CZ295216B6 - Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu a způsob řízení proudu kyslíku v tomto procesu - Google Patents
Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu a způsob řízení proudu kyslíku v tomto procesu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ295216B6 CZ295216B6 CZ19994300A CZ430099A CZ295216B6 CZ 295216 B6 CZ295216 B6 CZ 295216B6 CZ 19994300 A CZ19994300 A CZ 19994300A CZ 430099 A CZ430099 A CZ 430099A CZ 295216 B6 CZ295216 B6 CZ 295216B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- oxygen
- compressor
- generator
- valve
- flow
- Prior art date
Links
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 212
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 212
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 19
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract 52
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 21
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 168
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 42
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 26
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 13
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 3
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100498160 Mus musculus Dach1 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
- C10J3/50—Fuel charging devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/723—Controlling or regulating the gasification process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/466—Entrained flow processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
- C10J3/50—Fuel charging devices
- C10J3/506—Fuel charging devices for entrained flow gasifiers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0959—Oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
- C10J2300/1846—Partial oxidation, i.e. injection of air or oxygen only
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Je popsán systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu a způsob řízení proudu kyslíku v tomto procesu. Systém obsahuje propojovací potrubí (30), které ovladatelně propojuje kyslíkový zdroj s kyslíkovým kompresorem (36), dále sací řídicí ventil (34), umístěný mezi kyslíkovým zdrojem a kyslíkovým kompresorem (36). Tento sací řídicí ventil (34) při svém otevření zesiluje proudění kyslíku ze zdroje do kompresoru (36) prostřednictvím propojovacího potrubí (30). Systém dále obsahuje alespoň dvě propojovací vedení (56, 58), která ovladatelně propojují kyslíkový kompresor (36) se vstupními otvory alespoň dvou generátorů. Na každém z propojovacích vedení (56, 58) je umístěn modulační ventil (48, 50), upravený pro regulaci proudu kyslíku, přiváděného do generátorů z propojovacích vedení (56, 58). Mezi kyslíkovým kompresorem (36) a modulačním ventilem (48, 50) každého z propojovacích vedení (56, 58) je umístěn vyrovnávací ventil (38). V generátoru nebo v přívodu paliva do generátoru nebo ve vývodu z generátoru je umístěn detektor, který je upraven pro detekci nedostatečného nebo nadbytečného proudění kyslíku do generátoru a pro uvedení sacího řídicího ventilu (34) do činnosti. Dále systém obsahuje první ovladač, který je upraven pro ovládání sacího řídicího ventilu (34), a druhý ovladač, který je upraven pro ovládání vyrovnávacího ventilu (38) při regulování množství kyslíku, přiváděného do každého generátoru.ŕ
Description
Oblast techniky
Vynález se týká systému pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu a způsobu řízení proudu kyslíku v tomto procesu.
Stav techniky
Výchozí materiály na bázi ropy obsahují nečistý ropný koks a další uhlovodíkové materiály, jako je tuhý odpad, obsahující uhlík, zbytkové oleje a vedlejší produkty z těžké surové ropy. Tyto výchozí materiály se běžně podrobují zplyňovacím reakcím, produkujícím plynné směsi vodíku a oxidu uhelnatého, které se často označují jako „syntézní plyn“ nebo jednoduše „synplyn“. Synplyn se používá jako základní materiál pro vytváření hostitele užitečných organických sloučenin a často je použitelný jako čisté palivo pro výrobu energie.
Zplyňovací reakce typicky zahrnuje dodávání výchozího materiálu, plynu obsahujícího volný kyslík a některých dalších materiálů do zplyňovacího reaktoru neboli generátoru, který se často označuje jako „zplyňovací reaktor pro částečné okysličování“ nebo jednoduše „reaktor“ či „generátor“. Vzhledem k využívání vysokých teplot existuje souvislost takového generátoru se žáruvzdorným materiálem, který se připravuje tak, aby vydržel teplotu reakce.
Základní materiál a kyslík se účinně směšují a podrobují reakci v generátoru, výsledkem čehož je vyprodukování synplynu. I když reakce probíhá v širokém rozsahu teplot, užitná teplota musí být natolik vysoká, aby zajistila roztavení všech kovů, které se mohou vyskytovat ve výchozím materiálu. Jestliže teplota není tak vysoká, může dojít k zablokování výstupu z reaktoru neroztavenými kovy. Na druhé straně však musí být teplota natolik nízká, aby se žáruvzdorné materiály ve vyzdívce reaktoru nepoškodily.
