一冷凝水的第一冷凝水入口和排出加熱后

水的加熱后水出口，所述第二受熱區(qū)用于利用所述沼氣過熱器的尾部煙氣對(duì)所述第一冷凝

水進(jìn)行加熱，從而得到所述加熱后水；

[0025] 所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括：凝汽器，所述凝汽器具有乏汽入口和冷凝水出口，所述乏汽入口與所述乏汽出口相連，所述冷凝水出口與所述第一冷凝水入口相連；低壓加熱器，所述

低壓加熱器具有第二冷凝水入口和熱水出口，所述第二冷凝水入口與所述冷凝水出口相

連。由此，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)水的循環(huán)利用，降低了發(fā)電成本。

[0026] 〔10〕根據(jù)〔9〕所述的系統(tǒng)，所述垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括：除氧器，所述除氧器具有熱水入口和除氧后水出口，所述熱水入口與所述加熱后水和所述熱水出口相連；給

水泵，所述給水泵具有除氧后水入口和出水口，所述除氧后水入口與所述除氧后水出口相

連，所述出水口與所述給水口相連。由此，可以實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用。

[0027] 〔11〕一種垃圾焚燒發(fā)電的方法，該方法包括：[0028] 將垃圾進(jìn)行堆濾，以便得到干垃圾和垃圾滲濾液；[0029] 將所述垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化，以便得到沼氣；[0030] 將所述干垃圾進(jìn)行焚燒，以便得到煙氣和灰渣；[0031] 將所述煙氣與給水進(jìn)行換熱，以便得到第一過熱蒸汽；[0032] 將所述沼氣進(jìn)行燃燒，對(duì)第一冷凝水和所述第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以便得到第二過熱蒸汽和加熱后水；

[0033] 使用所述第二過熱蒸汽做功發(fā)電。[0034] 由此，根據(jù)本發(fā)明〔11〕所述的垃圾焚燒發(fā)電的方法，通過將垃圾進(jìn)行堆濾，從而除去垃圾中的水分，得到干垃圾和垃圾滲濾液，然后將得到的垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化，產(chǎn)生

沼氣，將干垃圾進(jìn)行焚燒，焚燒后的煙氣與給水進(jìn)行換熱，以便得到第一過熱蒸汽，然后將

沼氣進(jìn)行燃燒，對(duì)第一冷凝水和第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以便得到第二過熱蒸汽和加熱后

水，得到第二過熱蒸汽提高了主汽參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了沼氣的充分利用，進(jìn)而使用第二過熱蒸汽進(jìn)

行做功發(fā)電以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益，避免了傳統(tǒng)技術(shù)中沼氣進(jìn)入焚燒爐燃燒導(dǎo)致的結(jié)焦和

積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，降低了維修成本，實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源化利用。

[0035] 〔12〕根據(jù)〔11〕所述的方法，所述第二過熱蒸汽的溫度為475～485攝氏度，壓力為6.45～6.55MPa。由此，可以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

[0036] 〔13〕根據(jù)〔11〕所述的方法，將所述乏汽進(jìn)行冷凝，以便得到冷凝水，并將所述冷凝水的一部分作為所述第一冷凝水使用；將所述冷凝水的另一部分作為第二冷凝水進(jìn)行低壓

加熱，以便得到熱水。由此，可以實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用，節(jié)約了水資源，降低了發(fā)電成本。

[0037] 〔14〕根據(jù)〔13〕所述的方法，所述第二冷凝水的溫度為54～64攝氏度，所述熱水的溫度為80～90攝氏度，所述低壓為0.10～0.14MPa。由此，可以提高熱力系統(tǒng)的循環(huán)效率。

[0038] 〔15〕根據(jù)〔13〕所述的方法，將所述熱水和所述加熱后水進(jìn)行除氧，以便得到除氧后水；將所述除氧后水作為所述給水。由此，可以保證給水的品質(zhì)。

