乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法、系统、设备和存储介质技术方案

本发明专利技术公开了乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法、系统、设备和存储介质，所述方法包括步骤：设定配气后的产气流量基础值、产气甲烷浓度设定值，以及，实时采集低浓度瓦斯和乏风瓦斯的当前供给浓度；根据公式计算低浓度瓦斯的供给流量设定值；并根据供给流量设定值确定与混合器连接的瓦斯供给管段的瓦斯进气阀开度值；根据公式计算掺入乏风瓦斯的乏风瓦斯实时需求流量；并根据乏风瓦斯实时需求流量确定与混合器连接的乏风瓦斯供给管段的乏风瓦斯进气阀开度值。本发明专利技术根据输入的低浓度瓦斯的浓度的波动，直接生成乏风瓦斯掺入流量的控制量，而不是等待混合气体的浓度和流量发生变化时再被动的进行调控，所以可以有效的提高配气调节的调节精度和时效性。调节的调节精度和时效性。调节的调节精度和时效性。

【技术实现步骤摘要】
乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法、系统、设备和存储介质


[0001]本专利技术涉及能源利用领域，特别涉及乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法、装置、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]目前，瓦斯泵站抽采的浓度在30％以下的低浓度瓦斯一般都无法直接利用，为了节约能源，可以将低浓度瓦斯掺入掺混装置中，通过掺入空气的方式来将瓦斯浓度降低至1.2％左右，然后再输送至氧化装置(如，加热炉)内通过氧化放热来产生可以利用的能量；而对于浓度在0.75％以下的乏风瓦斯，一般会通过放空的方式进行丢弃。
[0003]现有技术中，一般是采用根据由浓度传感器采集获得的混合空气后的低浓度瓦斯气体的浓度，来调节低浓度瓦斯进气阀和空气进气阀的方式对低浓度瓦斯与空气的混合比例进行控制，进而获得可以适于氧化装置等加热设备可以利用的燃料。
[0004]专利技术人经过研究发现，当供给的低浓度瓦斯浓度和流量发生波动时，现有技术中对低浓度瓦斯与空气的混合比例的控制方式存在调节精度和时效性(时配精度)较差的缺陷，从而不利于系统的正常运行；此外，现有技术还无法对乏风瓦斯进行有效的利用，不但造成能源浪费还造成了环境的污染。
[0005]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于通过对乏风瓦斯进行有效的利用来避免能源浪费。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法，用于掺混低浓度瓦斯和乏风瓦斯，包括步骤：
[0008]S11、设定配气后的产气流量基础值ASV1(Nm3/h)和产气甲烷浓度设定值ASV2(％)；
[0009]S12、实时采集低浓度瓦斯的当前供给浓度AW(％)和乏风瓦斯的当前供给浓度AM(％)；
[0010]S13、根据公式FIC101_SV'＝ASV1
×
(ASV2
‑
AM)/(AW
‑
AM)，计算低浓度瓦斯的供给流量设定值FIC101_SV'(Nm3/h)；并根据所述供给流量设定值确定与混合器连接的低浓度瓦斯供给管段的低浓度瓦斯进气阀开度值；
[0011]S14、根据公式FIC102_SV'＝ASV1
×
(AW
–
ASV2)/(AW
‑
AM)，计算掺入乏风瓦斯实时需求流量FIC102_SV'(Nm3/h)；并根据所述乏风瓦斯实时需求流量确定与混合器连接的乏风瓦斯供给管段的乏风瓦斯进气阀开度值。
[0012]优选的，在本专利技术中，还包括：
[0013]S15、获取实时采集的监控信息数据；所述监控信息数据包括在所述产气输出管段实时采集配气后的产气甲烷浓度当前值，和，产气流量当前值FIQ103_PV；
[0014]S16、根据公式APV1＝(FIC101_SV'
×
AW+FIC102_SV'
×
AM)/FIQ103_PV计算得出的甲烷浓度计算值APV1；
[0015]S17、根据预设规则判断配气是否完成；所述预设规则包括：判断所述甲烷浓度计算值与所述产气甲烷浓度当前值的差值是否小于第一预设值。
[0016]优选的，在本专利技术中，所述预设规则还包括：判断所述产气甲烷浓度设定值与所述产气甲烷浓度当前值的差值是否小于第二预设值。
[0017]优选的，在本专利技术中，所述预设规则还包括：判断所述产气流量当前值与所述产气流量基础值的差值是否小于第三预设值。
[0018]优选的，在本专利技术中，还包括：
[0019]当判断配气是否完成的判断结果为是，关闭所述放空阀并开启所述产气阀，否则关闭设于所述产气输出管段的产气阀并开启设于所述产气输出管段的放空阀。
[0020]在本专利技术的另一面，还提供了一种乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气系统，用于掺混低浓度瓦斯和乏风瓦斯，其特征在于，包括低浓度瓦斯供给管段、乏风瓦斯供给管段、产气输出管段、混合器，以及，乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气装置；
[0021]与所述混合器连接的所述低浓度瓦斯供给管段设有低浓度瓦斯进气阀；与所述混合器连接的所述乏风瓦斯供给管段设有乏风瓦斯进气阀；用于连通所述混合器和氧化装置的产气输出管段设有产气阀；
[0022]所述乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气装置包括：
[0023]预设单元，用于设定配气后的产气流量基础值ASV1(Nm3/h)和产气甲烷浓度设定值ASV2(％)；
[0024]数据采集单元，用于获取实时采集的低浓度瓦斯的当前供给浓度AW(％)和乏风瓦斯的当前供给浓度AM(％)；
