一种改进的煤粉加压控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及壳牌煤气化炉煤粉加压及输送系统，公开了一种改进的煤粉加压控制系统，包括总管线、设置有第一开关阀的煤粉锁斗管线、设置有第二开关阀的充气锥管线、设置有第三开关阀的管道充气器管线，改进措施为总管线上设置有第四开关阀，煤粉锁斗管线上设置有第一调节阀，充气锥管线上设置有第二调节阀，管道充气器管线上设置有第三调节阀，并且第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀的阀位开度根据煤粉锁斗压力按照设定的充压曲线进行调节。本实用新型能够实现煤粉锁斗升压过程中N2/CO2流量的稳定，有效的保护了充气锥和管道充气器，满足了煤粉加压及输送系统流化、冲压、下料的要求，使煤粉加压及输送系统生产更加稳定。
【专利说明】
一种改进的煤粉加压控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及壳牌煤气化炉煤粉加压及输送系统，具体的说，是涉及针对气化炉改进的煤粉加压控制系统。
【背景技术】
[0002]SHELL干煤粉气化工艺是由荷兰于上世纪70年代研发成功，并成功应用于热电联产项目，90年代中期引进我国，目前已经有23套气化炉落户我国，该技术的引进对我国煤化工产业有着极其深远的影响。壳牌气化炉以煤粉和氧气为原料，主要用来生产化工原料合成气和工业用燃料气，具有单炉生产能力大、气化效率高、安全环保等显著优点，在业内有明显的竞争优势和推广潜力。
[0003]壳牌煤气化煤粉加压及输送系统负责把磨煤系统送过来的合格煤粉经过贮存、用高压N2/C02加压，然后通过高SN2/C02气力输送将煤粉通过管道输送到煤气化工序的气化炉内，煤粉输送实现从常压连续到加压间歇再到加压连续的输送方式的变换。为保证煤粉在整个系统中的流化、冲压、下料，煤粉锁斗设计有充气锥和管道充气器，通过自控阀门、仪表压力、流量组成的煤粉加压控制系统实现三路氮气的注入，保证锁斗接料、下料每一轮循环的顺利进行。在运行中，高压氮气的瞬时通入量过大易造成煤粉锁斗充气锥和管道充气器的损坏，影响煤粉的正常输送，锁斗充气锥和管道充气器的堵塞和破裂已经成为了影响壳牌煤气化长期安全稳定运行的重要原因之一，严重影响煤气化装置生产的稳定性和经济性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型为解决现有技术中的上述缺陷，提供了一种改进的煤粉加压控制系统，可以保证煤粉加压及输送系统能够稳定运行，有效控制进入系统中三路氮气的压力差及流量。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现:
[0006]—种改进的煤粉加压控制系统，包括总管线、设置有第一开关阀的煤粉锁斗管线、设置有第二开关阀的充气锥管线、设置有第三开关阀的管道充气器管线，所述总管线上设置有第四开关阀，所述煤粉锁斗管线上设置有第一调节阀，所述充气锥管线上设置有第二调节阀，所述管道充气器管线上设置有第三调节阀。
[0007]其中，所述第一调节阀的阀位开度根据煤粉锁斗压力进行调节，其对应关系式为:￥1 = 5乂+5(0<父<1)和￥1 = 3.75乂+6.25(1<父<5);其中上煤粉锁斗压力，单位为10^;￥1:所述第一调节阀的阀位开度，单位为％;并设定煤粉锁斗的进气前后压差值作为所述第一调节阀最大阀位开度的联锁。
[0008]其中，所述第二调节阀的阀位开度根据煤粉锁斗压力进行调节，其对应关系式为:Y2 = 10X+5(0<X<1)和 Υ2 = 13.75Χ+1.25(1 <父<5);其中4:煤粉锁斗压力，单位为10^;丫2:所述第二调节阀的阀位开度，单位为％;并设定充气锥的进气前后压差值作为所述第二调节阀最大阀位开度的联锁。
[0009]其中，所述第三调节阀的阀位开度根据煤粉锁斗压力进行调节，其对应关系式为:Υ3 = 10Χ+5(0<Χ<1)和 Υ3 = 13.75Χ+1.25(1 <父<5);其中4:煤粉锁斗压力，单位为10^;丫3:所述第三调节阀的阀位开度，单位为％;并设定管道充气器的进气前后压差值作为所述第三调节阀最大阀位开度的联锁。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]本实用新型所提供的煤粉加压控制系统，能够实现煤粉锁斗的压力由OMPa到4.7MPa的升压过程中N2/C02流量的稳定，有效的保护了充气锥和管道充气器，满足了煤粉加压及输送系统流化、冲压、下料的要求，使煤粉加压及输送系统生产更加稳定。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型所提供的煤粉加压控制系统的结构示意图。
[0013]图中:1:煤粉锁斗；2:充气锥;3:管道充气器;4:第一开关阀；5:第二开关阀；6:第三开关阀；7:第四开关阀；8:第一调节阀；9:第二调节阀；10:第三调节阀。