Jedním způsobem řízení teploty reakce je řízení množství kyslíku, který se mísí s výchozím materiálem a následně s tímto výchozím materiálem reaguje. Jestliže je potřebné zvýšit teplotu reakce, pak se v souladu s tímto způsobem zvyšuje množství kyslíku. Jestliže je na druhé straně potřebné teplotu reakce, pak se množství kyslíku snižuje.
Kyslík, který je určen pro využití v reakci, se vede známým způsobem vpotrubí ze zdroje kyslíku do kompresoru a následovně přes druhé potrubí z kompresoru do generátoru. Mezi kompresor a generátor se často umísťuje zásobník. Kyslík se přivádí do generátoru otvorem v horním konci reaktoru a mísí se s výchozím materiálem. Řízení množství kyslíku, který vstupuje skrze vstupní otvor, se provádí s použitím ventilu, umístěného v blízkosti otvoru. Je-li ventil otevřen, kyslík proudí do reaktoru. Vznikne-li potřeba zpomalení reakce a snížení její teploty, a to například v důsledku zpomalení výchozího materiálu, pak se proudění kyslíku skrze ventil uškrtí, nebo-li ventil se přemístí do polohy uškrcení přívodu kyslíku.
Výše popisovaný systém bohužel neřídí přívod kyslíku s potřebnou přesností. Toto je způsobeno tím, že i přes skutečnost přemístění ventilu do polohy škrcení přívodu kyslíku kompresor pokračuje v čerpání kyslíku do druhého potrubí. Kyslík tak postupuje od kompresoru k uškrcenému ventilu a tlak kyslíku se zvyšuje. Proto je dosažení dobrého řízení přívodu kyslíku obtížné.
Jedním řešením je umístění velkého zásobníku na výstupu z kompresoru. Toto však představuje značné nebezpečí, protože v poměrně malé vzdálenosti se vyskytují vysoké teploty a uhlovodíkové materiály. Proto je potřebné vyvinout takový způsob a systém pro řízení přívodního proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu, který by přímo omezoval množství kyslíku v potrubí, přičemž
-1 CZ 295216 B6 takový vhodný způsob ani systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu není zatím znám.
Podstata vynálezu
Vynález přináší systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu, který obsahuje propojovací potrubí, které ovladatelně propojuje kyslíkový zdroj s kyslíkovým kompresorem, dále sací řídicí ventil, umístěný mezi kyslíkovým zdrojem a kyslíkovým kompresorem, kdy tento sací řídicí ventil je upraven tak, aby při otevření dodával kyslík ze zdroje do kompresoru prostřednictvím propojovacího potrubí a aby se přemisťoval do polohy uškrcení proudu kyslíku za účelem snížení přívodu kyslíku ze zdroje do kompresoru, dále alespoň dvě propojovací vedení, která ovladatelně propojují kyslíkový kompresor se vstupními otvory alespoň dvou generátorů, dále modulační ventil na každém z propojovacích vedení, kdy ventily jsou upraveny pro regulování proudu kyslíku, přiváděného do generátorů z propojovacích vedení, dále vyrovnávací ventil, umístěný mezi kyslíkovým kompresorem a modulačním ventilem každého z propojovacích vedení, dále detektor, umístěný v generátoru, v přívodním vedení paliva do generátoru nebo ve vývodu z generátoru, kdy detektor je upraven pro detekování nedostatečného nebo nadbytečného proudění kyslíku do generátoru a je upraven pro uvádění sacího řídicího ventilu do činnosti, a dále pak první ovladač, který je upraven pro ovládání sacího řídicího ventilu, a druhý ovladač, který je upraven pro ovládání vyrovnávacího ventilu při regulování množství kyslíku, přiváděného do každého generátoru.
Systém je též možno provést tak, že dále obsahuje modulační ventil, který je umístěn u vstupu do generátoru a je upraven pro regulování přívodu kyslíku, přiváděného do generátoru propojovacím vedením.
Systém je též možno provést tak, že detektor se volí ze skupiny, obsahující termoelektrický článek, pyrometr a čidlo pro měření rychlosti ve vývodu z generátoru.
Systém je též možno provést tak, že detektorem je pyrometr.
Systém je též možno provést tak, že délka každého z propojovacích vedení je menší než 609,6 metrů.
Systém je též možno provést tak, že propojovací vedení není ovladatelně připojeno k vyrovnávací komoře.
