一种用于在生产合成气时控制氢气与一氧化碳比值的控制系统

摘要

本发明涉及一种控制合成气中的氢气与一氧化碳比值的控制系统，它用于控制以料浆、天然气和氧气为原料生产的合成气中的氢气与一氧化碳的比值。该系统包括氢气与一氧化碳比值控制子系统、第一天然气与氧气流量比值控制子系统、料浆与氧气流量比值控制子系统和第二天然气与氧气流量比值控制子系统。该系统不仅能够根据条件变化将由天然气、料浆与氧气反应生产合成气中的氢气与一氧化碳质量比控制在工艺条件所要求的范围内，还能实现天然气或料浆单独气化或共同气化。该系统能够通过先增加燃料流量再增加氧气流量，或者先减小氧气流量再减小燃料流量的方式，实现在天然气与料浆气化过程中氧气不会过量，为生产合格的合成气提供了保障。

主权项

一种用于在生产合成气时控制氢气与一氧化碳比值的控制系统，其特征在于所述的控制系统包括下述子系统；A、氢气与一氧化碳比值控制子系统所述的氢气与一氧化碳比值控制子系统由热导式氢分析仪A₁(401)、热导式氢分析仪A₂（402）、热导式氢分析仪A₃（403）、氢含量中值选择器（404）、红外线分析仪A₁(405)、红外线分析仪A₂(406)、红外线分析仪A₃(407)、一氧化碳含量中值选择器（408）、除法器（409）、手动操作器(410)、氢气与一氧化碳比值调节器(411)与合成气管道(420)组成；B、第一天然气与氧气流量比值控制子系统第一天然气与氧气流量比值控制子系统由氧气流量变送器B₁(101)、氧气流量变送器B₂(102)、氧气流量变送器B₃(103)、氧气流量中值选择器B(104)、低值选择器B(105)、乘法器B(106)、氧气流量调节器B(107)、电气阀门定位器B₁(108)、氧气流量调节阀B(109)、氧气管道B(110)、氧气切断阀B₁(111)、氧气切断阀B₂(113)、氧气放空阀B(112)、氧气止逆阀B(114)、天然气流量变送器B₁(120)、天然气流量变送器B₂(121)、天然气流量变送器B₃(122)、天然气流量中值选择器B(123)、高值选择器B(124)、天然气流量调节器B(125)、电气阀门定位器B₂(126)、天然气流量调节阀B(127)、天然气切断阀B(129)、天然气止逆阀B(130)与天然气管道B(128)组成；将氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号分别输入到高值选择器B(124)与低值选择器B(105)中；在高值选择器B(124)中，将氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号与氧气流量中值选择器B(104)的输出信号进行比较，选择二者中的高值作为天然气流量调节器B(125)的天然气流量给定值；在低值选择器B(105)中，让氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号与天然气流量中值选择器B(123)的输出信号进行比较，选择二者中的低值作为乘法器B(106)的输入值，它将其输入值乘以氧气与天然气的质量比，得到的结果再输入氧气流量调节器B(107)中作为氧气流量调节器B(107)的氧气流量给定值；C、料浆与氧气流量比值控制子系统料浆与氧气流量比值控制子系统由氧气流量变送器C₁(220)、氧气流量变送器C₂(221)、氧气流量变送器C₃(222)、氧气流量中值选择器C(223)、低值选择器C(230)、乘法器C(231)、氧气流量调节器C(224)、电气阀门定位器C(225)、氧气流量调节阀C(226)、氧气切断阀C₁(214)、氧气切断阀C₂(217)、氧气切断阀C₃(218)、氧气止逆阀C₁(215)、氧气止逆阀C₂(216)、氧气放空阀C(219)、氧气管道C(227)、料浆流量变送器C₁(201)、料浆流量变送器C₂(202)、料浆流量变送器C₃(203)、料浆流量中值选择器(204)、高值选择器C(233)、料浆流量调节器(205)、电机调速器(206)、调速电机(207)、高压料浆泵(208)、料浆切断阀(212)、料浆止逆阀(213)、料浆循环阀(211)与料浆管道(210)组成；将氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号分别输入料浆与氧气流量比值控制子系统中的高值选择器C(233)与低值选择器C(230)；在高值选择器C(233)中，将氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号与氧气流量中值选择器C(223)的输出信号进行比较，选择二者中的高值作为料浆流量调节器(205)的给定值；在低值选择器C(230)中，让氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号与料浆流量中值选择器(204)的输出信号进行比较，选择二者中的低值作为乘法器C(231)的输入值；乘法器C(231)让所述输入值乘以氧气与料浆质量比，得到的结果输入氧气流量调节器C(224)中作为氧气流量调节器C(224)的给定值；D、第二天然气与氧气流量比值控制子系统第二天然气与氧气流量比值控制子系统由氧气流量变送器D₁(301)、氧气流量变送器D₂(302)、氧气流量变送器D₃(303)、氧气流量中值选择器D(304)、低值选择器D(340)、乘法器D(341)、氧气流量调节器D(305)、电气阀门定位器D₁(306)、氧气流量调节阀D(307)、氧气管道D(308)、氧气切断阀D₁(309)、氧气切断阀D₂(310)、氧气放空阀D(312)、氧气止逆阀D(311)、天然气流量变送器D₁(320)、天然气流量变送器D₂(321)、天然气流量变送器D₃(322)、天然气流量中值选择器D(323)、高值选择器D(330)、天然气流量调节器D(324)、电气阀门定位器D₂(325)、天然气流量调节阀D(326)、天然气管道D(327)、天然气切断阀D(328)与天然气止逆阀D(329)组成；将氢气与一氧化碳比值调节器(411)输出信号分别输入高值选择器D(330)与低值选择器D(340)；在高值选择器D(330)中，将氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号与氧气流量中值选择器D(304)的输出信号进行比较，选择二者中的高值作为天然气流量调节器D(324)的给定值；在低值选择器D(340)中，将氢气与一氧化碳比值调节器(411)的输出信号与天然气流量中值选择器D(323)的输出信号进行比较，选择二者中的低值作为乘法器D(341)的输入值，它将所述输入值乘以氧气与天然气的质量比，得到的结果输入氧气流量调节器D(305)作为氧气流量的给定值。