[发明专利]气化炉洗涤冷却水流量控制方法

说明书

本发明涉及气化炉洗涤冷却水流量控制方法，具体提供了一种合成气生产装置的气化炉开车方法，该装置包括气化炉、用于向所述气化炉提供用于冷却的激冷水的洗涤塔和用于将激冷水从所述洗涤塔输送至气化炉的2台或更多台激冷水循环泵，特征在于为进行所述气化炉的开车，第一台激冷水循环泵采用工频运行，其他1台或多台激冷水循环泵采用变频方式运行，使得开车过程中的激冷水循环量相对于正常操作时的流量来说适当增大。

技术领域

本发明涉及一种冷却水流量控制方法，特别地涉及水煤浆气化炉洗涤冷却水流量控制方法。

背景技术

合成气是以一氧化碳和氢气为主要组分，用作化工原料的一种原料气。合成气主要用于制取合成氨、甲醇、二甲醚、乙二醇等重要化工产品。

另一方面，煤炭是人类的重要能量来源，其清洁高效利用，不仅是将煤转化为清洁二次能源和化学品的关键，也是实现煤炭利用与环境保护之间的纽带。相应地，煤气化在煤化工中占有特别重要的地位。在煤气化的诸多技术中，气流床技术具有较大的煤种与粒度适应性以及较高的碳转换效率等技术优越性，因而成为以煤为原料来生产大容量、高效洁净、运行可靠的燃气与合成气的首选技术。

在现有技术中，高压合成气生产装置开车过程中通过气化炉、细灰初级分离器（例如旋风分离器）和洗涤除灰器（例如水洗塔、或称作洗涤塔）的高温水管线排入黑水一级浓缩设备（例如蒸发热水塔或高压闪蒸器）。

洗涤塔上部的黑水，通过激冷水循环泵后经过黑水过滤器过滤除去其中的大颗粒渣后送入气化炉激冷水分布环，对气化炉的高温合成气进行冷却并保护气化炉下降管。对于大流量气化炉激冷水，通常采用激冷水循环泵并联提供所需的激冷水量。在合成气生产装置开车的过程中，气化炉的压力突然上升，即泵出口的容器压力上升，泵的特性曲线不变，由于管路特性曲线的向上移动，造成和泵特性曲线图上的交汇点向左移动，因而泵流量减少。泵的工作点就是泵特性曲线和管路特性曲线的交点，交点对应的扬程和流量即泵工作点的扬程和流量。由此将造成去气化炉激冷水的快速减少，由于激冷水对于保护激冷环非常重要，因而一般设置有激冷水低流量联锁停车。气化炉激冷水的快速减少往往引发气化炉的联锁停车，导致开车失败，对生产装置造成较大的经济损失。

因此，本领域中对于气化炉开车过程中保持去气化炉激冷水的流量存在持续需求。

发明内容

为了在气化炉开车过程中保持激冷水的流量，本发明提供了一种新型的合成气生产装置的气化炉开车方法，为进行气化炉开车，对于使用2台或更多台激冷水循环泵的气化炉体系，一台激冷水循环泵采用工频运行，其他激冷水循环泵采用变频运行，使得开车过程中的激冷水循环量相对于正常操作时的流量来说适当增大。在气化炉开车升压的过程中，由于激冷循环量比正常流量大，因而其通常流量不会降低至联锁停车流量。在气化炉激冷水流量小于设定值时，其他变频运行的泵经过一定的时间后可以使激冷水流量恢复到设定值。

一般地，连续运转的泵应设在线备用，通常包括1开1备总计2台泵或2开1备总计3台泵。气化炉体系涉及的激冷水循环泵通常也采用此类常规设计，采用1开1备，也有采用2开1备。

根据本发明的开车方法，为进行气化炉开车，第一台激冷水循环泵采用工频运行，其他的1台或多台泵采用变频的方式运行，以防止循环激冷水量过大或过小。所述工频为额定频率的80%-100%之间的一个频率。按1开1备为例，如果2台泵同时并联运行，当2台都为工频运行，循环激冷水量会非常大，洗涤塔的液位会下降很快，甚至被抽干了；而当2台都由变频运行时，在气化炉投料生产合成气的瞬间，气化炉压力突然升高，由于管路特性曲线的影响，泵流量有显著下降，可能下降至循环激冷水流量联锁值，触发气化炉联锁停车。并且变频泵依靠泵的变频来增加泵的流量，反应比较慢，不能及时增大流量避免气化炉联锁停车。