随着我国医疗事业的不断推进,医疗垃圾产量呈逐年上升的趋势,同时,医疗垃圾种类复杂、危害性极大,因此,医疗垃圾的处理成为了人们关注的焦点。热等离子体医疗垃圾处理技术具有彻底分解二噁英和副产物无害化等诸多优点,但是,传统的热等离子体医疗垃圾处理系统具有耗电量大的弊端。本研究通过理论计算的方法对热等离子体医疗垃圾处理技术的节能潜力进行了分析,然后结合垃圾预热、高温空气气化、高温空气燃烧、以及余热极限回收,搭建了一整套实验系统,并对其完成了初步的实验测试。理论计算方面,提出了垃圾预热器的换热模型。设计的回转式预热器在破碎垃圾的同时,可以利用高温空气来预热医疗垃圾,提高医疗垃圾的温度,去除水分,避免了在气化炉中因水分蒸发而浪费大量的热能。通过对气化炉、燃烧室的能量平衡分析,计算了不同工况下等离子体炬电耗,并从含水量的角度计算了因添加回转式预热器而节省的电能。结果表明,当含水量分别为20%、30%、40%、50%时,等离子体炬将分别节省约27kw、41kw、55kw、69kw功率。含水量越大,经过回转式预热器的预热作用节省的电能就越多,节能效果就越明显。本文还运用综合计算法获得了高温空气气化时的各项指标,分别为:气化效率78.9%,气化产率1.853m3/kg,碳转化率82.4%,各项气化指标均高于传统气化指标。对搭建的实验系统分别进行了初步的冷态和热态测试。冷态实验测试了不同空气入口流量时气侧阻力变化情况,根据冷态测试的结果对实验系统提出了相应的改进设计方案。热态实验则研究了不同换向周期、不同炉膛温度、不同助燃空气入口流量时蓄热体的换热性能。结果表明,极限余热回收技术的的温度效率都在90%以上,热效率都接近80%,烟气中氮氧化物的排放浓度也低于国家烟气排放标准。