[发明专利]一种水激冷流程的煤气化炉激冷室积渣状态的识别方法

说明书

本发明公开了一种水激冷流程的煤气化炉激冷室积渣状态的识别方法，在激冷室底部设置一个以上的第一压力传感器，在激冷室的合成气出口的管道上设有第二压力传感器；和/或在激冷室上设置一个以上的压差传感器，压差传感器的正压端设于激冷室底部、负压端设于激冷室顶部；将第一压力传感器和第二压力传感器的压力相减，可获得合成气流经激冷室的压降值ΔP；或直接读取压差传感器的测量值ΔP，即为激冷室压降值ΔP；当压降值变化大于0.5kPa/天时，说明激冷室内发生了明显的积渣现象。本发明通过在激冷室特定位置设置测压仪表，可实现激冷室内积渣状态的有效识别，有助于及时采取相应措施，降低气化炉操作运行风险。

技术领域

本发明涉及一种水激冷流程的煤气化炉激冷室积渣状态的识别方法，属于激冷室积渣状态识别领域。

背景技术

气化炉是煤气化工艺的核心装备，而激冷室是气化炉的重要组成部分之一。高温的熔融灰渣和粗合成气在激冷室内被冷却，其中，熔融灰渣固化成为粗渣和细灰，留存于激冷室底部，定时排出激冷室，粗合成气则经过激冷室的水浴降温后，进入后续单元进一步洗涤除灰。

激冷室内出现一定程度的积渣是普遍现象，通常不会影响激冷室运行，但当积渣严重而导致通道流通不畅时，大量激冷水、灰渣会被带出激冷室，从而造成液位大幅波动、难以控制，甚至导致气化炉联锁跳车。

激冷室内的高温、高压以及气液固三相复杂流动使得其内的积渣难以得到有效彻底消除。为此，需要实时在线监控激冷室内的积渣状态。在出现积渣趋势时，通过及时干预，消除不断累积的灰渣所带来的激冷室运行隐患。

常规的激冷室液位计均为压差式液位计(通常设有三套同时进行测量)，通过测量激冷室压降值，换算为液位值，并通过调节进出激冷室的水流量，控制该液位值基本稳定。该激冷室液位测量方法已成熟应用多年，文献“气化炉激冷室液位计常见故障及处理”(刘全荣等，石油化工自动化，2011年6月，47卷3期)、发明专利“一种用于气化炉激冷室液位的精确测量系统(ZL201410221342.6)”、“气化炉激冷室液位防堵塞装置(ZL201410491411.5)”等对激冷室内液位测量优化和长周期运行方法有较详细描述。但由于液位是需要保持稳定的目标参数，受到了多个操作变量调控，因此，其所测量得到的激冷室压降变化趋势无法反映出激冷室内的积渣状态。

发明内容

本发明提供一种水激冷流程的煤气化炉激冷室积渣状态的识别方法，是针对现有技术中激冷室经常出现的积渣现象所导致的激冷室液位假指示，通过单独在激冷室关键位置设置测压仪表，可实现激冷室压降的有效实时在线监控，从而及时识别激冷室内积渣状态，有助于及时采取相应措施，降低气化炉操作运行风险。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种水激冷流程的煤气化炉激冷室积渣状态的识别方法，在激冷室底部设置一个以上的第一压力传感器，在激冷室的合成气出口的管道上设有第二压力传感器；和/或在激冷室上设置一个以上的压差传感器，压差传感器的正压端设于激冷室底部、负压端设于激冷室顶部；

将第一压力传感器和第二压力传感器的压力相减，可获得合成气流经激冷室的压降值ΔP；或直接读取压差传感器的测量值ΔP，即为激冷室压降值ΔP；

当压降值变化大于0.5kPa/天时，说明激冷室内发生了明显的积渣现象。

当发生了明显的积渣现象时，需及时进行工况调整干预，防止积渣进一步恶化，以免激冷室内积渣达到难以挽回的状态。

本发明通过在常规激冷室液位测量系统中增设压力/压差传感器，即可实时在线获得激冷室压降变化趋势，解决传统激冷室无压降监测的问题，并以压降变化趋势数据比较结果为依据判别积渣程度，从而有效监控并识别激冷室内灰渣累积程度，为确保激冷室稳定、长周期运行提供了有效技术支撑。