[0025]第一进气流量控制单元，用于根据公式FIC101_SV'＝ASV1
×
(ASV2
‑
AM)/(AW
‑
AM)，计算低浓度瓦斯的供给流量设定值FIC101_SV'(Nm3/h)；并根据所述供给流量设定值确定与混合器连接的低浓度瓦斯供给管段的低浓度瓦斯进气阀开度值；
[0026]第二进气流量控制单元，用于根据公式FIC102_SV'＝ASV1
×
(AW
–
ASV2)/(AW
‑
AM)，计算掺入乏风瓦斯实时需求流量FIC102_SV'(Nm3/h)；并根据所述乏风瓦斯实时需求流量确定与混合器连接的乏风瓦斯供给管段的乏风瓦斯进气阀开度值。
[0027]优选的，在本专利技术中，所述乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气装置还包括：
[0028]监控信息获取单元，用于获取实时采集的监控信息数据；所述监控信息数据包括在所述产气输出管段实时采集配气后的产气甲烷浓度当前值，和，产气流量当前值FIQ103_PV；
[0029]产气浓度计算单元，用于根据公式APV1＝(FIC101_SV'
×
AW+FIC102_SV'
×
AM)/FIQ103_PV计算得出的甲烷浓度计算值APV1；
[0030]判定单元，用于根据预设规则判断配气是否完成；所述预设规则包括：判断所述甲烷浓度计算值与所述产气甲烷浓度当前值的差值是否小于第一预设值。
[0031]优选的，在本专利技术中，所述预设规则还包括：判断所述产气甲烷浓度设定值与所述产气甲烷浓度当前值的差值是否小于第二预设值。
[0032]优选的，在本专利技术中，所述预设规则还包括：判断所述产气流量当前值与所述产气
流量基础值的差值是否小于第三预设值。
[0033]优选的，在本专利技术中，还包括：
[0034]放空控制单元，用于当判断配气是否完成的判断结果为是，关闭所述放空阀并开启所述产气阀，否则关闭设于所述产气输出管段的产气阀并开启设于所述产气输出管段的放空阀。
[0035]优选的，在本专利技术中，所述产气输出管段中还包括阻火器。
[0036]优选的，在本专利技术中，所述产气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法，用于掺混低浓度瓦斯和乏风瓦斯，其特征在于，包括步骤：S11、设定配气后的产气流量基础值ASV1(Nm3/h)和产气甲烷浓度设定值ASV2(％)；S12、实时采集低浓度瓦斯的当前供给浓度AW(％)和乏风瓦斯的当前供给浓度AM(％)；S13、根据公式FIC101_SV'＝ASV1
×
(ASV2
‑
AM)/(AW
‑
AM)，计算低浓度瓦斯的供给流量设定值FIC101_SV'(Nm3/h)；并根据所述供给流量设定值确定与混合器连接的低浓度瓦斯供给管段的低浓度瓦斯进气阀开度值；S14、根据公式FIC102_SV'＝ASV1
×
(AW
–
ASV2)/(AW
‑
AM)，计算掺入乏风瓦斯实时需求流量FIC102_SV'(Nm3/h)；并根据所述乏风瓦斯实时需求流量确定与混合器连接的乏风瓦斯供给管段的乏风瓦斯进气阀开度值。2.根据权利要求1所述的乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法，其特征在于，还包括：S15、获取实时采集的监控信息数据；所述监控信息数据包括在所述产气输出管段实时采集配气后的产气甲烷浓度当前值，和，产气流量当前值FIQ103_PV；S16、根据公式APV1＝(FIC101_SV'
×
AW+FIC102_SV'
×
AM)/FIQ103_PV计算得出的甲烷浓度计算值APV1；S17、根据预设规则判断配气是否完成；所述预设规则包括：判断所述甲烷浓度计算值与所述产气甲烷浓度当前值的差值是否小于第一预设值。3.根据权利要求2所述的乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法，其特征在于，所述预设规则还包括：判断所述产气甲烷浓度设定值与所述产气甲烷浓度当前值的差值是否小于第二预设值。4.根据权利要求2所述的乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法，其特征在于，所述预设规则还包括：判断所述产气流量当前值与所述产气流量基础值的差值是否小于第三预设值。5.根据权利要求2至4中任一所述的乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气方法，其特征在于，还包括：当判断配气是否完成的判断结果为是，关闭放空阀并开启产气阀，否则关闭设于产气输出管段的产气阀并开启设于产气输出管段的放空阀。6.一种乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气系统，用于掺混低浓度瓦斯和乏风瓦斯，其特征在于，包括低浓度瓦斯供给管段、乏风瓦斯供给管段、产气输出管段、混合器，以及，乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气装置；与所述混合器连接的所述低浓度瓦斯供给管段设有低浓度瓦斯进气阀；与所述混合器连接的所述乏风瓦斯供给管段设有乏风瓦斯进气阀；用于连通所述混合器和氧化装置的产气输出管段设有产气阀；所述乏风瓦斯和低浓度瓦斯配气装置包括：预设单元，用于设定配气后的产气流量基础值ASV1(Nm3/h)和产气甲烷浓度设定值ASV2(％)；，数据采集单元，用于获取实时采集的低浓度瓦斯的当前供给浓度AW(％)和乏风瓦斯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：贠莹，高峰，李经伟，刘伟，王海波，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：