[0039] 本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說明[0040] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

[0041] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的垃圾焚燒發(fā)電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式[0042] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附

圖描述的實(shí)施方式是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

[0043] 此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者

隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三

個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

[0044] 在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連

接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)

部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員

而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

[0045] 在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，參考圖1，該系統(tǒng)包括：垃圾坑100、厭氧罐200、焚燒爐300、余熱鍋爐400、沼氣過

熱器500、高速汽輪機(jī)600、發(fā)電機(jī)700。

[0046] 垃圾坑100具有垃圾入口101、干垃圾出口102和垃圾滲濾液出口103，且適于將垃圾進(jìn)行堆濾，從而可以得到干垃圾和垃圾滲濾液。具體地，這里的垃圾主要指生活垃圾，垃

圾通過地磅房稱量后，經(jīng)卸料平臺(tái)倒入垃圾坑中進(jìn)行堆濾，從而得到干垃圾和垃圾滲濾液。

[0047] 厭氧罐200具有垃圾滲濾液入口201和沼氣出口202，垃圾滲濾液入口201與垃圾滲濾液出口103相連，且適于將上述得到的垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化，以便得到沼氣。具體地，

垃圾滲濾液收集后經(jīng)泵輸送至厭氧罐中進(jìn)行厭氧消化處理，厭氧罐溫度設(shè)置為36攝氏度，

停留時(shí)間為30天，pH為7，產(chǎn)生沼氣。由此，不僅可以變廢為寶，而且得到高附加值的沼氣。

[0048] 焚燒爐300具有干垃圾入口301、煙氣出口302和灰渣出口303，干垃圾入口301與干垃圾出口102相連，且適于將干垃圾進(jìn)行焚燒，以便得到煙氣和灰渣。具體地，上述得到的干

垃圾在焚燒爐中依次經(jīng)過干燥、熱解、燃燒和燃盡過程，最終成為煙氣和灰渣。需要說明的

是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)垃圾焚燒處理的具體條件進(jìn)行選擇。

[0049] 余熱鍋爐400具有煙氣入口401、給水口402和第一過熱蒸汽出口403，煙氣入口401與煙氣出口302相連，且適于將上述得到的煙氣與給水進(jìn)行換熱，以便得到第一過熱蒸汽。

優(yōu)選地，余熱鍋爐400包括依次相連的高溫過熱器41、中溫過熱器42、低溫過熱器43、蒸發(fā)器

44和省煤器45，其中高溫過熱器41和中溫過熱器42均為順流布置，低溫過熱器43、蒸發(fā)器44

和省煤器45均為逆流布置，煙氣入口401和第一過熱蒸汽出口403設(shè)在高溫過熱器41上，給

水口402設(shè)在省煤器45上。具體地，干垃圾在焚燒爐中焚燒后產(chǎn)生的煙氣從高溫過熱器上的

煙氣入口進(jìn)入，并依次經(jīng)過高溫過熱器、中溫過熱器、低溫過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，而給水

依次經(jīng)過省煤器、蒸發(fā)器、低溫過熱器、中溫過熱器和高溫過熱器與煙氣進(jìn)行換熱，換熱后

的第一過熱蒸汽從高溫過熱器的第一過熱蒸汽出口排出，進(jìn)行下段工序。由此，通過采用余

熱鍋爐對(duì)焚燒爐中得到的煙氣進(jìn)行余熱回收，充分利用了垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量，實(shí)現(xiàn)了垃

圾的資源化利用。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要選擇余熱鍋爐中各部

件的材質(zhì)，此處不再贅述。

[0050] 沼氣過熱器500具有沼氣入口501、第一冷凝水入口502、第一過熱蒸汽入口503、加熱后水出口504和第二過熱蒸汽出口505，第一過熱蒸汽入口503與第一過熱蒸汽出口403相

連，沼氣入口501與沼氣出口202相連，沼氣過熱器500能夠使沼氣燃燒以對(duì)第一過熱蒸汽進(jìn)

