生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置及方法

摘要

本发明公开了一种生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置，包括有富氧发生器富氧发生器产生的富氧气体一部分经过其中一个输出端出来后，再经过截止阀一、气动快速切断阀、截止阀二进入氧气混合器一，富氧气体在氧气混合器一中混合均匀后送到间歇式煤气化炉的入炉空气总管中，富氧气体再经过安全蝶阀、吹风阀进入间歇式煤气化炉；富氧发生器产生的富氧气体一部分经过另一个输出端出来后，再经过总截止阀直接分别接入到间歇式煤气化炉的各上加氮处，富氧气体经过截止阀三、液压控制阀与从空气总管来的富氧空气通过氧气混合器二再次混合均匀后经过液压控制阀后进入间歇式煤气化炉。本发明为间歇式煤气化炉安全生产、稳定运行提供了有效保障。

权利要求

1.一种生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置，其特征在于：包括有富氧发生器，富氧发生器包括有两个富氧气体输出端，富氧发生器的其中一个输出端通过截止阀一、气动快速切断阀、截止阀二接入氧气混合器一，截止阀一与气动快速切断阀之间连接放空阀的一端，放空阀的另一端通向大气，氧气混合器一的气体输出端接入间歇式煤气化炉的入炉空气总管，空气总管通过安全蝶阀、吹风阀接入间歇式煤气化炉；富氧发生器的另一个输出端通过总截止阀直接分别接入到间歇式煤气化炉的各上加氮处，各上加氮处分别通过一组截止阀三、液压控制阀接入氧气混合器二，氧气混合器二的气体输出端通过液压控制阀接入间歇式煤气化炉，空气总管与氧气混合器二之间还连接有截止阀四；气体快速切断阀的控制信号来自于造气DCS控制系统，液压控制阀的控制信号来自于造气DCS液压控制系统。

2.一种基于权利要求1所述的装置的防止富氧气体积聚的方法，其特征在于：包括有以下步骤：

（1）打开放空阀，分别切换截止阀一、截止阀二的开闭，排出系统装置中的杂质气体；

（2）开启整个系统中的各装置，富氧发生器产生的富氧气体一部分经过其中一个输出端出来后，再经过截止阀一、气动快速切断阀、截止阀二进入氧气混合器一，富氧气体在氧气混合器一中混合均匀后送到间歇式煤气化炉的入炉空气总管中，富氧气体再经过安全蝶阀、吹风阀进入间歇式煤气化炉；

（3）富氧发生器产生的富氧气体一部分经过另一个输出端出来后，再经过总截止阀直接分别接入到间歇式煤气化炉的各上加氮处，富氧气体经过截止阀三、液压控制阀与从空气总管来的富氧空气通过氧气混合器二再次混合均匀后经过液压控制阀后进入间歇式煤气化炉；

其中，步骤（2）、（3）中选择其中一个进行或二者同时进行。

说明书

生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种间歇式煤气化炉生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置及方法。

背景技术

[0002] 目前，在间歇式煤气化炉所使用的富氧空气气化剂，与空气混合器的输出端连接，空气混合器的一个输入端与普通空气管道连接，空气混合器的另一输入端与富氧发生器的输出端连接，配比成氧浓度为30%以下的富氧空气代替空气气化剂进入造气炉。普通空气管道与空气鼓风机输出端连接。富氧发生器的输出端压力高于空气鼓风机输出端压力10-20KPa。间歇式煤气化炉使用富氧空气气化剂是一个有周期的间歇过程，一般一台空气鼓风机配套3-4台造气炉。当该鼓风机配套的所有间歇式煤气化炉均不使用富氧空气气化剂时，因富氧发生器的输出端压力高于空气鼓风机输出端压力，会造成空气总管内富氧的不断积聚，氧浓度不断升高，超过一定限度后再次进入间歇式煤气化炉时，会氧浓度过高造成煤气化炉设备损坏，对安全生产造成威胁。

发明内容

[0003] 为了克服间歇式煤气化炉在不使用富氧空气时，空气总管内中富氧气体的不断积聚，造成空气总管内氧浓度不断提高，本发明提供了一种生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置及方法。

[0004] 本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

[0005] 一种生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置，其特征在于：包括有富氧发生器，富氧发生器包括有两个富氧气体输出端，富氧发生器的其中一个输出端通过截止阀一、气动快速切断阀、截止阀二接入氧气混合器一，截止阀一与气动快速切断阀之间连接放空阀的一端，放空阀的另一端通向大气，氧气混合器一的气体输出端接入间歇式煤气化炉的入炉空气总管，空气总管通过安全蝶阀、吹风阀接入间歇式煤气化炉；富氧发生器的另一个输出端通过总截止阀直接分别接入到间歇式煤气化炉的各上加氮处，各上加氮处分别通过一组截止阀三、液压控制阀接入氧气混合器二，氧气混合器二的气体输出端通过液压控制阀接入间歇式煤气化炉，空气总管与氧气混合器二之间还连接有截止阀四；气体快速切断阀的控制信号来自于造气DCS控制系统，液压控制阀的控制信号来自于造气DCS液压控制系统。

