[发明专利]天然气净化厂产品天然气质量控制联锁系统及控制方法

说明书

本发明公开了天然气净化厂产品天然气质量控制联锁系统及控制方法，包括控制器、产品天然气输出切断阀、放空切断阀。还包括：水露点在线分析仪用于检测天然气的水露点值，传送至水露点比较器；二氧化碳在线分析仪用于检测天然气的二氧化碳，传送至二氧化碳比较器；热值在线分析仪用于检测天然气的发热量，传送至热值比较器；硫化氢在线分析仪用于检测天然气中硫化氢，传送至硫化氢比较器；总硫在线分析仪用于检测天然气中总硫，送至总硫比较器；比较器将瞬时值与设定值比较，控制器联锁控制产品天然气输出切断阀和放空切断阀。本发明用于天然气净化厂产品天然气质量指标的控制，防止不合格天然气外输，同时利于确保装置运行安全。

技术领域

本发明涉及天然气净化技术领域，具体涉及一种天然气净化厂产品天然气质量控制联锁系统及控制方法。

背景技术

天然气净化厂作为含硫天然气开采不可缺少的一个生产环节，是对天然气进行脱硫(碳)、脱水并对酸气进行处理的工厂。其主要工艺流程为：将来自集输站的原料天然气，通过过滤分离装置去除原料天然气中夹带的化学药剂、烃类、游离水、固体杂质等物质，然后通过脱硫装置除去天然气中的硫化氢、有机硫等有害物质和部分二氧化碳，接着通过脱水装置除去天然气中的游离水输出合格的产品天然气，并将脱除的含硫化合物经硫磺回收装置生产硫磺。产品天然气出脱水装置后作为商品天然气外输销售。《天然气》(GB 17820)标准中规定的商品的天然气质量要求、实验方法和检验规则，因此天然气净化厂的产品天然气也需遵守标准中规定的天然气质量要求、实验方法和检验规则要求。

产品天然气有高位发热量、总硫含量、硫化氢含量、二氧化碳含量、水露点这5个质量指标，目前天然气净化厂对这5个指标值的控制方式没有规范和统一的做法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：缺少对五个天然气质量指标控制的实现系统及方法，本发明提供了解决上述问题的天然气净化厂产品天然气质量控制联锁系统及控制方法。

本发明通过下述技术方案实现：

天然气净化厂产品天然气质量控制联锁系统，包括控制器、产品天然气输出切断阀、放空切断阀，控制器的执行命令输出端与产品天然气输出切断阀和放空切断阀连接；还包括：水露点在线分析仪和水露点比较器，所述水露点在线分析仪用于设置在天然气净化系统脱水装置下游管线上；按信号传输方向，水露点在线分析仪、水露点比较器和控制器依次连接；二氧化碳在线分析仪和二氧化碳比较器，所述二氧化碳在线分析仪用于设置在天然气净化系统脱水装置下游管线上；按信号传输方向，二氧化碳在线分析仪、二氧化碳比较器和控制器依次连接；热值在线分析仪和热值比较器，所述热值在线分析仪用于设置在天然气净化系统脱水装置下游管线上；按信号传输方向，热值在线分析仪、热值比较器和控制器依次连接；硫化氢在线分析仪和硫化氢比较器，所述硫化氢在线分析仪用于设置在天然气系统脱硫装置下游管线上；按信号传输方向，硫化氢在线分析仪、硫化氢比较器和控制器依次连接；总硫在线分析仪和总硫比较器，所述总硫在线分析仪用于设置在天然气系统脱硫装置下游管线上；按信号传输方向，总硫在线分析仪、总硫比较器和控制器依次连接；硫化氢平均值处理单元和硫化氢平均值比较器，按信号传输方向，硫化氢在线分析仪、硫化氢平均值处理单元、硫化氢平均值比较器和控制器依次连接；总硫平均值处理单元和总硫平均值比较器，按信号传输方向，总硫在线分析仪、总硫平均值处理单元、总硫平均值比较器和控制器依次连接。

水露点在线分析仪用于在线检测天然气的水露点值，并将检测值实时传送至水露点比较器，水露点比较器将瞬时值与设定值进行比较，并基于比较结果输出相应信号至控制器。

二氧化碳在线分析仪用于在线检测天然气的二氧化碳含量值，并将检测值实时传送至二氧化碳比较器，二氧化碳比较器将瞬时值与设定值进行比较，并基于比较结果输出相应信号至控制器。

热值在线分析仪用于在线检测天然气的高位发热量，并将检测值实时传送至热值比较器，热值比较器将瞬时值与设定值进行比较，并基于比较结果输出相应信号至控制器。