申请日2014.12.05
公开(公告)日2015.04.08
IPC分类号C02F1/72
摘要
本实用新型涉及一种超临界污水处理反应釜喷嘴结构,其由压紧接头、上部法兰、套筒、芯管、喷嘴及燃烧室构成,在反应釜顶部的端盖上固装所述上部法兰,芯管同轴固装于套筒内部后纵向安装于上部法兰的中心内,压紧接头螺纹安装于上部法兰并将套筒压紧固定,芯管与套筒之间形成密闭空间,套筒与上部法兰之间留有氧化剂通道,芯管穿出套筒的下端部螺纹固定安装喷嘴,喷嘴外周的反应釜端盖上设置有燃烧室,在压紧接头制有纵向的燃料入口,上部法兰制有氧化剂入口,该氧化剂入口与所述氧化剂通道连通。本实用新型设计科学合理,具有结构简单、拆装方便,易于检修和维护的突出优点,是一种具有较高创新性的超临界污水处理反应釜的喷嘴结构。
摘要附图

权利要求书
1.一种超临界污水处理反应釜喷嘴结构,其特征在于:由压紧接头、 上部法兰、套筒、芯管、喷嘴及燃烧室构成,在反应釜顶部的端盖上固 装所述上部法兰,芯管同轴固装于套筒内部后纵向安装于上部法兰的中 心内,压紧接头螺纹安装于上部法兰并将套筒压紧固定,芯管与套筒之 间形成密闭空间,套筒与上部法兰之间留有氧化剂通道,芯管穿出套筒 的下端部螺纹固定安装喷嘴,喷嘴外周的反应釜端盖上设置有燃烧室, 在压紧接头制有纵向的燃料入口,上部法兰制有氧化剂入口,该氧化剂 入口与所述氧化剂通道连通。
2.根据权利要求1所述的超临界污水处理反应釜喷嘴结构,其特征 在于:所述的套筒上部外周制有倒锥形卡台,上部法兰相应制有锥形卡 台,套筒与上部法兰通过压紧接头实现锥面密封。
3.根据权利要求1所述的超临界污水处理反应釜喷嘴结构,其特征 在于:所述的芯管外壁间隔制有多个与套筒内壁顶触的环状台肩。
4.根据权利要求1所述的超临界污水处理反应釜喷嘴结构,其特征 在于:所述的喷嘴外壁圆周均匀间隔制有多个与燃烧室内壁顶触的支撑 凸台。
说明书
一种超临界污水处理反应釜喷嘴结构
技术领域
本实用新型涉及环保技术领域的超临界污水处理反应釜,特别是一 种超临界污水处理反应釜喷嘴结构。
背景技术
超临界水氧化(SCWO)技术最早是在20世纪80年代中期由美 国学者Modell提出的一项能完全地、彻底地将有机物结构破坏的深度 氧化技术。美国国家关键技术所列的六大领域之一“能源与环境”中指出, 最有前途的废物处理技术是SCWO法。
超临界水(SCW)是指温度超过374.15℃,压力超过22.12Mpa的特 殊状态的水,该条件下水的介电系数大大降低,氧气和多种有机物质在 水体系中形成均一相,消除传质阻力,使本来发生在液相、固相、气相 之间的多相反应转化为在SCW中的均相氧化反应,反应速率更快,停留 时间更短。而且大多不需使用催化剂,氧化效率很高,大部分有机物的 去除率可达99%以上。另外,无机组分与盐类在SCW中溶解度很低, 几乎可以完全沉淀析出,使反应过程中盐的分离变得容易。当有机物浓 度在1wt%~2wt%时,就可依靠反应过程中自身的氧化放热来维持反应 所需的温度,不需要外界供热,多余的热能可以回收。由于反应在封闭 的环境下进行,符合全封闭处理的要求。反应温度远低于焚烧,且无二 次污染物的产生。
但是由于超临界水氧化反应的苛刻的条件(374.15℃,22.12Mpa),很 多工艺难以保持平稳的运行,所以很多工艺中对废水和氧化剂流体进行 预热到超临界条件进入反应器,预热的废水和氧化剂在流经孔道过程中 产生大量的热量损失,降低了废水与氧化剂的温度,同时管道产生热变 形,改变废水和氧化剂流体的流动规律。
中国实用新型专利201110121463.X中公开了一种利用辅助燃料补给 热量的超临界水氧化反应器,其主要由釜体、端盖及多孔蒸发壁构成, 在端盖上安装有燃料芯管,并制有热空气入口,釜体底部制有盐排出口, 其利用辅助燃料补给反应所需热量,无需在反应釜外高温加热,解决超 临界水反应系统经济性问题。该实用新型为采用在端盖下表面设置冷却 环槽的方式,来解决辅助燃料、氧化剂与物料在釜体内端盖下表面产生 高温燃烧区的问题。但其仍然存在结构复杂,安装费时费力,无法维修 维护的问题,且芯管在高温情况下极易变形损坏。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种结构简单、 拆装方便,易于检修和维护的超临界污水处理反应釜喷嘴结构。
本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的:
一种超临界污水处理反应釜喷嘴结构,其特征在于:由压紧接头、 上部法兰、套筒、芯管、喷嘴及燃烧室构成,在反应釜顶部的端盖上固 装所述上部法兰,芯管同轴固装于套筒内部后纵向安装于上部法兰的中 心,压紧接头螺纹安装于上部法兰并将套筒压紧固定,芯管与套筒之间 形成密闭空间,套筒与上部法兰之间留有氧化剂通道,芯管穿出套筒的 下端部螺纹固定安装喷嘴,喷嘴外周的反应釜端盖上设置有燃烧室,在 压紧接头制有纵向的燃料入口,上部法兰制有氧化剂入口,该氧化剂入 口与所述氧化剂通道连通。
而且,所述的套筒上部外周制有倒锥形卡台,上部法兰相应制有锥 形卡台,套筒与上部法兰通过压紧接头实现锥面密封。
而且,所述的芯管外壁间隔制有多个与套筒内壁顶触的环状台肩。
而且,所述的喷嘴外壁圆周均匀间隔制有多个与燃烧室内壁顶触的 支撑凸台。
本实用新型的优点和有益效果为:
1、本超临界污水处理反应釜喷嘴结构,套筒与芯管采用焊接方式同 轴固装连接,喷嘴与芯管螺纹连接,整个结构插入上部法兰内,拧紧压 紧接头将套筒与上部法兰锥面密封,只需拧下压紧接头,即可取出整个 结构,此安装结构非常方便快捷。
2、本超临界污水处理反应釜喷嘴结构,芯管外表面与套筒内表面形 成密闭的空隙,当预热的燃料流经芯管细长小孔时,可以有效地减少与 外界的热交换,避免热量损失。
3、本超临界污水处理反应釜喷嘴结构,芯管外壁间隔制有多个与套 筒内壁顶触的环状台肩,喷嘴外壁圆周均匀间隔制有多个与燃烧室内壁 顶触的支撑凸台,此结构降低了芯管震动的幅度,有利于保持燃料流动 的稳定性。
4、本实用新型设计科学合理,具有结构简单、拆装方便,易于检修 和维护的突出优点,是一种具有较高创新性的超临界污水处理反应釜的 喷嘴结构。