本實用新型涉及超臨界水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種超臨界水氧化處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
超臨界水氧化處理技術(shù)是一種對廢水、污水、剩余污泥等進行處理的技術(shù)。該技術(shù)利用了水在超臨界狀態(tài)下所具有的特殊性質(zhì),使廢水、污水、污泥等中的有機物完全溶解在超臨界水中,并和氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng),從而將有機物轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)。
常見的超臨界水氧化處理系統(tǒng)為場站式超臨界水氧化處理系統(tǒng),這種超臨界水氧化處理系統(tǒng)通常是以建設(shè)廠房或者固定設(shè)備的形式存在,因此廢水、污水、污泥等這些待處理的原料需要被運輸?shù)蕉c位置進行集中處理。
不足的是,因場站式超臨界水氧化處理系統(tǒng)處理量較大且位置固定,因此在將待處理物料運輸至固定位置進行集中收集時,會產(chǎn)生運輸成本,同時在運輸過程中發(fā)生泄漏的風險較大。除此之外,對于一些廢水等產(chǎn)量較少,但分布比較分散的小企業(yè)或者園區(qū),在進行廢水等處理時,需要進行多次運輸,導致廢水等的處理工作特別的繁瑣。因此可以看出,在利用場站式超臨界水氧化處理系統(tǒng)進行廢水等處理時,企業(yè)所花費的處理費用和承擔的風險都比較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實用新型提供一種超臨界水氧化處理系統(tǒng),以使超臨界水氧化處理系統(tǒng)能夠移動,解決廢水等處理中的不便,降低處理費用和運輸風險。
為了達到上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
本實用新型提供了一種超臨界水氧化處理系統(tǒng),所述超臨界水氧化處理系統(tǒng)包括:用于放置及輸送超臨界水氧化的相關(guān)物料的物料移動體、用于處理超臨界水氧化的相關(guān)物料的反應(yīng)移動體以及用于為超臨界水氧化提供氣體氧化劑的供氣移動體,所述反應(yīng)移動體通過第一組管道與所述物料移動體可拆卸連接,所述反應(yīng)移動體還通過第二組管道與所述供氣移動體可拆卸連接。
上述超臨界水氧化處理系統(tǒng),物料移動體用于放置及輸送超臨界水氧化處理相關(guān)物料,反應(yīng)移動體用于處理超臨界水氧化的相關(guān)物料,供氣移動體用于為超臨界水氧化提供氣體氧化劑,反應(yīng)移動體通過第一組管道與物料移動體可拆卸的連接,反應(yīng)移動體還通過第二組管道與供氣移動體可拆卸的連接,這樣在進行廢水處理時,將反應(yīng)移動體通過第一組管道與物料移動體連接,反應(yīng)移動體還通過第二組管道與供氣移動體連接,以保證物料移動體中的物料能夠通過第一組管道進入反應(yīng)移動體,供氣移動體中的氣體氧化劑能夠通過第二組管道進入反應(yīng)移動體,這樣就能對廢水進行處理。
而且,由于物料移動體、反應(yīng)移動體和供氣移動體,三者均可以移動,因此,物料移動體、反應(yīng)移動體和供氣移動體能夠被單獨移動至作業(yè)現(xiàn)場,再將反應(yīng)移動體通過第一組管道與物料移動體連接,反應(yīng)移動體還通過第二組管道與供氣移動體連接,而在超臨界水氧化處理系統(tǒng)完成廢水等的處理后,又可將第一組管道和第二組管道從各移動體上拆卸下來,再移動至其它地方。由此可見,上述超臨界水氧化處理系統(tǒng)能夠移動至作業(yè)場所,而且各移動體之間的拆卸和組裝都較容易實現(xiàn),從而方便了對廢水等的處理。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本實用新型實施例中的超臨界水氧化處理系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實用新型實施例中的物料裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本實用新型實施例中的物料裝置在第一移動裝置上的位置分布圖;
