CN114507550B - 一种变压装置的压力控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种变压装置的压力控制系统，包括：变压装置、充压单元、泄压单元和稳压单元；充压单元的进口与惰性气体源连通，充压单元的出口与变压装置连通，用以对变压装置进行充压，变压装置的一个出口与高压给料罐相连通，用以将粉煤输送至高压给料罐；泄压单元中设置有多级泄压管路，各级泄压管路分别与变压装置相连通，用以对变压装置进行逐级泄压；泄压单元中设置有第一补温支路，用以防止惰性气体液化。所述稳压单元与所述变压装置连通，用以维持变压装置的压力稳定。本发明中通过泄压单元的多级泄压管路对变压装置进行逐级泄压，可以顺畅稳定的将变压装置从高压泄压至常压，并通过稳压单元保持变压装置在粉煤输送过程中的压力稳定。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，具体而言，涉及一种变压装置的压力控制系统。
背景技术
气流床煤气化炉是一种先进的连续给料气化技术，按照给料方式的不同，气流床煤气化炉主要分为水煤浆进料和干粉进料两种类型。水煤浆进料气化炉进料可靠，运行经验丰富，但存在比氧耗高，煤种要求高的不足。干粉进料的气化炉冷煤气效率、碳转化率以及煤种适应性都得到拓宽，但其结构复杂，投资成本较大。
粉浆耦合气化技术通过在四喷嘴水煤浆气化炉顶部设置粉煤喷嘴，大大降低煤的成浆性能要求，扩大了煤种的适应范围；同时降低了气化炉的比氧耗和比煤耗，提高了冷煤气效率和有效气组分，增加气化炉产气能力。
高压粉煤密相输送是粉浆气化的核心技术之一，现阶段干粉进料气化炉的操作压力最高约为4.0-4.5MPa，水煤浆气化炉操作压力一般约为6.5MPa，故粉浆气化技术的粉煤输送压力在6.5MPa以上，并且采用N2或CO2作为载气进行。在此状态下，N2或CO2的系统压力、温度均达到超临界点以上，因此其输送条件和压力控制与现有工业化的粉煤输送装置的控制有很大区别，现有控制技术不能满足粉煤高压输送稳定顺畅的进行，特别是涉及压力变化的变压装置，其控制过程包括充压、泄压及高压状态时的稳压控制，容易出现充压时压力不够，泄压过快时气体液化堵塞管路等问题。
发明内容
鉴于此，本发明提出了一种变压装置的压力控制系统，旨在解决现有粉煤高压输送过程中，变压装置在泄压和放空时容易发生气体液化堵塞管路的问题。
本发明提出了一种变压装置的压力控制系统，包括：变压装置、充压单元、泄压单元和稳压单元；其中，
所述充压单元的进口与惰性气体源连通，所述充压单元的出口与所述变压装置连通，用以对所述变压装置进行充压，所述变压装置的一个出口用于与高压给料罐相连通，用以在所述变压装置充压完成后，将其中的粉煤输送至所述高压给料罐；
所述泄压单元中设置有多级泄压管路，各级所述泄压管路分别与所述变压装置相连通，用以依次对所述变压装置进行逐级泄压；
所述泄压单元中设置有第一补温支路，用以防止所述泄压单元中的惰性气体液化；
所述稳压单元与所述变压装置连通，用以在所述变压装置与所述高压给料罐的压差大于预设值时，控制所述变压装置进行放空并对通过第二补温支路对放空管路进行补温操作；并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差小于预设值时，控制所述充压单元对所述变压装置进行补压操作，从而使得所述变压装置在充压和向所述高压给料罐中输送粉煤时的压力保持稳定。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述泄压单元包括：第一级泄压管路、第二级泄压管路、第三级泄压管路和第四级泄压管路；其中，
所述第一级泄压管路、所述第二级泄压管路和所述第三级泄压管路并联设置，且均通过泄压主管的主支路与所述变压装置相连通；所述第四泄压管路通过泄压主管与所述变压装置相连通；
所述第一补温支路的进口与惰性气体源连通，所述第一补温支路的出口与所述泄压主管的主支路连通。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述第一补温支路上开设有泄压补温切断阀和补温调节阀，所述泄压主支管上设置有第一静态混合器；
