一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统，该系统包括：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。该系统具有多级安全监控，最大限度保护了操作人员的安全；且具有自动和手动两套操作流程，能互为补充，防止了自动出错导致的灾害。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及安全监控
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。
技术介绍
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，特提出本技术。
技术实现思路
本技术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，本技术采用下述技术方案：一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统，所述安全监控系统包括储液箱，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；基于第一压力触发信号或第二压力触发信号，发出第一压力控制信号或第二压力控制信号的压力控制模块；和基于第一尾气排放触发信号发出第一尾气控制信号的尾气控制模块。进一步的，所述温度传感器设于所述氧化装置的预热器的介质流出管道和反应器的内部。进一步的，所述压力传感器设于所述氧化装置的预热器的内部和反应器的内部。进一步的，所述尾气传感器设于氧化装置的排气管道出口0.4-0.7m处。进一步的，所述安全监控系统还包括设于泵和预热器之间的安全阀，当检测到的压力值超过设定的阈值时，安全阀会自动报警并泄压实现氧化装置的压力安全保障功能。所述安全监控系统还包括：用于工作人员对系统进行操控和数据交互的人机交互模块；密闭隔离舱； 所述氧化装置置于所述密闭隔离舱内；所述密闭隔离舱的底部四周呈圆弧形；所述密闭隔离舱内进一步设置有与所述人机交互模块进行视频通信的远程摄像装置。本技术的有益效果如下：1)多级安全监控，最大限度保护了操作人员的安全；2)自动和手动互为补充，防止了自动出错导致的灾害。附图说明图1为超临界水氧化装置的安全监控系统示意图。图中，1-温度比例调节控制器；2-压力控制器；3-尾气控制器；4-密闭隔离装置；5-安全阀；6-储液箱；7-废液泵；8-预热器；9-反应器；10-预热器压力传感器；11-介质温度传感器；12-反应器温度传感器；13-反应器压力传感器；14-氧化剂供给装置；15-冷却器；16-气液分离器；17-尾气检测传感器；18-控制柜；19-第一加热器；20-第二加热器；21-背压阀。具体实施方式为了更清楚地说明本技术，下面结合优选实施例和附图对本技术 做进一步的说明。结合图1，具体描述本技术的安全监控系统。本技术的安全监控系统安装在具有如下结构的超临界水氧化装置中，所涉及超临界水氧化装置包括储液箱6，与储液箱通过泵7连接的预热器8，与预热器8管道连接的反应器9，与反应器9管道连接的氧化剂供给装置14，与预热器8管道连接的冷却器15和与冷却器15连接的气液分离器16，在泵7和预热器8之间设有安全阀5，在冷却器15和气液分离器16之间设有背压阀21，预热器8设有第一加热器19；反应器9设有第二加热器20。本技术所述的用于超临界水氧化装置的安全监控系统具体包括温度监控系统、压力监控泄放系统、尾气排放监控系统和密闭隔离装置四大部分。温度监控系统包括温度传感器、温度比较模块、温度控制模块和加热器；本实施例中，采用温度比例调节控制器1实现温度比较模块和温度控制模块的功能，温度比较模块包括用于比较预热器实际温度与设定阈值温度的预热温度比较模块和用于比较反应器实际温度与设定阈值温度的反应温度比较模块，温度控制模块包括用于控制预热器温度的预热温度控制模块和用于控制反应器温度的反应温度控制模块；温度传感器包括介质温度传感器11和反应器温度传感器12；介质温度传感器11安装于预热器8的流出介质管道上，反应器温度传感器12安装于反应器9的内部；加热器包括设于预热器上的第一加热器19和设于反应器上的第二加热器20；介质温度传感器11将实测温度值发送至预热温度比较模块，预热温度比较模块将接收到的实时温度值与设定的阈值进行比较，当实时温度值高于设定的阈值时，预热温度比较模块发出第一预热器温度触发信号，预热温度比较模块基于第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统，其特征在于，所述安全监控系统包括：储液箱(6)，与所述储液箱通过泵(7)连接的预热器(8)，与所述预热器(8)管道连接的反应器(9)，与所述反应器(9)管道连接的氧化剂供给装置(14)，与所述预热器(8)管道连接的冷却器(15)和与所述冷却器(15)连接的气液分离器(16)；在泵(7)和预热器(8)之间设有安全阀(5)，在冷却器(15)和气液分离器(16)之间设有背压阀(21)，预热器(8)设有第一加热器(19)；反应器(9)设有第二加热器(20)；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。

【技术特征摘要】
2016.02.03 CN 20161007657461.一种用于超临界水氧化装置的安全监控系统，其特征在于，所述安全监控系统包括：储液箱(6)，与所述储液箱通过泵(7)连接的预热器(8)，与所述预热器(8)管道连接的反应器(9)，与所述反应器(9)管道连接的氧化剂供给装置(14)，与所述预热器(8)管道连接的冷却器(15)和与所述冷却器(15)连接的气液分离器(16)；在泵(7)和预热器(8)之间设有安全阀(5)，在冷却器(15)和气液分离器(16)之间设有背压阀(21)，预热器(8)设有第一加热器(19)；反应器(9)设有第二加热器(20)；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。2.根据权利要求1所述的安全监控系统，其特征在于：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。3.根据权利要求1所述的安全监控系统，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯瑞琴，万全，欧阳晓平，马文，刘士锐，
申请(专利权)人：总装备部工程设计研究总院，
类型：新型
国别省市：北京;11