CN114790030A - 一种超临界水氧化装置的安全保障系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超临界水氧化装置的安全保障系统及方法，通过设置多个冷却组件、取热组件，在实现反应器内部有机废水及掺混水预热升温的同时，有效控制反应后流体温度及壁面温度；设置的事故紧急处理单元能够有效应对反应器内部的意外压力突升，二次保障装置安全运行；能够广泛适用于有机废水的超临界水氧化领域。

Description

一种超临界水氧化装置的安全保障系统及方法

技术领域

本发明属于有机废物处理设备技术领域，具体涉及一种超临界水氧化装置的安全保障系统及方法。

背景技术

超临界水具有包括氢键数目少、介电常数低、粘度低、扩散系数高及与有机物及氧化剂互溶等优异的物理化学性质，相比于其他有机溶剂，更有利于实现绿色环保的化学过程。超临界水氧化技术是指有机物和氧化剂在超临界水中迅速发生均相氧化反应，有机物被彻底转化为H₂O和CO₂等无害化小分子的过程。在400～650℃和24～30MPa反应条件下，有机物的去除率可在几分钟内达到99％以上。

相比于芬顿氧化法、电化学氧化法、湿式空气氧化法等高级氧化技术，超临界水氧化技术具有以下优点：

1)不存在相间传质传热阻力，反应速率极快，反应时间短。然而芬顿氧化法和电化学氧化法的反应时间通常需要数个小时乃至十小时以上，湿式空气氧化法往往也需要半个小时以上的反应时间。

2)降解效率高，对有机物的去除率可达到99％以上；超临界水氧化反应为放热反应，当有机物质量分数大于2％～5％时，反应放热即可维持系统能量自给。同传统焚烧法相比，超临界水氧化技术可直接处理高含水率的物料，无需进行预脱水操作。

3)此外，超临界水氧化反应温度一般低于650℃且系统封闭运行，有效避免了飞灰及NO_x、SO_x、二噁英等二次污染物的生成。美国国家关键技术指出超临界水氧化技术是21世纪最有前途的废物处理技术。中国工信部也于2017年将超临界水氧化技术列为重点发展的技术方向。

对于传统的超临界水氧化处理有机废物装置，其往往需要配备物料预热器、反应后超临界水流体降温-回热器等，导致装置整体体积庞大且造价较高。对于新开发的紧凑式超临界水氧化装置，其在反应器内部同时实现了有机物降解、物料预热、反流后流体降温，大幅减小了装置体积及降低了系统造价。然而，紧凑式超临界水氧化装备在实现高效、低成本快速降解的同时，由于较高的紧凑度、核心反应温度，反应器面临着潜在的壁面超温、反应腔内部超压等风险，可能导致反应器寿命缩短及工艺安全隐患。因此，开发面向紧凑式超临界水氧化处理装置的安全保障工艺及调控方法具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种超临界水氧化装置的安全保障系统及方法，解决反应器内部有机物降解、物料预热、反流后流体降温的低成本紧凑式超临界水氧化装置所面临的潜在超温、超压等安全风险。

本发明采用以下技术方案：

一种超临界水氧化装置的安全保障系统，包括反应器，反应器的一端与反应器壁面安全保障模块连接，另一端与冷却器连接；反应器壁面安全保障模块包括安全保障水供给单元，安全保障水供给单元分三路分别与反应器连接，第一路和第二路分别通过管道经反应器和冷却器返回至安全保障水供给单元，第三路经反应器内设置的紧急取热模块与冷却器连接；反应器和冷却器均连接紧急泄放安全模块。

具体的，反应器包括筒体，筒体的上部设置有上端组件，上端组件的内壁设置有端盖水冷壁，筒体的内壁覆有侧面水冷壁。

进一步的，安全保障水供给单元的第一路经第一支路阀门与端盖水冷壁的端盖冷壁水入口连接，端盖水冷壁的端盖冷壁水出口与冷却器内设置的第一换热面入口连接，第一支路阀门与上端组件上设置的端盖温度计联锁设置。

