专利名称：多喷嘴对置式水煤浆气化炉炉膛温度控制装置及控制方法
技术领域：
本发明涉及炉膛温度控制方法，涉及多喷嘴对置式水煤浆气化炉炉膛温度控制装置及方法。
背景技术：
我国煤炭资源丰富，油气资源匮乏，这一特殊的能源资源结构决定了煤炭将长期是我国的主要能源。然而，目前我国煤炭利用率总体效率低、污染严重。煤气化是煤炭资源清洁、高效利用的重要途径，是发展能源工业和化学工业的重要技术基础，煤气化技术在现代煤基能源与化工系统中具有龙头地位。煤气化技术按进料形态可分为水煤浆气化技术和粉煤气化技术。水煤浆气化技术因其装置投资省、运行可靠和出气化装置合成气水/干气比高，在煤种允许的情况下广泛用于化工合成等系统。不同生产工艺的水煤浆气化流程基本相同，包括水煤浆制备工序、气化及煤气初步净化工序、含渣水处理工序，核心为气化技术。本发明针对华东理工大学等设计的多喷嘴对置式气化炉(如专利号200520047515. 3中所示装置)进行控制。多喷嘴对置式水煤浆气化技术相对于国外引进的GE和Destec水煤浆气化技术、干煤粉气化技术在设备投资，运行费用，碳转化率，有效气成分等方面具有很大的优势。多喷嘴对置式气化炉基于撞击流原理，将水煤浆与氧气通过四个对置的喷嘴快速喷入气化炉，通过撞击进行充分混合。在气化炉中，氧气和雾状水煤浆在炉内受到耐火衬里的高温辐射作用，迅速经历着预热、水分蒸发、煤的干馏、挥发物的裂解燃烧以及碳的气化等一系列复杂的物理、化学过程，最后生成以一氧化碳、氢气、二氧化碳和水蒸气为主要成分的湿煤气和融渣。气流床煤气化的高温(1300 1600°C )、高压(3. 0 6. 5MPa)操作条件以及部分氧化的还原性气氛，使得炉内进行的一系列化学变化与燃烧过程和其它气化工艺有着根本的区别。气化炉的炉膛温度是影响整个水煤浆气化过程的关键因素。如气化炉内温度过高，首先会造成反应气内水分过高，并影响后续工段的操作和运行。此外，炉温过高会影响气化炉的使用周期，造成耐火砖等等损坏。经验表明，当气化炉的操作温度以1400°C为基点时，每变化10°C则耐火砖的使用寿命变化10%，运行温度升高50°C持续3 5天，拱顶炉砖寿命将明显减少甚至造成折断、脱落、砖缝开裂等，严重时会导致整个系统停车。反之，当炉内温度过低时，会造成反应气内CO含量增加，也会影响后续工段操作和整个系统内的水平衡。因此，控制适宜的气化炉温度对于延长耐火砖的使用寿命，降低运行成本意义重大。尽管气化炉炉膛温度的重要性非常明显，现场仍然缺少对炉膛温度的自动控制控制。多喷嘴对置式气化炉目前采用的操作和控制策略为单独对每个喷嘴的水煤浆和氧气流量进行控制；通过调节各喷嘴氧气流量的设定值对炉膛温度进行控制。该控制策略都在现场的集散控制系统(DCS，Distributed Control Systems)平台上进行实施，完成基本控制功能并对生产过程进行监控。这些基础控制系统保障了气化炉的安全运行，但不能使气化炉的温度控制自动进行，普遍不能适应煤种的频繁变化。主要存在的问题有三个。首先，基本控制方案不能进行单个喷嘴水煤浆流量和氧气流量的比列联动。在水煤浆的流量发生变化时，氧气流量需要经过人工干涉来进行相应以保持合适的氧煤比。第二，没有将温度和氧煤比关联起来，形成控制回路，需要人工进行干涉，通过手动调节氧气喷射量改变炉膛温度。第三，由于各喷嘴单独控制，不能保证炉内火焰的平衡。为了气化炉的稳定长期运行， 需要保证四个喷嘴中喷射水煤浆和氧气量的大致平衡。