[實用新型]超臨界水氧化系統

有效

• 申請號: 201620778588.8
• 申請日: 2016-07-22
• 公開（公告）號: CN206156828U
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 聶俊國;宋慶峰;郄雪光;程樂明
• 申請（專利權）人: 新奧科技發展有限公司
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理事務所(普通合伙)11266
• 代理人: 方艷輝

技術領域

本實用新型涉及超臨界水氧化技術領域，具體而言，涉及一種超臨界水氧化系統。

背景技術

超臨界水氧化技術(Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO)是一種近年來受到廣泛關注的對有機廢物和有機廢水處理的新型技術。超臨界水氧化技術的原理是以超臨界水為反應介質，經過均相的氧化反應，將有機物快速轉化為CO₂、H₂O、N₂和其他無害小分子。

超臨界水氧化反應是在高溫高壓下進行的氧化反應，則超臨界水氧化反應的初始階段為升溫升壓階段，在該階段，去離子水經過加壓、升溫后輸入至超臨界水氧化裝置中，使得超臨界水氧化裝置內的溫度和壓力逐漸升高，直至達到預設反應溫度和壓力。超臨界水氧化裝置的出口通過輸出管道與封壓系統相連通，封壓系統用于對超臨界水氧化裝置內的壓力進行封堵，起到封壓的作用。水泵通過管道與輸出管道相連通，水泵不斷將封壓水輸入至輸出管道內，一方面對輸出管道內的反應產物進行降溫冷卻，另一方面封壓水通過輸出管道輸入至封壓系統，封壓系統對反應裝置進行封壓。并且，超臨界水氧化裝置的激冷水入口接收激冷水，激冷水與超臨界水氧化裝置的外壁換熱以降低外壁的溫度，換熱后的激冷水隨反應產物一起輸出至輸出管道，換熱后的激冷水再輸入至封壓系統中，則換熱后的激冷水也起到了封壓作用。

一般而言，封壓系統的封壓能力與由輸出管道輸入至封壓系統中的水量成正比，超臨界水氧化裝置的溫度與輸入超臨界水氧化裝置的激冷水的水量成反比。在升溫升壓階段，激冷水的水量受到限制，這是因為如果激冷水的水量太大，則超臨界水氧化裝置內的溫度無法滿足要求。由于激冷水的水量受到限制，所以即使水泵向輸出管道輸入的封壓水量調到最大流量，仍然會使超臨界水氧化裝置出現泄壓的情況，封壓系統的封壓效果差。通常情況下，將水泵改為大流量的水泵，這樣在升溫升壓階段才能夠確保超臨界水氧化裝置的壓力滿足要求。然而，在正常反應階段，超臨界水氧化反應為放熱反應，需要調節激冷水的流量對超臨界水氧化裝置進行降溫，又由于封壓系統的封壓能力與輸出管道的總流量成正比，所以水泵輸入輸出管道內的封壓水量根據超臨界水氧化裝置的實際壓力進行調節，這時，大流量的水泵則處于低頻狀態，長期運行，影響大流量的水泵的穩定性和使用壽命。

實用新型內容

鑒于此，本實用新型提出了一種超臨界水氧化系統，旨在解決現有技術中在超臨界水氧化裝置的升溫升壓階段和正常反應階段中封壓系統的封壓能力與水泵的流量無法匹配的問題。

一個方面，本實用新型提出了一種超臨界水氧化系統，該系統包括：反應裝置、輸出管道、第一水泵、封壓介質輸入裝置和封壓系統；其中，反應裝置的出口與輸出管道相連通；第一水泵通過第一管道與輸出管道相連通，第一水泵用于向輸出管道內輸入封壓水；封壓介質輸入裝置通過第二管道與輸出管道相連通，封壓介質輸入裝置用于向輸出管道內輸入封壓介質；封壓系統與輸出管道相連通，封壓系統用于通過封壓水和封壓介質對反應裝置進行封壓。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，封壓介質輸入裝置為第二水泵，第二水泵用于向輸出管道內輸入封壓水。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第二管道設置有第一截止閥。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第二管道在置于第一截止閥與輸出管道之間的管段設置有第一止回閥。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第一止回閥至少為兩個，并且，各第一止回閥的結構類型不同。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第二管道出口處的管段與輸出管道呈夾角連接。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第二水泵還通過第三管道與反應裝置的激冷水入口相連通，第二水泵還用于向反應裝置輸入激冷水。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第一管道設置有第二截止閥。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第一管道在置于第二截止閥與輸出管道之間的管段設置有第二止回閥。

進一步地，上述超臨界水氧化系統中，第一管道出口處的管段與輸出管道呈夾角連接。