所述第一静态混合器通过所述泄压补温切断阀和所述补温调节阀与惰性气体源连通，用以将所述惰性气体源输送的惰性气体与所述泄压主支管中排放的气体混合后，实现对所述泄压主支管中排放的气体的补温。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述第一级泄压管路上开设有第一泄压切断阀，用于将所述变压装置的压力由第一预设值降低至第二预设值；所述第二级泄压管路上开设有第二泄压切断阀，用于将所述变压装置的压力由第二预设值降低至第三预设值；所述第三级泄压管路上开设有第三泄压切断阀，用于将所述变压装置的压力由第三预设值降低至第四预设值；所述第四级泄压管路上开设有两个平衡切断阀，用于将所述变压装置的压力由第四预设值降低至常压。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述第一预设值为7-8MPa；所述第二预设值为4.4-5MPa；第三预设值为1.6-2.5MPa；所述第四预设值为0.15-0.25MPa。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述充压单元包括：并列设置的第一充压管路、第二充压管路和第四充压管路；其中，
所述第一充压管路、所述第二充压管路和所述第四充压管路的进口均与惰性气体源连通；
所述第一充压管路的出口与所述变压装置上方的第一过滤器连通，用于对所述变压装置充压的同时抑制所述变压装置中的粉煤扬尘；
所述第二充压管路的出口与所述变压装置中部的笛管连通，用于对所述变压装置充压的同时疏松所述变压装置中上部的粉煤；
所述第四充压管路的出口与所述变压装置底部的通气锥连通，用于对所述变压装置充压的同时疏松所述变压装置底部的粉煤。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述充压单元包括：第三充压管路；其中，
所述第三充压管路的进口与所述惰性气体源连通；
所述第三充压管路的出口与所述变压装置下方的管道充气器连通，用于对所述变压装置充压的同时疏松粉煤输送管线中的粉煤。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述第一充压管路上开设有第一充压切断阀，用以在所述变压装置中充满粉煤时开始向所述变压装置充压，并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差达到第五预设值时停止向所述变压装置充压；所述第二充压管路上开设有第二充压切断阀，用以在所述第一充压管路充压预设时长后开始向所述变压装置充压，并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差达到第六预设值时停止向所述变压装置充压；所述第三充压管路上开设有第三充压切断阀，用于在所述变压装置的压力达到第七预设值时，开始向所述变压装置充压，并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差达到第八预设值时停止向所述变压装置充压；所述第四充压管路上开设有第四充压切断阀，用于在所述变压装置的压力达到第九预设值时，开始向所述变压装置充压，直至所述变压装置将粉煤全部下料至所述高压给料罐时停止向所述变压装置充压。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述第二充压管路上还开设有充压压差调节阀，用于根据所述变压装置与所述第二充压管路的压差调节对所述变压装置的充压气量。
进一步地，上述变压装置的压力控制系统中，所述稳压单元包括：放空管路和第二补温支路；其中，
所述放空管路上开设有放空切断阀和第一差压调节阀，所述放空管路通过所述放空切断阀和所述第一差压调节阀与所述变压装置连通；
所述放空管路上设置有第二静态混合器，所述第二补温支路上开设有放空补温切断阀，所述放空补温切断阀与所述第二静态混合器连通，所用以为所述放空管路中排放的惰性气体补温；
所述第二补温支路上还开设有第二差压调节阀，用于与所述第一差压调节阀同步调节开度，二者的开度均由所述变压装置与所述高压给料罐的压差控制，且二者与所述充压单元的第一充压切断阀和第四充压切断阀相配合，实现所述变压装置的放空和补压。
