[實用新型]一種煤漿濃度監控和安全控制的裝置

有效

• 申請號: 202120779080.0
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN215404055U
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 陳延棟;李吉輝;方瑞;荊立峰
• 申請（專利權）人: 山東明泉新材料科技有限公司
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/72
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 羅文曌;劉凱

本實用新型提供一種煤漿濃度監控和安全控制的裝置，屬于水煤漿氣化爐技術領域，其結構包括煤漿槽和氧氣總管，煤漿槽的底部連通有出料閥，出料閥的煤漿出料管線上配置有煤漿濃度在線分析儀，煤漿出料管線連通至高壓煤漿泵，高壓煤漿泵出口管道上配置有煤漿流量計，煤漿流量計下游的煤漿管線連通到氣化爐燒嘴的中間通道；氧氣總管上配置有遠傳溫度計、遠傳壓力計、氧氣流量計、氧氣調節閥，氧氣總管的末段分流為中心氧管和外環氧管兩路，中心氧管連通至氣化爐燒嘴的中心通道，外環氧管連通至氣化爐燒嘴的外環通道。本實用新型能夠實時監控煤漿濃度，根據煤漿濃度輔助控制氧氣量，維持氣化所需正常氧煤比的安全控制。

技術領域

本實用新型涉及水煤漿氣化爐技術領域，具體地說是一種煤漿濃度監控和安全控制的裝置。

背景技術

一般的，在水煤漿氣化工藝中，經磨機出來的煤漿先進入磨機出料槽，再經過低壓煤漿泵送入煤漿槽，由高壓煤漿泵把煤漿送入氣化爐頂部的工藝燒嘴環隙通道中，來自空分的氧氣通過工藝燒嘴的外環通道和中心通道進入氣化爐，在氣化爐內煤粉粒、氧氣、水等在高溫、高壓條件下發生復雜的氧化還原反應，生成以CO、H₂、CO₂為主要成份的粗合成氣。

水煤漿氣化爐的氧煤比一般都是指體積流量比，氧煤比的控制不僅涉及到氣化爐運行的物料、熱量平衡和效率，更涉及到安全。目前水煤漿氣化爐在運行過程中，煤漿濃度一般都是手動取樣分析，存在較大滯后性，當煤漿濃度變化大或出現煤漿管線串入沖洗水等異常情況時，就會造成氧煤比的失真，實際煤漿量和氧氣量不匹配，從而容易引發氣化爐爐況波動，甚至出現超溫和設備損壞等安全事故，影響氣化爐的長周期安全穩定運行。

實用新型內容

本實用新型的技術任務是解決現有技術的不足，提供一種煤漿濃度監控和安全控制的裝置。

本實用新型的技術方案是按以下方式實現的，本實用新型的一種煤漿濃度監控和安全控制的裝置，其結構包括煤漿槽和氧氣總管，

煤漿槽的底部連通有出料閥，出料閥的煤漿出料管線上配置有煤漿濃度在線分析儀，煤漿出料管線連通至高壓煤漿泵，高壓煤漿泵出口管道上配置有煤漿流量計，煤漿流量計下游的煤漿管線連通到氣化爐燒嘴的中間通道；

氧氣總管上配置有遠傳溫度計、遠傳壓力計、氧氣流量計、氧氣調節閥，氧氣總管的末段分流為中心氧管和外環氧管兩路，中心氧管連通至氣化爐燒嘴的中心通道，外環氧管連通至氣化爐燒嘴的外環通道。

高壓煤漿泵采用變頻電機驅動，變頻電機調控高壓煤漿泵轉速控制煤漿流量；在高壓煤漿泵出口管道上依次配置有三個煤漿流量計，煤漿流量計均采用電磁式煤漿流量計，最下游的一個煤漿流量計緊鄰氣化爐燒嘴。

從煤漿槽至氣化爐燒嘴之間的煤漿流程配置有煤漿控制回路；

從氧氣總管到氣化爐燒嘴之間的氧氣流程配置有氧氣控制回路；

煤漿控制回路的結構是：

在煤漿流程上，設置三處煤漿流量在線監測點，在每一處煤漿流量在線監測點上分別配置煤漿濃度顯示報警器、煤漿流量指示報警器；

三處煤漿濃度顯示報警器分別連接各自對應的煤漿濃度補償器，三處煤漿濃度補償器分別通過煤漿濃度信號轉換器匯集連接到煤漿濃度三選中功能器；

煤漿濃度三選中功能器通過煤漿濃度三選中流量信號轉換器連接氧碳比煤漿濃度乘法器，氧碳比煤漿濃度乘法器連接煤漿濃度系數乘法器，系數設定器連接煤漿濃度系數乘法器，煤漿濃度系數乘法器連接到煤漿濃度計算功能器，煤漿濃度計算功能器連接煤漿濃度流量綜合低選器；煤漿濃度流量綜合低選器連接到氧氣流量功能器；

三處煤漿流量指示報警器匯集連接到煤漿流量三選中功能器的煤漿流量信號轉換器；煤漿流量三選中功能器連接到煤漿流量低選器，煤漿流量低選器連接煤漿流量乘法器，煤漿流量乘法器連接煤漿濃度流量綜合低選器；