[發明專利]一種用于處理含油污泥的連續超臨界水氧化系統

在審

• 申請號: 202010977362.1
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN111943473A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 胡德棟;楊桑宇;韓俊杰;譚富庭
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: C02F11/08
• 分類號: C02F11/08
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 袁曉玲

1.一種用于處理含油污泥的連續超臨界水氧化系統，其特征在于，包括：泥水混合進料系統、超臨界氧化系統、能量回收系統，

所述泥水混合進料系統由第一增壓泵(1)、第一單向閥(2)、噴射混合器(3)、油泥罐(4)、第一電動球閥(5)、混合管(6)、第二電動球閥(7)、混合罐(8)、第二單向閥(9)組成，其中所述油泥罐(4)由油泥罐罐體(4-1)和排泥口(4-2)組成，所述混合罐(8)由混合罐罐體(8-1)、進水口(8-2)、排水口(8-3)、泥水排放口(8-4)組成，

所述第一增壓泵(1)入口為清水或有機廢水的入口，所述第一增壓泵(1)出口經管道與第一單向閥(2)入口連接，所述第一單向閥(2)出口經管道噴射混合器(3)左端的工作流體進口連接，所述噴射混合器(3)右端的混合流體出口經管道與混合罐(8)的進水口(8-2)連接，所述油泥罐(4)的排泥口(4-2)經法蘭與第一電動球閥(5)入口連接，所述第一電動球閥(5)出口經法蘭與混合管(6)入口連接，所述混合管(6)出口經法蘭與第二電動球閥(7)入口連接，所述第二電動球閥(7)出口經法蘭與混合罐(8)的排水口(8-3)連接，所述混合罐(8)的泥水排放口(8-4)經管道與第二單向閥(9)入口連接；

所述超臨界水氧化系統由點火區、反應區和分離區三部分組成，所述超臨界水氧化系統的核心裝置為超臨界水氧化反應器(10)，所述超臨界水氧化反應器(10)由斜管端蓋(10-1)、進料口(10-2)、第一氧化劑進口(10-3)、反應斜管(10-4)、T型多孔內襯管(10-5)、斜管凸臺(10-6)、第二氧化劑進口(10-7)、分離直管(10-8)、直管端蓋(10-9)、排氣口(10-10)、第三電動球閥(10-11)、排泥管(10-12)、第四電動球閥(10-13)組成，

其中所述點火區由第二增壓泵(11)、第一截止閥(12)、第三單向閥(13)、斜管端蓋(10-1)、進料口(10-2)、氧化劑增壓裝置(14)、第二截止閥(15)、第一氧化劑進口(10-3)、電熱塞(16)組成，

所述第二增壓泵(11)入口為燃料入口，所述第二增壓泵(11)出口經管道與第一截止閥(12)入口連接，所述第一截止閥(12)出口經管道與第三單向閥(13)入口連接，所述斜管端蓋(10-1)上端設有進料口(10-2)與第一氧化劑進口(10-3)，所述第三單向閥(13)出口經管道與進料口(10-2)連接，所述氧化劑增壓裝置(14)入口為氧化劑入口，所述氧化劑增壓裝置(14)出口與第二截止閥(15)入口連接，所述第二截止閥(15)出口經管道與第一氧化劑進口(10-3)連接，所述電熱塞(16)通過螺紋連接在斜管端蓋(10-1)中心處，

所述反應區由第二單向閥(9)、第三單向閥(13)、斜管端蓋(10-1)、進料口(10-2)、氧化劑增壓裝置(14)、第二截止閥(15)、第一氧化劑進口(10-3)、反應斜管(10-4)、T型多孔內襯管(10-5)、斜管凸臺(10-6)、第三截止閥(17)、第二氧化劑進口(10-7)組成，

所述第二單向閥(9)出口經管道與第三單向閥(13)出口并聯后與進料口(10-2)連接，所述斜管端蓋(10-1)設在反應斜管(10-4)上端，所述反應斜管(10-4)內設有T型多孔內襯管(10-5)，所述T型多孔內襯管(10-5)上端為凸起端，所述反應斜管(10-4)內側設有斜管凸臺(10-6)，用于固定T型多孔內襯管(10-5)，所述第三截止閥(17)入口經管道與第二截止閥(15)入口并聯后與氧化劑增壓裝置(14)連接，所述第三截止閥(17)出口經管道與第二氧化劑進口(10-7)連接，

所述分離區由分離直管(10-8)、直管端蓋(10-9)、排氣口(10-10)、第三電動球閥(10-11)、排泥管(10-12)、第四電動球閥(10-13)、背壓閥(18)、閃蒸罐(19)組成，

所述分離直管(10-8)上端設有直管端蓋(10-9)，所述直管端蓋(10-9)中心處設有排氣口(10-10)，所述分離直管(10-8)下端經法蘭與第三電動球閥(10-11)入口連接，所述第三電動球閥(10-11)出口經法蘭與排泥管(10-12)入口連接，所述排泥管(10-12)出口經法蘭與第四電動球閥(10-13)入口連接，所述第四電動球閥(10-13)出口經管道與背壓閥(18)入口連接，所述背壓閥(18)出口經管道與閃蒸罐(19)入口連接，所述閃蒸罐(19)頂端為氣相排放口，所述閃蒸罐(19)底部為固相排放口。

所述反應斜管(10-4)與分離直管(10-8)呈一定傾角焊接，所述分離直管(10-8)中部設有供T型多孔內襯管(10-5)插入的開口，保證反應斜管(10-4)中的產物流入分離直管(10-8)；

所述能量回收系統由換熱器(20)、氣液分離器(21)、緩沖罐(22)、膨脹機(23)、發電機(24)、第四單向閥(25)、噴射混合器(3)組成，所述換熱器(20)的管程入口經管道與超臨界水氧化系統的排氣口(10-10)連接，所述換熱器(20)的管程出口經管道與氣液分離器(21)入口連接，所述換熱器(20)的殼程流體為冷卻水，用于產出高溫蒸汽，所述氣液分離器(21)的氣相出口經管道與緩沖罐(22)入口連接，所述緩沖罐(22)出口經管道與膨脹機(23)入口連接，所述膨脹機(23)經傳動軸與發電機(24)連接，所述膨脹機(23)的出口為乏汽排放口，所述氣液分離器(21)的液相出口經管道與第四單向閥(25)入口連接，所述第四單向閥(25)出口經管道與噴射混合器(3)下端的引射流體入口連接。