否则，若单个喷嘴内喷射流量过高， 必然会导致炉内火焰偏离中心，造成局部温度过高。不但会影响气化效率，严重时会击穿耐火砖，并烧坏喷嘴。因此，上述三个问题造成了在煤种变化，煤浆流量变化时，操作员需要对四组喷嘴的氧气喷射量进行长时间的手动调节，以达到再次的生产稳定，操作难度大，时间长， 影响了整个气化过程的效率。因此，为了充分发挥气化装置中DCS和操作设备的潜力，有效地利用原料和能源， 增加装置的经济效益，结合气化生产过程的工艺操作特点，综合应用化学工程和自动控制科学中的最新技术，对气化炉实施炉膛温度控制和喷嘴均衡控制，使气化炉各项工艺参数稳定在最优工作状态，具有极其重要的实用价值。
发明内容
为了克服以上所提及现有技术的不足之处，本发明提供了一种多喷嘴对置式气化炉的控制方法，该方案内容如下气化炉氧煤比例控制根据气化炉操作要求，首先单个喷嘴喷射进入气化炉内的水煤浆与氧气比例应该始终稳定，从而达到较好的燃烧与气化效果。氧煤比的波动首先会造成火焰偏离中心，其次会导致炉膛温度的波动，进而影响合成气的组成。因此，本发明中的控制方法首先要求能够在气化炉的操作过程中稳定控制氧气与干煤喷射量的比例。图1中所示为针对单个喷嘴开发的氧煤比例控制策略，实线标识的控制模块(煤浆流量控制与氧气流量控制)和信息流 (两个控制器的设定值与测量值)均为现有的基础控制回路；用虚线标识的模块和信息流为本发明添加内容。在DCS上实现时，基础的流量控制均采用传统的PID控制算法。在图1 中，干煤计算模块，采用煤浆流量、煤浆浓度，干煤密度等测量值为输入，间接计算通过该喷嘴进入气化炉内的碳流量。氧煤比例控制模块根据计算出的干煤流量和给定的氧煤比来计算氧气流量控制器的设定值 O1sp = RatiO1olc · Flowrate1c(1)其中O；为第i个喷嘴的比例控制器输出，也为第i个喷嘴的氧流量控制器的设定值，丨为第i个喷嘴的干煤流量，如下计算Flowrate1c = pcoal · Flowrate1sluny · Consluny(2)ρ。。al为干煤密度，Ftowmfelny为第i个喷嘴的水煤浆流量，Conslurry为水煤浆浓度。气化炉炉膛温度控制和喷嘴均衡控制首先，本发明的炉膛温度控制要求通过调节氧煤比来控制炉膛温度，在温度偏低时增加氧气的喷射量来提高温度，反之则减少氧气的喷射量。然而，如果将炉膛温度和各个喷嘴的比例控制系统直接串级起来，进行控制，容易造成炉内火焰偏喷现象。首先，各喷嘴的煤浆流量计和氧气流量计存在着不同的偏差。如果以温度控制器的输出直接作为比例控制器的设定值，必然会要求不同喷嘴的比例控制系统按照同样的比例值来控制氧气流量达到同样的氧气流量设定值(假设各喷嘴的水煤浆流量相同)。然而由于流量计偏差，实际从各喷嘴喷入炉膛的水煤浆和氧气流量并不相同，因此造成偏喷。造成偏喷的第二个原因就是，在调节单个炉管的氧煤比时，不能考虑其他喷嘴的喷射流量，因此不能平衡各喷嘴之间的流量，造成偏喷。总之，在设计控制方案时，要求能够将温度控制和比例控制串级起来，并且通过相对的调节各喷嘴的氧煤比来控制温度，而不是绝对的使各喷嘴的流量保持一致。为了解决温度控制和各喷嘴的流量平衡问题，本发明在比例控制的基础上提出了如图2所示的控制方案。图2中，所示的实线模块为基础控制模块和比例控制模块，所示虚线模块为本发明提出的温度控制与喷嘴均衡控制模块。本发明添加的炉膛温度控制器采用传统的PID控制模块在DCS上实现。