Vynález se též týká způsobu proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu, kde podstata tohoto způsobu spočívá v tom, že obsahuje krok určování požadavků na kyslík v každém z určitého počtu generátorů, kdy požadavky na kyslík se určují z detektorů, upravených pro detekování nedostačujícího nebo nadbytečného kyslíku v generátorech, přičemž detektory se umísťují v každém generátoru, přívodním vedení paliva do generátoru nebo výstupu generátoru, dále krok přivádění plynu, obsahujícího molekulární kyslík, do propojovacího potrubí, které ovladatelně připojuje kyslíkový kompresor ke zdroji kyslíku, dále krok aktivizování sacího řídicího ventilu, který se umísťuje mezi kyslíkovým zdrojem a kyslíkovým kompresorem, dále krok ovládání sacího řídicího ventilu, kdy ventil se upravuje pro otvírání, které zesiluje proudění kyslíku ze zdroje do kompresoru propojovacím potrubím tehdy, když detektoiy indikují nepostačující množství kyslíku v generátorech, a pro přemísťování do polohy omezeného proudění, v níž se omezuje přivádění kyslíku ze zdroje do kompresoru tehdy, když detektory indikují nadbytečné množství kyslíku v generátorech, dále krok přepravování stlačeného plynu v určitém počtu propojovacích vedení do určitého počtu generátorů, přičemž každé propojovací vedení ovladatelně propojuje kompresor s generátorem, dále krok aktivizování modulačního ventilu na každém z propojovacích vedení, kdy modulační ventil se upravuje pro otvírání, které zesiluje proudění kyslíku z kompresoru do propojovacího vedení tehdy, když detektory indikují nepostačující množství kyslíku v generátorech, a pro přemisťování do polohy omezeného proudění, v níž se omezuje přivádění
-2CZ 295216 B6 kyslíku z kompresoru propojovacím vedením do generátoru tehdy, když detektory indikují nadbytečné množství kyslíku v generátoru, dále krok ovládání modulačního ventilu pro potřeby generátoru v reakci na výstupní údaje z generátoru, a dále pak krok aktivizování vyrovnávacího ventilu, umístěného mezi kyslíkovým kompresorem a modulačními ventily na určitém počtu propojovacích vedení, přičemž každý vyrovnávací ventil se otevírá tehdy, když detektor indikuje takové proudění kyslíku, které je o více než přibližně 2 % vyšší než požadované množství.
Způsob řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu podle tohoto vynálezu je možno provádět tak, že rozdíl v tlaku na předělu, vytvořeném modulačním ventilem, je 280 kPa nebo méně.
Používaný výraz „kyslíkový kompresor“ označuje takové zařízení, které je použitelné pro účely zplyňování a které má schopnost dodávání kyslíku při zvýšeném tlaku, který je zpravidla vyšší než tlak 1 atmosféry nebo 101 kPa.
Používaný výraz „kyslíkový zdroj“ označuje takové zařízení, přístroj nebo zdroj, který poskytuje kyslík, jímž je v podstatě čistý kyslík nebo kyslíkem obohacený vzduch, mající více než přibližně 21 molárních procent kyslíku. Může se používat některý z plynů, obsahujících volný kyslík v takové podobě, která je použitelná pro účely reakce ve zplyňovacím procesu. V podstatě čistým kyslíkem je takový plyn, který obsahuje více než přibližně 90 molárních procent, častěji od přibližně 95 do přibližně 99,5 molárních procent kyslíku. Je všeobecně známo, že plyn, obsahující volný kyslík, obsahuje kyslík plus další plyn, odvozený ze vzduchu, z něhož byl kyslík připraven, a to dusík, argon nebo některé jiné netečné plyny. K typickým kyslíkovým zdrojům patří vzduchová třídicí jednotka, která odděluje kyslík od vzduchu. Takové jednotky jsou komerčně dostupné.
Používaný výraz „sací řídicí ventil“ označuje pohyblivou součást, která se umisťuje na vedení mezi kyslíkovým zdrojem a kyslíkovým kompresorem. Sací řídicí ventil umožňuje proudění kyslíku v potrubí, které vytváří ovladatelné propojení kyslíkového zdroje s kyslíkovým kompresorem tehdy, když je řečený ventil částečně nebo úplně „otevřen“. Když je řečený ventil „uzavřen“, kyslík nemůže vstupovat do kompresoru. Je-li řečený ventil v „poloze uškrcení proudu“, pak je tento ventil částečně otevřen a ve srovnání s úplně „otevřeným“ ventilem omezuje proudění kyslíku do kompresoru. Sací řídicí ventily jsou výhodně seřizovatelné z „otevřené“ polohy přes určitý počet řečených „poloh uškrcení proudu“ do konečné, „uzavřené“ polohy.