进一步的，安全保障水供给单元的第二路经第三支路阀门与侧面水冷壁的侧面水冷壁入口连接，侧面水冷壁的侧面水冷壁出口与冷却器内设置的第一换热面入口连接，第三支路阀门与筒体上设置的侧壁温度计联锁设置。

进一步的，紧急取热模块包括设置在筒体内的紧急取热组件，安全保障水供给单元的第三路经第二支路阀门与紧急取热组件的紧急取热组件入口连接，紧急取热组件的紧急取热组件出口与冷却器内设置的第一换热面的入口连接，第一换热面的出口与安全保障水供给单元连接，第二支路阀门与筒体内设置的反应流体温度计联锁设置。

更进一步的，筒体上设置的侧壁温度计和上端组件上设置的端盖温度计的测量温度为350～450℃，反应器内设置的反应流体温度计的测量温度为500～600℃，冷却器经冷却水温度计连接出水罐，冷却水温度计的测量温度为50～80℃。

进一步的，筒体的内部设置有物料预热组件和掺混水预热组件；物料预热组件的入口经物料管路阀门与物料单元连接，物料预热组件的出口与上部组件上设置的物料注入口连接；掺混水预热组件的入口经掺混水管路阀门连接掺混水单元，掺混水预热组件的出口与上部组件上设置的超临界水注入口连接；上部组件上设置的氧化剂注入口经氧化剂管路阀门连接氧化剂单元。

具体的，紧急泄放安全模块包括冷却水供给单元，冷却水供给单元的第一出口经事故紧急处理单元与反应器连接，冷却水供给单元与事故紧急处理单元之间设置有喷淋阀，事故紧急处理单元与反应器之间设置有反应器安全阀，喷淋阀与反应器安全阀联锁设置；冷却水单元的第二出口经供水阀与冷却器连接。

具体的，反应器的底部设置有反应后流体出口，反应后流体出口通过管道经冷却器内设置的第二换热面与后续处理单元连接。

本发明的另一个技术方案是，一种超临界水氧化装置的安全保障系统的工作方法，利用超临界水氧化装置的安全保障系统，具体如下：

通过安全保障水供应单元将软化水分别送入反应器的端盖和反应器的内部，然后经冷却器的第一换热面冷却后返回至安全保障水供应单元，当反应器的温度大于等于450℃时，增大冷却水流量对反应器的侧壁和端盖进行降温；超临界水氧化反应后，流体经反应器内部降温，然后进入冷却器的第二换热面冷却降温后备用，当流体温度大于等于600℃时，通过安全保障水供给单元对反应流体进行降温处理，使温度降至550℃以下；当反应器内温度或压力升高时，将反应器内的流体泄放至紧急泄放安全模块的事故紧急处理单元；并通过紧急泄放安全模块的冷却水供应单元对反应器的泄放流体进行降温处理。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明一种超临界水氧化装置的安全保障系统，安全保障水供给单元分三路分别与反应器连接，在实现反应器内部有机废水及掺混水预热升温的同时，有效控制反应后流体温度及壁面温度；反应器一端与反应器壁面安全保障模块连接，因为反应器中发生放热的氧化反应，与安全保障模块相连可以使反应器内温度在逐渐上升的过程中，热量就逐渐的被吸收，防止升温过快。另一端与冷却器连接则是需要将高温的反应后流体直接导入冷却器中进行冷却。即热流体从升温到高温到冷却过程中都时刻控制其温度，防止高温对反应器超温损坏；设置紧急泄放安全模块能够有效应对反应器内部的意外压力突升，二次保障装置安全运行；广泛适用于有机废水的超临界水氧化领域，安全保障水返回是因为这部分水在系统中被加热升温后，又在冷却器中得到了冷却，可以循环利用，节省软化水的用量；反应器连接了紧急泄放模块是因为反应器中为高温高压的反应流体，一旦超温超压，通过紧急泄放安全模块进行紧急泄放，防止反应器爆炸等情况产生。

进一步的，通过水冷壁吸收反应过程中产生的热量，防止壁面超温损坏。

进一步的，通过设置反应器端盖冷却水回路，对反应器内部进行冷却保护，防止壁面超温，当端盖温度计示数较高时，则需要增大第一支路阀门开度使其降温至400℃，当反应器内部反应流体温度高，则可能存在安全隐患，所以需要增大冷水流量降温。

