器16,在栗7和預熱器8之間設有安全閥5,在冷卻器15和氣液分離器16之間設有背壓閥21,預熱器8設有第一加熱器19;反應器9設有第二加熱器20。
[0044]本發(fā)明所述的用于超臨界水氧化裝置的安全監(jiān)控系統具體包括溫度監(jiān)控系統、壓力監(jiān)控泄放系統、尾氣排放監(jiān)控系統和密閉隔離裝置四大部分。
[0045]溫度監(jiān)控系統包括溫度傳感器、溫度比較模塊、溫度控制模塊和加熱器;本實施例中,采用溫度比例調節(jié)控制器I實現溫度比較模塊和溫度控制模塊的功能,溫度比較模塊包括用于比較預熱器實際溫度與設定閾值溫度的預熱溫度比較模塊和用于比較反應器實際溫度與設定閾值溫度的反應溫度比較模塊,溫度控制模塊包括用于控制預熱器溫度的預熱溫度控制模塊和用于控制反應器溫度的反應溫度控制模塊;溫度傳感器包括介質溫度傳感器11和反應器溫度傳感器12;介質溫度傳感器11安裝于預熱器8的流出介質管道上,反應器溫度傳感器12安裝于反應器9的內部;加熱器包括設于預熱器上的第一加熱器19和設于反應器上的第二加熱器20;介質溫度傳感器11將實測溫度值發(fā)送至預熱溫度比較模塊,預熱溫度比較模塊將接收到的實時溫度值與設定的閾值進行比較,當實時溫度值高于設定的閾值時,預熱溫度比較模塊發(fā)出第一預熱器溫度觸發(fā)信號,預熱溫度比較模塊基于第一預熱器溫度觸發(fā)信號,向氧化裝置中的第一加熱器19發(fā)出第一預熱器溫度控制信號,預熱器上的第一加熱器19停止加熱;當反應器溫度傳感器12將實測溫度值發(fā)送至反應溫度比較模塊,反應溫度比較模塊將接收到的實時溫度值與設定的閾值進行比較,當實時溫度值高于設定的閾值時,反應溫度比較模塊發(fā)出第一反應器溫度觸發(fā)信號,反應溫度比較模塊基于第一反應器溫度觸發(fā)信號,向氧化裝置中的第二加熱器20發(fā)出第一反應器溫度控制信號,反應器上的第二加熱器20停止加熱從而保障了溫度不會超高,達到了溫度安全監(jiān)控的目的。
[0046]介質溫度傳感器11將實測溫度值發(fā)送至預熱溫度比較模塊,預熱溫度比較模塊將接收到的實時溫度值與設定的閾值進行比較,當實時溫度值低于設定的閾值時,預熱溫度比較模塊發(fā)出第二預熱器溫度觸發(fā)信號,預熱溫度比較模塊基于第二預熱器溫度觸發(fā)信號,向氧化裝置中的第一加熱器19發(fā)出第二預熱器溫度控制信號,預熱器上的第一加熱器19開始加熱;當反應器溫度傳感器12將實測溫度值發(fā)送至反應溫度比較模塊,反應溫度比較模塊將接收到的實時溫度值與設定的閾值進行比較,當實時溫度值低于設定的閾值時,反應溫度比較模塊發(fā)出第二反應器溫度觸發(fā)信號,反應溫度比較模塊基于第二反應器溫度觸發(fā)信號,向氧化裝置中的第二加熱器20發(fā)出第二反應器溫度控制信號,反應器上的第二加熱器20開始加熱。
[0047]壓力監(jiān)控泄放系統包括安全閥5、預熱器壓力傳感器10、反應器壓力傳感器13、壓力比較模塊、壓力控制模塊、壓力報警器和背壓閥21;本實施例中,采用壓力控制器2實現壓力比較模塊和壓力控制模塊的功能,壓力比較模塊包括預熱器壓力比較模塊和反應器壓力比較模塊,壓力控制模塊包括預熱器壓力控制模塊和反應器壓力控制模塊;壓力監(jiān)控泄放系統含有自動和手動壓力調整操作機制;預熱器壓力傳感器10將檢測到的實時壓力值發(fā)送到預熱器壓力比較模塊,預熱器壓力比較模塊將接收到的實時壓力值與設定的閾值進行比較,閾值的設定視反應情況而定,如果是普通廢棄物作為反應物,閾值一般設定在26MPa,當實時壓力值高于設定的閾值時,預熱器壓力比較模塊發(fā)出第一預熱器壓力觸發(fā)信號,預熱器壓力控制模塊基于第一預熱器壓力觸發(fā)信號發(fā)出第一預熱器壓力控制信號,壓力報警器收到第一預熱器壓力控制信號后發(fā)出報警,反應器壓