行加熱，從而得到第二過熱蒸汽，且適于將沼氣進(jìn)行燃燒后對(duì)第一冷凝水和余熱鍋爐中得

到的第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以便得到第二過熱蒸汽和加熱后水。優(yōu)選地，沼氣過熱器500

包括第一受熱區(qū)51，該第一受熱區(qū)51為逆流布置，第一受熱區(qū)51用于利用沼氣燃燒產(chǎn)生的

熱量對(duì)第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱而得到第二過熱蒸汽，得到的第二過熱蒸汽的溫度為475～

485攝氏度，壓力為6.45～6.55MPa。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，其特征在于，沼氣過熱

器還含有第二受熱區(qū)52，第二受熱區(qū)52中設(shè)有接收第一冷凝水的第一冷凝水入口502和排

出加熱后水的加熱后水出口504，第二受熱區(qū)52用于利用沼氣過熱器的尾部煙氣對(duì)第一冷

凝水進(jìn)行加熱，從而得到加熱后水，該第一冷凝水入口的第一冷凝水的溫度為54～64攝氏

度，加熱后水出口的加熱后水的溫度為80～90攝氏度。優(yōu)選地，第一受熱區(qū)51布置有用于輸

送第一過熱蒸汽以使第一過熱蒸汽在第一受熱區(qū)內(nèi)受熱的平行管道(未示出)。優(yōu)選地，第

二受熱區(qū)52布置有用于輸送第一冷凝水以使第一冷凝水在第二受熱區(qū)52內(nèi)受熱的平行管

道(未示出)。具體地，沼氣經(jīng)沼氣入口進(jìn)入沼氣過熱器中，并在沼氣過熱器中進(jìn)行燃燒，燃

燒后產(chǎn)生的熱量與第一過熱蒸汽和第一冷凝水進(jìn)行換熱，第一過熱蒸汽進(jìn)入第一受熱區(qū)，

換熱后得到第二過熱蒸汽(溫度為475～485攝氏度，壓力為6.45～6.55MPa)，第一冷凝水從

第二受熱區(qū)接收第一冷凝水的第一冷凝水入口進(jìn)入，換熱后得到的加熱后水從排出加熱后

水的加熱后水出口流出。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，將沼氣供給至沼氣過熱器中進(jìn)行燃燒以對(duì)通入其中

的第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以得到更高品質(zhì)的第二過熱蒸汽，從而以較低的成本提升主汽

參數(shù)，同時(shí)不需要垃圾以外的熱源，實(shí)現(xiàn)了沼氣的充分利用，進(jìn)而將該第二過熱蒸汽供給至

高速汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)化了焚燒爐中的溫度場(chǎng)流場(chǎng)，避免了傳統(tǒng)

技術(shù)中沼氣進(jìn)入焚燒爐燃燒導(dǎo)致的結(jié)焦和積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，降低了維

修成本，實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源化利用。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要選擇

沼氣過熱器中各部件的材質(zhì)，此處不再贅述。

[0051] 高速汽輪機(jī)600具有主汽入口601，主汽入口601與第二過熱蒸汽出口505相連，且適于利用第二過熱蒸汽(即是上下文中的主汽)進(jìn)行做功發(fā)電，以便產(chǎn)生乏汽。優(yōu)選地，高速

汽輪機(jī)還具有乏汽出口602。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過采用高速汽輪機(jī)進(jìn)行做功，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)

發(fā)電，可以提升電廠發(fā)電量，進(jìn)而增加電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

[0052] 發(fā)電機(jī)700，發(fā)電機(jī)700與高速汽輪機(jī)600相連。具體地，高速汽輪機(jī)通過軸承與發(fā)電機(jī)相連，第二過熱蒸汽經(jīng)主汽入口進(jìn)入高速汽輪機(jī)，推動(dòng)葉輪做功，同時(shí)高速汽輪機(jī)帶動(dòng)