本发明中通过泄压单元的多级泄压管路对变压装置进行逐级泄压，可以顺畅稳定的将变压装置从高压泄压至近常压，并在泄压单元中设置第一补温支路，可以防止泄压过程中因强节流效应导致惰性气体结露从而堵塞管路的现象；此外，通过稳压单元控制变压装置在预设条件下放空、补温和补压，保证压力稳定的同时避免了放空过程中气体液化堵塞管路，进一步保证了粉煤的稳定输送。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例提供的变压装置的压力控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参阅图1，本发明实施例的变压装置的压力控制系统包括：变压装置10、充压单元20、泄压单元30和稳压单元40；其中，充压单元20的进口与惰性气体源连通，所述充压单元20的出口与所述变压装置10连通，用以对所述变压装置10进行充压，所述变压装置10的一个出口用于与高压给料罐100相连通，用以在所述变压装置10充压完成后，将其中的粉煤输送至所述高压给料罐100；所述泄压单元30中设置有多级泄压管路，各级所述泄压管路分别与所述变压装置10相连通，用以依次对所述变压装置10进行逐级泄压；所述泄压单元30中设置有第一补温支路305，用以防止所述泄压单元30中的惰性气体液化；所述稳压单元40与所述变压装置10连通，用以在所述变压装置10与所述高压给料罐100的压差大于预设值时，控制所述变压装置10进行放空并通过第二补温支路402对放空管路401进行补温操作；在所述变压装置10与所述高压给料罐100的压差小于预设值时，控制所述充压单元20对所述变压装置10进行补压操作，从而使得所述变压装置10在充压和向所述高压给料罐100中输送粉煤时的压力保持稳定。
具体而言，变压装置10的一个进口与低压装置连通，以接收低压装置下放的粉煤；变压装置10的一个出口与高压给料罐100相连通，用以将充压后的粉煤输送至高压给料罐100中。
本实施例中，变压装置10的入口设置有第一过滤器50，以防止充压时，粉煤扬起从变压装置10顶部排出，起到截留粉煤的作用。
充压单元20的进口与惰性气体源连通，充压单元20的出口与变压装置10连通，以利用惰性气体源输出的惰性气体对变压装置10进行充压。
本实施例中，充压单元20中可以设置多条充压管路，可以根据实际情况选择。
泄压单元30中设置多级泄压管路，逐级对变压装置10进行泄压，有利于保证泄压过程的稳定进行，进而确保了设备的安全性，同时由于逐级降压，可根据不同压力等级选用适配的管线，也降低了泄压管线的投资成本。
进一步的，为解决由于泄压过程中高压气体压力骤降而出现液化现象，本实施例中，在泄压单元30中设置第一补温支路305，以通过高温惰性气体调整惰性气体的排放温度，从而可以有效防止惰性气体排放时出现较强的节流效应，在管线中结露造成管线堵塞的问题。
具体而言，稳压单元40在变压装置10的充压过程和变压装置10下料至高压给料罐100的过程中维持变压装置10内部的压力处于动态平衡。当变压装置10与高压给料罐100的压差过大时，适当对变压装置10进行放空；在变压装置10与高压给料罐100的压差过小时，对变压装置10进行补压，保证粉煤顺利稳定的由变压装置10排出至高压给料罐100中。
上述显然可以得出，本实施例中提供的变压装置的压力控制系统，通过泄压单元的多级泄压管路对变压装置进行逐级泄压，可以顺畅稳定的将变压装置从高压泄压至近常压，尤其是在泄压单元中设置第一补温支路，可以防止泄压过程中因强节流效应导致惰性气体结露从而堵塞管路的现象；此外，通过稳压单元控制变压装置在预设条件下放空、补温和补压；保证压力稳定的同时避免了放空过程中气体液化堵塞管路，进一步保证了粉煤的稳定输送。
继续参阅图1，上述实施例中，所述泄压单元30包括：第一级泄压管路301、第二级泄压管路302、第三级泄压管路303和第四级泄压管路304；其中，所述第一级泄压管路301、所述第二级泄压管路302和所述第三级泄压管路303并联设置，且均通过泄压主管的主支路与所述变压装置10相连通；所述第四泄压管路通过泄压主管与所述变压装置10相连通；所述第一补温支路305的进口与惰性气体源连通，所述第一补温支路305的出口与所述泄压主管的主支路连通。
具体而言，第一级泄压管路301、第二级泄压管路302、第三级泄压管路303的进口均与泄压主管的主支路连通，第四级泄压管路304与泄压主管连通，第一补温支路305的进口与惰性气体源连通，第一补温支路305的出口与泄压主管的主支路连通。
泄压单元30的出口侧设置有第二过滤器60，第一级泄压管路301、第二级泄压管路302、第三级泄压管路303和第四级泄压管路304的出口均与第二过滤器60连通，以便于在泄压时将排出的气体中携带的粉煤截留下来，即起到泄压和回粉的作用。
