[發明專利]低溫克勞斯蒸汽能量回收控制方法

有效

• 申請號: 201110257709.6
• 申請日: 2011-09-02
• 公開（公告）號: CN102320576A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 李峰;于建林;盛炳林;宋希國
• 申請（專利權）人: 中國石油集團工程設計有限責任公司
• 主分類號: C01B17/02
• 分類號: C01B17/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐宏

技術領域

本發明涉及一種硫磺回收工藝，尤其是涉及一種硫磺回收低溫克勞斯蒸汽能量回收控制方法。

背景技術

在脫除天然氣中酸性氣體的凈化工藝過程中，主燃燒爐上的廢熱鍋爐會產生一定量的高壓蒸汽（約4.0MPa），而三個低溫克勞斯反應器冷卻過程中，在冷凝冷卻器則會產生低低壓蒸汽（約0.1MPa），同時天然氣凈化廠需要較多的低壓蒸汽（約0.4MPa）。

目前，國內凈化廠對產生的0.1MPa低低壓蒸汽絕大部分都不回收其蒸汽的潛熱，而是通過空冷器等能耗設備將其冷凝為凝結水，然后送入鍋爐給水系統。低壓蒸汽從氣態轉化為液態會釋放大量的潛能，同時工廠還需要額外消耗能量，采用空冷器將其冷卻成水，該方案和措施非常不適應當前的節能減排要求，并造成大量的能源浪費。

發明內容

????為了克服現有技術的上述缺點，本發明提供了一種低溫克勞斯蒸汽能量回收控制方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種低溫克勞斯蒸汽能量回收控制方法，包括如下步驟：

第一步、高壓蒸汽壓力通過第一運算控制器計算，然后通過高壓蒸汽控制閥，進入蒸汽噴射器的引射口，同時第一運算控制器輸出高壓蒸汽控制閥的開度值x，經???????????????????????????????????????????????換算器換算成開度值a；低低壓蒸汽經過第二運算控制器進行計算，然后通過低低壓蒸汽回收控制閥，進入蒸汽噴射器，同時第二運算控制器輸出開度值b；

第二步、對高壓蒸汽控制閥和低低壓蒸汽回收控制閥的流量特性進行判斷：

1）當二者的流量特性為線性時，則采用如下公式計算開度值a：

a=kx，其中：k=，?為高壓蒸汽控制閥的最大開度流量；為低低壓蒸汽回收控制閥的最大開度流量；為蒸汽噴射器設計工況下每公斤高壓蒸汽引射的低壓蒸汽公斤數；

2）當二者的流量特性為對數特性時，則采用如下公式計算開度值a：a=x+0.677logk?

第三步、通過LS自動低選器自動選擇a和b之間的小值去控制低低壓蒸汽回收控制閥的實際開度。

當高壓蒸汽壓力超出設定壓力時，則打開高壓蒸汽旁路控制閥，直接讓高壓蒸汽減壓后進入0.4MPa蒸汽系統。

當低低壓蒸汽壓力超出設定壓力時，則通過低低壓蒸汽控制閥和后續的空冷器轉化為凝結水到工廠系統。?

與現有技術相比，本發明的積極效果是：利用蒸汽噴射原理，采用硫磺回收裝置產生的4.0MPa高壓蒸汽，將低溫克勞斯裝置三個低溫轉化器冷卻過程中產生的0.1MPa飽和蒸汽進行提升；并且通過對進入噴射器的高壓蒸汽量的換算，將換算結果與準備進入噴射器的低壓蒸汽量進行比較，再采用自動低選器對進入噴射器的低壓蒸汽量進行選擇控制，以保持高壓蒸汽和低低壓蒸汽的特定流量的比率關系。既能確保最大限度地對低溫克勞斯裝置產生的0.1MPa飽和蒸汽進行利用，又能較好地適應各種工況以及不同流程切換階段而帶來的工況變化；在確保裝置安全運行的情況下，最大限度地對已有資源進行回收利用，實現當前的節能減排的環保要求。

附圖說明

本發明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1本發明的控制流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明方法涉及的裝置包括蒸汽噴射器10、高壓蒸汽控制閥11、高壓蒸汽旁路控制閥12、低低壓蒸汽回收控制閥21、低低壓蒸汽旁路控制閥22、空冷器3等。

工藝過程為：高壓蒸汽采用分程控制方式，先通過高壓蒸汽控制閥11控制進入蒸汽噴射器10的引射口；當高壓蒸汽控制閥11全開時，若壓力還是超過設定壓力（如4MPa），則讓高壓蒸汽通過高壓蒸汽旁路控制閥12減壓后進入0.4MPa蒸汽系統。低低壓蒸汽采用同樣分程控制方式，低低壓蒸汽優先通過低低壓蒸汽回收控制閥21進入蒸汽噴射器10，將低低壓蒸汽（約0.1MPa）轉化為低壓蒸汽（0.4MPa）進入低壓蒸汽系統；若低低壓蒸汽的壓力還是超過設定壓力（如0.1MPa），則讓低低壓蒸汽通過低低壓蒸汽旁路控制閥22和后續的空冷器3轉化為凝結水送到工廠鍋爐給水系統。

具體操作和控制過程說明如下：

(1)高壓蒸汽采用分程控制方式：