[发明专利]一种合成气冷却器温度控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开一种合成气冷却器温度控制系统及其控制方法，控制系统采用多控制系统模式，有效的改善了单控制系统模式下温度的稳定性和局限性，采用双系统在不同温度时选用不同的控制系统对合成气冷却器进行温度控制，在不同的工况下，实现第一温度控制系统和第二温度控制系统并联投用，从而减轻了工作过程中第一温度控制系统的工作负荷，避免单系统换热效果不佳出现合成气冷却器温度过高的情况，触发气化炉跳车的问题，可以有效提升合成气冷却系统温度控制的稳定性和可靠性，从而煤气化装置能够更加安全、稳定的运行，减少装置非计划停车；物料循环利用降低了工艺成本，减少了工作量。

技术领域

本发明属于煤化工技术领域，特别涉及一种合成气冷却器温度控制系统及其控制方法。

背景技术

合成气送至合成气冷却器中经冷却后送至下游的工艺装置。在合成气冷却器运行过程中，合成气冷却器换热后的工艺水、固体物料可循环利用，以维持合成气冷却器的温度。如果出现合成气冷却器温度过低的情况，将导致粗合成气中夹带的焦油析出，与合成气冷却器内的固体物料结合，导致固体排料不畅，影响换热效果；如果出现合成气冷却器温度过高的情况，将触发气化炉跳车，影响装置正常温度运行。因此，合成气冷却器的温度控制对煤气化装置的安全、稳定运行至关重要。

在现有工艺技术中，合成气冷却器大多采用单控制系统模式，换热效果不佳，影响合成气冷却器温度控制的稳定性，在单控制模式下的合成气冷却器运行过程中，一旦温度无法控制，将造成装置停车；而且现有合成气冷却器存在经换热后的工艺水、固体物料不能循环利用，导致工艺成本高。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种合成气冷却器温度控制系统及其控制方法，维持冷却器温度的稳定性和可靠性、减少装置非计划停车，换热介质循环利用，降低运行成本。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种合成气冷却器温度控制系统，包括与合成气冷却器1并联的第一温度控制系统2和第二温度控制系统3；

所述第一温度控制系统2包括储水罐，液位指示器10、压力调节阀9与储水罐相连对储水罐进行监控，工艺水流量调节阀6安装在储水罐工艺水来水管线上，工艺水流量调节阀6和液位指示器10均与液位控制器40连接，储水罐中部设置补水管线，底部设置泄水管线，补水管线上安装第一温度控制系统液位调节阀一7，泄水管线上安装第一温度控制系统液位调节阀二8；第一温度控制系统2储水罐循环水管线与合成气冷却器1的管程相连接，换热介质为工艺水；

所述第二温度控制系统3包括固体输送管线及安装在固体输送管线上的固体加料模块31、固体排料模块32、固体物料进料阀11和固体物料排料阀12，第二温度控制系统3固体输送管线与合成气冷却器1壳程相连接，换热介质为固体物料。

进一步地，本发明系统还可包括与上位监控机通讯连接的温度指示模块，所述温度指示模块包括从上往下依次与合成气冷却器1连接的温度指示器一17、温度指示器二22、温度指示器三23和温度指示器四24，其中温度指示器一17监测合成气冷却器1上部温度、温度指示器二22监测合成气冷却器1物料进口温度，温度指示器三23监测合成气冷却器1物料出口温度，温度指示器四24监测合成气冷却器1锥部温度。

进一步地，本发明系统还可包括与上位监控机通讯连接的压差变送器一25、压差变送器二26、压差变送器三27；压差变送器一25、压差变送器二26、压差变送器三27均依次与料位运算模块14和料位指示模块15连接，料位指示模块15与上位监控机通讯连接，料位指示模块15读取料位运算模块14中经过运算后的料位数据同时上传到上位监控机中。压差变送器一25监测是合成气冷却器1上部与中部之间的压差、压差变送器二26监测是合成气冷却器1中部与下部之间的压差、压差变送器三27监测合成气冷却器1下部与锥部之间的压差，料位运算模块14通过压差变送器一25、压差变送器二26、压差变送器三27的压差数据来运算固体料位。