圖4為本實用新型實施例中的反應(yīng)裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖5為本實用新型實施例中的反應(yīng)裝置在第二移動裝置上的位置分布圖;
圖6為本實用新型實施例中的供氣裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖7為本實用新型實施例中的供氣裝置在第三移動裝置上的位置分布圖。
附圖標記:
10-物料移動體; 111-原料儲罐;
112-第一低壓泵; 121-輔助燃料儲罐;
122-第二低壓泵; 131-水儲罐;
132-第三低壓泵; 14-泄放儲罐;
20-反應(yīng)移動體; 201-第一進料口;
202-第二進料口; 203-出料口;
211-第一高壓泵; 212-加熱器;
221-第二高壓泵; 222-反應(yīng)器;
231-降壓器; 232-換熱器;
233-分離結(jié)構(gòu); 2331-氣體產(chǎn)物出口;
2332-液固產(chǎn)物出口; 24-第三高壓泵;
30-供氣移動體; 301-第一出氣口;
302-第二出氣口; 31-空氣壓縮機;
32-空氣凈化器; 33-空氣緩沖罐;
34-空氣分離器; 35-富氧緩沖罐;
36-第一增壓機; 37-第二增壓機;
38-閥組; 39-控制柜;
100-第一移動裝置; 200-第二移動裝置;
300-第三移動裝置。
具體實施方式
為使本實用新型所提出的技術(shù)方案的目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面將結(jié)合附圖,對本實用新型所提出的技術(shù)方案的實施例進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是所提出的技術(shù)方案的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,均屬于本實用新型保護的范圍。
首先對超臨界水氧化的相關(guān)內(nèi)容簡單介紹一下,超臨界水是指水的一種狀態(tài),在這個狀態(tài)下,水的溫度在374℃以上,壓力在22.1MPa以上。超臨界水氧化反應(yīng)是指有機物在超臨界水中與氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng),生成二氧化碳、氮氣和水等氣體產(chǎn)物。而對廢水等進行超臨界水氧化處理后,反應(yīng)產(chǎn)物還包括一些以無機鹽等形式存在于水中的液固產(chǎn)物。
參見圖1,本實用新型實施例提供了一種超臨界水氧化處理系統(tǒng),包括:物料移動體10,物料移動體10作為本系統(tǒng)中一個相對獨立的模塊,主要的作用是放置及輸送超臨界水氧化的相關(guān)物料;反應(yīng)移動體20,反應(yīng)移動體20作為本系統(tǒng)中又一個相對獨立的模塊,主要的作用是用于對超臨界水氧化的相關(guān)物料進行處理;供氣移動體30,供氣移動體30也作為本系統(tǒng)中一個相對獨立的模塊,主要的作用是為超臨界水氧化反應(yīng)提供氣體氧化劑(如:富氧氣體);當使用上述超臨界水氧化處理系統(tǒng)處理廢水等時,上述三個移動體之間能夠通過管道可拆卸連接在一起,其中,物料移動體10通過第一組管道與反應(yīng)移動體20連接,以向反應(yīng)移動體20內(nèi)輸送反應(yīng)所需要的物料,或者反應(yīng)移動體20內(nèi)的物料泄放至物料移動體10等;供氣移動體30通過若第二組管道與反應(yīng)移動體20連接,以向反應(yīng)移動體20內(nèi)輸送反應(yīng)所需的富氧氣體等。