进一步的，第一补温支路305上开设有泄压补温切断阀306和补温调节阀307，所述泄压主支管上设置有第一静态混合器70；所述第一静态混合器70通过所述泄压补温切断阀306和所述补温调节阀307与惰性气体源连通，用以将所述惰性气体源输送的惰性气体与所述泄压主支管中排放的气体混合后，实现对所述泄压主支管中排放的气体的补温。
具体而言，泄压补温切断阀306用于开启或关闭第一补温支路305，补温调节阀307可以调节第一补温支路305的开度，例如当变压装置10的压力在4.8-7.7MPa时曲线控制调节阀的开度0-80%。第一静态混合器70可以为现有技术中任意静态混合器，能实现排放的惰性气体与高温惰性气体的充分混合即可。
可以看出：第一补温支路305通过高温惰性气体调整惰性气体的排放温度，能防止惰性气体排放时出现较强的节流效应，在管线中结露造成管线堵塞的不良后果。
更具体的，所述第一级泄压管路301上开设有第一泄压切断阀3011，用于将所述变压装置10的压力由第一预设值降低至第二预设值；第一预设值为7-8MPa，优选为7.7 MPa。
所述第二级泄压管路302上开设有第二泄压切断阀3021，用于将所述变压装置10的压力由第二预设值降低至第三预设值；第二预设值为4.4-5MPa，优选为4.8MPa。
所述第三级泄压管路303上开设有第三泄压切断阀3031，用于将所述变压装置10的压力由第三预设值降低至第四预设值；第三预设值为1.6-2.5MPa，优选为2.1MPa；第四预设值为0.15-0.25MPa，优选为0.2MPa。
所述第四级泄压管路304上开设有两个平衡切断阀3041，用于将所述变压装置10的压力由第四预设值降低至常压。
由以上可以看出：设置四条泄压管路，逐级泄压，降低对泄压管路的压力等级要求，有利于降低成本。
继续参阅图1，上述各实施例中，优选的，充压单元20中设置有多条充压管路，各充压管路分别与变压装置10的不同部位相连通，用以依次对变压装置10进行充压，以使得充压过程更稳定。
具体的，充压单元20包括：并列设置的第一充压管路201、第二充压管路202和第四充压管路204；其中，所述第一充压管路201、所述第二充压管路202和所述第四充压管路204的进口均与惰性气体源连通；所述第一充压管路201的出口与所述变压装置10上方的第一过滤器50连通，用于对所述变压装置10充压的同时抑制所述变压装置10中的粉煤扬尘；所述第二充压管路202的出口与所述变压装置10中部的笛管101连通，用于对所述变压装置10充压的同时疏松所述变压装置10中上部的粉煤；所述第四充压管路204的出口与所述变压装置10底部的通气锥102连通，用于对所述变压装置10充压的同时疏松所述变压装置10底部的粉煤。
可以看出，充压单元20的各支路自上而下分别与变压装置10的顶部、笛管101和通气锥102连通，使得充压过程更均匀、稳定。
进一步优选的，所述充压单元20还包括：第三充压管路203；其中，所述第三充压管路203的进口与所述惰性气体源连通；所述第三充压管路203的出口与所述变压装置10下方的管道充气器90连通，用于对所述变压装置10充压的同时疏松粉煤输送管线中的粉煤。
具体而言，第三充压管路203与第一充压管路201、第二充压管路202和第四充压管路204并列设置，管道充气器90设置在变压装置10与高压给料罐100之间的粉煤输送管线上，第三充压管路203与管道充气器90连通，以对粉煤输送管线中的粉煤进行输送，保证粉煤顺畅的输送至高压给料罐100中。
可以看出：本实施例中，四路充压管路分布可以更均匀的完成充压，同时，能有效的疏松变压装置10中的各部位粉煤，防止粉煤架桥堵塞，有利于后续高压放料过程的稳定进行。
较具体地，所述第一充压管路201上开设有第一充压切断阀2011，用以在所述变压装置10中充满粉煤时开始向所述变压装置10充压，并在所述变压装置10与所述高压给料罐100的压差达到第五预设值时停止向所述变压装置10充压；第五预设值可以为0.03-0.06Mpa，优选为0.05 Mpa。实际中，在变压装置10上设置有压差监测装置，可以实时显示变压装置10与高压给料罐100的压力差。
所述第二充压管路202上开设有第二充压切断阀2021，用以在所述第一充压管路201充压预设时长后开始向所述变压装置10充压，并在所述变压装置10与所述高压给料罐100的压差达到第六预设值时停止向所述变压装置10充压；第二充压切断阀2021与第一充压切断阀2011开启的时间间隔可以根据实际情况确定，例如预设时长可以为20-40s，优选为30s。第六预设值可以为0.2-0.4 Mpa，优选为0.3 Mpa。
