專利名稱：生產半水煤氣的過程中防止富氧氣體積聚的裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種間歇式煤氣化爐生產半水煤氣的過程中防止富氧氣體積聚的裝置及方法。
背景技術：
目前，在間歇式煤氣化爐所使用的富氧空氣氣化劑，與空氣混合器的輸出端連接，空氣混合器的一個輸入端與普通空氣管道連接，空氣混合器的另一輸入端與富氧發生器的輸出端連接，配比成氧濃度為30%以下的富氧空氣代替空氣氣化劑進入造氣爐。普通空氣管道與空氣鼓風機輸出端連接。富氧發生器的輸出端壓力高于空氣鼓風機輸出端壓力10-20KPa。間歇式煤氣化爐使用富氧空氣氣化劑是一個有周期的間歇過程，一般一臺空氣鼓風機配套3-4臺造氣爐。當該鼓風機配套的所有間歇式煤氣化爐均不使用富氧空氣氣化劑時，因富氧發生器的輸出端壓力高于空氣鼓風機輸出端壓力，會造成空氣總管內富氧 的不斷積聚，氧濃度不斷升高，超過一定限度后再次進入間歇式煤氣化爐時，會氧濃度過高造成煤氣化爐設備損壞，對安全生產造成威脅。
發明內容
為了克服間歇式煤氣化爐在不使用富氧空氣時，空氣總管內中富氧氣體的不斷積聚，造成空氣總管內氧濃度不斷提高，本發明提供了一種生產半水煤氣的過程中防止富氧氣體積聚的裝置及方法。本發明解決其技術問題所采取的技術方案是
一種生產半水煤氣的過程中防止富氧氣體積聚的裝置，其特征在于包括有富氧發生器，富氧發生器包括有兩個富氧氣體輸出端，富氧發生器的其中一個輸出端通過截止閥一、氣動快速切斷閥、截止閥二接入氧氣混合器一，截止閥一與氣動快速切斷閥之間連接放空閥的一端，放空閥的另一端通向大氣，氧氣混合器一的氣體輸出端接入間歇式煤氣化爐的入爐空氣總管，空氣總管通過安全蝶閥、吹風閥接入間歇式煤氣化爐；富氧發生器的另一個輸出端通過總截止閥直接分別接入到間歇式煤氣化爐的各上加氮處，各上加氮處分別通過一組截止閥三、液壓控制閥接入氧氣混合器二，氧氣混合器二的氣體輸出端通過液壓控制閥接入間歇式煤氣化爐，空氣總管與氧氣混合器二之間還連接有截止閥四；氣體快速切斷閥的控制信號來自于造氣DCS控制系統，液壓控制閥的控制信號來自于造氣DCS液壓控制系統。一種基于上述裝置的防止富氧氣體積聚的方法，其特征在于包括有以下步驟
(1)打開放空閥，分別切換截止閥一、截止閥二的開閉，排出系統裝置中的雜質氣體；
(2)開啟整個系統中的各裝置，富氧發生器產生的富氧氣體一部分經過其中一個輸出端出來后，再經過截止閥一、氣動快速切斷閥、截止閥二進入氧氣混合器一，富氧氣體在氧氣混合器一中混合均勻后送到間歇式煤氣化爐的入爐空氣總管中，富氧氣體再經過安全蝶閥、吹風閥進入間歇式煤氣化爐；(3)富氧發生器產生的富氧氣體一部分經過另一個輸出端出來后，再經過總截止閥直接分別接入到間歇式煤氣化爐的各上加氮處，富氧氣體經過截止閥三、液壓控制閥與從空氣總管來的富氧空氣通過氧氣混合器二再次混合均勻后經過液壓控制閥后進入間歇式煤氣化爐；
(4)步驟(2)、(3)中選擇其中一個進行或二者同時進行。本發明的原理是
在富氧空氣進入間歇式煤氣化爐的過程中，分為從空氣總管及上加氮兩種方式加入。在富氧氣體進入間歇式煤氣化爐空氣總管時，增加一套富氧濃度控制裝置，該裝置主要控制間歇式煤氣化爐不使用富氧空氣時，切斷富氧氣體，防止空氣總管中氧濃度持續上升。富氧發生器的一個輸出端通過控制裝置與間歇式煤氣化爐的空氣鼓風機輸出端連接，經過氧氣混合器混合均勻后到間歇式煤氣化爐空氣總管，經吹風管道進入間歇式煤氣化爐。富氧發生器的另一個輸出端直接到間歇式煤氣化爐上加氮處，通過控制裝置與從空氣總管來的富氧空氣通過氧氣混合器再次混合均勻后，經過上加氮管道進入間歇式煤氣化爐。本發明 的裝置和方法特別適用于目前化肥工業間歇式煤氣化爐利用富氧方式的改進。本發明的有益效果
富氧空氣通過兩種方式加入到間歇式煤氣化爐，可以有效控制空氣總管內氧濃度積聚，使富氧發生器輸出富氧量平穩，減少用氧量波動，為間歇式煤氣化爐安全生產、穩定運行提供了有效保障。
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖I為本發明的氧氣減壓與控制流程圖。圖2為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式參見圖1、2，一種生產半水煤氣的過程中防止富氧氣體積聚的裝置，包括有富氧發生器11，富氧發生器11包括有兩個富氧氣體輸出端，富氧發生器11的其中一個輸出端通過截止閥I、氣動快速切斷閥3、截止閥4接入氧氣混合器18，截止閥I與氣動快速切斷閥3之間連接放空閥2的一端，放空閥2的另一端通向大氣，氧氣混合器18的氣體輸出端接入間歇式煤氣化爐16的入爐空氣總管5，空氣總管5通過安全蝶閥14、吹風閥15接入間歇式煤氣化爐16 ;富氧發生器11的另一個輸出端通過總截止閥17直接分別接入到間歇式煤氣化爐16的各上加氮處，各上加氮處分別通過一組截止閥9、液壓控制閥10接入氧氣混合器6，氧氣混合器6的氣體輸出端通過液壓控制閥13接入間歇式煤氣化爐16,空氣總管5與氧氣混合器6之間還連接有截止閥12 ;氣體快速切斷閥3的控制信號來自于造氣DCS控制系統7，液壓控制閥10的控制信號來自于造氣DCS液壓控制系統8。一種基于上述裝置的防止富氧氣體積聚的方法，包括有以下步驟