上述超臨界水氧化處理系統(tǒng)包括的物料移動體10、反應(yīng)移動體20和供氣移動體30,在使用時,第一組管道能夠物料移動體10和反應(yīng)移動體20連接起來,第二組管道能夠在反應(yīng)移動體20和供氣移動體30連接起來,從而形成能夠進行超臨界水氧化處理的完整系統(tǒng)。同時物料移動體10、反應(yīng)移動體20和供氣移動體30均可以移動,從而在實際操作中,可將物料移動體10、反應(yīng)移動體20和供氣移動體30移動至需要作業(yè)的場所,再通過第一組管道和第二組管道進行連接。由此可見,本實施例中的超臨界水氧化處理系統(tǒng)是可移動的,相比于現(xiàn)有的無法移動的超臨界水氧化處理系統(tǒng),可對一些需要處理廢水等的企業(yè)進行上門服務(wù),方便了廢水等處理工作,從而避免了對一些廢水等的運輸?shù)裙ぷ鳎粌H節(jié)省了運輸費用,還消除了運輸過程中因泄露所引起的安全隱患。
本實施例中的各移動體可為多種結(jié)構(gòu),例如各移動體可以安裝在行車機構(gòu)上來實現(xiàn)可移動,因此也可以看作是一種車載式超臨界水氧化處理系統(tǒng)。以下示例性地說明各移動體的結(jié)構(gòu),其中,基于上述車體的形式,以下的移動裝置底盤可優(yōu)選為撬裝形式的撬塊底盤。
示例性,物料移動體10可包括物料裝置、第一撬體和第一移動裝置100,物料裝置作為一個整體安裝在第一撬體上,安裝有物料裝置的第一撬體安裝在第一移動裝置100上,從而形成物料移動體10。可選的,物料裝置包括:給超臨界水氧化反應(yīng)提供反應(yīng)原料(反應(yīng)原料可為待處理的廢水等)的原料供應(yīng)單元、能夠為超臨界水氧化反應(yīng)提供發(fā)生反應(yīng)所需熱量的輔助燃料供應(yīng)單元和為超臨界水氧化處理過程提供水的水供應(yīng)單元。
參見圖2,進一步的,原料供應(yīng)單元可由相連的原料儲罐111和第一低壓泵112組成,原料儲罐111的入口可通入反應(yīng)原料,原料儲罐111的出口與第一低壓泵112的入口連通,第一低壓泵111的出口與反應(yīng)移動體20的第一進料口201連通,其中,第一低壓泵112的出口可通過第一組管道中的物料管道與反應(yīng)移動體20的第一進料口連通,這里物料管道為可拆卸的連接在二者之間。物料移動體10在運行時,待處理的廢水等反應(yīng)原料從原料儲罐111的入口進入原料儲罐112,在第一低壓泵112的作用下,原料儲罐111內(nèi)的反應(yīng)原料經(jīng)物料管道輸送至反應(yīng)移動體20內(nèi)。
上述過程中,反應(yīng)原料是單向流動,為了防止發(fā)生回流現(xiàn)象,以確保安全運行,可在第一低壓泵112的出口和反應(yīng)移動體20的第一進料口201之間安裝一個單向閥;進一步的,為了在對第一低壓泵112進行維修時,截止物料的輸送,可在原料儲罐111的出口和第一低壓泵112的入口之間安裝一個閘閥或者截止閥,具體的,可根據(jù)實際空間位置選擇閘閥或者截止閥。
參見圖2,輔助燃料供應(yīng)單元可由相連的輔助燃料儲罐121和第二低壓泵122組成,輔助燃料儲罐121的入口可通入輔助燃料,輔助燃料儲罐121的出口與第二低壓泵122的入口連通,第二低壓泵122的出口與反應(yīng)移動體20的第二進料口202連通,其中,第二低壓泵122的出口可通過第一組管道中的燃料管道與反應(yīng)移動體20的第二進料口連通,這里燃料管道為可拆卸的連接在二者之間。物料移動體10在運行時,輔助燃料從輔助燃料儲罐121的入口進入輔助燃料儲罐121,在第二低壓泵122的作用下,輔助燃料儲罐121內(nèi)的輔助燃料經(jīng)燃料管道輸送至反應(yīng)移動體20內(nèi)。向反應(yīng)移動體20內(nèi)提供輔助燃料的作用是,輔助燃料的燃燒產(chǎn)生熱量,當熱量足夠滿足發(fā)生超臨界水氧化反應(yīng)所需要的反應(yīng)溫度時,開始發(fā)生反應(yīng)超臨界水氧化反應(yīng)。
上述過程中,輔助燃料是單向流動,為了防止發(fā)生回流現(xiàn)象,以確保安全運行,可在第二低壓泵122的出口和反應(yīng)移動體20的第二進料口202之間安裝一個單向閥;進一步的,為了在對第二低壓泵122進行維修時,截止物料的輸送,可在輔助燃料儲罐121的出口和第二低壓泵122的入口之間安裝一個閘閥或者截止閥,具體的,可根據(jù)實際空間位置選擇閘閥或者截止閥。