进一步的，通过设置反应器壁面冷却水回路，对壁面进行冷却保护，防止壁面超温，增大第三支路阀门的开度，使反应器的侧壁温度降至400℃。

进一步的，通过在反应器内部设置的带有冷却水管路的紧急取热装置，通过管路与反应后流体接触从而进行换热，迅速降低反应后流体温度，防止存在安全隐患；通过在反应器内部设置温度压力仪表，可实时监测反应器内部反应流体的温度与压力，一旦温度或者压力突然升高，与温度压力仪表联锁的安全阀会打开，反应流体被紧急泄放至事故罐中，同时冷却水罐的冷流体也会泄放至事故罐中对反应流体进行降温，保障反应安全进行。

进一步的，通过在反应器多处设置温度测点，可实时监测反应各点温度情况，侧面反映出反应进程，防止反应器超温产生安全隐患。

进一步的，通过在反应器内部设置有机废水预热器与掺混水预热器，利用超临界水氧化反应放热预热有机废水与掺混水，提高了能量利用率。

进一步的，当反应器安全阀开启时，超压高温流体直接泄放至事故紧急处理单元，喷淋阀自动开启，来自冷却水单元的冷流体进入事故紧急处理单元中，对高温流体进行降温。

进一步的，反应系统应是完整的系统，包括从进料、在反应器中发生反应、反应后液相气相的处理等过程。本系统侧重于安全保障方面，也是与常规系统不同的部分。但其他部分与常规系统相似，故为了系统的完整性，将相似的后续处理部分浓缩为一个后处理单元，反应后流体需要通过反应后流体出口进入后续处理单元，故需要此出口。

本发明一种超临界水氧化装置用安全保障方法，反应器中发生的反应为放热的氧化反应，如果缺少安全保障，则反应放出的热量会损坏反应器，所以需要冷壁水和紧急取热装置在反应过程中对反应器降温。紧急泄放装置则是因为当反应器内部温度持续升高，且无法通过冷却水进行降温调节时，需要将其中热流体转移出来，防止爆炸；所以设置紧急泄放单元，通过两种调节模式充分保障反应的安全进行。

综上所述，本发明能够实现壁面保护和余热利用，且反应后能够迅速降温，并实现对温度压力突变的紧急应对，保障反应安全进行。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明系统的整体结构示意图。

其中：1.氧化剂供给单元；2.安全保障水供给单元；3.掺混水单元；4.物料单元；5.反应器；5-1.上端组件；5-2.筒体；5-3.侧面水冷壁；5-4.紧急取热组件；5-5.端盖水冷壁；5-6.物料预热组件；5-7.掺混水预热组件；6.冷却水供给单元；7.后续处理单元；8.事故紧急处理单元；9.冷却器；9A.第一换热面；9B.第二换热面；10.出水罐；N1.氧化剂注入口；N2.物料注入口；N3.超临界水注入口；N4.端盖冷壁水入口；N5.紧急取热组件入口；N6.侧面水冷壁入口；N7.反应后流体出口；N8.紧急取热组件出口；N9.侧面水冷壁出口；N10.端盖冷壁水出口；T1.侧面温度计；T2.反应流体温度计；T3.端盖温度计；T4.冷却水温度计；V1.氧化剂管路阀；V2.第一支路阀；V3.第二支路阀；V4.第三支路阀；V5.掺混水管路阀；V6.物料管路阀；V7.反应器安全阀；V8.喷淋阀；V9.供水阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“一侧”、“一端”、“一边”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发明和简化描述，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发明的限制。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。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在附图中示出了根据本发明公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

请参阅图1，本发明提供了一种超临界水氧化装置的安全保障系统，包括反应器壁面安全保障模块、紧急泄放安全模块、紧急取热模块和反应器5。

反应器壁面安全保障模块分三路，第一路和第二路分别通过管道与反应器5连接，经反应器5和冷却器9后返回至反应器壁面安全保障模块；第三路经反应器5内设置的紧急取热模块与冷却器9连接；紧急泄放安全模块分别与反应器5和冷却器9连接；反应器5还分别与氧化剂供给单元1、掺混水单元3和物料单元4连接。