(O打開放空閥2，分別切換截止閥I、截止閥4的開閉，排出系統裝置中的雜質氣體；
(2)開啟整個系統中的各裝置，富氧發生器11產生的富氧氣體一部分經過其中一個輸出端出來后，再經過截止閥I、氣動快速切斷閥3、截止閥4進入氧氣混合器18，富氧氣體在氧氣混合器18中混合均勻后送到間歇式煤氣化爐16的入爐空氣總管5中，富氧氣體再經過安全蝶閥14、吹風閥15進入間歇式煤氣化爐16 ；
(3)富氧發生器11產生的富氧氣體一部分經過另一個輸出端出來后，再經過總截止閥17直接分別接入到間歇式煤氣化爐16的各上加氮處，富氧氣體經過截止閥9、液壓控制閥10與從空氣總管5來的富氧空氣通過氧氣混合器6再次混合均勻后經過液壓控制閥13后進入間歇式煤氣化爐16 ；
(4)步驟(2)、(3)中選擇其中一個進行或二者同時進行。
當一臺鼓風機對應的3-4臺造氣爐有需要富氧空氣時，氣體快速切斷閥3打開，混合后的富氧空氣進入間歇式富氧煤氣化爐16，如該鼓風機對應的3-4臺造氣爐不需要富氧空氣氣化劑時，氣體快速切斷閥3關閉，富氧氣體停止進入空氣總管5。同時其余造氣爐有一臺上加氮需要富氧空氣，該爐上液壓控制閥10打開。既能保證空氣總管5內氧濃度始終在可控安全范圍內，又能使富氧發生器11輸出的氧流量平穩。
權利要求
1.一種生產半水煤氣的過程中防止富氧氣體積聚的裝置，其特征在于包括有富氧發生器，富氧發生器包括有兩個富氧氣體輸出端，富氧發生器的其中一個輸出端通過截止閥一、氣動快速切斷閥、截止閥二接入氧氣混合器一，截止閥一與氣動快速切斷閥之間連接放空閥的一端，放空閥的另一端通向大氣，氧氣混合器一的氣體輸出端接入間歇式煤氣化爐的入爐空氣總管，空氣總管通過安全蝶閥、吹風閥接入間歇式煤氣化爐；富氧發生器的另一個輸出端通過總截止閥直接分別接入到間歇式煤氣化爐的各上加氮處，各上加氮處分別通過一組截止閥三、液壓控制閥接入氧氣混合器二，氧氣混合器二的氣體輸出端通過液壓控制閥接入間歇式煤氣化爐，空氣總管與氧氣混合器二之間還連接有截止閥四；氣體快速切斷閥的控制信號來自于造氣DCS控制系統，液壓控制閥的控制信號來自于造氣DCS液壓控制系統。
2.一種基于權利要求I所述的裝置的防止富氧氣體積聚的方法，其特征在于包括有以下步驟 (1)打開放空閥，分別切換截止閥一、截止閥二的開閉，排出系統裝置中的雜質氣體； (2)開啟整個系統中的各裝置，富氧發生器產生的富氧氣體一部分經過其中一個輸出端出來后，再經過截止閥一、氣動快速切斷閥、截止閥二進入氧氣混合器一，富氧氣體在氧氣混合器一中混合均勻后送到間歇式煤氣化爐的入爐空氣總管中，富氧氣體再經過安全蝶閥、吹風閥進入間歇式煤氣化爐； (3)富氧發生器產生的富氧氣體一部分經過另一個輸出端出來后，再經過總截止閥直接分別接入到間歇式煤氣化爐的各上加氮處，富氧氣體經過截止閥三、液壓控制閥與從空氣總管來的富氧空氣通過氧氣混合器二再次混合均勻后經過液壓控制閥后進入間歇式煤氣化爐； (4)步驟(2)、(3)中選擇其中一個進行或二者同時進行。
全文摘要
本發明公開了一種生產半水煤氣的過程中防止富氧氣體積聚的裝置，包括有富氧發生器富氧發生器產生的富氧氣體一部分經過其中一個輸出端出來后，再經過截止閥一、氣動快速切斷閥、截止閥二進入氧氣混合器一，富氧氣體在氧氣混合器一中混合均勻后送到間歇式煤氣化爐的入爐空氣總管中，富氧氣體再經過安全蝶閥、吹風閥進入間歇式煤氣化爐；富氧發生器產生的富氧氣體一部分經過另一個輸出端出來后，再經過總截止閥直接分別接入到間歇式煤氣化爐的各上加氮處，富氧氣體經過截止閥三、液壓控制閥與從空氣總管來的富氧空氣通過氧氣混合器二再次混合均勻后經過液壓控制閥后進入間歇式煤氣化爐。本發明為間歇式煤氣化爐安全生產、穩定運行提供了有效保障。
文檔編號C10J3/46GK102888247SQ201210378248
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月8日 優先權日2012年10月8日
發明者張兆振, 劉剛, 李海洋, 李哲, 李傳清, 李成義 申請人:安徽晉煤中能化工股份有限公司