參見圖2,水供應(yīng)單元可由相連的水儲罐131和第三低壓泵132組成,水儲罐131的入口可通入水(優(yōu)選為清潔水),水儲罐131的出口與第三低壓泵132的入口連通,第三低壓泵132的出口與輔助燃料儲罐121的入口連通。物料移動體10在運行時,水儲罐131內(nèi)的水通過第三低壓泵132被輸送至輔助燃料儲罐121內(nèi),從而可以通過改變輔助燃料儲罐121內(nèi)水的量來調(diào)節(jié)輔助燃料的熱值,進而能夠更好地控制輔助燃料燃燒所產(chǎn)生的熱量,以使超臨界水氧化反應(yīng)充分反應(yīng)。
上述過程中,水是單向流動,為了防止發(fā)生回流現(xiàn)象,以確保安全運行,可在第三低壓泵132的出口和輔助燃料儲罐121的入口之間靠近第三低壓泵132處安裝一個單向閥;進一步的,為了在對第三低壓泵132進行維修時,截止物料的輸送,可在水儲罐131的出口和第三低壓泵132的入口之間安裝一個閘閥或者截止閥,同時在該單向閥和輔助燃料儲罐121之間再安裝一個閘閥或者截止閥,具體的,可根據(jù)實際空間位置選擇閘閥或者截止閥。
需要說明的是,因在物料移動體10內(nèi),各種物料的輸送都是在低壓狀態(tài)下進行的,因此物料移動體10中各單元均選用低壓泵,在安裝時,可在低壓泵的底部安裝減震墊,這樣可以減小低壓泵工作時產(chǎn)生的震動,同時也減小了多個低壓泵同時工作時的震動幅度,有效保護了設(shè)備。還需要注意的是,每個低壓泵的入口位置均不能高于對應(yīng)的儲罐的出口位置,以避免產(chǎn)生負壓,影響輸送。
參見圖2,在超臨界水氧化處理系統(tǒng)運行的過程中,可能會出現(xiàn)運行故障,或者因為操作失誤,而導致系統(tǒng)無法正常運行,遇到這些情況時,為了保證安全,需要泄放反應(yīng)移動體20內(nèi)的各物料,因此,物料裝置還可包括泄放儲罐14,泄放儲罐14的入口可通過第一組管道的泄放管道與反應(yīng)移動體20的出料口203連通,這里泄放管道為可拆卸的連接在二者之間,泄放儲罐14的出口與外界相通。因此,反應(yīng)移動體20內(nèi)的各物料就能夠從出料口203流出并通過泄放管道泄放至泄放儲罐14內(nèi),再由泄放儲罐14的出口排除超臨界水氧化處理系統(tǒng),以進行下一步的處理。
為了控制泄放時各物料的單向流動,還可在泄放儲罐14出口處安裝一個閘閥。
物料裝置還可以包括對反應(yīng)原料和輔助燃料進行預(yù)處理的單元,以使反應(yīng)原料和輔助燃料更加滿足發(fā)生超臨界水氧化反應(yīng)所需狀態(tài)。
參見圖3,可參考的,物料裝置的各部分分布在第一移動裝置100上的位置可為:原料儲罐111和輔助燃料儲罐121一前一后放置在第一移動裝置100的左側(cè)端,第一低壓泵112和第二低壓泵122分別放置在對應(yīng)儲罐的相鄰右側(cè),水儲罐131和第三低壓泵132一前一后放置在第一低壓泵112和第二低壓泵122右側(cè)的空間,最后將泄放儲罐14放置在第一移動裝置100的右側(cè)端。
以上“左”、“右”、“前”、“后”是針對于圖3的相對方位,并不是絕對的。
示例性的,反應(yīng)移動體20可包括反應(yīng)裝置、第二撬體和第二移動裝置200,反應(yīng)裝置作為一個整體安裝在第二撬體上,安裝有反應(yīng)裝置的第二撬體安裝在第二移動裝置200上,從而形成反應(yīng)移動體20??蛇x的,反應(yīng)裝置包括:加熱輔助燃料的加熱單元、為超臨界水氧化反應(yīng)提供場所的發(fā)生單元和處理反應(yīng)產(chǎn)物的后處理單元。
參見圖4,進一步的,加熱單元可由相連的第一高壓泵211和加熱器212組成,結(jié)合上述輔助燃料供應(yīng)單元的方案,可將第一高壓泵211的入口作為反應(yīng)移動體20的第二進料口202,也就是燃料管道連接在第二低壓泵122的出口和第一高壓泵211的入口上,以將第二低壓泵122和第一高壓泵211連通,燃料管道為可拆卸的連接在二者上,第一高壓泵211的出口與加熱器212的入口連通。在第一高壓泵211的作用下,從物料移動體10內(nèi)出來的輔助燃料經(jīng)燃料管道被輸送至加熱器212內(nèi)進行加熱。
為了防止上述輸送過程中,輔助燃料回流至物料移動體10,而影響正常運行,可在第一高壓泵211的出口和加熱器212的入口之間安裝一個單向閥。