Používaný výraz „vyrovnávací ventil“ se týká ventilu, který při svém otevření umožňuje unikání plynu, v tomto případě kyslíku, v podstatě čistého kyslíku nebo kyslíkem obohaceného plynu, z potrubí do ovzduší nebo do nádrže nebo do jiného procesu, v němž se kyslík může využívat, nebo do jiného místa. Není důležité, kde se kyslík vypouští. Výraz „normálně uzavřený vyrovnávací ventil“ označuje stav, kdy je vyrovnávací ventil uzavřen v průběhu normální, plynulé činnosti. V případě tohoto vynálezu není důležité, zda je bezpečnostní poloha ventilu otevřená či uzavřená. Vyrovnávací ventil se výhodně přizpůsobuje konkrétní provozní situaci a nastavuje svou otevřenou polohu, uzavřenou polohu a celou řadu částečně otevřených poloh.
Předložená vynález je využitelný pro řízení proudu kyslíku, přiváděného do reaktoru, ve kterém probíhá reakce uhlovodíkového výchozího materiálu a kyslíku s výsledným vytvářením synplynu. Pro účely přísunu výchozího materiálu do reaktoru je možné využívat přijatelné účinné prostředky. Obecně lze uvést, že výchozí materiál, kyslík a některé další materiály se vpravují do reakční zóny skrze jeden nebo více vstupů nebo otvorů v reaktoru. Je typické, že výchozí materiál a kyslík se přivádějí k palivovému injektoru, který se nachází ve vstupu do reaktoru. Pro podporu adiční reakce nebo interakce výchozího materiálu a plynu v reaktoru je možné používat jakékoli účinné konstrukční řešení přívodního injektoru, jako je například palivový injektor prstencovitého typu, popisovaný v patentu US 2 928 460, vydaném na jméno Eastman a spol., v patentu US 4 328 006, vydaném na jméno Muenger a spol. nebo v patentu US 4 328 008, vydaném na jméno Muenger a spol. Všechny tyto patenty jsou zde zahrnuty ve formě odkazu.
-3CZ 295216 B6
Výchozí materiál se může alternativně dodávat do horního konce reaktoru skrze otvor. Plyn, obsahující volný kyslík, se typicky zavádí do reaktoru při vysoké rychlosti prostřednictvím palivového injektoru nebo zvláštního otvoru, který vypouští kyslíkový plyn přímo do proudu výchozího materiálu. V podmínkách tohoto uspořádání se dávky výchozích materiálů směšují vreakční zóně a současně se znemožňuje přímé dopadání proudu kyslíkového plynu na stěny reaktoru, které by jinak způsobovalo poškozování stěn reaktoru.
Je možné uplatňovat každé konstrukční řešení reaktoru, které je účinné pro zplyňování. Typicky lze používat svislou, válcovitě tvarovanou, ocelovou tlakovou nádobu. Příklady reaktorů a souvisejících zařízení jsou uvedeny v patentu US 2 809 104, vydaném na jméno Strasser a spol., v patentu US 2 818 326, vydaném na jméno Eastman a spol., v patentu US 3 544 291, vydaném na jméno Schlinger a spol., v patentu US 4 637 823, vydaném na jméno Dach, v patentu US 4 653 677, vydaném na jméno Peters a spol., v patentu US 4 872 886, vydaném na jméno Henley a spol., v patentu US 4 456 546, vydaném na jméno Van Der Berg, v patentu US 4 671 806, vydaném na jméno Stil a spol., v patentu US 4 760 667, vydaném na jméno Eckstein a spol., v patentu US 4 146 370, vydaném na jméno van Herwijner a spol., v patentu US 4 823 741, vydaném na jméno Davis a spol., v patentu US 4 889 540, vydaném na jméno Segerstrom a spol., v patentu US 4 959 080, vydaném na jméno Sterling a v patentu US 4 979 964, vydaném na jméno Sterling. Všechny tyto patenty jsou zde zahrnuty ve formě odkazu. Reakční zóna má výhodně podobu volně průchozí, žáruvzdorným materiálem vyzděné komory s prouděním, vedeným směrem dolů, mající středový vstup na svém vrchu a osově vyrovnaný výstup a svém spodku.
Zplyňovací reakce se provádí pod vlivem podmínek, které postačují pro převádění požadovaného množství výchozího materiálu na syntézní plyn. Teploty reakce jsou typicky v rozsahu od přibližně 900 °C do přibližně 2000 °C, výhodně od přibližně 1200 °C do přibližně 1500 °C. Tlaky jsou typicky v rozsahu od přibližně 101 kPa do přibližně 25,3 MPa, výhodně od přibližně 1,01 MPa do přibližně 15,2 MPa. Průměrná doba zdržení vreakční zóně se obecně pohybuje v rozsahu od přibližně 0,5 sekundy do přibližně 20 sekund a normálně od přibližně 1 sekundy do přibližně 10 sekund.