炉膛温度控制器的输出为与氧煤比相对应的相对数值， 一般为0-100之间的实数。炉膛温度控制器通过调节这个相对数值的输出，改变均衡模块的输出，进而影响氧煤比例控制模块的设定值，从而达到对炉膛温度控制的目的。而为了保证喷嘴之间的流量平衡，发明的喷嘴均衡模块通过调整各个喷嘴的氧煤比控制模块的设定值来协调各喷嘴之间的流量平衡。具体算法如下其中，k为时刻点，OPt(k)为k时刻温度控制器的输出。 (k-l)为k时刻采用的针对第i个喷嘴均衡系数，通过对k-Ι时刻的第i个喷嘴的氧煤比与四喷嘴的平均氧煤比的比值来求得，如公式⑷所示。公式(3)中可见，当前时刻k的第i个氧煤比控制器设定值，即第i个喷嘴均衡控制器的输出，通过在其本身k-Ι时刻的值的基础上迭加了温度控制器输出的相对增量。其中温度控制器的输出增量对各喷嘴氧煤比的影响程度由各喷嘴的均衡系数决定，也和上一时刻，第i个喷嘴的氧煤比与平均氧煤比的比值相关。通过均衡系数，由于流量计等测量误差造成的各喷嘴氧煤比的不一致问题可以得到解决。在喷嘴均衡时，提高或减小炉膛温度的设定值，温度控制器的输出增加或减小，变化的相对值通过均衡系数加权后迭加到氧煤比的比例控制器上，进而控制氧气的喷射量增加或减小。对于由于流量计测量误差造成的氧煤比较大的喷嘴，通过均衡系数，氧煤比比例控制器的设定值的增量或减量则会相对较大，反之，对于氧煤比较小的喷嘴，在温度控制器输出变化时，增加或减少的量则相对较小。根据本发明提供的炉膛温度控制与喷嘴均衡控制，在温度设定提高和降低的情况下，各喷嘴的氧气喷射量将会均衡的增加和减少。除了能够控制炉膛温度，还能杜绝炉膛内火焰的偏喷现象。炉膛温度控制实施操作方法综合氧煤比比例控制和炉膛温度控制，以及喷嘴均衡控制，本发明提出的控制方法可以达到以下控制效果1.氧煤比比例控制器的比例设定由温度控制器和喷嘴均衡控制器决定；2.在氧煤比比例控制器的比例设定值稳定后，比例控制通过调节氧气喷射量保持
6氧煤比达到给定值；3.在水煤浆负荷变化时，首先比例控制器会动作，调节氧气喷射量以保持给定的氧煤比比值。在负荷的改变影响了炉膛温度时，温度控制器将连同喷嘴均衡控制模块，改变各喷嘴的氧煤比控制的设定值，在将控制控制在给定值的同时，保证四个喷嘴流量的一致， 避免偏喷的产生。
为了保证本发明提出的控制方法与原来DCS上存在的基本回路配合完成炉膛温度控制与喷嘴均衡控制，本发明还提出了相应的控制方法切换方法。1.在基本控制回路的模式下，氧气和煤浆流量控制器处于自动控制状态。氧煤比控制器，喷嘴均衡控制器和炉膛温度控制器处于手动状态。在此模式下，氧煤比控制器的输出跟踪相应的氧气流量控制器的设定值；氧煤比控制器的设定值由氧气流量的测量值除以干煤流量的测量值求得；炉膛温度控制器的输出置为50 (假设温度控制器输出的范围为 0-100)；各喷嘴均衡控制器的输出跟踪相应氧煤比控制器的设定值。操作员通过手动改变各流量控制器的设定值，来调节炉膛温度和各喷嘴流量之间的均衡。2.在气化炉控制稳定后，可切换到温度和喷嘴均衡控制模式。首先，将氧煤比控制器和氧气流量控制器打成串级控制。此时，氧煤比控制器的输出作为氧气流量控制器的设定值，控制的目标为保持稳定的氧煤比。氧煤比控制器的设定值仍然能够通过手动改变。 喷嘴均衡控制器的输出依然跟踪氧煤比控制器的设定值。然后，将氧煤比控制器和喷嘴均衡控制器设置成串级模式。此时，喷嘴均衡控制器的输出值按照公式(3)和(4)计算，并作为喷嘴均衡控制器的设定值。