一种超临界水氧化系统的降压装置的制作方法

文档序号:15130599发布日期:2018-08-08 09:29

本实用新型属于压力调控技术领域,更具体地说,是涉及一种超临界水氧化系统的降压装置。



背景技术:

超临界水氧化法处理技术是利用超临界水作为介质,在高温高压下,将废水或污水中所含的有机污染物通过氧气进行分解,分解物为水、二氧化碳等简单无毒的小分子化合物。由于超临界水氧化法对废水或污水中所含的有机污染物清除率几乎达到100%,且在全封闭状态下,有机污染物被完全氧化,无二次污染,因此,此项技术日益得到重视和推广。

一般地,超临界水氧化反应会产生高温高压的反应产物,该反应产物一般通过热交换系统进行降温。经过热交换系统冷却后的反应产物仍然压力很高,反应物较高的压力会对后续的处理系统造成较大的压力负荷,所以需要对反应产物进行降压。传统的降压方法为通过降压毛细管进行降压或通过高压角阀降压,其中,高压角阀可控制开度来调节压力,但高压角阀造价高昂,且磨损较大,使用周期短;降压毛细管使用周期长,但是毛细管降压技术是从一个固定的压力值调整到另一个固定的压力值,无法进行压力调节,而在实际情况下,系统压力不稳定,在压力波动较大时,降压毛细管不能起到维持压力平衡的作用。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种一种超临界水氧化系统的降压装置,以解决现有技术中存在的高压角阀造价高昂且使用周期短,降压毛细管无法进行压力调节的技术问题。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种超临界水氧化系统的降压装置,包括降压毛细管,其特征在于:所述降压毛细管出口端设置可伸缩结构,所述可伸缩结构包括位于所述降压毛细管内部、且相对所述降压毛细管能够轴向运动的内管,所述内管包括外露部和重合部,所述外露部外侧设有弹性件,所述弹性件的一端与所述外露部末端相连,所述弹性件的另一端与所述降压毛细管末端相连。

进一步地,所述降压毛细管末端连接气液分离器,所述外露部位于所述气液分离器内部。

进一步地,所述弹性件为螺旋弹簧。

进一步地,所述弹性件套装在所述外露部外侧。

进一步地,所述弹性件的两端焊接固定在所述外露部末端及所述降压毛细管末端。

进一步地,所述内管外壁与所述降压毛细管内壁之间密封连接。

进一步地,所述内管为2205双相不锈钢材质。

本实用新型提供的一种超临界水氧化系统的降压装置的有益效果在于:与现有技术相比,本实用新型一种超临界水氧化系统的降压装置,利用内管内部的流体摩擦力和弹簧弹力来调节内管的伸缩,达到控制降压毛细管内压力平衡的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种超临界水氧化系统的降压装置的结构示意图;

图2为图1中A-A剖视图;

其中,图中各附图标记:

1-降压毛细管;2-外露部;3-重合部;4-弹性件;5-气液分离器。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2,现对本实用新型提供的一种超临界水氧化系统的降压装置进行说明。一种超临界水氧化系统的降压装置,包括螺旋型的降压毛细管1,在降压毛细管1出口端设置一段直管,直管作为降压毛细管1的内管,安装在降压毛细管1内部,内管的外径与降压毛细管1的内径相同,保证了内管与降压毛细管1的紧密接触,内管与降压毛细管1出口段共轴、且内管能够沿轴向在降压毛细管1出口端滑动;内管露在降压毛细管外的部分为外露部2,套在降压毛细管1内部的部分为重合部3,在外露部2外侧安装弹性件4,弹性件4一端连接外露部2,另一端连接在降压毛细管1外壁,支管在内部高速流体造成的摩擦力作用下伸出降压毛细管1端部,对管内液体进一步降压,弹性件4被拉伸,给内管一个回拉力,弹性件4对内管的回拉力和内管受到内部流体的摩擦力方向相反,在二力协调下,内管出口的液体压力始终保持稳定状态。

本实用新型提供的一种超临界水氧化系统的降压装置,与现有技术相比,利用内管内部的流体摩擦力和弹簧弹力来调节内管的伸缩,达到控制降压毛细管内压力平衡的效果。

作为优选,降压毛细管1末端连接气液分离器5,且降压毛细管1相对气液分离器5保持固定,内管的伸缩过程在气液分离器5中进行,避免了因降压毛细管1与气液分离器5相对运动而对降压毛细管1造成损伤。

作为优选,弹性件4为套在内管外露部1外侧的螺旋弹簧,所选用的螺旋弹簧的规格选择根据是内管调节管内液体压力平衡而分担的压力,以液体在内管出口端压力值稳定时,内管分担的压力使螺旋弹簧伸长量在极限值之内。

作为优选,弹性件4与内管和降压毛细管1的连接方式为焊接,采用焊接的方法保证了连接点的强度,使弹性件4受力拉伸状态下连接点不断开。

作为优选,内管外壁与降压毛细管内壁之间密封连接。内管外壁与降压毛细管1内壁可以相对滑动,但是必须保证两者之间的气密性,因为整个降压毛细管1内部为高压状态,如果内管和降压毛细管1连接处漏气,会影响整个装置的压力稳定,甚至会对降压毛细管1和气液分离器造成损伤,严重时甚至会威胁周围工作人员的生命安全。

作为优选,2205双相不锈钢具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力,降压毛细管1和内管均采用2205双相不锈钢材质。

进一步地,作为本实用新型提供的一种超临界水氧化系统的降压装置的一种具体实施方式,经超临界水氧化后的反应产物进入降压毛细管1,在降压毛细管1内收到受到摩擦阻力,反应物压力值降低后到,进入位于降压毛细管1 出口位置的内管,给内管一个沿反应物流动方向的摩擦阻力,内管与降压毛细管1相对运动,外露部2伸长,重合部3缩短,外露部2带动弹性件4端部一起运动,使弹性件4拉伸,弹性件4拉伸后给内管一个与反应物流动方向相反的拉力。降压毛细管1出口端与气液分离器5连接,连接后内管的外露部2位于气液分离器5内部,在内管运动时降压毛细管1保持固定,避免了因降压毛细管1晃动而造成的设备损坏,弹性件4与降压毛细管1连接的连接点可以转移到气液分离器5的内壁,两个连接点都能够起到固定的作用。具体使用过程中,在压力稳定时,降压毛细管1能够将出口端的压力降低到20MPa,而当进入降压毛细管1的反应物压力出现波动时,降压毛细管1的弊端就会暴露出来,即无法调节降压范围,在压力波动下,降压毛细管1出口端的压力值在17-24MPa 之间,选用适当规格的弹性件4,在降压毛细管1出口端即进入内管的压力到达24MPa后,弹性件4的伸长量还未到达极限值,保证了弹性件4对内管的回拉力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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