The invention relates to a coal gasification device, which comprises a lock mechanism, coal ash lock mechanism and gasification furnace, including coal: Coal lock shell, a lock mechanism which defines a cavity, the top coal coal lock lock material inlet and outlet at the bottom of the coal lock; the lock in a coal inlet the coal cylinder lock valve; at the bottom of the cylinder valve is provided with a lock and lock the coal inlet on the coal at the coal lock valve lock is provided; the outlet of the coal lock valve in coal; coal coal is connected to the lock casing pressure lock valve mechanism and coal lock are respectively connected to the relief valve; coal lock on the shell, the temperature detection for coal coal lock lock thermometer, for detecting the cavity pressure of the coal coal lock lock lock alarm pressure gauge, coal and coal lock timer; coal lock detection unit; and for the control of coal lock mechanism operation coal lock control unit coal lock control unit is configured. Followed by The coal lock mechanism is controlled by the cyclic discharging process, the pressure relief process, the feeding process and the charging process, thereby adding coal into the gasifier mechanism.
【技術實現步驟摘要】
煤加壓氣化設備
本專利技術涉及煤炭加工領域,具體涉及可以褐煤為原料的煤加壓氣化設備。
技術介紹
我國民用及工業用天然氣需求量逐年增加,但我國的天然氣儲量有限,而煤炭儲量相當豐富。因此,為了滿足國內日益增長的使用需求,我國煤制天然氣項目逐漸發展起來,且趨于大型氣化設備。然而,大型氣化設備用煤量大,排灰多且設備多,為了提高大型氣化設備自動化水平,減少氣化設備操作人員數量降低人力資源成本,需要可自動控制的大型氣化設備。由于目前國內運行的碎煤加壓氣化設備氣化爐煤鎖、灰鎖及氣化劑自動控制系統都未完全實現全自動操作,因此用于操作煤鎖、灰鎖及氣化劑系統操作的人員較多,不符合大型碎煤加壓氣化設備操作需要。另外,碎煤加壓氣化爐煤鎖、灰鎖手動操作經常會出現加煤、排灰不及時導致氣化爐工況惡劣甚至停車,氣化劑手動操作容易使入爐氣化劑流量不穩,導致氣化爐排出灰渣較細或者結渣,進而導致排灰困難造成氣化爐工況惡化甚至停車,帶來了較大的經濟損失。現有的碎煤加壓氣化爐煤鎖、灰鎖及氣化劑控制系統,都是應用在3.0MPa碎煤加壓氣化設備中。然而,3.0MPa碎煤加壓氣化爐煤鎖、灰鎖及氣化劑自動控制系統不適合在4.0MPa碎煤加壓氣化爐煤鎖、灰鎖及氣化劑自動控制系統中使用。
技術實現思路
因此,本專利技術的目的在于提供一種自動化程度較高的、可適用于高壓如4.0MPa的煤加壓氣化設備。為實現上述目的,根據本專利技術的一個方面,提供一種煤加壓氣化設備,包括煤鎖機構、灰鎖機構和氣化爐機構,其中,氣化爐機構位于煤鎖機構和灰鎖機構之間并分別與煤鎖機構和灰鎖機構可開閉地連通,煤鎖機構包括:煤鎖殼體,其限定出煤鎖 ...
【技術保護點】
一種煤加壓氣化設備,包括煤鎖機構(100)、灰鎖機構(200)和氣化爐機構(300),其中,所述氣化爐機構位于所述煤鎖機構(100)和所述灰鎖機構(200)之間并分別與所述煤鎖機構(100)和所述灰鎖機構(200)可開閉地連通,其特征在于,所述煤鎖機構(100)包括:煤鎖殼體(103),其限定出煤鎖內腔(108)、頂部的煤鎖進料口和底部的煤鎖出料口;位于煤鎖進料口處的煤鎖圓筒閥(101);在煤鎖圓筒閥(101)下方且設置在煤鎖進料口處的煤鎖上閥(102);設置在煤鎖出料口處的煤鎖下閥(104);連接至煤鎖殼體(103)的煤鎖充壓閥機構和煤鎖泄壓閥(105);分別連接到煤鎖殼體(103)上的、用于檢測煤鎖溫度的煤鎖溫度表(111)、用于檢測煤鎖內腔(108)內壓力的煤鎖壓力表(110)、煤鎖報警器和煤鎖計時器;煤鎖檢測單元;以及用于控制所述煤鎖機構(100)的操作的煤鎖控制單元,所述煤鎖控制單元被構造成,通過依次循環進行的排料過程、泄壓過程、進料過程和充壓過程來控制煤鎖機構(100),從而將煤加入到氣化爐機構(300)內,且其中,所述煤鎖控制單元和所述煤鎖檢測單元被構造成:在所述排料過程 ...