所述第三充压管路203上开设有第三充压切断阀2031，用于在所述变压装置10的压力达到第七预设值时，开始向所述变压装置10充压，并在所述变压装置10与所述高压给料罐100的压差达到第八预设值时停止向所述变压装置10充压；第七预设值可以为5.8-6.2Mpa，优选为6 Mpa；第八预设值可以为0.2-0.3 Mpa，优选为0.25 Mpa。实际中，变压装置10上设置有压力表和压差计，以便于实时查看变压装置10内部的压力及变压装置10与高压给料罐100之间的压差。本实施例中，第三充压管路203上设置有节流元件，第三充压管路203依次经第三充压切断阀2031、节流元件与管道充气器90连接。
所述第四充压管路204上开设有第四充压切断阀2041，用于在所述变压装置10的压力达到第九预设值时，开始向所述变压装置10充压，直至所述变压装置10将粉煤全部下料至所述高压给料罐100时停止向所述变压装置10充压。
第九预设值可以为6.5-7.2 Mpa，优选为7 Mpa。此外，第四充压切断阀2041在充压过程和向高压给料罐100下料的过程中一直保持打开，在保证变压装置10内部压力足够的同时，也能有效防止通气锥102处出现堵塞的问题。
本实施例中，第四充压管路204上设置有节流元件，第四充压管路204依次经第四充压切断阀2041、节流元件与通气锥102连接。
所述第二充压管路202上还开设有充压压差调节阀2022，用于根据所述变压装置10与所述第二充压管路202的压差调节对所述变压装置10的充压气量，保持进气量平稳均匀，避免对笛管的频繁冲击，起到保护笛管的作用。
本实施例中，第五预设值小于第八预设值，第八预设值小于第六预设值。第七预设值小于第九预设值。
需要说明的是，第五预设值、第六预设值、第八预设值的序号不代表各充压切断阀的关闭顺序。也就是说，本实施例中，第一充压切断阀2011、第二充压切断阀2021、第三充压切断阀2031和第四充压切断阀2041的关闭顺序依次为第一充压切断阀2011、第三充压切断阀2031、第二充压切断阀2021，第四充压切断阀2041保持常开直至变压装置将粉煤全部下料结束。
上述各实施例中，所述稳压单元40包括：放空管路401和第二补温支路402；其中，所述放空管路401上开设有放空切断阀4011和第一差压调节阀4012，所述放空管路401通过所述放空切断阀4011和所述第一差压调节阀4012与所述变压装置10连通；所述放空管路401上设置有第二静态混合器80，所述第二补温支路402通过所述第二静态混合器80与所述放空管路401连通，用以为所述放空管线中排放的惰性气体补温；所述第二补温支路402上开设有放空补温切断阀4021，用以使得所述惰性气体源输送的气体经所述第二静态混合器80与所述放空管路401中的气体混合后，对所述放空管路401进行补温；所述第二补温支路402上还开设有第二差压调节阀4022，用于与所述第一差压调节阀4012同步调节开度，二者的开度均由所述变压装置与所述高压给料罐的压差控制，且二者与所述充压单元20的第一充压切断阀和第四充压切断阀2041相配合，实现所述变压装置10的放空和补压。
具体而言，放空管路401可以设置在变压装置10的顶部，其上设置有放空切断阀4011、第一差压调节阀4012和第二静态混合器80，第二静态混合器80设置在放空切断阀4011和第一差压调节阀4012之间。放空管路401的进口与第一过滤器50的出口连通，放空管路401的出口与外部环境连通
第二补温支路402依次通过放空补温切断阀4021、第二差压调节阀4022、第二静态混合器80与放空管路401连通，用以使得所述惰性气体源输送的气体经所述第二静态混合器80与所述放空管路401中的气体混合后，对所述放空管路401进行补温。
第二差压调节阀4022与第一差压调节阀4012的开度均由变压装置10与高压给料罐100的压差控制，第二差压调节阀4022与第一差压调节阀4012通过压差控制器分程控制，可以根据实际情况同步调节放空管路401和补温支路的开度，以在变压装置10与高压给料罐100的压差大于预设值时，调大开度，对变压装置10进行放空操作的同时对放空管路401进行补温操作，避免出现液化现象以堵塞放空管道，造成安全隐患；在变压装置10与高压给料罐100的压差小于预设值时，调小开度，由第一充压管路201和第四充压管路204继续对变压装置10充压，从而实现对变压装置10的补压，以保证变压装置10内部的压力稳定。选用第一充压管路201和第四充压管路204协同对变压装置进行补压，可以微调压力，并较少压力波动。下面以一个具体实例详细描述本实施例中变压装置的压力控制系统的工作流程：