反应器5包括上端组件5-1和筒体5-2两部分，上端组件5-1设置在筒体5-2的上部，上端组件5-1的内壁设置有端盖水冷壁5-5，筒体5-2的内壁覆有侧面水冷壁5-3。

筒体5-2的内部设置有紧急取热组件5-4、物料预热组件5-6和掺混水预热组件5-7，上部组件5-1上分别设置有超临界水注入口N3、物料注入口N2及氧化剂注入口N1。

掺混水预热组件5-7的入口经掺混水管路阀门V5与掺混水单元3连接，掺混水预热组件5-7的出口与超临界水注入口N3连接。

物料预热组件5-6的入口经物料管路阀门V6与物料单元4连接，物料预热组件5-6的出口与物料注入口N2连接。

氧化剂注入口N1经氧化剂管路阀门V1与氧化剂单元1连接。

反应器5的底部设置有反应后流体出口N7，反应后流体出口N7通过管道与冷却器9内设置的第二换热面9B的入口连接，第二换热面9B的出口通过管道与后续处理单元7连接。

反应器壁面安全保障模块包括安全保障水供给单元2、第一支路阀门V2和第三支路阀门V4。

其中，安全保障水供给单元2的第一路出口经第一支路阀门V2接通端盖水冷壁5-5的端盖冷壁水入口N4，端盖水冷壁5-5的端盖冷壁水出口N10与冷却器9内设置的第一换热面9A的入口连接。

反应器5的上端组件5-1上设有端盖温度计T3，端盖温度计T3与第一支路阀门V2联锁设置。

其中，端盖温度计T3的最佳温度范围为350～450℃。

安全保障水供给单元2的第二路出口经第三支路阀门V4与侧面水冷壁5-3的侧面水冷壁入口N6连接，侧面水冷壁5-3的侧面水冷壁出口N9与冷却器9内设置的第一换热面9A的入口连接。

反应器5的筒体5-2上设置有侧壁温度计T1，侧壁温度计T1与第三支路阀门V4联锁设置。

其中，侧壁温度计T1的最佳温度范围为350～450℃。

紧急泄放安全模块包括冷却水供给单元6和反应器安全阀V7，冷却水供给单元6的第一出口经喷淋阀V8与事故紧急处理单元8连接；反应器安全阀V7的出口与事故紧急处理单元8连接。

其中，喷淋阀V8与反应器安全阀V7联锁设置。

冷却水单元6的第二出口经供水阀V9与冷却器9连接，冷却器9的出口通过管道与出水罐10连接，冷却器9与出水罐10之间的连接管道上设置有冷却水温度计T4；供水阀V9与冷却水温度计T4联锁设置，供水阀V9的开度随冷却水温度计T4示数的升高、降低而增大或者减小。

其中，冷却水温度计T4的温度范围为50～80℃。

紧急取热模块包括第二支路阀门V3和紧急取热组件5-4。

安全保障水供给单元2的第三路出口经第二支路阀门V3与紧急取热组件5-4的紧急取热组件入口N5连接，紧急取热组件5-4的紧急取热组件出口N8与冷却器9内设置的第一换热面9A的入口连接，第一换热面9A的出口与安全保障水供给单元2连接。

反应器5内设置有反应流体温度计T2，反应流体温度计T2与第二支路阀门V3联锁设置。

其中，反应流体温度计T2的温度范围为500～600℃。

当反应器安全阀V7开启时，超压高温流体直接泄放至事故紧急处理单元8，喷淋阀V8自动开启，来自冷却水单元6的冷流体进入事故紧急处理单元8中，对高温流体进行降温。

随着侧壁温度计T1、端盖温度计T3与反应流体温度计T2示数升高，分别增大第三支路阀门V4、第一支路阀门V2及第二支路阀门V3的开度；反之，分别降低第三支路阀门V4、第一支路阀门V2及第二支路阀门V3的开度。