此时，可以通过手动设置炉膛温度控制器的设定值来控制炉膛温度控制。通过调节各喷嘴的水煤浆喷射量来调节负荷。3.在温度控制和喷嘴均衡控制作用不佳时，可以将其切换成基本控制模式，以保证气化炉的安全运行。首先将喷嘴均衡控制器和氧煤比控制器分别设置成初始化手动模式和自动模式。则此时喷嘴均衡控制器输出氧煤比控制器的设定值。炉膛温度控制器置为手动，且输出置为50。此时仍然能够手动设置氧煤比控制器的设定值。然后，将氧气流量控制模块置为自动，此时氧煤比控制器的输出跟踪氧气流量控制模块的设定值。氧煤比控制器的设定值由氧气流量除以干煤流量求得。在本发明中，提出的比例控制模块、温度控制模块、喷嘴均衡模块以及相应的实施操作方法组合成为了多喷嘴对置式水煤浆气化炉控制方法。其中比例控制模块保证了氧煤比控制在设定值，温度控制模块保证了通过调节氧煤比比例控制器的设定值来将炉膛温度控制在设定值。喷嘴均衡模块能够在控制炉膛温度的基础上，保证各组喷嘴流量均衡，避免火焰偏离炉膛的中心位置。此外，本发明提出的实施操作方法，能够在不改变原有基础控制回路的基础上，安全的添加提出的控制方法，为现场实施提高指导。
图1是单嘴氧煤比控制模块示意图。图2是多均衡支路的多喷嘴对置式水煤浆气化炉炉膛温度控制装置示意图。图3是PKS实现的单喷嘴A路煤浆流量控制器、干煤流量计算模块、氧/煤比控制器以及氧气流量控制器的组态图。图4是PKS实现的多均衡支路炉膛温度控制装置的组态图。
具体实施例方式通过以下实例的说明有助于理解本发明，但并不限制本发明的内容。采用Honeywell的过程知识系统ftOcess Knowledge System(PKS)，对所设计的控制回路进行组态。控制系统针对的过程为四喷嘴对置气化炉，共有A，B, C，D四路喷嘴系统。本实施方案中，采用的PKS中固有的功能模块有以下几类1.各路水煤浆流量测量模块FI1203A(B，C，D)_l ；各路氧气流量测量模块 FI1303A(B, C，D)_l ；各路水煤浆浓度测量模块FI1403A(B，C，D)_l ；各路干煤密度测量模块 FI1503A(B, C，D)_l ；炉膛温度的测量模块TI1304 ；2.控制各路水煤浆流量阀门开度的输出模块FV1203A(B，C，D)_l ；控制各路氧气流量阀门开度的输出模块FV1303A(B，C，D)_l ；3. DATAACQ模块对各测量值进行过滤钳位、低信号截止和报警等处理，最终转变为期望的工程单位输出值。 4.各路干煤流量计算的数字乘模块(COALCLCA、COALCLCB、COALCLCC、C0ALCLCD)， 该模块用来排除水煤浆的煤浆浓度和干煤密度的对氧气流量控制造成的扰动，具体可参考式O)5.控制器模块本方案中使用的控制器模块包括PID控制模块和比例控制模块以及增量加控制器。其中各路水煤浆流量控制器FIC1203A(B，C，D)_l，各路氧气流量控制器 FIC1303A(B, C，D)_l为采用PID模块来进行实现。各路氧/煤比例控制器RATI0CTLA(B， C，D)为比例控制器，且和各路氧气流量控制器形成串级控制。各路炉嘴均衡控制器 FYI_1303A(B, C，D)_l和各路氧/煤比控制器形成串级控制，采用增量加控制模块实现，用以实现公式⑶和⑷所设计的控制策略。