參見圖4,發(fā)生單元可由相連的第二高壓泵221和反應(yīng)器222組成,結(jié)合上述原料供應(yīng)單元的方案,可將第二高壓泵221的入口作為反應(yīng)移動體20的第一進料口201,也就是物料管道連接在第一低壓泵112的出口和第二高壓泵221的入口上,以將第一低壓泵112和第二高壓泵221連通,物料管道為可拆卸的連接在二者上,第二高壓泵221的出口與反應(yīng)器222的入口連通,反應(yīng)器222的入口還與供氣移動體30的第一出氣口301連通,可通過第二組管道的供氣管道將反應(yīng)器222的入口和第一出氣口301連通,第一供氣管道為可拆卸的連接在二者上,反應(yīng)器222的入口還與加熱器212的出口連通。輔助燃料在加熱器212內(nèi)加熱,待溫度達到點火溫度后,反應(yīng)原料與富氧氣體在反應(yīng)器中進行反應(yīng)。輔助燃料在加熱器212內(nèi)加熱產(chǎn)生的熱量可提高反應(yīng)器222內(nèi)溫度,以使反應(yīng)器222達到發(fā)生超臨界水氧化反應(yīng)的反應(yīng)條件,同時,在第二高壓泵221的作用下,物料移動體10內(nèi)的反應(yīng)原料被輸送至反應(yīng)器222內(nèi),反應(yīng)器222還可通過供氣管道獲取供氣移動體30內(nèi)的富氧氣體,結(jié)合這些條件,反應(yīng)原料和富氧氣體開始在反應(yīng)器222內(nèi)發(fā)生超臨界水氧化反應(yīng)。超臨界水氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng),在反應(yīng)過程中會釋放大量的熱量,使反應(yīng)器222內(nèi)可以保持反應(yīng)溫度。當反應(yīng)溫度持續(xù)上升時,緩慢停止加熱器212供熱,一旦出現(xiàn)反應(yīng)器222內(nèi)的溫度不足的情況時,加熱器212還可實時地向反應(yīng)原料提供熱量,提高反應(yīng)原料進入反應(yīng)器222的溫度,以確保反應(yīng)的進行。
從上述內(nèi)容可以看出,加熱器212和第一高壓泵221結(jié)合在一起實際上就是反應(yīng)器222的一個啟動超臨界水氧化反應(yīng)的設(shè)備,優(yōu)選的,該啟動設(shè)備可采用冷啟動方式。
為了防止輸送至反應(yīng)器222內(nèi)的各物料發(fā)生回流現(xiàn)象,可在第二高壓泵221的出口和反應(yīng)器222的入口之間安裝一個單向閥,還可在反應(yīng)器222的入口和加熱器212的出口之間安裝一個氣動閥,用于調(diào)節(jié)進入反應(yīng)器222的物料流量大小。
參見圖4,后處理單元可包括:與反應(yīng)器222的出口連接的降壓器231,從反應(yīng)器222出來的反應(yīng)產(chǎn)物為高壓狀態(tài),降壓器231可對反應(yīng)產(chǎn)物進行降壓,從而降壓之后的反應(yīng)產(chǎn)物可被進行下一步處理,同時降壓過程還可以平衡整個系統(tǒng)的壓力,保證設(shè)備安全;與降壓器231的出口連接的換熱器232,降壓后的反應(yīng)產(chǎn)物在換熱器232進行降溫,以方便進行后續(xù)處理;與換熱器232連接的分離器233,分離器233的出口包括氣體產(chǎn)物出口2331和液固產(chǎn)物出口2332,從而反應(yīng)產(chǎn)物在分離器233中進行分離,分離出來的氣體產(chǎn)物和液固產(chǎn)物分別對應(yīng)的從氣體產(chǎn)物出口2331和液固產(chǎn)物出口2332排出超臨界水氧化處理系統(tǒng),再被利用在其它方面。
為了防止分離出來的產(chǎn)物發(fā)生回流現(xiàn)象,可在氣體產(chǎn)物出口2331處安裝一個球閥,在液固產(chǎn)物出口2332處安裝一個閘閥。