本发明一种超临界水氧化装置用安全保障方法，具体步骤如下：

超临界水氧化装置运行时，反应器5内维持550℃，25Mpa的稳态，此时与掺混水、有机废水和氧化剂单元相连的氧化剂管路阀V1、掺混水管路阀V5和物料管路阀V6打开，预热后的掺混水与有机废水、氧化剂分别通过氧化剂注入口N1、超临界水注入口N3和物料注入口N2进入反应器5，有机废水在反应器5内部发生超临界水氧化反应，释放出大量热量；

此时冷却水第一支路阀V2、第二支路阀V3和第三支路阀V4开启，安全保障水供应单元2中的软化水分别通过端盖冷壁水入口N4、紧急取热组件入口N5和侧面水冷壁入口N6进入端盖，以及及反应器5的内部超温隐患；

接着，流出的三股冷却水通过冷却器9的第一换热面9A，经冷却后返回软化水供应单元2；

反应器内部的物料预热组件5-7与掺混水预热组件5-6吸收反应过程中放出的大量热量，实现了有机废水与掺混水的预热升温。反应结束后，超临界水氧化反应后流体经反应器5内部降温后，由反应后流体出口N7进入冷却器9内置第二换热面9B，进一步冷却降温后进入后续处理单元7。

若反应器5内温度或压力突然升高，则反应器安全阀V7开启，反应器5内的流体泄放至事故紧急处理单元8；与之同时，喷淋阀V8自动开启，冷却水供应单元6向事故紧急处理单元8供给喷淋水，对来自反应器的泄放流体进行降温，待反应器5内温度与压力正常后，反应器安全阀V7和喷淋阀V8关闭，系统正常运行。

反应器内的稳态温度为550℃，若反应器内温度或压力突然升高，则反应器安全阀V7开启，这里的突然升高具体指当增大第二支路阀V3开度后，反应流体温度计T2示数仍然增加，在不到一分钟内从550℃增加到600℃。此时需要紧急泄放。

图中没有设置压力测点，是因为在此反应器中，如果温度突升，则说明高温高压的反应后流体没有及时通过反应后流体出口排出，可能是因为堵塞或加料量过多，这时反应器可近似看成封闭容器，所以在温度升高的同时，压力也在快速增大，变化趋势相同，故只设置温度测点监测反应中流体温度。

综上所述，本发明一种超临界水氧化装置的安全保障系统及方法，具有以下优点：

1、壁面保护，余热利用。通过设置反应器壁面冷却水回路与端盖冷却水回路，对壁面及反应器内部进行冷却保护，防止壁面超温。通过在反应器内部设置有机废水预热器与掺混水预热器，利用超临界水氧化反应放热预热有机废水与掺混水，提高了能量利用率。

2、反应后降温迅速。通过在反应器内部设置的带有冷却水管路的紧急取热装置，可通过管路与反应后流体接触从而进行换热，迅速降低反应后流体温度，防止存在安全隐患。

3、温度压力突变的紧急应对。通过在反应器内部设置温度压力仪表，可实时监测反应器内部反应流体的温度与压力，一旦温度或者压力突然升高，与温度压力仪表联锁的安全阀会打开，反应流体被紧急泄放至事故罐中，同时冷却水罐的冷流体也会泄放至事故罐中对反应流体进行降温，保障反应安全进行。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，包括反应器(5)，反应器(5)的一端与反应器壁面安全保障模块连接，另一端与冷却器(9)连接；反应器壁面安全保障模块包括安全保障水供给单元(2)，安全保障水供给单元(2)分三路分别与反应器(5)连接，第一路和第二路分别通过管道经反应器(5)和冷却器(9)返回至安全保障水供给单元(2)，第三路经反应器(5)内设置的紧急取热模块与冷却器(9)连接；反应器(5)和冷却器(9)均连接紧急泄放安全模块。

2.根据权利要求1所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，反应器(5)包括筒体(5-2)，筒体(5-2)的上部设置有上端组件(5-1)，上端组件(5-1)的内壁设置有端盖水冷壁(5-5)，筒体(5-2)的内壁覆有侧面水冷壁(5-3)。