待变压装置10充满粉煤开始充压时，先打开第一充压切断阀2011，通过第一过滤器50达到降尘和充压目的；30s后，打开第二充压切断阀2021进行充压，由变压装置10与第一过滤器50的压差控制充压压差调节阀2022的开度；当变压装置10的压力达到6MPa时，打开第三充压切断阀2031进行充压；当变压装置10的压力达到7MPa时，打开第四充压切断阀2041继续充压；直到变压装置10与高压给料罐100之间的压差反馈为0.05MPa时，关闭第一充压切断阀2011，当压差反馈为0.25MPa时，关闭第三充压切断阀2031，当压差反馈为0.3MPa时，关闭第二充压切断阀2021，第四充压切断阀2041一直保持打开。
变压装置10升压结束后，打开放空切断阀4011和放空补温切断阀4021，将第一差压调节阀4012和第二差压调节阀4022切换到自动控制，这一过程中，第四充压切断阀2041一直处于打开状态 。当变压装置10与高压给料罐100压差大于给预设值时，将第一差压调节阀4012和第二差压调节阀4022同时开大，变压装置10放空，同时，第二补温支路402通过第二静态混合器80对放空管路401进行补温，控制气体的排放温度，避免出现液化现象以堵塞放空管道，造成安全隐患；当变压装置10与高压给料罐100压差小于给预设值时，将第一差压调节阀4012和第二差压调节阀4022同时关小，通过第一充压管路201和第四充压管路204给变压装置10补压，起到稳压作用，待放料结束后，关闭放空切断阀4011、放空补温切断阀4021、第一差压调节阀4012、第二差压调节阀4022和第四充压切断阀2041。接着进行泄压：先打开补温切断阀，将调节阀设置为曲线控制，2s后打开第一泄压切断阀3011，开始第一级泄压；当压力降至4.8MPa时，打开第二泄压切断阀3021，关闭第一泄压切断阀3011，开始第二级泄压；当压力降至2.1MPa时，打开第三泄压切断阀3031，关闭第二泄压切断阀3021，开始第三级泄压；当压力降至0.2MPa时，打开第四级泄压管路304上的两个平衡切断阀，待变压装置10的压力泄放至常压后，即可接受低压装置放料。
综上，本发明提供的变压装置的压力控制系统，通过设置多路充压单元，便于更稳定的将变压装置充压至高压状态，同时疏松装置内的粉煤，避免粉煤压实导致架桥现象；通过四级泄压管路和第一补温支管可顺利将变压装置从高压泄压至近常压，而不易因强节流效应导致结露现象堵塞管路；进一步，通过稳压单元控制整个系统的补压、放空和补温，可以有效维持变压装置的压力稳定，进而确保粉煤的稳定输送。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种变压装置的压力控制系统，其特征在于，包括：变压装置、充压单元、泄压单元和稳压单元；其中，
所述充压单元的进口与惰性气体源连通，所述充压单元的出口与所述变压装置连通，用以对所述变压装置进行充压，所述变压装置的一个出口用于与高压给料罐相连通，用以在所述变压装置充压完成后，将其中的粉煤输送至所述高压给料罐；
所述泄压单元中设置有多级泄压管路，各级所述泄压管路分别与所述变压装置相连通，用以依次对所述变压装置进行逐级泄压；
所述泄压单元中设置有第一补温支路，用以防止所述泄压单元中的惰性气体液化；
所述稳压单元与所述变压装置连通，用以在所述变压装置与所述高压给料罐的压差大于预设值时，控制所述变压装置进行放空并通过第二补温支路对放空管路进行补温操作；并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差小于预设值时，控制所述充压单元对所述变压装置进行补压操作，从而使得所述变压装置在充压和向所述高压给料罐中输送粉煤时的压力保持稳定；所述稳压单元包括：放空管路和第二补温支路；其中，
所述放空管路上开设有放空切断阀和第一差压调节阀，所述放空管路通过所述放空切断阀和所述第一差压调节阀与所述变压装置连通；
