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工程上,將25MPa以上的稱為超超臨界。同時有同名電視劇,講述國企改革。

1超臨界技術

通常情況下,水以蒸汽、液態和冰三種常見的狀態存在,且是極性溶劑,可以溶解包括鹽在內的大多數電解質,對氣體和大多數有機物則微溶或不溶。液態水的密度幾乎不隨壓力升高而改變。但是如果將水的溫度和壓力升高到臨界點(Tc=374.3℃,Pc=22.1MPa)以上,水的性質發生了極大變化,其密度、介電常數、黏度、擴散係數、熱導率和溶解性等都不同於普通水。水的存在狀態如圖
超臨界
圖1 水的相圖
通過測定水在亞臨界到超臨界區的介電常數、離子解離常數及Raman光譜可探索水的溶劑性質和分子結構。結果表明:水的定態介電常數從常溫的80變到臨界點的5-10,在450℃或更高時降到2左右。離子解離常數從室溫的10-14到近臨界區的10-13,而在超臨界區變成10-23。水的Raman光譜結果也表明在超臨界狀態下水中只剩下少部分氫鍵。這些結果意味著水的行為與非極性壓縮氣體相近,其溶劑性質與低極性有機物相似。因而,碳氫化合物在超臨界水中通常有很高的溶解度。例如,在25℃時,苯在水中的溶解度為0.07%,295℃時上升為35%,在300℃時即超越苯一水混合物的臨界點,只存在一個相,因此,任何比例的組分都是互溶的。同理,在375℃以上,超臨界水可與氧氣、空氣和氮氣及有機物以任意比例互溶。
超臨界
與有機物的高溶解度相比,無機鹽在超臨界水中的溶解度非常低,並且隨水的介電常數減小而減小,當溫度大於475℃時,無機物在超臨界水中的溶解度急劇減小,呈鹽類析出或以濃縮鹽水的形式存在。如NaCl在300℃水中的溶解度為37%,而在550℃和25MPa的水中的溶解度為120mg/L,其原因主要是由水的低介電常數和離子解離常數造成的。同時,在超臨界水中溶解的無機鹽溶質具有不同於常溫常壓下的特殊性,對於等壓條件下的溫度上升,水的介電常數會降低,有利於溶質的締合;相反,等溫條件下壓力的上升有利於溶質的分解。在高溫低壓的超臨界條件下,當水的介電常數小於15時,水中溶解的溶質會發生大規模的締合作用,即常溫常壓下的強電解質在高溫低壓的超臨界條件下會變為弱電解質,而室溫下的弱電解質則形成中性的締合的配合物。
由於超臨界水的非凡的溶解能力、可壓縮性和傳質特性,使它成為一種具有非常活性的異乎尋常的反應介質。表1顯示了超臨界水與普通水的溶解能力對比。
表1超臨界水與普通水的溶解能力對比
超臨界水氧化技術是在溫度、壓力高於水的臨界溫度(374.3℃)和臨界壓力
(22.1MPa)條件下,以超臨界水作為反應介質來氧化分解有機物。在超臨界水氧化過程中,由於超臨界水對有機物和氧氣都是極好的溶劑,因此有機物的氧化可以在富氧的均一相中進行,反應不會因相間轉移而受限制。同時較高的反應溫度也使反應速率加快,在很短的反應停留時間內,有機物的去除率可以達到99.99%以上。在氧化過程中,有機污染物中的C, H元素最後轉化成二氧化碳和水;N, S, P和鹵素等雜原子氧化生成氣體、含氧酸或鹽;在超臨界水中鹽類以濃縮鹽水溶液的形式存在或形成固體顆粒而析出,超臨界流體中的水經過冷卻后成為清潔水[69]。因而,超臨界水氧化技術是在不產生有害副產物情況下徹底有效降解有機污染物的一種新方法。
從理論上講,SCWO技術適用於處理任何含有機污染物的廢物:高濃度的有機廢液、有機蒸汽、有機固體、有機廢水、污泥、懸浮有機溶液或吸附了有機物的無機物;廢水中的有機物和氧化劑(02,H202)在單一相中反應生成CO2和H2O;出現在有機物中的雜原子氯、硫和磷分別被轉化為HCl,H2SO4和H3PO4,有機氮主要形成N2;在超臨界水的氧化環境不產生N2O[70,71]。因此SCWO過程無需尾氣處理,不會造成二次污染。另外,當廢水中的有機物濃度大於2%時,可利用反應放出的熱維持過程的熱平衡,從而實現自熱反應。有機廢物在超臨界水中進行的氧化反應,概括地可以用以下化學方程式表示:
有機化合物+氧化劑(02,H202) →CO2+ H20
有機化合物中的雜原子酸、鹽、氧化物
酸十NaOH →無機鹽

