[实用新型]常压固定床造气炉用气汽比自动调节控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于常压固定床造气炉技术领域，具体涉及一种常压固定床造气炉用气汽比自动调节控制装置。

背景技术

目前使用的常压固定床造气炉制气效率低、吨氨煤耗高，除设备、工艺原因外，还与自动化程度及操作复杂程度方面存在不足。“间歇煤制气气汽比”指生产过程一定时间内进入造气炉的蒸汽与空气的质量比。入炉空气与焦碳发生放热反应产生热量，入炉水蒸汽与灼热的焦碳发生吸热反应生成半水煤气，吸热与放热平衡对炉况稳定很关键。目前，固定床造气炉的单炉入炉空气量及与入炉的蒸汽量的配比，都没有理论数据，均靠经验操作。随着早晚空气温度变化，可以造成5％左右的打气量的差异，目前入炉空气量无在线检测，入造气炉的空气量波动会造成气汽比调节滞后，不利于生产稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷而提供一种结构及操作简单、设计合理、投资较小、减少工人劳动量、实现造气炉炉况稳定运行和节能降耗的常压固定床造气炉用气汽比自动调节控制装置。

本实用新型的目的是这样实现的：包括造气炉和室内温度计，造气炉的上行煤气出口和下行煤气出口分别通过上行煤气管道和下行煤气管道与气柜的上行煤气进口和下行煤气进口相连；造气炉的底部蒸汽进口和顶部蒸汽进口分别通过管道与蒸汽管路相连，所述造气炉底部空气进口通过空气管道与风机相连；所述空气管道上安装有压力表、第三温度计和第三流量计，所述上行煤气管道和下行煤气管道上分别安装有第一温度计和第二温度计；所述造气炉的底部蒸汽进口与蒸汽管路之间的管道上设有第一流量计和第一流量程控阀，所述造气炉的顶部蒸汽进口与蒸汽管路之间的管道上设有第二流量计和第二流量程控阀，压力表、第三温度计、第三流量计、第一温度计、第二温度计、第一流量计、第二流量计和室内温度计分别通过仪表线路与气汽比数据库相连，所述气汽比数据库与造气炉DCS系统服务器相连，所述造气炉DCS系统服务器通过蒸汽控制器与第一流量程控阀和第二流量程控阀相连。

本实用新型通过检测风机出口空气的温度、压力、湿度仪表，通过温压补偿实时计算较为准确的入炉空气量，增加单炉入炉蒸汽流量检测仪表，计算、显示造气炉的气汽比曲线，通过上行煤气管道和下行煤气管道的温度来校正气汽比曲线，经过校验的气汽比数据曲线与造气炉上行煤气管道和下行煤气管道的温度曲线有紧密的对应关系，利用热量平衡，控制蒸汽和空气比例来实现炉况自动控制，为气汽比及时调节提供依据，改变传统的经验操作模式；具有结构及操作简单、设计合理、投资较小、减少工人劳动量、实现造气炉炉况稳定运行和节能降耗的优点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的控制原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部件。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

如图1、2所示，本实用新型包括造气炉19和室内温度计13，造气炉19的上行煤气出口和下行煤气出口分别通过上行煤气管道17和下行煤气管道18与气柜16的上行煤气进口和下行煤气进口相连；造气炉19的底部蒸汽进口和顶部蒸汽进口分别通过管道与蒸汽管路10相连，所述造气炉19底部空气进口通过空气管道5与风机4相连；所述空气管道5上安装有压力表20、第三温度计11和第三流量计12，所述上行煤气管道17和下行煤气管道18上分别安装有第一温度计15和第二温度计14；所述造气炉19的底部蒸汽进口与蒸汽管路10之间的管道上设有第一流量计9和第一流量程控阀6，所述造气炉19的顶部蒸汽进口与蒸汽管路10之间的管道上设有第二流量计8和第二流量程控阀7，压力表20、第三温度计11、第三流量计12、第一温度计15、第二温度计14、第一流量计9、第二流量计8和室内温度计13分别通过仪表线路与气汽比数据库2相连，所述气汽比数据库2与造气炉DCS系统服务器1相连，所述造气炉DCS系统服务器1通过蒸汽控制器3与第一流量程控阀6和第二流量程控阀7相连。

当使用本实用新型时，造气炉19内有一定高度的煤层，空气和蒸汽交替的通过造气炉19，实现制备半水煤气的作用。从风机4过来的空气通过气化层，空气中的氧气使煤燃烧，放出热量，为生成半水煤气做能量储备。从蒸汽管路10来的蒸汽按先上吹在下吹的顺序喷入气化层，过程中水蒸汽和炽热的煤层反应，生成半水煤气，送往气柜16存储，上下交替喷入蒸汽，维持了气化层稳定，入炉蒸汽会降低炉温，入炉空气会提升炉温，二者总量比值的稳定性，是造气炉炉况稳定的重要前提，上行煤气管道17的温度和下行煤气管道18的温度是造气炉19气化层稳定、炉况运行稳定的标志，根据第一温度计15和第二温度计14显示的温度在气汽比数据库2中查得对应的最优气汽比，通过空气管道上的压力表20，第三温度计11和第三流量计12来计算入炉空气量，根据入炉量空气量和气汽比数据，造气炉DCS系统服务器1通过蒸汽控制器3来调整第一流量程控阀6和第二流量程控阀7来调节蒸汽流量，使造气炉在最优气汽比条件下工作。