發(fā)電機(jī)發(fā)電。

[0053] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)通過將垃圾供給至垃圾坑進(jìn)行堆濾，從而除去垃圾中的水分，得到干垃圾和垃圾滲濾液，然后將得到的垃圾滲濾液進(jìn)行厭

氧消化，產(chǎn)生沼氣，而干垃圾供給至焚燒爐中進(jìn)行燃燒，焚燒后的煙氣通入余熱鍋爐產(chǎn)生第

一過熱蒸汽，然后將沼氣供給至沼氣過熱器中進(jìn)行燃燒以對(duì)通入其中的第一過熱蒸汽進(jìn)行

加熱，得到第二過熱蒸汽提高了主汽參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了沼氣的充分利用，進(jìn)而將該第二過熱蒸汽

供給至高速汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益，避免了傳統(tǒng)技術(shù)中沼氣進(jìn)入焚燒爐燃

燒導(dǎo)致的結(jié)焦和積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，降低了維修成本，實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源

化利用。

[0054] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，參考圖1，上述垃圾焚燒發(fā)電的系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括：凝汽器800和低壓加熱器900。

[0055] 凝汽器800具有乏汽入口801和冷凝水出口802，乏汽入口801與乏汽出口602相連，冷凝水出口802與第一冷凝水入口相連，且適于將乏汽進(jìn)行冷凝，以便得到冷凝水，并將冷

凝水的一部分作為供給至沼氣過熱器500中作為第一冷凝水使用。由此，采用凝汽器對(duì)乏汽

進(jìn)行冷凝，可以減少汽水損失，提高循環(huán)水的利用效率。

[0056] 低壓加熱器900具有第二冷凝水入口901和熱水出口902，第二冷凝水入口901與冷凝水出口802相連，且適于將冷凝水的另一部分進(jìn)行低壓加熱，以便得到熱水。具體地，第二

冷凝水經(jīng)第二冷凝水入口進(jìn)入低壓加熱器中，低壓加熱器對(duì)第二冷凝水進(jìn)行加熱，加熱后

水的熱水從熱水出口流出，第二冷凝水的溫度為54～64攝氏度，熱水的溫度為80～90攝氏

度，低壓為0.10～0.14MPa。由此，可以提高水的溫度，降低能源損失，并提高熱力系統(tǒng)的循

環(huán)效率。

[0057] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，參考圖1，上述垃圾焚燒發(fā)電的系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括：除氧器1000和給水泵1100。

[0058] 除氧器1000具有熱水入口1001和除氧后水出口1002，熱水入口1001與加熱后水出口504和熱水出口902相連，且適于將熱水和加熱后水進(jìn)行除氧，以便得到除氧后水。具體

地，加熱后水和熱水匯合后經(jīng)熱水入口進(jìn)入除氧器中，除氧器除去水中的氧氣等非冷凝氣

體，防止設(shè)備及管路腐蝕，除氧后水經(jīng)除氧后水出口流出，進(jìn)入下一段工序進(jìn)行處理。由此，

提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，并保證設(shè)備長(zhǎng)周期安全的運(yùn)行。

[0059] 給水泵1100有除氧后水入口1101和出水口1102，除氧后水入口1101與除氧后水出口1002相連，出水口1102與給水口402相連，且適于將除氧后水供給至余熱鍋爐400中作為

給水。具體地，除氧后水經(jīng)除氧后水入口進(jìn)入泵中，除氧后水在泵的作用下經(jīng)出水口輸送至

余熱鍋爐的給水口，作為余熱鍋爐的給水使用，從而完成該垃圾發(fā)電系統(tǒng)的水循環(huán)。由此，

實(shí)現(xiàn)了循環(huán)水的綜合利用，從而節(jié)約水資源。

[0060] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的一種垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)可具有選自下列的優(yōu)點(diǎn)至少之一：

