[發明專利]一種醫療廢水能源化利用的醫院綜合能源系統

有效

• 申請號: 202010986825.0
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112209549B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 程繼文;席奐
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;F25B1/00;A61L2/07
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種醫療廢水能源化利用的醫院綜合能源系統，包括：

高溫高壓蒸汽消毒室（31）；

近/超臨界水氧化反應器（6），其入口連接多級空氣壓縮機的出口和加熱后的醫療廢水出口，增壓空氣和加熱后的醫療廢水在其中進行近/超臨界水氧化反應，得到高溫高壓的氣體或者近/超臨界狀態物質；

透平/膨脹機一（7），連接近/超臨界水氧化反應器（6）的出口，帶動發電機一（8）發電，透平/膨脹機一（7）的出口分為兩路；

熱電/功轉化子系統，連接透平/膨脹機一（7）出口的一路，利用其熱源進行熱電/功轉化，透平/膨脹機一（7）出口的另一路為醫療廢水加熱以及高溫高壓蒸汽消毒室（31）提供熱源；

低溫藥品保存室（24）；

制冷子系統，為所述低溫藥品保存室（24）提供冷源；

其特征在于，所述高溫高壓蒸汽消毒室（31）的出口連接緩沖罐（30），緩沖罐（30）有醫療廢水入口（39）和水入口一（40），緩沖罐（30）的出口通過水泵一（29）連接換熱器一（28）的冷源側入口，換熱器一（28）的冷源側出口連接近/超臨界水氧化反應器（6）的入口；所述透平/膨脹機一（7）出口的另一路連接換熱器一（28）的熱源側入口，換熱器一（28）的熱源側出口連接換熱器二（33）的熱源側入口，換熱器二（33）的熱源側出口連接換熱器三（16）的熱源側入口，換熱器二（33）的冷源側入口通過水泵二（34）連接水入口二（35），換熱器二（33）的冷源側出口連接高溫高壓蒸汽消毒室（31）的蒸汽噴頭；

所述制冷子系統包括制冷循環冷凝器（14）和制冷循環蒸發器（21），所述制冷循環冷凝器（14）的冷源側入口連接冷卻水入口（11），冷源側出口連接換熱器三（16）的冷源側入口，所述制冷循環蒸發器（21）的熱源側入口連接制冷循環冷凝器（14）的熱源側出口，制冷循環蒸發器（21）的熱源側出口連接空氣壓縮機四（5）的入口，空氣壓縮機四（5）的出口連接制冷循環冷凝器（14）的熱源側入口，制冷循環蒸發器（21）的冷源側出口分為兩路，分別連接低溫藥品保存室冷源（23）和醫院社區冷用戶冷源（26），低溫藥品保存室冷源（23）和醫院社區冷用戶冷源（26）的出口連接制冷循環蒸發器（21）的冷源側入口。

2.根據權利要求1所述醫療廢水能源化利用的醫院綜合能源系統，其特征在于，所述多級空氣壓縮機采用級間冷卻方式，包括依次串接的空氣壓縮機一（2）、級間冷卻器一（12）、空氣壓縮機二（3）、級間冷卻器二（13）和空氣壓縮機三（4），空氣壓縮機一（2）的入口連接空氣入口（1），空氣壓縮機三（4）的出口連接近/超臨界水氧化反應器（6）的入口，級間冷卻器一（12）和級間冷卻器二（13）的冷源側入口均連接冷卻水入口（11），冷源側出口均連接換熱器三（16）的冷源側入口。

3.根據權利要求1所述醫療廢水能源化利用的醫院綜合能源系統，其特征在于，所述熱電/功轉化子系統包括熱功/電轉換循環冷凝器（15）和熱功/電轉換循環蒸發器（19），所述透平/膨脹機一（7）出口的一路連接熱功/電轉換循環蒸發器（19）的熱源側入口，熱功/電轉換循環蒸發器（19）的熱源側出口連接換熱器三（16）的熱源側入口，熱功/電轉換循環冷凝器（15）的冷源側入口連接冷卻水入口（11），冷源側出口連接換熱器三（16）的冷源側入口，熱功/電轉換循環冷凝器（15）的熱源側出口通過工質泵（20）連接熱功/電轉換循環蒸發器（19）的冷源側入口，熱功/電轉換循環蒸發器（19）的冷源側出口連接帶發電機二（10）的透平/膨脹機二（9）的入口，透平/膨脹機二（9）的出口連接熱功/電轉換循環冷凝器（15）的熱源側入口。

4.根據權利要求1或2或3任一權利要求所述醫療廢水能源化利用的醫院綜合能源系統，其特征在于，所述換熱器三（16）的冷源側出口連接醫院社區熱用戶熱源（38），熱源側出口連接氣液分離器（18）。

5.根據權利要求4所述醫療廢水能源化利用的醫院綜合能源系統，其特征在于，所述制冷循環蒸發器（21）的熱源側入口與制冷循環冷凝器（14）的熱源側出口之間設置有制冷循環節流閥（22）。

6.根據權利要求4所述醫療廢水能源化利用的醫院綜合能源系統，其特征在于，所述熱電/功轉化子系統為有機朗肯循環系統或超臨界二氧化碳循環系統；其工質為水、制冷劑、有機物和二氧化碳中的一種或者多種，所述制冷子系統，其工質為單一成分制冷劑或多種制冷劑的混合物。