【技術特征摘要】
1.一種煤加壓氣化設備,包括煤鎖機構(100)、灰鎖機構(200)和氣化爐機構(300),其中,所述氣化爐機構位于所述煤鎖機構(100)和所述灰鎖機構(200)之間并分別與所述煤鎖機構(100)和所述灰鎖機構(200)可開閉地連通,其特征在于,所述煤鎖機構(100)包括:煤鎖殼體(103),其限定出煤鎖內腔(108)、頂部的煤鎖進料口和底部的煤鎖出料口;位于煤鎖進料口處的煤鎖圓筒閥(101);在煤鎖圓筒閥(101)下方且設置在煤鎖進料口處的煤鎖上閥(102);設置在煤鎖出料口處的煤鎖下閥(104);連接至煤鎖殼體(103)的煤鎖充壓閥機構和煤鎖泄壓閥(105);分別連接到煤鎖殼體(103)上的、用于檢測煤鎖溫度的煤鎖溫度表(111)、用于檢測煤鎖內腔(108)內壓力的煤鎖壓力表(110)、煤鎖報警器和煤鎖計時器;煤鎖檢測單元;以及用于控制所述煤鎖機構(100)的操作的煤鎖控制單元,所述煤鎖控制單元被構造成,通過依次循環進行的排料過程、泄壓過程、進料過程和充壓過程來控制煤鎖機構(100),從而將煤加入到氣化爐機構(300)內,且其中,所述煤鎖控制單元和所述煤鎖檢測單元被構造成:在所述排料過程中,所述煤鎖控制單元控制煤鎖下閥(104)打開并同時控制煤鎖機構(100)中的所有其它閥關閉且同時控制煤鎖計時器開始計時,煤鎖檢測單元檢測煤鎖下閥(104)在第一煤鎖預定時間內是否開到位并檢測煤鎖壓力是否大于第一預定煤鎖壓力,并發送信號給所述煤鎖控制單元;在所述煤鎖控制單元收到煤鎖下閥(104)在所述第一煤鎖預定時間內未開到位和/或煤鎖壓力小于所述第一預定煤鎖壓力的信息時,其控制煤鎖報警器報警并控制煤鎖機構(100)停止自動控制程序;和在所述煤鎖控制單元收到煤鎖下閥(104)在所述第一煤鎖預定時間內已開到位且煤鎖壓力大于所述第一預定煤鎖壓力的信息時,其控制自動控制程序繼續進行,并在煤鎖檢測單元檢測到煤鎖溫度大于第一煤鎖預定溫度時,控制煤鎖下閥(104)關閉以結束排料過程,并控制煤鎖計時器記錄從排料過程開始至排料過程結束的實際煤鎖排料時間。2.根據權利要求1所述的設備,其特征在于,所述煤鎖控制單元和所述煤鎖檢測單元還被構造成:在所述煤鎖機構(100)的泄壓過程中,煤鎖控制單元控制所述煤鎖泄壓閥(105)打開并同時控制煤鎖機構(100)中的所有其它閥關閉,并控制進行煤鎖下閥小差壓泄漏實驗,即煤鎖檢測單元檢測在煤鎖泄壓閥(105)打開后的第二煤鎖預定時間內煤鎖與氣化爐差壓是否大于第一煤鎖/氣化爐預定差壓,并發送信號給所述煤鎖控制單元;當所述煤鎖控制單元收到在第二煤鎖預定時間內煤鎖與氣化爐差壓未大于所述第一煤鎖/氣化爐預定差壓的信息時,其判定煤鎖下閥小差壓泄漏實驗失敗并控制煤鎖泄壓閥(105)關閉、控制煤鎖報警器報警,以及控制煤鎖機構(100)停止自動控制程序;和當所述煤鎖控制單元收到在第二煤鎖預定時間內煤鎖與氣化爐差壓已大于所述第一煤鎖/氣化爐預定差壓的信息時,其判定煤鎖下閥小差壓泄漏實驗通過并控制所述煤鎖泄壓閥(105)繼續泄壓至煤鎖壓力小于第二預定煤鎖壓力,并隨后控制煤鎖泄壓閥(105)關閉,并控制所述泄壓過程繼續進行,優選地,所述煤鎖控制單元和所述煤鎖檢測單元進一步被構造成:在煤鎖泄壓閥(105)關閉后控制進行煤鎖下閥大差壓泄漏實驗,即煤鎖檢測單元檢測在煤鎖泄壓閥(105)關閉后的第三煤鎖預定時間內煤鎖壓力是否小于第三預定煤鎖壓力,并發送信號至所述煤鎖控制單元;當所述煤鎖控制單元收到在