【具体实施方式】
[0014]为能进一步了解本实用新型的内容、特点及效果，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0015]如图1所示，本实施例提供了一种改进的煤粉加压控制系统，通过增加调节阀组，改变煤粉加压控制系统的逻辑控制，在煤粉锁斗I进气升压过程中，煤粉锁斗1、充气锥2、管道充气器3随煤粉锁斗内压力的逐步升高，调节阀逐步进行开大，充气锥2和管道充气器3始终保持有N2/C02流量，同时充气锥2和管道充气器3的进气前后压差值设定联锁值，以保证在冲压过程中充气锥2和管道充气器3在正常的承压设计内，解决因压差过高导致设备损坏的问题，满足了煤粉加压及输送系统流化、冲压、下料的要求，保证了设备的长周期运行。
[0016]本实用新型包括原有的总管线、煤粉锁斗I管线、充气锥2管线、管道充气器3管线，煤粉锁斗I管线、充气锥2管线、管道充气器3管线上分别设置有第一开关阀4、第二开关阀5、第三开关阀6，为在逻辑控制中通过增加压差控制和压力控制，严格控制压差，在总管线上增设第四开关阀7，煤粉锁斗I管线上增设第一调节阀8，充气锥2管线上增设第二调节阀9，管道充气器3管线上设置有第三调节阀10。当顺控打开第一开关阀4、第二开关阀5和第三开关阀6对系统进行冲压时，第一调节阀8、第二调节阀9、第三调节阀10投至串级控制，按照预先设定的阀门调节曲线进行调节升压。具体为:
[0017]1、第一调节阀8的阀位开度根据煤粉锁斗压力按照设定的充压曲线进行调节，其对应关系式为:￥1 = 5乂+5(0<父<1)和￥1 = 3.75乂+6.25(1<父^5);其中山煤粉锁斗1压力，单位为MPa;Y1:第一调节阀8的阀位开度，单位为％;并设定煤粉锁斗I的进气前后压差值作为第一调节阀8最大阀位开度的联锁。
[0018]2、第二调节阀9的阀位开度根据煤粉锁斗I压力按照设定的充压曲线进行调节，其对应关系式为:￥2=1(^+5(0<乂<1)和￥2=13.75乂+1.25(1<父<5);其中4:煤粉锁斗1压力，单位为MPa; Y2:第二调节阀9的阀位开度，单位为％;并设定充气锥2的进气前后压差值作为第二调节阀9最大阀位开度的联锁。
[0019]3、第三调节阀10的阀位开度根据煤粉锁斗I压力按照设定的充压曲线进行调节，其对应关系式为:￥3 = 1(^+5(0<乂<1)和￥3 = 13.75乂+1.25(1^<5);其中丄煤粉锁斗1压力，单位为MPa;Y3:第三调节阀10的阀位开度，单位为％;并设定管道充气器3的进气前后压差值作为第三调节阀10最大阀位开度的联锁。
[0020]通过以上改进后的煤粉加压控制系统具有运行稳定、精确度高、可靠性强等优点。改造效果良好，彻底改变了粉煤加压控制系统频繁故障，影响V1204下煤及煤气化系统正常稳定运行的不良工况，达到了促使煤气化装置降低消耗、提高效益、长周期稳定运行的目的。
[0021]尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种改进的煤粉加压控制系统，包括总管线、设置有第一开关阀的煤粉锁斗管线、设置有第二开关阀的充气锥管线、设置有第三开关阀的管道充气器管线，其特征在于，所述总管线上设置有第四开关阀，所述煤粉锁斗管线上设置有第一调节阀，所述充气锥管线上设置有第二调节阀，所述管道充气器管线上设置有第三调节阀。2.根据权利要求1所述的一种改进的煤粉加压控制系统，其特征在于，所述第一调节阀的阀位开度根据煤粉锁斗压力进行调节，其对应关系式为:Yi = 5X+5(0<X<l WPY1 = SJSX+6.25(1< X < 5);其中，X:煤粉锁斗压力，单位为MPa;Yi:所述第一调节阀的阀位开度，单位为％;并设定煤粉锁斗的进气前后压差值作为所述第一调节阀最大阀位开度的联锁。3.根据权利要求1所述的一种改进的煤粉加压控制系统，其特征在于，所述第二调节阀的阀位开度根据煤粉锁斗压力进行调节，其对应关系式为:Y2 = 10X+5(0<X< 1)和Y2 =13.7 5X+1.25(15X55);其中，X:煤粉锁斗压力，单位为MPa ； Y2:所述第二调节阀的阀位开度，单位为％;并设定充气锥的进气前后压差值作为所述第二调节阀最大阀位开度的联锁。4.根据权利要求1所述的一种改进的煤粉加压控制系统，其特征在于，所述第三调节阀的阀位开度根据煤粉锁斗压力进行调节，其对应关系式为:Y3 = 10X+5(0<X< 1)和Y3 =.13.75X+1.25(15X55);其中，X:煤粉锁斗压力，单位为MPa ； Y3:所述第三调节阀的阀位开度，单位为％;并设定管道充气器的进气前后压差值作为所述第三调节阀最大阀位开度的联锁。
【文档编号】C10J3/50GK205556580SQ201620122581
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月16日
【发明人】陈基军, 田海明, 朱亮, 张凤羽, 马明钦
【申请人】天津渤化永利化工股份有限公司