[发明专利]气液固多相流反应器及其控制系统、方法

权利要求书

1.一种气液固多相流反应器的控制系统，该反应器包括反应器本体和位于该反应器本体内的过滤器，所述过滤器包括沿所述反应器的周向呈多圈布置的多个过滤组件，所述控制系统包括控制器和与每圈所述过滤组件分别连通的过滤模块和反冲洗模块，所述控制器与所述过滤模块和反冲洗模块分别电连接以分别控制每圈所述过滤组件进行过滤、反冲洗和等待，其中所述控制器包括第一控制模块，该第一控制模块控制所述多圈过滤组件从外到内的过滤时长逐渐增加，以及/或者反冲洗频率逐渐降低，以及/或者等待时长逐渐降低。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述过滤组件包括主过滤组件和过滤精度小于所述主过滤组件的辅助过滤组件，所述主过滤组件通过所述第一控制模块控制，所述控制器还包括独立于所述第一控制模块的第二控制模块，该第二控制模块控制所述辅助过滤组件独立于所述主过滤组件周期性地进行间歇过滤。

3.根据权利要求2所述的控制系统，其中，每圈所述过滤组件中均包括所述主过滤组件和数量小于该主过滤组件的辅助过滤组件。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述第一控制模块中，从最外圈向内，每圈所述过滤组件的过滤时长分别为F₁、F₂、...F_n，反冲洗频率分别为B₁、B₂、...B_n，等待时间分别为S₁、S₂、...S_n，其中，F₁＝10-40分钟，B₁＝1-10次/小时，S₁＝5-15分钟，并且满足：

F_n-1≤F_n≤(F_n+1+5分钟)，当F_n≤10分钟时，F_n-1等于5分钟；

B_n-1≥B_n≥1，当B₁≥2时，B₁≥B₂≥1；

(S_-1-5分钟)≥S_n≥S_n+1，当S_n≥40分钟，S_n-1＝S_n。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的控制系统，其中，每个所述过滤组件的中心均避开浆液流速较慢和/或固含率较高的区域，其中，所述浆液流速较慢的区域指：流速在0-10cm/s的区域；所述固含率较高的区域指：固体含量浓度比反应器中心固体含量浓度高5％以上的区域。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其中，所述浆液流速较慢的区域满足：0.75R≤r_d≤0.85R，其中，R为所述反应器本体的半径，r_d为浆液流速较慢的区域到所述反应器本体中心的径向距离。

7.根据权利要求5所述的控制系统，其中，所述固含率较高的区域满足：0≤r_b≤40mm，r_b为所述过滤组件的外边缘距离所述反应器本体的内侧壁面的最短径向距离。

8.一种气液固多相流反应器的控制方法，在所述反应器中将多个过滤组件沿周向呈多圈布置，所述控制方法包括第一控制模式，在该第一控制模式中，控制所述多圈过滤组件从外到内的过滤时长逐渐增加，以及/或者反冲洗频率逐渐降低，以及/或者等待时长逐渐降低。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其中，所述过滤组件中设计有主过滤组件和过滤精度小于所述主过滤组件的辅助过滤组件，所述主过滤组件通过所述第一控制模式控制，所述控制方法还包括独立于所述第一控制模式的第二控制模式，该第二控制模式控制所述辅助过滤组件独立于所述主过滤组件周期性地进行间歇过滤。