其中,換熱器232可采用水循環(huán)的方式進行降溫,對應(yīng)的換熱器232上設(shè)有循環(huán)水進口和循環(huán)水出口,循環(huán)水進口設(shè)在換熱器232的頂部,循環(huán)水出口設(shè)在換熱器232的頂部,從而從循環(huán)水進口流進的循環(huán)水對反應(yīng)產(chǎn)物進行降溫后,從循環(huán)水出口流出換熱器232,再被回收;為了充分對反應(yīng)產(chǎn)物進行換熱,反應(yīng)產(chǎn)物的流向要與循環(huán)水的流向相反,因此,反應(yīng)產(chǎn)物可由換熱器232的頂部流入,底部流出。
參見圖2和圖4,在本實施例中,為了實現(xiàn)多級降溫,還可在反應(yīng)產(chǎn)物進入后處理單元之前,首先對反應(yīng)產(chǎn)物進行一次降溫,優(yōu)選的,可以利用物料移動體10的水供應(yīng)單元中供應(yīng)的水進行降溫,為了實現(xiàn)這一方案,水供應(yīng)單元中的第三低壓泵132的出口可通過第一組管道的降溫流體管道與反應(yīng)器222的出口可拆卸的連通,以使水儲罐131內(nèi)的水經(jīng)第三低壓泵132和降溫流體管道在反應(yīng)器222的出口處對反應(yīng)產(chǎn)物及進行降溫。進一步的,為了完成反應(yīng)移動體20內(nèi)水的輸送,反應(yīng)裝置還包括第三高壓泵24,第三高壓泵24安裝在反應(yīng)器222的出口附近,第三高壓泵24的入口通過降溫流體管道與第三低壓泵132的出口連通,降溫流體管道可拆卸的連接在二者之間,第三高壓泵24的出口與反應(yīng)器222的出口連通。水儲罐131內(nèi)的水在第三低壓泵132和第三高壓泵24的共同作用下,被輸送至在反應(yīng)器222的出口和后處理單元的入口之間,從而水儲罐131內(nèi)的水可在反應(yīng)產(chǎn)物進入后處理單元之前對反應(yīng)產(chǎn)物進行一級降溫。
為了防止上述降溫過程中出現(xiàn)回流現(xiàn)象,可在第三高壓泵24的出口處安裝一個單向閥;進一步的,還可在該單向閥和后處理單元之間安裝一個角閥,以減小水壓,進一步調(diào)控整個系統(tǒng)的壓力。更進一步的,為了在對第三低壓泵132或者第三高壓泵24進行維修時,截止物料的輸送,可在第三低壓泵132的出口和第三高壓泵24的入口之間安裝一個閘閥或者截止閥。
在反應(yīng)移動體20中,結(jié)合超臨界水氧化反應(yīng)的發(fā)生的高壓條件,均選用高壓泵,以將各物料加壓后輸送至對應(yīng)的設(shè)備中。
參見圖4,除此之外,反應(yīng)器222上設(shè)置有用于泄放物料的泄放口,該泄放口可作為上述反應(yīng)移動體20的出料口203,泄放口和泄放儲罐14的入口通過泄放管道可拆卸的連通,從而反應(yīng)器222內(nèi)的物料能夠從泄放口中流入泄放管道內(nèi),最終流入泄放儲罐14內(nèi)。
為了防止回流,可在泄放口和泄放儲罐14之間安裝一個安全閥。
反應(yīng)裝置還可包括一些輔助用水單元,輔助用水單元可以用來清潔產(chǎn)物、降低系統(tǒng)壓力等,以確保系統(tǒng)的正常運行。
參見圖5,可參考的,反應(yīng)裝置的各部分分布在第二移動裝置200上的位置可為:因反應(yīng)器222為主要發(fā)生反應(yīng)的設(shè)備,其內(nèi)部為高溫高壓環(huán)境,為了安全,可將反應(yīng)器222放置在第二移動裝置200的中間位置,加熱器212向反應(yīng)器222內(nèi)部提供熱量,是通過向反應(yīng)器222內(nèi)通入加熱后的輔助燃料來實現(xiàn)的,為了減小熱損,可將加熱器212放置在反應(yīng)器222相鄰的位置,同時高壓泵用于向?qū)?yīng)的設(shè)備內(nèi)輸送物料,因此,可將三個高壓泵放置在對應(yīng)設(shè)備的相鄰位置,降壓器231和換熱器232為處理反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu),也可放置在反應(yīng)器222相鄰的位置上,分離器233用于處理降溫降壓后的產(chǎn)物,可緊鄰降壓器231和換熱器232放置。