第三煤鎖預定時間內煤鎖壓力大于所述第三預定煤鎖壓力時,其判定煤鎖下閥大差壓泄漏實驗失敗并控制報警器報警并同時控制煤鎖機構(100)停止自動控制程序;和當所述煤鎖控制單元收到在第三煤鎖預定時間內煤鎖壓力小于所述第三預定煤鎖壓力時,其判定煤鎖下閥大差壓泄漏實驗通過并控制煤鎖泄壓閥(105)打開以繼續泄壓,直到煤鎖壓力小于第四預定煤鎖壓力時控制煤鎖泄壓閥(105)關閉以結束泄壓過程,并控制煤鎖計時器記錄從泄壓過程開始至泄壓過程結束的實際煤鎖泄壓時間,并同時控制進入所述進料過程。3.根據權利要求1所述的設備,其特征在于,所述煤鎖機構(100)還包括用于檢測料位的煤鎖料位表(112),所述煤鎖控制單元和所述煤鎖檢測單元還被構造成:在進料過程中,煤鎖控制單元控制所述煤鎖上閥(102)打開并同時控制煤鎖機構(100)中的所有其它閥關閉,當煤鎖檢測單元檢測到所述煤鎖上閥(102)已開到位后,煤鎖控制單元控制煤鎖圓筒閥(101)打開,并在煤鎖檢測單元檢測到所述煤鎖圓筒閥(101)已被開到位時控制煤鎖計時器開始進料計時,當進料時間到達預定進料時間或者料位達到預定料位高度時,煤鎖控制單元控制煤鎖圓筒閥(101)關閉,并隨后控制煤鎖上閥(102)關閉,以及控制煤鎖計時器記錄從進料過程開始至進料過程結束的實際煤鎖進料時間,優選地,所述煤鎖控制單元和煤鎖檢測單元被進一步構造成:煤鎖檢測單元檢測煤鎖實際裝填時間是否短于預定裝填時間或者檢測在所述預定進料時間內煤粉是否達到所述預定料位高度,并發出信號給煤鎖控制單元;當所述煤鎖控制單元收到煤鎖實際裝填時間長于預定裝填時間的信息或者收到在預定進料時間內煤粉未達到所述預定料位高度的信息后,其判定煤鎖進料故障并控制煤鎖報警器報警以及控制煤鎖機構(100)停止自動控制程序;和當所述煤鎖控制單元收到煤鎖實際裝填時間不長于預定裝填時間的信息或者收到在預定進料時間內煤粉達到所述預定料位高度的信息后,其判定煤鎖進料正常并控制煤鎖機構(100)進入所述充壓過程。4.根據權利要求1所述的設備,其特征在于,所述煤鎖充壓閥機構包括煤鎖一次充壓閥(106),所述煤鎖控制單元和所述煤鎖檢測單元還被構造成:在所述煤鎖機構(100)的充壓過程中,煤鎖控制單元控制煤鎖一次充壓閥(106)打開,同時控制所述煤鎖機構(100)中的所有其它閥關閉,在所述煤鎖一次充壓閥(106)打開的同時控制煤鎖計時器開始充壓計時,并控制進行煤鎖上閥小差壓泄漏實驗,即煤鎖檢測單元檢測在煤鎖一次充壓閥(106)打開后的第四煤鎖預定時間內煤鎖壓力是否大于第五預定煤鎖壓力,并發送信號給所述煤鎖控制單元;當所述煤鎖控制單元收到在所述第四煤鎖預定時間內煤鎖壓力小于所述第五預定煤鎖壓力的信息時,其判定煤鎖上閥小差壓泄漏實驗失敗,并控制煤鎖報警器報警、控制煤鎖一次充壓閥(106)關閉,同時控制煤鎖機構(100)停止自動控制程序;和當所述煤鎖控制單元收到在所述第四煤鎖預定時間內煤鎖壓力大于所述第五預定煤鎖壓力的信息時,其判定煤鎖上閥小差壓泄漏實驗通過,并控制煤鎖一次充壓閥(106)繼續充壓,當煤鎖壓力大于第六預定煤鎖壓力時,煤鎖控制單元控制煤鎖一次充壓閥(106)關閉,優選地,所述煤鎖充壓閥機構還包括煤鎖二次充壓閥(107),所述煤鎖控制單元和所述煤鎖檢測單元進一步被構造成:在關閉所述煤鎖一次充壓閥(106)后控制進行煤鎖上閥大差壓泄漏實驗,即煤鎖檢測單元檢測在煤鎖一次充壓閥(106)關閉后的第五煤鎖預定時間內煤鎖壓力是否大于第七預定煤鎖壓力,并