[0061] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)采用沼氣過熱器對(duì)第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，可以以較低的成本提升主汽參數(shù)，同時(shí)不需要垃圾以外的熱源，實(shí)現(xiàn)沼氣的充

分利用，并將該第二過熱蒸汽供給至高速汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

[0062] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)將垃圾滲濾液厭氧消化產(chǎn)生的沼氣通入沼氣過熱器進(jìn)行燃燒，優(yōu)化了焚燒爐中的溫度場(chǎng)流場(chǎng)，避免傳統(tǒng)技術(shù)中沼氣進(jìn)入

焚燒爐燃燒導(dǎo)致的結(jié)焦和積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，降低了維修成本，實(shí)現(xiàn)了垃

圾的資源化利用。

[0063] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)中沼氣過熱器的第二受熱區(qū)可以可部分代替低溫加熱器的功能，從而節(jié)省汽機(jī)抽汽，提升垃圾焚燒電廠的發(fā)電量。

[0064] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)采用高轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)，進(jìn)而提升電廠發(fā)電量。

[0065] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)余熱鍋爐、沼氣過熱器、高速汽輪機(jī)、凝汽器、低壓加熱器、除氧器和給水泵及各設(shè)備配置的管道，共同構(gòu)成了垃圾焚燒發(fā)

電系統(tǒng)的循環(huán)水利用體系，節(jié)約了水資源，充分利用垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量，以較低的成本獲

得了電廠較大的經(jīng)濟(jì)效益。

[0066] 在本發(fā)明的再一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種垃圾焚燒發(fā)電的方法。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式，垃圾焚燒發(fā)電的方法包括：

[0067] S100：將垃圾進(jìn)行堆濾[0068] 將垃圾進(jìn)行堆濾，從而可以得到干垃圾和垃圾滲濾液。具體地，這里的垃圾主要指生活垃圾，垃圾通過地磅房稱量后，經(jīng)卸料平臺(tái)倒入垃圾坑中進(jìn)行堆濾，得到干垃圾和垃圾

滲濾液。

[0069] S200：將垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化[0070] 將上述得到的垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化，以便得到沼氣。具體地，垃圾滲濾液收集后經(jīng)泵輸送至厭氧罐中進(jìn)行厭氧消化處理，厭氧罐溫度設(shè)置為36攝氏度，停留時(shí)間為30天，

pH為7，產(chǎn)生沼氣。由此，不僅可以變廢為寶，而且可以得到高附加值的沼氣。

[0071] S300：將干垃圾進(jìn)行焚燒[0072] 將干垃圾進(jìn)行焚燒，以便得到煙氣和灰渣。具體地，上述得到的干垃圾在焚燒爐中依次經(jīng)過干燥、熱解、燃燒和燃盡過程，最終成為煙氣和灰渣。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人

員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)垃圾焚燒處理的具體條件進(jìn)行選擇。

[0073] S400：將煙氣與給水進(jìn)行換熱[0074] 將上述得到的煙氣與給水進(jìn)行換熱，以便得到第一過熱蒸汽。該步驟中采用余熱鍋爐對(duì)得到的煙氣和給水進(jìn)行換熱，余熱鍋爐包括依次相連的高溫過熱器、中溫過熱器、低

溫過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，其中高溫過熱器和中溫過熱器均為順流布置，低溫過熱器、中

溫過熱器和省煤器均為逆流布置，煙氣入口和第一過熱蒸汽出口設(shè)在高溫過熱器上，給水

口設(shè)在省煤器上。具體地，干垃圾在焚燒爐中焚燒后產(chǎn)生的煙氣從高溫過熱器上的煙氣入

口進(jìn)入，并依次經(jīng)過高溫過熱器、中溫過熱器、低溫過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，而給水依次經(jīng)

