[其他]固体碳质燃料气化的控制方法

权利要求书

1、一种部分氧化方法，用于在温度范围约为1700°～3000°F、压力范围约为1～300大气压的条件下，在具有耐火衬里的自由流动非催化气体发生器的反应区内，使含灰固体碳质燃料水浆供料流和含游离氧的气体供料流反应，生成含有H₂、CO、CO₂、以及H₂O、H₂S、COS、N₂和Ar之中的至少一种物质、和掺杂的含碳颗粒物质的烟道气流，在气体骤冷和净化区内用水冷却和清洁烟道气流，以再循环固体颗粒水分散体的形式，基本上除去所有掺杂的颗粒物质，并生成冷却的和干净的烟道气流；

在这种方法中，生成供给部分氧化气体发生器用的、包括所需固体浓度的固体碳质燃料和再循环含碳固体颗粒的水浆的改进方法包括：

(1)将固体碳质燃料直接送入粉碎区，在该区内用称量带式供料装置控制固体碳质燃料进料速率，在称量带式进料装置和粉碎区之间的流动路径中无阀门装置；

(2)定时地测量称量带式供料器的速度，并依此提供一个以重量为基础、相应于(1)中固体碳质燃料进料速率的信号；

(3)定时地测定(1)中固体碳质燃料中水分的重量百分率，并产生一个与此相应的信号；

(4)将再循环的含碳固体颗粒水浆直接泵送到粉碎装置，在管路中没有阀门装置；

(5)定时地测量(4)中泵的速度，并依此提供一个相应于再循环固体颗粒水浆的体积进料速率的信号；

(6)定时地测定(4)的水浆中再循环固体颗粒的重量百分率，产生一个相应的信号；

(7)定时地测量(4)中的水浆温度，提供一个依温度而变的、相应于该温度的水的密度的信号；

(8)定时地测定(4)中固体颗粒的密度，产生一个相应的信号；

(9)根据(2)、(3)、(5)、(6)、(7)、(8)中产生的信号和包括表示上述所需水浆固体浓度的信号在内的直流电压输入信号，自动计算出为提供所需固体浓度的水浆需引入上述粉碎区的补充水的流速，与此相应提供给流量记录器的速率控制装置一个有关的信号，该装置向补水管路中的一个阀门发出一个调节信号，从而按所需流速供应补水；

(10)将(1)中的固体碳质燃料进料和(4)中的再循环固体颗粒浆以及(9)中的补水在粉碎区里一块研磨，生成具有所需固体浓度的水浆，并将该水浆作为燃料进料输送到部分氧化气体发生器内。

2、权利要求1中的方法，在其步骤（9）中，所需补水流速由公式X决定：

补充水＝F〔（1- (M)/100 ）+ρ₇v₇（ (R)/100 ）〕

（ 100/(C) -1）-F（ (M)/100 ）-ρ₇v₇（1- (R)/100 ）

X

式中：

F＝步骤（1）中固体碳质燃料的供料速率（基于重量）。

M＝步骤（1）中固体碳质燃料内水分的重量%。

ρ₇＝步骤（4）中水浆密度。

v₇＝步骤（4）中水浆的体积供料速率

R＝步骤（4）中水浆内再循环固体的重量%

C＝步骤（10）中浆内所需的固体浓度。

3、权利要求1的方法，其中含灰固体碳质燃料从包括煤（即无烟煤、烟煤、次烟煤或褐煤）、碳颗粒、焦煤、石油焦碳、油页岩、焦油砂、石油沥青、木沥青以及它们的混合物中选取。

4、权利要求1的方法，其中上述含游离氧的气体从空气、富氧空气（即大于21摩尔%氧）基本上纯净的氧（即大于95摩尔%氧）中选取（其余成分包括N₂和稀有气体）。

5、权利要求1的方法，其中（1）中固体碳质燃料内和（4）中固体碳质燃料水浆内水的总量比（10）中生成的水浆中的水少。

6、权利要求2的方法，其中公式X中的补充水为零或更小时，（9）中补水管路中的阀门关闭。

7、权利要求1的方法，其中告警信号是根据（9）中补水所需流速值而产生的。