超临界水氧化技术可把难降解的有机废物处理为对环境无污染的物质,比传统有机废物处理方法更有效,是一种绿色环保的有机废物处理技术,经过多年的研究发展,其理论基础发展迅速且在实际工程中的应用也越来越广泛。国内外对于超临界水氧化技术在化学方面的应用研究较多,但关于超临界水氧化设备的研究较少。根据以上情况研制一套用于处理有机污水的超临界水氧化设备,此设备包括机械设计,硬件设计,软件设计等部分组成,主要研究内容如下:首先介绍研制超临界水氧化设备的目的及意义,以及超临界水氧化技术,通过调研国内外超临界水氧化技术及设备的研究现状,得出需要研制出超临界水氧化设备的迫切性及必要性。其次根据设备的设计参数要求,制定了第一版的机械设计方案,并通过方案一的分析和改进制定出方案二,设计了压力控制模块、预热模块、反应釜模块、冷却分离模块等,并选择合适的高压柱塞泵、电动机、背压阀、安全阀、脉冲阻尼器等器件。接着介绍温度场基本原理、热传导、热辐射、热对流等传热学理论知识,通过ANSYS Workbench仿真软件对反应釜进行温度场仿真,研究主加热炉使用何种保温材料的保温效果最好,通过仿真结果的对比得出当石棉作为保温材料时保温效果最好。然后介绍硬件设计需实现的功能及控制系统总体构成,利用6ES7 288-1ST20-0AA0型号的PLC设计出主电路模快,电源模块,PLC外部接线模块,温度测量模块等5个模块的电路图,详细介绍的各个元器件的工作原理及使用方法。最后介绍超临界水软件设计需实现的功能及总体组成,利用西门子PLC的STEP7-Microwin编程软件对通讯程序、温度转换程序、压力转换程序、温度控制程序等进行编程,并对各个程序进行解释说明,同时利用LabVIEW软件对登录界面、基本信息、温度压力监测等进行设计,设备安装调试完成后,对其进行实验,实验结果表明,设备能够达到预期设计的各指标,满足使用条件。