發送信號給所述煤鎖控制單元;當所述煤鎖控制單元收到在所述第五煤鎖預定時間內煤鎖壓力小于所述第七預定煤鎖壓力的信息時,其判定煤鎖上閥大差壓泄漏實驗失敗,并控制煤鎖報警器報警、同時控制煤鎖機構(100)停止自動控制程序;和當所述煤鎖控制單元收到在所述第五煤鎖預定時間內煤鎖壓力大于所述第七預定煤鎖壓力的信息時,其判定煤鎖上閥大差壓泄漏實驗通過,并控制煤鎖一次充壓閥(106)繼續充壓,當煤鎖/氣化爐差壓小于第一預定煤鎖/氣化爐差壓時,煤鎖控制單元控制煤鎖一次充壓閥(106)關閉;隨后控制煤鎖二次充壓閥(107)打開,并且當煤鎖/氣化爐差壓小于第二預定煤鎖/氣化爐差壓時,控制煤鎖二次充壓閥(107)關閉,充壓過程結束,同時控制煤鎖計時器記錄從煤鎖機構(100)的充壓過程開始至充壓過程結束的實際煤鎖充壓時間。5.根據權利要求1所述的設備,其特征在于,所述灰鎖機構(200)包括:灰鎖殼體(201),其限定出灰鎖內腔(208)、頂部的灰鎖進料口和底部的灰鎖出料口;設于氣化爐機構(300)與灰鎖殼體(201)之間的爐蓖;位于所述灰鎖進料口處的灰鎖上閥(203);位于所述灰鎖出料口處的灰鎖下閥(204);連接至灰鎖殼體(201)并與所述灰鎖內腔(208)可開閉連通的灰鎖充壓閥(202);連接至灰鎖殼體(201)并與灰鎖內腔(208)連通的灰蒸汽膨脹冷卻器(210)以及與灰蒸汽膨脹冷卻器(210)連接的灰蒸汽膨脹冷卻器充水閥(205)、灰鎖泄壓閥機構;檢測爐篦累計轉數的爐蓖轉數表、檢測灰鎖料位高度的灰鎖料位表(212)、檢測灰鎖壓力的灰鎖壓力表(213)以及灰蒸汽膨脹冷卻器液位表(214);灰鎖報警器和灰鎖計時器;灰鎖檢測單元;以及用于控制該灰鎖機構(200)的操作的灰鎖控制單元;所述灰鎖控制單元被構造成通過依次循環進行的受灰過程、泄壓過程、排灰過程和充壓過程來控制將氣化爐機構(300)內的灰渣排出,且其中,所述灰鎖控制單元和所述灰鎖檢測單元被構造成:在所述受灰過程中,所述灰鎖控制單元控制灰鎖上閥(203)打開并控制灰鎖機構(200)中的所有其它閥關閉,灰鎖檢測單元檢測灰鎖壓力范圍是否落入預定灰鎖壓力范圍內,并發送信號給所述灰鎖控制單元;當所述灰鎖控制單元收到灰鎖壓力未落入所述灰鎖壓力范圍內的信息時,其判定灰鎖壓力不正常,并控制灰鎖報警器報警并禁止灰鎖啟動;和當所述灰鎖控制單元收到灰鎖壓力落入所述灰鎖壓力范圍內的信息時,其判定灰鎖壓力正常,并繼續進行受灰過程,當灰鎖檢測單元檢測到灰鎖料位到達預定料位高度或爐篦累計轉數達到第一設定值時,灰鎖控制單元控制灰鎖上閥(203)關閉,優選地,所述灰鎖泄壓閥機構包括灰鎖一次泄壓閥(206);所述灰鎖控制單元和所述灰鎖檢測單元還被構造成:在所述灰鎖機構(200)的泄壓過程中,在灰鎖檢測單元檢測到灰鎖上閥(203)關到位時,灰鎖控制單元先控制爐篦啟動,再控制灰鎖一次泄壓閥(206)打開,并同時控制進行灰鎖上閥小差壓泄漏實驗且同時控制灰鎖計時器開始灰鎖上閥小差壓泄漏實驗計時、泄壓時間計時和灰鎖總循環時間計時;其中灰...
【專利技術屬性】
技術研發人員:宋宏斌,孟祥青,李克軍,李中山,劉煥山,
申請(專利權)人:內蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣有限責任公司,
類型:發明
國別省市:內蒙古,15
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