一种煤浆浓度监控和安全控制的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种煤浆浓度监控和安全控制的装置，属于水煤浆气化炉技术领域，其结构包括煤浆槽和氧气总管，煤浆槽的底部连通有出料阀，出料阀的煤浆出料管线上配置有煤浆浓度在线分析仪，煤浆出料管线连通至高压煤浆泵，高压煤浆泵出口管道上配置有煤浆流量计，煤浆流量计下游的煤浆管线连通到气化炉烧嘴的中间通道；氧气总管上配置有远传温度计、远传压力计、氧气流量计、氧气调节阀，氧气总管的末段分流为中心氧管和外环氧管两路，中心氧管连通至气化炉烧嘴的中心通道，外环氧管连通至气化炉烧嘴的外环通道。本实用新型专利技术能够实时监控煤浆浓度，根据煤浆浓度辅助控制氧气量，维持气化所需正常氧煤比的安全控制。持气化所需正常氧煤比的安全控制。持气化所需正常氧煤比的安全控制。

【技术实现步骤摘要】
一种煤浆浓度监控和安全控制的装置


[0001]本技术涉及水煤浆气化炉
，具体地说是一种煤浆浓度监控和安全控制的装置。

技术介绍

[0002]一般的，在水煤浆气化工艺中，经磨机出来的煤浆先进入磨机出料槽，再经过低压煤浆泵送入煤浆槽，由高压煤浆泵把煤浆送入气化炉顶部的工艺烧嘴环隙通道中，来自空分的氧气通过工艺烧嘴的外环通道和中心通道进入气化炉，在气化炉内煤粉粒、氧气、水等在高温、高压条件下发生复杂的氧化还原反应，生成以CO、H2、CO2为主要成份的粗合成气。
[0003]水煤浆气化炉的氧煤比一般都是指体积流量比，氧煤比的控制不仅涉及到气化炉运行的物料、热量平衡和效率，更涉及到安全。目前水煤浆气化炉在运行过程中，煤浆浓度一般都是手动取样分析，存在较大滞后性，当煤浆浓度变化大或出现煤浆管线串入冲洗水等异常情况时，就会造成氧煤比的失真，实际煤浆量和氧气量不匹配，从而容易引发气化炉炉况波动，甚至出现超温和设备损坏等安全事故，影响气化炉的长周期安全稳定运行。