公式⑶中的0PT(k)和0PT(k-l)对应炉嘴均衡控制器的上当前执行周期的输入值和上一个执行周期的输入值，也就是炉膛温度控制器 TIC1304对应的当前执行周期的输出值和上一个执行周期的输出值；公式(4)中的ai(k-l) 表示的比例因子(k时刻采用的针对第i个喷嘴均衡系数)，通过运算模块ENHREGCALCA_ A(B，C，D)实现。以A路炉管为例介绍以上各控制模块的连接关系，以实现提出的炉膛温度控制方法。首先，炉膛温度的测量模块TI1304通过AI通道获得炉膛温度的测量值，其输出作为模块DATAACQ的输入。炉膛温度测量信号经过DATAACQ模块的变换成工程量单位的数值，作为测量值进入炉膛温度控制器TIC1304。控制器TIC1304的另外一个输入为其设定值。温度控制器的输出连接到均衡模块FYI_1303A的输入，而其另外一个输入为计算模块 ENHREGCALCA_A的输出。模块ENHREGCALCA_A的输出给出了 A路炉管的均衡系数。FYI_1303A 的输出连接到了 A路氧煤比比例控制器RATI0CTLA的设定值输入端。RATI0CTLA的另外一个输入端连接的是A路干煤流量计算模块COALCLCA的输出。模块COALCLCA的输入为测量模块FI1203A_1，FI1403A, FI1503A，的测量值经过DATAACQ的输出。其中FI1503A的测量值经过DATAACQ的输出，作为水煤浆流量控制器FIC1203A的测量值输入。控制器模块 FIC1203A的另外一个输入为其设定值。氧煤比比例控制器RATI0CTLA的输出连接至氧气流量控制器FIC1303A的设定值输入端。FIC1303A的测量值输入端，来自于测量模块FI1303A 经过DATAACQ的输出端口。控制器FIC1303A和FIC1203A的输出都直接作用到相应的控制阀门模块FV1303A和FV1203A上。上述的连接关系，组建了 A路炉管的氧煤比比例控制和炉膛温度的一部分。通过对其他三个炉管的控制系统的类似建立，整个炉膛温度控制系统可以建立起来。以下对如何对建立的控制系统进行与基本控制回路模式进行切换1.在基本控制回路的模式下，氧气和水煤浆流量控制器FIC1303A(B，C，D)和 FIC1203A(B, C，D)处于自动控制状态。比例控制器RATI0CTLA (B，C，D)，喷嘴均衡控制器 FYI_1303A(B，C，D)和炉膛温度控制器TIC1304处于初始手动状态。在此模式下，比例控制器RATI0CTLA(B，C，D)的输出跟踪相应的氧气流量控制器FIC1303A(B，C，D)的设定值，其设定值由氧气流量的测量值FI1303A(B，C，D)除以干煤流量C0ALCLCA(B，C，D)的测量值求得；炉膛温度控制器TIC1304的输出置为50 (假设温度控制器输出的范围为0-100)；各喷嘴均衡控制器FYI_1303A(B，C，D)的输出跟踪相应比例控制器RATI0CTLA(B，C，D)的设定值。2.在气化炉控制稳定后，可切换到温度和喷嘴均衡控制模式。首先，将比例控制 RAT IOCTLA (B, C，D)和氧气流量控制器FIC1303A (B，C，D)打成串级控制。此时，比例控
