一种粉煤气化炉安全逻辑控制方法
一种粉煤气化炉安全逻辑控制方法，用于粉煤水冷壁气化炉安全运行的逻辑控制。包括以下控制步骤：运行、复位、氧气放空、点火、煤粉运行、气化炉停车。本发明能实现开车顺序控制，当过程变量越限，机械设备的故障，系统本身故障或能源中断时，安全逻辑控制系统能自动、必要时可手动地完成预先设定的动作。同时为了确保系统的安全性和可用性，特将系统内传感器的冗余结构设置为三取二逻辑，并设计有可根据生产实践需求调整的延时投用联锁和延时跳车保护功能。本发明在粉煤水冷壁气化装置中，实现了工艺流程逻辑控制核心，即点火阶段，氧气不能先于燃料气进入气化炉；投煤阶段，大流量的氧气不能先于煤粉进入气化炉。
发明专利
CN200910018249.4
2009-09-01
CN101654630
2010-02-24
C10J3/54(2006.01)I
水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心
郭宝贵;张鸿林;路文学;金 刚;李 磊;陈桂华;王冬青;宋成凯
277100山东省枣庄市滕州市木石镇
山东;37
1、一种粉煤气化炉安全逻辑控制方法，其特征是包括以下控制步骤：(1)运行在启动气化装置以前，按运行按钮(19)，启动气化装置的安全系统；(2)复位满足复位的条件：氧气切断阀(2)、氧气切断阀(16)、氧气切断阀(4)关闭到位；煤粉切断阀(9)、煤粉三通阀(8)关闭到位；粉煤给料罐(6)压力≥0.5MPa；安全系统氮气压力PI001≥6.0MPa；系统压力≤0.4MPa；上述条件满足后，控制室按下复位按钮(28)，粉煤给料罐下部煤粉切断阀(7)允许打开，操作人员可以打开煤粉切断阀(7)，建立煤粉循环，氧气流量调节阀(1)和燃料气流量调节阀(11)的电磁阀附件得电打开，允许集散控制系统DCS作比例积分微分PID调节操作；(3)氧气放空安全系统确认煤粉切断阀(9)、煤粉三通阀(8)关闭到位，氧气切断阀(2)关闭到位；控制室按下氧气放空按钮(47)，氧气放空阀(3)打开，氧气切断阀(2)打开，操作人员在看到氧气放空阀(3)开到位后，可以通过氧气旁路调节阀(17)，建立氧气放空流量；也可以通过氧气旁路调节阀(17)调节使氧气放空；在氧气切断阀(2)手动关闭按钮(51)/点火按钮(43)按下后，氧气切断阀(2)自动关闭；(4)点火安全系统确认系统复位完成，确认氧气切断阀(16)、氧气切断阀(4)关闭到位，煤粉切断阀(9)、煤粉三通阀(8)关闭到位；控制室操作人员将燃料气流量调节阀(11)打开；控制室按下点火按钮(43)；即时触发氮气吹扫阀(14)打开对氧气管线进行吹扫，自氮气吹扫阀(14)开始开延时后氮气吹扫阀(14)自动关闭；高能电子点火装置(48)放电，在点火按钮按下后延时，在氮气吹扫结束之前，点火器开始放电；此时，火焰检测装置(41)、(42)应能够检测到火焰信号；高能电子点火装置(48)开始工作，且氮气吹扫阀(14)氮吹阀开到位后，蒸汽切断阀(12)打开，燃料气送入气化炉(13)；氧气放空阀(3)、氧气切断阀(16)、氧气切断阀(4)配合动作，氧气送入气化炉(13)；当一个氧气切断阀(4)开时，氮塞阀(15)关闭；在氧气切断阀(4)开始动作后，氧气放空阀(3)关闭、氧气切断阀(16)、(4)打开均应到位，否则系统停车；当高能电子点火装置(48)停止放电后，投用火焰检测器火检联锁开关(40)联锁；投用燃料气/氧气比例调节；(5)煤粉运行煤粉运行的条件：a.复位按钮(28)按下；b.氧气放空阀(3)关到位、氧气切断阀(16)、氧气切断阀(4)开到位；c.大流量氧气切断阀(2)关到位；控制室操作人员将氧气流量调节阀(1)打开。控制室按下煤粉运行按钮(32)，煤粉切断阀(9)、煤粉三通阀(8)配合动作，煤粉进入气化炉(13)；煤粉切断阀(9)、煤粉三通阀(8)开到位后延时，打开大流量氧气切断阀(2)，看到氧气切断阀(2)开到位后，打开氧气流量调节阀(1)，调节增加进入气化炉氧气流量；流量达到要求时，渐关小流量调节阀(17)直到关闭；控制室按下煤粉运行按钮(32)后，利用该按钮信号的上升沿自动触发解除小流量氧气流量联锁，自动投用气化炉液位联锁、水冷壁水流量联锁、烧嘴冷却水流量联锁、气化炉出口温度联锁、气化炉与水冷壁压差联锁；当氧气切断阀(2)开到位后延时投用氧气流量低跳车联锁；煤粉切断阀(9)、煤粉三通阀(8)开到位后延时投用煤粉流量低联锁；(6)气化炉停车停车按钮(20)按下或触发停车后，煤粉管线中煤粉切断阀(9)、煤粉三通阀(8)、煤粉切断阀(7)关闭；氧气管线中氧气切断阀(16)、氧气切断阀(4)、氧气流量调节阀(1)关闭；蒸汽管线中燃料气切断阀(12)延时关闭；蒸汽管线中切断阀燃料气切断阀(12)可以通过面板上的燃料气切断阀关按钮(53)随时关闭；系统停车后，开氧气管道吹扫阀(14)吹扫氧气管线，延时后开煤粉管道吹扫阀(5)对煤粉管线进行吹扫，吹扫后同时关闭；当两个氧气切断阀(4)、氧气切断阀(16)关闭到位后，打开氮塞阀(15)；氮气吹扫阀(14)和煤粉管道吹扫阀(5)必须在高压氮气压力PI001大于6.0MPa时才允许打开。