過省煤器、蒸發(fā)器、低溫過熱器、中溫過熱器和高溫過熱器與煙氣進(jìn)行換熱，換熱后的第一

過熱蒸汽從高溫過熱器的第一過熱蒸汽出口排出，進(jìn)行下段工序。由此，通過采用余熱鍋爐

對(duì)焚燒爐中得到的煙氣進(jìn)行余熱回收，充分利用了垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量，實(shí)現(xiàn)了垃圾的資

源化利用。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要選擇余熱鍋爐中各部件的材

質(zhì)，此處不再贅述。

[0075] S500：將沼氣進(jìn)行燃燒，對(duì)第一冷凝水和第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱[0076] 將沼氣進(jìn)行燃燒后對(duì)第一冷凝水和得到的第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以便得到第二過熱蒸汽和加熱后水。具體地，沼氣經(jīng)沼氣入口進(jìn)入沼氣過熱器中，并在沼氣過熱器中進(jìn)行

燃燒，燃燒后產(chǎn)生的熱量與第一過熱蒸汽和第一冷凝水進(jìn)行換熱，第一過熱蒸汽進(jìn)入第一

受熱區(qū)，換熱后得到第二過熱蒸汽(溫度為475～485攝氏度，壓力為6.45～6.55MPa)，第一

冷凝水從第二受熱區(qū)接收第一冷凝水的第一冷凝水入口進(jìn)入，換熱后得到的加熱后水從排

出加熱后水的加熱后水出口流出，該第一冷凝水入口的第一冷凝水的溫度為54～64攝氏

度，加熱后水出口的加熱后水的溫度為80～90攝氏度。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，將沼氣供給至沼氣過熱

器中進(jìn)行燃燒，以對(duì)通入其中的第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，并將從余熱鍋爐流出的第一過熱

蒸汽進(jìn)行加熱，得到更高品質(zhì)的第二過熱蒸汽，從而以較低的成本提升主汽參數(shù)，同時(shí)不需

要垃圾以外的熱源，實(shí)現(xiàn)了沼氣的充分利用，進(jìn)而將該第二過熱蒸汽供給至高速汽輪機(jī)進(jìn)

行發(fā)電以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)化了焚燒爐中的溫度場(chǎng)流場(chǎng)，避免了傳統(tǒng)技術(shù)中沼氣進(jìn)

入焚燒爐燃燒導(dǎo)致的結(jié)焦和積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，降低了維修成本，實(shí)現(xiàn)了

垃圾的資源化利用。

[0077] S600：將第二過熱蒸汽供給至高速汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電[0078] 使用所述第二過熱蒸汽做功發(fā)電。具體地，高速汽輪機(jī)通過軸承與發(fā)電機(jī)相連，第二過熱蒸汽經(jīng)主汽入口進(jìn)入高速汽輪機(jī)，推動(dòng)葉輪做功，同時(shí)高速汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

[0079] 根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的垃圾焚燒發(fā)電的方法，通過將垃圾進(jìn)行堆濾，從而除去垃圾中的水分，得到干垃圾和垃圾滲濾液，然后將得到的垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化，產(chǎn)生

沼氣，并將干垃圾進(jìn)行焚燒，焚燒后的煙氣與給水進(jìn)行換熱，得到第一過熱蒸汽，然后將沼

氣進(jìn)行燃燒，以對(duì)第一冷凝水和第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以便得到第二過熱蒸汽和加熱后

水，得到的第二過熱蒸汽提高了主汽參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了沼氣的充分利用，進(jìn)而將該第二過熱蒸汽

進(jìn)行做功發(fā)電以提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益，避免了傳統(tǒng)技術(shù)中沼氣進(jìn)入焚燒爐燃燒導(dǎo)致的結(jié)焦

和積灰燒結(jié)等問題，保證了系統(tǒng)的順行，降低了維修成本，實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源化利用。

[0080] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，上述方法還可以進(jìn)一步包括：[0081] S700：[0082] 將所述第二過熱蒸汽做功后得到的乏汽冷凝，以便得到冷凝水，并將所述冷凝水的一部分作為所述第一冷凝水使用。具體地，乏汽經(jīng)乏汽入口進(jìn)入凝汽器，凝汽器將乏汽冷