制器RATI0CTLA(B，C，D)的输出作为氧气流量控制器FIC1303A (B，C，D)的设定值，控制的目标为保持稳定的氧煤比。比例控制器RATI0CTLA(B，C，D)的设定值仍然能够通过手动改变。喷嘴均衡模块FYI_1303A(B，C，D)的输出依然跟踪比例控制器RATI0CTLA(B，C，D)的设定值。然后，将氧煤比控制器RATI0CTLA(B，C，D)和喷嘴均衡模块FYI_1303A (B，C，D)设置成串级模式。此时，喷嘴均衡模块FYI_1303A(B，C，D)的输出值按照公式(3)和(4)计算，并作为比例控制模块RATI0CTLA(B，C，D)的设定值。此时，可以通过手动设置温度控制模块TIC1304的设定值来控制炉膛温度控制。通过调节各喷嘴的水煤浆喷射量来调节负荷 (通过调节FIC1203A(B, C，D)的设定值)。3.在温度控制和喷嘴均衡控制作用不佳时，可以将其切换成基本控制模式，以保证气化炉的安全运行。首先将喷嘴均衡控制模块FYI_1303A(B，C，D)和比例控制模块RATI0CTLA(B，C，D)分别设置成初始化手动模式和自动模式。则此时喷嘴均衡模块 FYI_1303A(B, C，D)输出跟踪比例控制模块RATI0CTLA(B，C，D)的设定值。温度控制模块 TIC1304置为手动，且输出置为50。此时仍然能够手动设置比例控制模块RATI0CTLA(B，C， D)的设定值。然后，将氧气流量控制模块FIC1303A(B，C，D)置为自动，此时比例控制模块 RATI0CTLA(B,C,D)的输出跟踪氧气流量控制模块FIC1303A (B，C，D)的设定值。比例控制模块RATI0CTLA(B，C，D)的设定值由氧气流量除以干煤流量求得。综上所述仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
权利要求
1.多喷嘴对置式水煤浆气化炉炉膛温度控制装置，包括一单嘴氧煤比控制模块，该模块包括煤浆流量控制器，该控制器以水煤浆流量设定值和测量值为输入，以调节阀门使流量达到设定值；氧气流量控制器，该控制器以氧气流量设定值和测量值为输入，以调节阀门使流量达到设定值；其特征在于，还包括干煤流量计算模块，该模块以水煤浆流量测量值、水煤浆浓度测量值和干煤密度测量值为输入，进行以下操作-.Fhwmte1c = Pcoal ·Fhwmte1sluny ·Consluny，其中为第 i 个喷嘴的干煤流量测量值，P coal为干煤密度测量值，Ffowrafel^为第i个喷嘴的水煤浆流量测量值，Conslurry为水煤浆浓度测量值，以所得干煤流量为输出； 该模块还包括氧煤比控制器，该控制器以氧煤比设定值和前述干煤流量控制器输出，即干煤流量，为输入，进行以下操作:0:p =Ratio1olc -Flowrate1c，其中，O；为第i个喷嘴的比例控制器输出， 也为第i个喷嘴的氧流量控制器的设定值，Howrafe丨为第i个喷嘴的干煤流量，itorio:为该氧煤比控制器的设定值。
2.如权利要求1所述的温度控制装置，其特征在于，所述单嘴氧煤比控制模块输入端连接一喷嘴均衡衡控制器组成一单喷嘴均衡支路，该喷嘴均衡控制器以炉膛温度控制器输出为输入，进行以下操作 Ratio1ojc(k) = Ratio1ojc{k-I) + {OPt (k) - OPt (k -1)) · ατ (k -1)，其中al(k-l)=4;Rati0^k-l\j^Ratio]k为时亥Ij点，OPt(k)为k时亥Ij炉Jg温度控制器的输出， (k_l)；=1为k时刻采用的针对第i个喷嘴均衡系数，以所得氧煤比itoz+o:㈨为输出，输出至氧煤比控制模作为设定值；所述温度控制装置，由多条前述支路组成，该多条支路输入端连接一炉膛温度控制器，该温度控制器以炉膛温度设定值和测量值为输入，所得输出至各喷嘴均衡控制器。
