[實(shí)用新型]超臨界水氧化反應(yīng)器及其腐蝕程度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821304476.4
• 申請(qǐng)日: 2018-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN208747724U
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張克江;李論;陳偉生;馬偉強(qiáng);潘小勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都九翼環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/72
• 分類號(hào): C02F1/72;C02F1/02;C02F11/18;C02F11/08
• 代理公司: 北京海虹嘉誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 吳泳歷

本實(shí)用新型涉及超臨界水氧化反應(yīng)器腐蝕情況的檢測(cè)，具體涉及一種超臨界水氧化反應(yīng)器及其腐蝕程度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。所述腐蝕程度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括超聲波傳感器和超聲波信號(hào)處理單元；所述超聲波傳感器用于緊密貼合在超臨界水氧化反應(yīng)器的外殼上，并通過(guò)信息傳輸線與所述超聲波信號(hào)處理單元連接。本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)同時(shí)對(duì)厚度以及聲紋進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以更好的掌握超臨界水氧化反應(yīng)器的全面腐蝕、縫隙腐蝕、點(diǎn)腐蝕情況，提前預(yù)警，對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行維護(hù)，避免安全事故發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及超臨界水氧化反應(yīng)器腐蝕情況的檢測(cè)，具體涉及一種超臨界水氧化反應(yīng)器及其腐蝕程度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

超臨界水(Supercritical Water，簡(jiǎn)稱SCW)是指溫度和壓力均高于其臨界點(diǎn)(T＝263.14℃，P＝22.12MPa)的特殊狀態(tài)的水。基于超臨界水獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，發(fā)展出了超臨界水氧化技術(shù)(Supercritical Water Oxidation，簡(jiǎn)稱SCWO)。超臨界水氧化技術(shù)是利用超臨界水獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，使氧化劑和有機(jī)物完全溶解于超臨界水中，發(fā)生均相反應(yīng)，將有機(jī)物徹底氧化成水、二氧化碳等小分子化合物。相比傳統(tǒng)的有機(jī)廢水及污泥的處理方案， SCWO具有突出的優(yōu)勢(shì)，有巨大的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。

超臨界水極強(qiáng)的氧化性會(huì)對(duì)反應(yīng)器材料造成嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕，尤其對(duì)于高鹽的廢水，其中所含離子在亞臨界狀態(tài)時(shí)也會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成電化學(xué)腐蝕，過(guò)度的腐蝕將造成系統(tǒng)材料失效。常規(guī)的監(jiān)測(cè)腐蝕的方法有掛片法、電阻探針?lè)ā⒏g電位法等，掛片法不能實(shí)時(shí)地對(duì)反應(yīng)器腐蝕情況進(jìn)行監(jiān)控；電阻探針?lè)ā⒏g電位法因探針在超臨界水狀態(tài)下難以維持其功能，在生產(chǎn)過(guò)程中不能對(duì)反應(yīng)器的腐蝕情況進(jìn)行很好的實(shí)時(shí)監(jiān)控。申請(qǐng)?zhí)枮?01510863573.1，實(shí)用新型名稱為“一種超臨界設(shè)備及其腐蝕監(jiān)測(cè)方法”的專利申請(qǐng)中所采用的特征元素法，可以在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行腐蝕監(jiān)測(cè)，但不能監(jiān)測(cè)到精確的腐蝕位置，不能對(duì)腐蝕情況做一個(gè)準(zhǔn)確的判斷，若反應(yīng)器腐蝕超過(guò)材料使用極限，而不進(jìn)行有效的處理，將帶來(lái)嚴(yán)重的安全事故。

因此，需要開發(fā)一種能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確檢測(cè)反應(yīng)器腐蝕情況的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確檢測(cè)反應(yīng)器的腐蝕位置和腐蝕程度，本實(shí)用新型提供一種超臨界水氧化反應(yīng)器腐蝕程度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確定位反應(yīng)器腐蝕位置并給出反應(yīng)器腐蝕程度的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型提供一種超臨界水氧化反應(yīng)器，其特征在于：包括反應(yīng)器以及用于檢測(cè)所述反應(yīng)器腐蝕程度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；所述實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括至少一個(gè)超聲波傳感器和超聲波信號(hào)處理單元；所述超聲波傳感器緊密貼合在所述反應(yīng)器的外殼上，并通過(guò)信息傳輸線與所述超聲波信號(hào)處理單元連接。

所述反應(yīng)器可以是本領(lǐng)域已知的任何超臨界水氧化反應(yīng)器，反應(yīng)器器壁可以是單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)，例如，可以包括承壓外殼與抗腐蝕層，也可以是一層結(jié)構(gòu)同時(shí)起到承壓和抗腐蝕兩種作用。所述實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以超臨界水氧化反應(yīng)器為監(jiān)測(cè)對(duì)象，所述超聲波傳感器由電磁進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，對(duì)反應(yīng)器器壁進(jìn)行檢測(cè)。每個(gè)所述超聲波傳感器通過(guò)信息傳輸線與超聲波信號(hào)處理單元連接。所述超聲波信號(hào)處理單元用于控制超聲波傳感器、處理厚度數(shù)據(jù)以及記錄超聲波回聲聲紋。所述超聲波信號(hào)處理單元具有顯示器和處理器，可通過(guò)記錄超聲波在所述反應(yīng)器各層材料的分界面返回的時(shí)間，實(shí)時(shí)測(cè)量各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位所述反應(yīng)器各層材料的厚度，確定所述反應(yīng)器的腐蝕情況，同時(shí)所述超聲波信號(hào)處理單元可記錄各點(diǎn)反射回波聲紋特征，對(duì)可能存在的點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕等小面積腐蝕情況進(jìn)行分析和預(yù)警。

用戶可根據(jù)實(shí)際需要監(jiān)測(cè)的位置，在超臨界水氧化反應(yīng)器的外殼上安裝1，2，3，4，5， 6，7，8，9，10或更多個(gè)超聲波傳感器，使超聲波傳感器與反應(yīng)器的外殼緊密貼合，例如，使用耦合劑。所述超聲波傳感器安裝的密度需要根據(jù)實(shí)際反應(yīng)器的形式以及工藝需求而定，比如：針對(duì)柱狀反應(yīng)器，需重點(diǎn)關(guān)注反應(yīng)器入口部分的腐蝕狀態(tài)，傳感器的安裝可以采用上密下疏的方式。