所述放空管路上设置有第二静态混合器，所述第二补温支路上开设有放空补温切断阀，所述放空补温切断阀与所述第二静态混合器连通，用以为所述放空管路中排放的惰性气体补温；
所述第二补温支路上还开设有第二差压调节阀，用于与所述第一差压调节阀同步调节开度，二者的开度均由所述变压装置与所述高压给料罐的压差控制，且二者与所述充压单元的第一充压切断阀和第四充压切断阀相配合，实现所述变压装置的放空和补压。
2.根据权利要求1所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述泄压单元包括：第一级泄压管路、第二级泄压管路、第三级泄压管路和第四级泄压管路；其中，
所述第一级泄压管路、所述第二级泄压管路和所述第三级泄压管路并联设置，且均通过泄压主管的主支路与所述变压装置相连通；所述第四级泄压管路通过泄压主管与所述变压装置相连通；
所述第一补温支路的进口与惰性气体源连通，所述第一补温支路的出口与所述泄压主管的主支路连通。
3.根据权利要求2所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述第一补温支路上开设有泄压补温切断阀和补温调节阀，所述泄压主管的主支路上设置有第一静态混合器；
所述第一静态混合器通过所述泄压补温切断阀和所述补温调节阀与惰性气体源连通，用以将所述惰性气体源输送的惰性气体与所述泄压主管的主支路中排放的气体混合后，实现对所述泄压主管的主支路中排放的气体的补温。
4.根据权利要求2所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述第一级泄压管路上开设有第一泄压切断阀，用于将所述变压装置的压力由第一预设值降低至第二预设值；
所述第二级泄压管路上开设有第二泄压切断阀，用于将所述变压装置的压力由第二预设值降低至第三预设值；所述第三级泄压管路上开设有第三泄压切断阀，用于将所述变压装置的压力由第三预设值降低至第四预设值；所述第四级泄压管路上开设有两个平衡切断阀，用于将所述变压装置的压力由第四预设值降低至常压。
5.根据权利要求4所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述第一预设值为7-8MPa；所述第二预设值为4.4-5MPa；第三预设值为1.6-2.5MPa；所述第四预设值为0.15-0.25MPa。
6.根据权利要求1所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述充压单元包括：并列设置的第一充压管路、第二充压管路和第四充压管路；其中，
所述第一充压管路、所述第二充压管路和所述第四充压管路的进口均与惰性气体源连通；
所述第一充压管路的出口与所述变压装置上方的第一过滤器连通，用于对所述变压装置充压的同时抑制所述变压装置中的粉煤扬尘；
所述第二充压管路的出口与所述变压装置中部的笛管连通，用于对所述变压装置充压的同时疏松所述变压装置中上部的粉煤；
所述第四充压管路的出口与所述变压装置底部的通气锥连通，用于对所述变压装置充压的同时疏松所述变压装置底部的粉煤。
7.根据权利要求6所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述充压单元还包括：第三充压管路；其中，
所述第三充压管路的进口与所述惰性气体源连通；
所述第三充压管路的出口与所述变压装置下方的管道充气器连通，用于对所述变压装置充压的同时疏松粉煤输送管线中的粉煤。
8.根据权利要求7所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述第一充压管路上开设有第一充压切断阀，用以在所述变压装置中充满粉煤时开始向所述变压装置充压，并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差达到第五预设值时停止向所述变压装置充压；
所述第二充压管路上开设有第二充压切断阀，用以在所述第一充压管路充压预设时长后开始向所述变压装置充压，并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差达到第六预设值时停止向所述变压装置充压；所述第三充压管路上开设有第三充压切断阀，用于在所述变压装置的压力达到第七预设值时，开始向所述变压装置充压，并在所述变压装置与所述高压给料罐的压差达到第八预设值时停止向所述变压装置充压；所述第四充压管路上开设有第四充压切断阀，用于在所述变压装置的压力达到第九预设值时，开始向所述变压装置充压，直至所述变压装置将粉煤全部下料至所述高压给料罐时停止向所述变压装置充压。
