[发明专利]一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及安全监控技术领域。更具体地，涉及一种用于超临界水氧化装 置的安全监控系统。

背景技术

超临界水氧化技术自上世纪80年代由美国学者提出后，在国内外环保领域 引起了一个研究的热点，目前在美国难降解废弃物处理中有相当的应用，中国 也有许多研究者在进行研究，并将其应用于军事废物处理中。

超临界水氧化与其它水处理技术相比具有独特的优势，可将难降解的有机 污染物在很短时间内彻底氧化成CO₂、N₂和水等无毒小分子物质，因而没有二 次污染物，符合全封闭的处理要求，由于反应过程为均相反应、停留时间短， 所以反应器体积小，结构简单，处理效果好，该技术在美国国家关键技术所列 的六大领域之一“能源与环境”中被定义为21世纪最有前途的环境友好型有机废 物处理技术。

超临界水氧化属于高温高压反应过程，其核心反应器属于高压容器范畴， 其运行过程的安全防护和控制是使用者必须重点考虑的问题之一。

根据压力容器设计标准规范要求，高压容器设计中有工作压力、设计压力、 最高工作压力等概念之区别，一般最高工作压力高于工作压力，通过设计的合 理取值保护了反应器，同时为系统安全运行提供了一道防护措施。

想要实现上述系统的安全运行，除了对压力采取安全防护措施，对反应系 统的温度，尾气的排放等方面也应进行安全监控，而现有技术中，没有针对上 述系统在上述各方面的安全监控系统的设计，针对现有技术中的空白，特提出 本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统，该系 统有利于避免反应过程中产生爆炸，以提高装置运行过程的安全性。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统，所述氧化装置包括储液箱， 与所述储液箱通过泵连接的预热器，与所述预热器管道连接的反应器，与所述 反应器管道连接的氧化剂供给装置，与所述预热器管道连接的冷却器和与所述 冷却器连接的气液分离器；在泵和预热器之间设有安全阀，在冷却器和气液分 离器之间设有背压阀，预热器设有第一加热器；反应器设有第二加热器；

所述安全监控系统包括：

数据采集单元，用于对所述氧化装置的温度、压力和尾气排量数据进行实 时采集；

数据比对单元，用于将实时采集得到的温度、压力和尾气排量数据与预设 阈值进行比较；若进行比较的实测值高于预设阈值，则发出与其相对应的第一 触发信号；若进行比较的实测值低于或等于预设阈值，则发出与其相对应的第 二触发信号；

控制单元，基于所述第一触发信号或第二触发信号，发出第一控制信号或 第二控制信号。

进一步的，所述数据采集单元包括温度传感器、压力传感器和尾气传感器。

进一步的，所述第一触发信号包括第一温度触发信号、第一压力触发信号 和第一尾气排放触发信号；所述第二触发信号包括第二温度触发信号和第二压 力触发信号；

所述比较单元包括：

将实时采集得到的温度数据与预设阈值进行比较，若进行比较的实测值高 于预设阈值，则发出与其相对应的第一温度触发信号，若进行比较的实测值低 于或等于预设阈值，则发出与其相对应的第二温度触发信号的温度比较模块；

将实时采集得到的压力数据与预设阈值进行比较，若进行比较的实测值高 于预设阈值，则发出与其相对应的第一压力触发信号，若进行比较的实测值低 于或等于预设阈值，则发出与其相对应的第二压力触发信号的压力比较模块； 和

将实时采集得到的尾气排放数据与预设阈值进行比较，若进行比较的实测 值高于预设阈值，则发出与其相对应的第一尾气排放触发信号的尾气比较模块。

进一步的，所述第一触发信号包括第一温度触发信号、第一压力触发信号 和第一尾气排放触发信号；所述第二触发信号包括第二温度触发信号和第二压 力触发信号；

所述第一控制信号包括第一温度控制信号、第一压力控制信号和第一尾气 排放控制信号；所述第二控制信号包括第二温度控制信号和第二压力控制信号；

所述控制单元包括：

基于第一温度触发信号或第二温度触发信号，发出第一温度控制信号或第 二温度控制信号的温度控制模块；