力傳感器13將檢測到的實時壓力值發(fā)送到反應器壓力比較模塊,反應器壓力比較模塊將接收到的實時壓力值與設定的閾值進行比較,當實時壓力值高于設定的閾值時,反應器壓力比較模塊發(fā)出第一反應器壓力觸發(fā)信號,反應器壓力控制模塊基于第一反應器壓力觸發(fā)信號發(fā)出第一反應器壓力控制信號,壓力報警器收到第一反應器壓力控制信號后發(fā)出報警;報警發(fā)生后,則首先由人工通過調整背壓閥21進行泄壓,如果人工調壓未及時進行,壓力繼續(xù)升高,則安全閥5發(fā)出報警并自動泄壓,實現系統壓力安全保障功能;當預熱器壓力比較模塊接收到的實時壓力值低于設定的閾值時,預熱器壓力比較模塊發(fā)出第二預熱器壓力觸發(fā)信號,預熱器壓力控制模塊基于第二預熱器壓力觸發(fā)信號發(fā)出第二預熱器壓力控制信號,壓力報警器收到第二預熱器壓力控制信號后發(fā)出報警;當反應器壓力比較模塊接收到的實時壓力值低于設定的閾值時,反應器壓力比較模塊發(fā)出第二反應器壓力觸發(fā)信號,反應器壓力控制模塊基于第二反應器壓力觸發(fā)信號發(fā)出第二反應器壓力控制信號,壓力報警器收到第二預熱器壓力控制信號后發(fā)出報警;報警發(fā)生后,人工調節(jié)背壓閥21和栗7的壓力,如果調整后,壓力仍低于設定的閾值,說明系統有泄漏,則對系統進行檢查,尋找泄漏點。預熱器壓力傳感器10與反應器壓力傳感器13的閾值設置為相同,是與整個系統的壓力相當,監(jiān)控的目的是觀察是否有異常,如果兩只傳感器檢測到的壓力值不同,則說明局部堵塞有故障。
[0048]尾氣排放監(jiān)控系統包括尾氣傳感器17、尾氣比較模塊、尾氣控制模塊和尾氣報警器;本實施例中采用尾氣控制器3實現尾氣比較模塊和尾氣控制模塊的功能,尾氣傳感器17安裝于排放管道出口處,距離出口處0.5米的位置,超臨界水氧化裝置運行過程中產生的尾氣通過排放管道排放,尾氣傳感器17可以檢測排放尾氣的溫度、成分和各成分濃度,并將實時檢測到的數值發(fā)送至尾氣比較模塊,尾氣比較模塊將接收到的尾氣排放各項實時數值與設定的閾值進行比較,當比較發(fā)現排放尾氣各成分濃度大于設定的閾值時,尾氣比較模塊發(fā)出第一尾氣排放觸發(fā)信號,尾氣控制模塊基于收到的第一尾氣排放觸發(fā)信號發(fā)出第一尾氣排放控制信號,尾氣報警器接到第一尾氣排放控制信號后,發(fā)出報警并提示尾氣排放異常情況,操作人員則根據不同情況采取相應的措施。密閉隔離裝置4對整個氧化裝置進行密閉隔離,該密閉隔離艙采用針對反應物的特殊材料制作,形成密閉空間,空間內設有遠程攝像設施,密閉空間的底部四周為圓弧形狀,遠程攝像設施將信號輸送至控制柜18上的人工交互模塊,操作人員通過控制柜屏幕可以實時查看運行過程的安全狀況,一旦系統發(fā)生安全事故,高溫高壓容器爆炸,密閉空間可以實現第一層防護,避免操作人員受傷,同時密閉系統可以承接爆炸泄漏的液體,避免可能含有毒性或腐蝕性的液體外泄,承接的液體收集后進一步進彳丁處理。
[0049]安全監(jiān)控系統中的溫度比例調節(jié)器1、壓力控制器2、尾氣控制器3和監(jiān)控屏幕設于控制柜18上。
[0050]實施例1
[0051 ]超臨界水氧化裝置處理廢樹脂反應中反應器溫度的安全監(jiān)控。
[0052]超臨界水氧化的對象為廢樹脂,廢樹脂是特殊行業(yè)淘汰的過濾毒性廢水的廢棄物,處理過程控制的溫度為480 0C-650 0C、壓力范圍為21MPa-25MPa ;控制柜18上的溫度比較模塊將接收到的反應器溫度傳感器12發(fā)出的實時溫度值與設定的閾值進行比較,當實時溫度值超過閾值580°C時,溫度比較模塊發(fā)送第一反應器溫度觸發(fā)信號,溫度控制器基于第一反應器溫度觸發(fā)信號向第二加熱器20發(fā)出停止加熱的第一反應器溫度控制信號,第二加熱器20停