[發明專利]一種用于超臨界水氧化處理系統的維護清洗系統

在審

• 申請號: 201810751430.5
• 申請日: 2018-07-10
• 公開（公告）號: CN108911103A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 王樹眾;宋文瀚;楊闖;楊健喬;李建娜;徐甜甜;張熠姝
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;B08B9/032
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明屬于無害化處理及資源化利用領域，特別涉及一種用于超臨界水氧化處理系統的維護清洗系統。該維護清洗系統包括反應系統和清洗系統；反應系統包括物料單元、物料泵、第一預熱器、第二預熱器、反應器和后續處理系統，物料單元中的物料經過物料泵依次進入第一預熱器內管、第二預熱器內管和反應器，反應后的物料依次進入第二預熱器外管、第一預熱器外管和后續處理系統；清洗系統包括清水池，用于清洗第一預熱器、第二預熱器、反應器和物料泵。本發明延緩了超臨界氧化處理系統的管道腐蝕，避免了系統產生的堵塞問題，延長了超臨界水氧化處理系統的使用年限，極大的提高了超臨界水氧化系統對各類漿體的適用性，應用十分廣泛。

【技術領域】

本發明屬于無害化處理及資源化利用領域，特別涉及一種用于超臨界水氧化處理系統的維護清洗系統。

【背景技術】

隨著我國工業化、城鎮化進程的迅速加快，人口總量的持續增長，污水排放量逐年上升，而污水的常規處理方法所產生的污泥量急劇增加，據統計，每年全國城鎮污泥和工業污泥產量已超7000萬噸(含水率80％)，其含水量大，且含有相當比例的鹽分、重金屬、難降解的有毒有機污染物、細菌及寄生蟲卵等病原生物體，具有惡臭氣味，造成污泥堆放處的空氣、水、土壤的嚴重污染。傳統污泥處理方法，如濃縮、消化、脫水、填埋、堆肥工藝只能對污泥進行初步處理，不能做到徹底無害化。焚燒法雖然處理徹底，但會產生二噁英、SO_X、NO_X以及飛灰等有害物質。隨著國家綜合實力的大幅增強以及對環保問題的越發重視，對污泥的無害化處理和資源化利用已經迫在眉睫。

國內外研究及部分工業實踐已經證明，利用超臨界水(指溫度和壓力分別高于374.15℃、22.12MPa的特殊狀態水)的獨特性質，超臨界水氧化技術可以有效地實現城市污泥的徹底無害化處理及資源化利用。超臨界水氧化技術是利用可完全溶解在超臨界水中的有機質與氧化劑發生快速、徹底的均相反應，將有機物轉化成小分子物質，氯、硫、磷等元素轉化成相應的無機鹽，氮元素絕大多數轉化成氮氣，實現物料的高效無害化處理。

然而，超臨界水處理是一種高溫高壓反應，在物料預熱及反應過程中，會有部分未反應的反應物和極其復雜的反應產物混合在一起，導致系統管道及設備內部的流體成分十分復雜，且超臨界水氧化處理系統由于其反應條件為高溫高壓，考慮到強度問題，其系統管道和設備多用焊接方式進行連接，而焊接屬于不可維護的連接結構，極難進行有效維護和清洗。如果出現堵塞、沉積等問題，現階段的辦法僅僅是將焊接處斷開后進行整體清洗或更換，浪費了大量的人力物力財力，嚴重阻礙了超臨界氧化處理技術的大規模應用。另外，作為系統的主動力設備，物料泵的清洗十分重要，為防止物料泵的突然故障造成系統的癱瘓，物料泵一般都采用一用一備的使用方式，當物料泵出故障時，另一臺物料泵就會啟動，保持系統的連續和穩定，但是由于輸送的是各類漿體，原物料泵中的殘余漿體會干化、沉積到泵體，造成物料泵的卡住、損壞等故障，因此需要對物料泵進行及時清洗，但是現有技術僅僅是系統停機后把物料泵拆下再進行清洗，尚無針對物料泵在線清洗的技術，導致了利用超臨界氧化技術處理各類漿體具有很大的局限性。因此，如何建立用于超臨界水氧化處理系統的維護清洗系統至關重要。

【發明內容】

為克服現有技術存在的問題，本發明提供一種適用于超臨界水氧化處理系統的維護清洗系統。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種用于超臨界水氧化處理系統的維護清洗系統，包括反應系統和清洗系統；

反應系統包括物料泵，物料泵的進口連接物料單元，物料泵的出口與第一預熱器的內管進口相連接，第一預熱器的內管出口連接第二預熱器的內管進口，第二預熱器的內管出口連接反應器入口，反應器出口連接第二預熱器的外管入口，第二預熱器的外管出口連接第一預熱器的外管入口，第一預熱器的外管出口連接后續處理系統；