9.根据权利要求6所述的变压装置的压力控制系统，其特征在于，所述第二充压管路上还开设有充压压差调节阀，用于根据所述变压装置与所述第二充压管路的压差调节对所述变压装置的充压气量。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3923458A (en) * | 1972-09-26 | 1975-12-02 | Comercial Super Dix S A | Air treatment device |
| CN102277196A (zh) * | 2011-07-21 | 2011-12-14 | 安徽淮化股份有限公司 | 固定床间歇式增氧自然气化生产合成氨、甲醇原料气的方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1208258A (en) * | 1982-06-23 | 1986-07-22 | Bernardus H. Mink | Process for conveying a particulate solid fuel |
| JP3716014B2 (ja) * | 1995-10-03 | 2005-11-16 | 三菱重工業株式会社 | ガス化プラントの圧力制御装置 |
| US7189270B2 (en) * | 2001-12-10 | 2007-03-13 | Gas Technology Institute | Method and apparatus for gasification-based power generation |
| US8119098B2 (en) * | 2009-01-10 | 2012-02-21 | Hce, Llc | Process for converting carbon dioxide from coal utilization to a solid ash |
| US8277523B2 (en) * | 2010-01-05 | 2012-10-02 | General Electric Company | Method and apparatus to transport solids |
| CN203229496U (zh) * | 2013-02-18 | 2013-10-09 | 上海锅炉厂有限公司 | 适用于高水分含量煤的磨煤干燥与输送装置 |
| CN206157105U (zh) * | 2016-11-03 | 2017-05-10 | 新奥科技发展有限公司 | 一种粉煤加压输送系统 |
| CN107099338B (zh) * | 2017-05-09 | 2020-10-20 | 新奥科技发展有限公司 | 粉煤输送装置、粉煤气化系统及其粉煤输送方法 |
| CN107177381B (zh) * | 2017-07-14 | 2019-08-27 | 南京林业大学 | 生物质固定床气化发电联产炭、热的装置及方法 |
| CN107284883B (zh) * | 2017-07-19 | 2024-01-23 | 陕西延长石油（集团）有限责任公司 | 一种间歇式锁斗加压粉煤输送装置及输送方法 |
| CN208394357U (zh) * | 2018-06-22 | 2019-01-18 | 上海隆麦机械设备工程有限公司 | 一种负压输送系统 |
-
2022
- 2022-02-23 CN CN202210165658.2A patent/CN114507550B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3923458A (en) * | 1972-09-26 | 1975-12-02 | Comercial Super Dix S A | Air treatment device |
| CN102277196A (zh) * | 2011-07-21 | 2011-12-14 | 安徽淮化股份有限公司 | 固定床间歇式增氧自然气化生产合成氨、甲醇原料气的方法 |
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