3.根据权利要求2所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，安全保障水供给单元(2)的第一路经第一支路阀门(V2)与端盖水冷壁(5-5)的端盖冷壁水入口(N4)连接，端盖水冷壁(5-5)的端盖冷壁水出口(N10)与冷却器(9)内设置的第一换热面(9A)入口连接，第一支路阀门(V2)与上端组件(5-1)上设置的端盖温度计(T3)联锁设置。

4.根据权利要求2所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，安全保障水供给单元(2)的第二路经第三支路阀门(V4)与侧面水冷壁(5-3)的侧面水冷壁入口(N6)连接，侧面水冷壁(5-3)的侧面水冷壁出口(N9)与冷却器(9)内设置的第一换热面(9A)入口连接，第三支路阀门(V4)与筒体(5-2)上设置的侧壁温度计(T1)联锁设置。

5.根据权利要求2所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，紧急取热模块包括设置在筒体(5-2)内的紧急取热组件(5-4)，安全保障水供给单元(2)的第三路经第二支路阀门(V3)与紧急取热组件(5-4)的紧急取热组件入口(N5)连接，紧急取热组件(5-4)的紧急取热组件出口(N8)与冷却器(9)内设置的第一换热面(9A)的入口连接，第一换热面(9A)的出口与安全保障水供给单元(2)连接，第二支路阀门(V3)与筒体(5-2)内设置的反应流体温度计(T2)联锁设置。

6.根据权利要求3或4或5所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，筒体(5-2)上设置的侧壁温度计(T1)和上端组件(5-1)上设置的端盖温度计(T3)的测量温度为350～450℃，反应器(5)内设置的反应流体温度计(T2)的测量温度为500～600℃，冷却器(9)经冷却水温度计(T4)连接出水罐(10)，冷却水温度计(T4)的测量温度为50～80℃。

7.根据权利要求2所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，筒体(5-2)的内部设置有物料预热组件(5-6)和掺混水预热组件(5-7)；物料预热组件(5-6)的入口经物料管路阀门(V6)与物料单元(4)连接，物料预热组件(5-6)的出口与上部组件(5-1)上设置的物料注入口(N2)连接；掺混水预热组件(5-7)的入口经掺混水管路阀门(V5)连接掺混水单元(3)，掺混水预热组件(5-7)的出口与上部组件(5-1)上设置的超临界水注入口(N3)连接；上部组件(5-1)上设置的氧化剂注入口(N1)经氧化剂管路阀门(V1)连接氧化剂单元(1)。

8.根据权利要求1所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，紧急泄放安全模块包括冷却水供给单元(6)，冷却水供给单元(6)的第一出口经事故紧急处理单元(8)与反应器(5)连接，冷却水供给单元(6)与事故紧急处理单元(8)之间设置有喷淋阀(V8)，事故紧急处理单元(8)与反应器(5)之间设置有反应器安全阀(V7)，喷淋阀(V8)与反应器安全阀(V7)联锁设置；冷却水单元(6)的第二出口经供水阀(V9)与冷却器(9)连接。

9.根据权利要求1所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，其特征在于，反应器(5)的底部设置有反应后流体出口(N7)，反应后流体出口(N7)通过管道经冷却器(9)内设置的第二换热面(9B)与后续处理单元(7)连接。

10.一种超临界水氧化装置的安全保障系统的工作方法，其特征在于，利用权利要求1所述的超临界水氧化装置的安全保障系统，具体如下：

通过安全保障水供应单元将软化水分别送入反应器的端盖和反应器的内部，然后经冷却器的第一换热面冷却后返回至安全保障水供应单元，当反应器的温度大于等于450℃时，增大冷却水流量对反应器的侧壁和端盖进行降温；超临界水氧化反应后，流体经反应器内部降温，然后进入冷却器的第二换热面冷却降温后备用，当流体温度大于等于600℃时，通过安全保障水供给单元对反应流体进行降温处理，使温度降至550℃以下；当反应器内温度或压力升高时，将反应器内的流体泄放至紧急泄放安全模块的事故紧急处理单元；并通过紧急泄放安全模块的冷却水供应单元对反应器的泄放流体进行降温处理。

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