3.一种用如权利要求1所述的多喷嘴对置式水煤浆气化炉炉膛温度控制装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1水煤浆流量测量值、水煤浆浓度和干煤密度测量值输入干煤流量模块，该模块运行操作，输出干煤流量值至氧煤比控制器；步骤2干煤流量和氧煤比输入氧煤比控制器，该控制器运行操作，输出氧气流量设定值至氧气流量控制器。
4.一种用如权利要求2所述的多喷嘴对置式水煤浆气化炉炉膛温度控制装置的控制方法，其特征在于，该均衡温度控制方法包括以下步骤步骤O炉膛温度控制器输出至喷嘴均衡控制器，该控制器运行操作，输出氧煤比设定值至氧煤比控制器；步骤1水煤浆流量测量值、水煤浆浓度和干煤密度测量值输入干煤流量模块，该模块运行操作，输出干煤流量值至氧煤比控制器；步骤2干煤流量和氧煤比输入氧煤比控制器，该控制器运行操作，输出氧气流量设定值至氧气流量控制器；步骤3，通过手动设置炉膛温度控制器的设定值来控制炉膛温度控制。
5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包括所述均衡温度控制方法向基本回路控制方法的切换，所述基本回路控制方法，即喷嘴均衡控制器、氧煤比控制器、氧气流量控制器为手动模式、手动模式、自动模式，即喷嘴均衡控制器的输出跟踪氧煤比控制器的设定值，氧煤比控制器的输出跟踪氧气流量控制模块的设定值，氧煤比控制器的设定值由氧气流量除以干煤流量求得。
6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，均衡温度控制方法向基本回路方法切换，还包括以下步骤步骤4，将喷嘴均衡控制器和氧煤比控制器设置成初始化手动模式，炉膛温度控制器置为手动，且输出一预设值；步骤5，将氧气流量和水煤浆流量控制模块置为自动，即氧煤比控制器的输出跟踪氧气流量控制模块的设定值，氧煤比控制器的设定值由氧气流量除以干煤流量求得。
7.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，基本回路方法向均衡温度控制方法切换，在所述步骤O之前包括以下步骤步骤-2氧煤比控制器的输出作为氧气流量控制器的设定值，氧煤比控制器保持手动模式，即氧煤比控制器氧碳比设定值通过手动改变，喷嘴均衡控制器保持自动模式，即喷嘴均衡控制器输出跟踪氧煤比控制器的设定值；步骤-1将氧煤比控制器和喷嘴均衡控制器设置成串级模式。
全文摘要
本发明公开了一种多喷嘴对置式水煤浆气化炉炉膛温度先进控制方法，其中包括气化炉氧煤比例控制，气化炉炉膛温度控制和喷嘴均衡控制，以及炉膛温度控制实施操作方法。采用本发明所述的气化炉炉膛温度控制方案，能解决基础控制回路氧煤比波动大，四路喷嘴流量不均衡，和火焰偏喷的问题，在煤种变化频繁，水煤浆流量波动的情况下，能够保证炉膛温度稳定在设定值，各路喷嘴的氧煤比协调一致，避免偏喷现象，从而显著提高气化炉的运行周期，提高煤气化装置的经济效益。
文档编号C10J3/50GK102174336SQ20111004696
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月25日 优先权日2011年2月25日
发明者刘朝, 孔祥东, 杜文莉, 程辉, 钟伟民, 钱锋 申请人:华东理工大学