[0006] 一种基于上述装置的防止富氧气体积聚的方法，其特征在于：包括有以下步骤：

[0007] （1）打开放空阀，分别切换截止阀一、截止阀二的开闭，排出系统装置中的杂质气体；

[0008] （2）开启整个系统中的各装置，富氧发生器产生的富氧气体一部分经过其中一个输出端出来后，再经过截止阀一、气动快速切断阀、截止阀二进入氧气混合器一，富氧气体在氧气混合器一中混合均匀后送到间歇式煤气化炉的入炉空气总管中，富氧气体再经过安全蝶阀、吹风阀进入间歇式煤气化炉；

[0009] （3）富氧发生器产生的富氧气体一部分经过另一个输出端出来后，再经过总截止阀直接分别接入到间歇式煤气化炉的各上加氮处，富氧气体经过截止阀三、液压控制阀与从空气总管来的富氧空气通过氧气混合器二再次混合均匀后经过液压控制阀后进入间歇式煤气化炉；

[0010] （4）步骤（2）、（3）中选择其中一个进行或二者同时进行。

[0011] 本发明的原理是：

[0012] 在富氧空气进入间歇式煤气化炉的过程中，分为从空气总管及上加氮两种方式加入。在富氧气体进入间歇式煤气化炉空气总管时，增加一套富氧浓度控制装置，该装置主要控制间歇式煤气化炉不使用富氧空气时，切断富氧气体，防止空气总管中氧浓度持续上升。富氧发生器的一个输出端通过控制装置与间歇式煤气化炉的空气鼓风机输出端连接，经过氧气混合器混合均匀后到间歇式煤气化炉空气总管，经吹风管道进入间歇式煤气化炉。富氧发生器的另一个输出端直接到间歇式煤气化炉上加氮处，通过控制装置与从空气总管来的富氧空气通过氧气混合器再次混合均匀后，经过上加氮管道进入间歇式煤气化炉。本发明的装置和方法特别适用于目前化肥工业间歇式煤气化炉利用富氧方式的改进。

[0013] 本发明的有益效果：

[0014] 富氧空气通过两种方式加入到间歇式煤气化炉，可以有效控制空气总管内氧浓度积聚，使富氧发生器输出富氧量平稳，减少用氧量波动，为间歇式煤气化炉安全生产、稳定运行提供了有效保障。

附图说明

[0015] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

[0016] 图1为本发明的氧气减压与控制流程图。

[0017] 图2为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

[0018] 参见图1、2，一种生产半水煤气的过程中防止富氧气体积聚的装置，包括有富氧发生器11，富氧发生器11包括有两个富氧气体输出端，富氧发生器11的其中一个输出端通过截止阀1、气动快速切断阀3、截止阀4接入氧气混合器18，截止阀1与气动快速切断阀3之间连接放空阀2的一端，放空阀2的另一端通向大气，氧气混合器18的气体输出端接入间歇式煤气化炉16的入炉空气总管5，空气总管5通过安全蝶阀14、吹风阀15接入间歇式煤气化炉16；富氧发生器11的另一个输出端通过总截止阀17直接分别接入到间歇式煤气化炉16的各上加氮处，各上加氮处分别通过一组截止阀9、液压控制阀10接入氧气混合器6，氧气混合器6的气体输出端通过液压控制阀13接入间歇式煤气化炉16，空气总管5与氧气混合器6之间还连接有截止阀12；气体快速切断阀3的控制信号来自于造气DCS控制系统7，液压控制阀10的控制信号来自于造气DCS液压控制系统8。

[0019] 一种基于上述装置的防止富氧气体积聚的方法，包括有以下步骤：

[0020] （1）打开放空阀2，分别切换截止阀1、截止阀4的开闭，排出系统装置中的杂质气体；

[0021] （2）开启整个系统中的各装置，富氧发生器11产生的富氧气体一部分经过其中一个输出端出来后，再经过截止阀1、气动快速切断阀3、截止阀4进入氧气混合器18，富氧气体在氧气混合器18中混合均匀后送到间歇式煤气化炉16的入炉空气总管5中，富氧气体再经过安全蝶阀14、吹风阀15进入间歇式煤气化炉16；

[0022] （3）富氧发生器11产生的富氧气体一部分经过另一个输出端出来后，再经过总截止阀17直接分别接入到间歇式煤气化炉16的各上加氮处，富氧气体经过截止阀9、液压控制阀10与从空气总管5来的富氧空气通过氧气混合器6再次混合均匀后经过液压控制阀13后进入间歇式煤气化炉16；

[0023] （4）步骤（2）、（3）中选择其中一个进行或二者同时进行。

[0024] 当一台鼓风机对应的3-4台造气炉有需要富氧空气时，气体快速切断阀3打开，混合后的富氧空气进入间歇式富氧煤气化炉16，如该鼓风机对应的3-4台造气炉不需要富氧空气气化剂时，气体快速切断阀3关闭，富氧气体停止进入空气总管5。同时其余造气炉有一台上加氮需要富氧空气，该炉上液压控制阀10打开。既能保证空气总管5内氧浓度始终在可控安全范围内，又能使富氧发生器11输出的氧流量平稳。