示例性的,供氣移動體可包括供氣裝置、第三撬體和第三移動裝置300,其中,供氣裝置作為一個整體安裝在第三撬體上,安裝有供氣裝置的第三撬體安裝在第三移動裝置300上,從而形成供氣移動體30。
參見圖6,可選的,供氣裝置可由相連的空氣壓縮機31、空氣凈化器32、空氣緩沖罐33、空氣分離器34、富氧緩沖罐35和第一增壓機36組成,空氣壓縮機31的入口可通入空氣,空氣壓縮機31的出口與空氣凈化器32的入口連通,空氣凈化器32的出口與空氣緩沖罐33的入口連通,空氣緩沖罐33的出口與空氣分離器34的入口連通,空氣分離器34的出口與富氧緩沖罐35的入口連通,富氧緩沖罐35的出口與第一增壓機36的入口連通,第一增壓機36的出口可作為供氣移動體30的第一出氣口301,第一增壓機36的出口通過第二組管道的供氣管道與反應(yīng)器222的入口可拆卸連通??諝庾鳛橹苽涓谎鯕怏w的原料通過空氣壓縮機31的入口進入空氣壓縮機31,在空氣壓縮機31中空氣中的氧氣所占的百分比被增大,之后壓縮后的空氣在空氣凈化器32進行凈化除雜,形成干凈的空氣,凈化后的空氣存放在空氣緩沖罐33內(nèi),進一步的,空氣緩沖罐33內(nèi)的空氣在空氣分離器34內(nèi)進行氧氣與氮氣等的分離,以得到富氧氣體,然后將制備的富氧氣體存放在富氧緩沖罐35中,富氧緩沖罐35內(nèi)的富氧氣體在第一增加機36的作用,壓力被增大,從而達到發(fā)生超臨界水氧化反應(yīng)的高壓條件,進而通過供氣管道進入反應(yīng)器222內(nèi)。其中,空氣分離器34也可起到凈化的作用,以實現(xiàn)多次凈化。
為了防止氣體產(chǎn)生回流的現(xiàn)象,可在供氣裝置中安裝多個閥門,例如,在空氣壓縮機31的入口處安裝一個單向閥,在空氣壓縮機31的出口和空氣凈化器32的入口之間安裝一個球閥,在空氣凈化器32的出口和空氣緩沖罐33的入口之間也安裝一個球閥,在空氣緩沖罐33的出口與空氣分離器34的入口之間安裝一個手動閥,在空氣分離器34的出口和富氧緩沖罐35的入口之間安裝一個球閥,在富氧緩沖罐35的出口和第一增壓機36的入口之間安裝一個手動閥,在第一增壓機36出口處安裝一個單向閥,可在該單向閥遠離第一增壓機36的一側(cè)安裝一個手動閥。
參見圖6,為了充分利用空氣緩沖罐33中存放的空氣,可將這些空氣作為一些氣動結(jié)構(gòu)的驅(qū)動氣源,例如可作為上述實施例中提到的氣動閥的驅(qū)動氣源。因此,供氣裝置還可包括第二增壓機37,第二增壓機37的入口與空氣緩沖罐33的出口連接,第二增壓機37的出口作為供氣移動體30的第二出氣口302,第二出氣口302中出來的氣體為儀表空氣??諝饩彌_罐33中的空氣經(jīng)第二增壓機37增壓后,有足夠的動力作為驅(qū)動氣源。
為了防止上述過程中出現(xiàn)回流的現(xiàn)象,同時為了對氣體流量進行調(diào)控,以確保設(shè)備安全,可在空氣緩沖罐33的出口和第二增壓機37的入口之間安裝一個手動閥,還可在第二增壓機33的出口處安裝一個氣動閥。
第二出氣口302中出來的儀表空氣可作為整個超臨界水氧化處理系統(tǒng)的驅(qū)動氣源,例如:當?shù)诙鰵饪?02中出來的儀表空氣作為物料移動體10和反應(yīng)移動體20內(nèi)部設(shè)備的驅(qū)動氣源時,可通過管道可拆卸的連接在第二出氣口302與相應(yīng)的移動體上;又如:當?shù)诙鰵饪?02中出來的儀表空氣作為供氣移動體30內(nèi)部設(shè)備的驅(qū)動氣源時,可通過管道連接第二出氣口302和相應(yīng)的設(shè)備上,或者直接通過管道連接第二增壓機37的出口和相應(yīng)的設(shè)備上。
當然了,也可以另外在各移動體上連接儀表空氣供應(yīng)裝置,以專門為各移動體提供儀表空氣,還可以將儀表空氣供應(yīng)裝置安裝在撬體上,并將撬體安裝在一個移動裝置上,形成一個獨立的移動體。
在本實施例中,為了安全起見,在各設(shè)備之間相距安全距離的前提下,應(yīng)盡量在各設(shè)備之間安裝相應(yīng)的自調(diào)閥門,以起到開啟或關(guān)閉設(shè)備間的物料流動的作用,也可以起到調(diào)節(jié)流量的作用,以上實施例中所提到的閥門均可起到上述作用中的一個或者兩個。