2火電概念

超臨界(SC)
火電廠超臨界機組和超超臨界機組指的是鍋爐內工質的壓力。鍋爐內的工質都是水,水的臨界壓力是:22.115MPa,臨界溫度是374.15℃ ;在這個壓力和溫度時,水和蒸汽的密度是相同的,就叫水的臨界點,爐內工質壓力低於這個壓力就叫亞臨界鍋爐,大於這個壓力就是超臨界鍋爐,爐內蒸汽溫度不低於593℃或蒸汽壓力不低於31 MPa被稱為超超臨界。在工程上,也常常將25MPa以上的稱為超超臨界。

3同名電視劇

角色介紹
有六千職工的國企普安電廠的領導班子面臨改組。
魯燕從身為市政府官員的男友常鴻印口中得知,三分廠廠長周本昌為新廠長的第一候選人,她心中大喜,因為這周本昌正是她的初戀情人。魯燕是普安電廠的服務公司經理,如果有了總廠廠長的支持,她將大展宏圖,前途無量,魯燕是個有仕途野心的女人,女強人。

《超臨界》劇照(1)

《超臨界》劇照(1)
總廠副廠長邱中瑞早已覬覦著扶正的位子,此刻,為達目的,已是摩拳擦掌。他利用周本昌搶了總廠長的小汽車送工人去醫院的事,攪起渾水,使工人們為此鬧事,卻搬起石頭砸了自己的腳,總廠長的位子最終落到周本昌身上,上級領導單位還派來了新任黨委書記孫承志。
普安電廠「周孫時代」就這樣開始了,周本昌和孫承志都是對工作及其負責的幹部,但因工作角度不同,矛盾衝突迭起,周本昌多少有些剛愎自用,孫承志性格又刻板執拗,但二人都是肝膽相照的漢子,他們之間的磕碰並不影響工作大局,就這樣,普安電廠改革改制變成了普安發電總公司。周本昌成了普安發電總公司的總經理,魯燕也撐起了半壁江山,成了有三千人的多經公司的總經理。然而,周本昌的妻子費小青卻從她礦山食堂大廚的位置上下了崗,魯燕出自複雜的心理幫助費小青,費小青偶然得知了周、魯舊情關係后,倔強的性格使她離開了周本昌。
電廠最臟最累的班組屬磨煤班,磨煤班裡工人形形色色,性格各異,他們的生活為該劇增添了不少色彩。程遠是個文科大學畢業分來電廠在磨煤班鍛煉的大學生,在工人鬧事的事件中,為了討好廠方領導被磨煤班工友們視為「持不同政見者」,遭到排斥。他的女友袁童芳是個非常可愛的姑娘,一心想把他調到廠辦報社共同辦報,但程遠卻頗有心計地投靠了魯燕,成了多經公司的總經理秘書。已是半老徐娘的魯燕佔有了程遠,使程遠永遠失去了男人的尊嚴,同時也失去了袁童芳那天使般的愛情。

電視劇《超臨界》劇照(2)

電視劇《超臨界》劇照(2)

幕後花絮

在改革的風浪中,普安電廠像一隻飄搖不定的船,「和諧社會」要堅持,「效率優先」也不能放棄,在一個大型國有企業改革改制過程中,這些可不是單純的口號,面對哪一條都有可能付出無法預測的代價。孫承志作為黨委書記,他和周本昌廠長努力把握著船舵,用他的話說,他就要「千方百計地幫著職工們度過這生存發展中的第一道砍兒」。
通過幾年的時間,周本昌、孫承志慢慢地鍛煉成長國企改革中合格的領導者。邱中瑞在懺悔中抱病而死。魯燕、程遠則因膨脹的私慾,走向歧途。
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