技术实现思路

[0004]本技术的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种煤浆浓度监控和安全控制的装置。
[0005]本技术的技术方案是按以下方式实现的，本技术的一种煤浆浓度监控和安全控制的装置，其结构包括煤浆槽和氧气总管，
[0006]煤浆槽的底部连通有出料阀，出料阀的煤浆出料管线上配置有煤浆浓度在线分析仪，煤浆出料管线连通至高压煤浆泵，高压煤浆泵出口管道上配置有煤浆流量计，煤浆流量计下游的煤浆管线连通到气化炉烧嘴的中间通道；
>[0007]氧气总管上配置有远传温度计、远传压力计、氧气流量计、氧气调节阀，氧气总管的末段分流为中心氧管和外环氧管两路，中心氧管连通至气化炉烧嘴的中心通道，外环氧管连通至气化炉烧嘴的外环通道。
[0008]高压煤浆泵采用变频电机驱动，变频电机调控高压煤浆泵转速控制煤浆流量；在高压煤浆泵出口管道上依次配置有三个煤浆流量计，煤浆流量计均采用电磁式煤浆流量计，最下游的一个煤浆流量计紧邻气化炉烧嘴。
[0009]从煤浆槽至气化炉烧嘴之间的煤浆流程配置有煤浆控制回路；
[0010]从氧气总管到气化炉烧嘴之间的氧气流程配置有氧气控制回路；
[0011]煤浆控制回路的结构是：
[0012]在煤浆流程上，设置三处煤浆流量在线监测点，在每一处煤浆流量在线监测点上分别配置煤浆浓度显示报警器、煤浆流量指示报警器；
[0013]三处煤浆浓度显示报警器分别连接各自对应的煤浆浓度补偿器，三处煤浆浓度补偿器分别通过煤浆浓度信号转换器汇集连接到煤浆浓度三选中功能器；
[0014]煤浆浓度三选中功能器通过煤浆浓度三选中流量信号转换器连接氧碳比煤浆浓度乘法器，氧碳比煤浆浓度乘法器连接煤浆浓度系数乘法器，系数设定器连接煤浆浓度系数乘法器，煤浆浓度系数乘法器连接到煤浆浓度计算功能器，煤浆浓度计算功能器连接煤浆浓度流量综合低选器；煤浆浓度流量综合低选器连接到氧气流量功能器；
[0015]三处煤浆流量指示报警器汇集连接到煤浆流量三选中功能器的煤浆流量信号转换器；煤浆流量三选中功能器连接到煤浆流量低选器，煤浆流量低选器连接煤浆流量乘法器，煤浆流量乘法器连接煤浆浓度流量综合低选器；
[0016]氧煤比设定器连接氧煤比计算功能器，氧煤比计算功能器连接氧碳质量比信号器，氧碳质量比信号器连接氧碳比煤浆浓度乘法器；
[0017]氧煤比设定器连接煤浆流量乘法器；
[0018]氧气控制回路的结构是：
[0019]在氧气流程上，设置三处氧气流量在线监测点，在每一处氧气流量在线监测点上分别配置有氧气压力显示报警器、氧气流量指示报警器、氧气温度显示报警器；
[0020]三处氧气流量在线监测点的每一处的氧气压力显示报警器、氧气流量指示报警器、氧气温度显示报警器均连接到氧气温压补偿器上；
[0021]三处氧气温压补偿器分别连接到各自的氧气流量信号转换器；
[0022]三处氧气流量信号转换器汇流连通到氧气三选中功能器上；
[0023]氧气三选中功能器通过氧气三选中流量信号转换器分两路：一路连接氧气流量功能器，另一路连接除法器，除法器连接高选器，高选器通过转速控制信号器连接高压煤浆泵电机；
[0024]氧煤比设定器连接到除法器；
[0025]气化炉负荷值设定器分别连接高选器和煤浆流量低选器；
[0026]氧气流量功能器由具有压力控制器、安全控制器、流量显示器构成，氧气流量功能器控制连接氧气调节阀。
[0027]煤浆槽内设置有煤浆槽搅拌器，煤浆槽搅拌器顶端配置有搅拌器电机。
[0028]煤浆浓度在线分析仪采用非接触式煤浆浓度在线分析仪。
[0029]远传压力计配置有压差变送器。
[0030]氧气流量计采用文丘里流量计。
[0031]本技术与现有技术相比所产生的有益效果是：
[0032]本技术的一种煤浆浓度监控和安全控制的装置，能够实时监控煤浆浓度，根据煤浆浓度辅助控制氧气量，维持气化所需正常氧煤比的安全控制。
[0033]本技术能够实现水煤浆气化炉在运行过程中，防止煤浆量或氧气量单独过量，当煤浆浓度变化大或出现煤浆管线串入冲洗水等异常情况时，能够及时发现煤浆浓度的变化，实现报警，并自动调整氧气量，确保氧煤比在可控范围内，防止气化炉超温和设备损坏等事故的发生，可以稳定生产，确保安全，具有良好的推广应用价值。
[0034]本技术的一种煤浆浓度监控和安全控制的装置设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。
附图说明
[0035]附图1是本技术的结构示意图。
[0036]附图2是本技术的煤浆控制回路、氧气控制回路的结构原理示意图。
[0037]附图中的标记分别表示：
[0038]图1中：
[0039]a.搅拌器电机，b.煤浆槽搅拌器，c.煤浆槽，d.出料阀，e.高压煤浆出料管线，f.煤浆浓度在线分析仪，
[0040]g.远传温度计，h.远传压力计，i.氧气流量计，j.氧气总管，
[0041]k.高压煤浆泵出口管道，
[0042]l.中心氧管，
[0043]m.煤浆流量计，
[0044]n.外环氧管，
[0045]o.烧嘴。
[0046]图2中：
[0047]1.煤浆浓度显示报警器，
[0048]2.煤浆流量指示报警器A，3.煤浆流量指示报警器B，4.煤浆流量指示报警器C，
[0049]5.煤浆流量三选中功能器，6.煤浆流量运算功能块的煤浆流量信号转换器，
[0050]7.气化炉负荷设定器，
[0051]8.氧气压力显示报警器，9.氧气流量指示报警器A，10.氧气温度显示报警器，
[0052]11.氧气流量指示报警器B，12.氧气流量指示报警器C，
[0053]13.氧气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤浆浓度监控和安全控制的装置，其特征在于包括煤浆槽和氧气总管，煤浆槽的底部连通有出料阀，出料阀的煤浆出料管线上配置有煤浆浓度在线分析仪，煤浆出料管线连通至高压煤浆泵，高压煤浆泵出口管道上配置有煤浆流量计，煤浆流量计下游的煤浆管线连通到气化炉烧嘴的中间通道；氧气总管上配置有远传温度计、远传压力计、氧气流量计、氧气调节阀，氧气总管的末段分流为中心氧管和外环氧管两路，中心氧管连通至气化炉烧嘴的中心通道，外环氧管连通至气化炉烧嘴的外环通道。2.根据权利要求1所述的一种煤浆浓度监控和安全控制的装置，其特征在于：高压煤浆泵采用变频电机驱动，变频电机调控高压煤浆泵转速控制煤浆流量；在高压煤浆泵出口管道上依次配置有三个煤浆流量计，煤浆流量计均采用电磁式煤浆流量计，最下游的一个煤浆流量计紧邻气化炉烧嘴。3.根据权利要求1或2所述的一种煤浆浓度监控和安全控制的装置，其特征在于：从煤浆槽至气化炉烧嘴之间的煤浆流程配置有煤浆控制回路；从氧气总管到气化炉烧嘴之间的氧气流程配置有氧气控制回路；煤浆控制回路的结构是：在煤浆流程上，设置三处煤浆流量在线监测点，在每一处煤浆流量在线监测点上分别配置煤浆浓度显示报警器、煤浆流量指示报警器；三处煤浆浓度显示报警器分别连接各自对应的煤浆浓度补偿器，三处煤浆浓度补偿器分别通过煤浆浓度信号转换器汇集连接到煤浆浓度三选中功能器；煤浆浓度三选中功能器通过煤浆浓度三选中流量信号转换器连接氧碳比煤浆浓度乘法器，氧碳比煤浆浓度乘法器连接煤浆浓度系数乘法器，系数设定器连接煤浆浓度系数乘法器，煤浆浓度系数乘法器连接到煤浆浓度计算功能器，煤浆浓度计算功能器连接煤浆浓度流量综合低选器；煤浆浓度流量综合低选器连接到氧气流量功能器；三处煤浆流量指示报警器汇集连接到煤浆流...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈延栋，李吉辉，方瑞，荆立峰，
申请(专利权)人：山东明泉新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：