參見圖7,可參考的,供氣裝置的各部分分布在第三移動裝置300上的位置可為:空氣緩沖罐33和富氧緩沖罐35作為氣體存放設(shè)備,能夠向其它設(shè)備輸送氣體,可將二者相鄰的放置在第三移動裝置300的中間位置,空氣凈化器32與空氣緩沖罐33連接,可緊鄰空氣緩沖罐33的左側(cè)放置,第二增壓機37與空氣緩沖罐33連接,可放置在空氣緩沖罐33的后面,同樣的布局方法,空氣壓縮機31與空氣凈化器32連接,可緊鄰空氣凈化器32的左側(cè)放置,空氣分離器34可放置在富氧緩沖罐35的后面,距離空氣緩沖罐33和富氧緩沖罐35都比較近,第一增壓機36與富氧緩沖罐35連接,可緊鄰富氧緩沖罐35的右側(cè)放置,可將供氣裝置中的各種閥門形成一個閥組38,將該閥組38放置在第三移動裝置300的最前面,同時還可在第三移動裝置300的最右側(cè)放置一個控制柜39,以控制各設(shè)備的啟動,以及設(shè)備之間物料的流動等。
以上“左”、“右”、“前”、“后”是針對于圖7的相對方位,并不是絕對的。
需要說明的是,在本實施例所提供的圖2、圖4、圖6中,箭頭所指方向表示超臨界水氧化處理系統(tǒng)在運行時,各物料在各設(shè)備之間的流動方向。
在使用管道連接各移動體時,為了降低組裝時的難度,管道可選用軟連接管線,這樣,對各移動體的位置要求就不需要那么精確。同時,在本實施中,各設(shè)備之間的連接,均可采用管道連接。在布置管道時,應(yīng)考慮管道的彎度和坡度,以避免因管道內(nèi)積氣,或者物料沖刷管道等,導致管道堵塞等。
進一步的,超臨界水氧化處理系統(tǒng)還包括電氣儀表控制移動體,以實時檢測和監(jiān)控各移動體上裝置的運行狀態(tài)等,保證超臨界水氧化處理系統(tǒng)的安全運行。電氣儀表控制移動體與物料移動體10、反應(yīng)移動體20和供氣移動體30均連接,可選的,在電氣儀表控制移動體、物料移動體10、反應(yīng)移動體20和供氣移動體30上分別設(shè)置相應(yīng)的線路接頭,以通過線路連接在對應(yīng)的線路接頭,來連接各移動體,從而方便了電氣儀表控制移動體和各裝置之間的拆卸和組裝??梢韵氲?,電氣儀表控制移動體也可由電氣儀表控制裝置安裝在一個撬體上,撬體再安裝在一個移動裝置上而形成。
超臨界水氧化處理系統(tǒng)在運行中,均需要為各移動體提供電力,因此,超臨界水氧化處理系統(tǒng)還包括配電移動體,配電移動體與物料移動體10、反應(yīng)移動體20、供氣移動體30和電氣儀表控制移動體均連接,可選的,在配電移動體、物料移動體10、反應(yīng)移動體20、供氣移動體30和電氣儀表控制移動體上分別設(shè)置相應(yīng)的線路接頭,以通過線路連接在對應(yīng)設(shè)備上的線路接頭,來連接各設(shè)備,從而方便了配電移動體和各移動體之間的拆卸和組裝。可以想到,配電移動體也可由配電裝置安裝在一個撬體上,撬體再安裝在一個移動裝置上而形成。
或者,配電移動體和電氣儀表控制移動體為同一個移動體,該移動體包括相連的電氣儀表控制裝置和配電裝置,該移動體分別與物料移動體10、反應(yīng)移動體20和供氣移動體30連接;結(jié)合上述儀表空氣供應(yīng)裝置,還可使配電裝置、電氣儀表控制裝置和儀表空氣供應(yīng)裝置共同形成一個移動體。
值得一提的是,本實施例中所提到的所有移動裝置上,均可設(shè)置護欄,在需要的情況下,這些護欄可放下,并相互搭接,形成一個操作平臺,以方便工作人員對超臨界水氧化處理系統(tǒng)進行操作。
在本實施例中,在設(shè)計時,可對超臨界水氧化處理系統(tǒng)所包括的各移動體的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化簡化,以使各移動體的規(guī)格尺寸均滿足道路運輸要求。
綜上所述,本實施例中的超臨界水氧化處理系統(tǒng)中的各部分均為車載結(jié)構(gòu),可車載運輸,且該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,占地要求不高,因此能夠快速靈活地被移動至各場所,相比于無法移動的超臨界水氧化處理系統(tǒng),節(jié)省了處理廢水等所花費的時間,使處理廢水等過程變得簡單。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。