凝，得到的冷凝水分兩部分，一部分作為第一冷凝水輸送至沼氣過熱器中，另一部分輸送至

除氧器中進(jìn)行除氧。由此，采用凝汽器對(duì)乏汽進(jìn)行冷凝，可以減少汽水損失，提高循環(huán)水的

利用效率。

[0083] 將冷凝水的另一部分作為第二冷凝水進(jìn)行低壓加熱，得到熱水。具體地，第二冷凝水經(jīng)第二冷凝水入口進(jìn)入低壓加熱器中，低壓加熱器對(duì)第二冷凝水進(jìn)行加熱，加熱后水的

熱水從熱水出口流出，第二冷凝水的溫度為54～64攝氏度，熱水的溫度為80～90攝氏度，低

壓為0.10～0.14MPa。由此，提高水的溫度，降低了能源損失，提高了熱力系統(tǒng)的循環(huán)效率。

[0084] 將熱水和加熱后水進(jìn)行除氧，得到除氧后水。具體地，加熱后水和熱水匯合后經(jīng)熱水入口進(jìn)入除氧器中，除氧器除去水中的氧氣等非冷凝氣體，防止設(shè)備及管路腐蝕，除氧后

水經(jīng)除氧后水出口流出，進(jìn)入下一段工序進(jìn)行處理。由此，提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，并保證設(shè)

備長(zhǎng)周期安全的運(yùn)行。

[0085] 將除氧后水作為給水。具體地，除氧后水經(jīng)除氧后水入口進(jìn)入泵中，除氧后水在泵的作用下經(jīng)出水口輸送至余熱鍋爐的給水口，作為余熱鍋爐的給水使用，從而完成該垃圾

發(fā)電系統(tǒng)的水循環(huán)。由此，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)水的綜合利用，節(jié)約了水資源。

[0086] 需要說明的是，本申請(qǐng)中，步驟S100?S700的先后順序并不因序號(hào)而限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

[0087] 實(shí)施例[0088] 下面參考具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，需要說明的是，這些實(shí)施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發(fā)明。

[0089] 以江蘇某垃圾焚燒電廠為例，該電廠采用沼氣過熱器方式，可以以較低的成本提升主汽參數(shù)，同時(shí)不需要垃圾以外的熱源，參考圖1，具體操作如下：將垃圾進(jìn)行堆濾，從而

除去垃圾中的水分，得到干垃圾和垃圾滲濾液，然后將得到的垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧消化(厭

氧罐溫度設(shè)置為36攝氏度，停留時(shí)間為30天，pH為7)，產(chǎn)生沼氣，而將干垃圾進(jìn)行焚燒，焚燒

后的煙氣與給水進(jìn)行換熱，以便得到第一過熱蒸汽，然后將沼氣輸送至沼氣過熱器進(jìn)行燃

燒，以對(duì)第一冷凝水和第一過熱蒸汽進(jìn)行加熱，以便得到第二過熱蒸汽和加熱后水，得到的

第二過熱蒸汽提高了主汽參數(shù)，然后將乏汽進(jìn)行冷凝，以便得到冷凝水，并將冷凝水的一部

分作為第一冷凝水使用，冷凝水的另一部分作為第二冷凝水進(jìn)行低壓加熱(加熱的溫度為

83攝氏度，壓力為0.12MPa)，從而得到熱水，再將熱水和加熱后水進(jìn)行除氧，以便得到除氧

后水，再將除氧后水作為余熱鍋爐的給水使用，從而完成該垃圾發(fā)電系統(tǒng)的水循環(huán)。采用以

上方法進(jìn)行垃圾焚燒發(fā)電，垃圾產(chǎn)生的沼氣量可以穩(wěn)定的將主汽參數(shù)提升到6.4MPa，480

℃。