Pro účely reakce ve zplyňovacím procesu se může používat některý plyn, který obsahuje volný kyslík a je v takové podobě, jež je vhodná pro zplyňovací reakci. Kyslík se typicky připravuje odlučováním kyslíku ze vzduchu, procházejícím zvláštní odlučovací jednotkou. Ze vzduchové odlučovací jednotky se kyslík odvádí potrubím do kompresoru, který zvyšuje tlak kyslíku a dodává kyslík druhým potrubím do vstupu na horním konci generátoru.
Optimální poměry výchozího materiálu na bázi ropy a plynu, obsahujícího volný kyslík, jakož i dalších možných složek, se mohou široce obměňovat na základě takových faktorů, jako je typ výchozího materiálu, typ kyslíku, a rovněž tak i zvláštností technického vybavení pro účely zplyňovací reakce, mezi něž patří vlastnosti žáruvzdorného materiálu a parametry reaktoru. Je typické, že atomový poměr kyslíku v plynu, obsahujícím volný kyslík, vůči uhlíku ve výchozím materiálu je v rozsahu od přibližně 0,6 do přibližně 1,6, výhodně od přibližně 0,8 do přibližně 1,4. Je-li plynem, obsahujícím volný kyslík, v podstatě čistý kyslík, pak atomový poměr může být v rozsahu od přibližně 0,7 do přibližně 1,5 a výhodně přibližně 0,9. Je-li plynem, obsahujícím volný kyslík, vzduch, pak atomový poměr může být v rozsahu od přibližně 0,8 do přibližně 1,6 a výhodně přibližně 1,3.
Systém pro řízení proudu kyslíku podle předloženého vynálezu se může používat bez ohledu na optimální poměry výchozího materiálu na bázi ropy a plynu, obsahujícího volný kyslík. Systém pro řízení proudu kyslíku detekuje, je-li to nezbytné, potřebu omezování přívodu kyslíku kvůli zpomalení proudu uhlovodíku. Podobně systém pro řízení proudu kyslíku detekuje, je-li to nezbytné, potřebu zesilování přívodu kyslíku kvůli zesílení proudu uhlovodíku. Takové detektory jsou snadno dostupné na trhu. Mezi takové detektory patří měřiče pro měření proudu uhlovodíku, termoelektrické články, měřiče rychlosti, pyrometry, čidla pro detekci plynu a další detekční nebo měřicí přístroje.
-4CZ 295216 B6
Na základě detekce potřeby omezení proudu kyslíku se vysílá povel do sacího řídicího ventilu, zajišťující přemístění tohoto ventilu do polohy omezení proudu kyslíku, čímž se minimalizuje nebo úplně znemožňuje přívod kyslíku do kompresoru. Tento signál mohou vysílat vhodné signální prostředky, jako je například kontrolní poměrové zařízení. Použitelné signální prostředky jsou komerčně dostupné v řadě příslušných technických zdrojů.
Vznikne-li znovu potřeba zesílení proudu kyslíku, provede se vyslání takového signálu do sacího řídicího ventilu, který zajistí částečné nebo úplné otevření tohoto ventilu, čímž se zesiluje přívod kyslíku do kompresoru a výkon kompresoru stoupá. Tento signál může vysílat stejné zařízení, jaké provedlo vyslání předchozí signál pro uzavření sacího řídicího ventilu, nebo druhé signální zařízení. Tímto způsobem lze řídit přivádění proudu kyslíku v toleranci 3 %, výhodně 2 % a výhodněji 1 % požadovaného množství.
Pro účely zachovávání rychlé reakce na změny, detekované čidlem, se jako výhodné jeví to, aby u výstupu z kompresoru nebyl umístěn žádný kyslíkový zásobník, vyrovnávací komora nebo buben. Podobně se délka potrubí mezi kompresorem a vstupem do generátoru udržuje na minimu, což představuje vzdálenost, která je výhodně menší než 609,6 metrů (2000 stop).
Ačkoli použití konvenčního modulačního uzavíracího ventilu, který se umisťuje u vstupu do reaktoru, a konvenčního výstupného ventilu není obvykle po spuštění zplyňovací reakce nutné, může být použití těchto ventilů potřebné v souvislosti s účinností systému podle předloženého vynálezu. Tímto způsobem se může poměr proudění kyslíku snížit o alespoň 10 %, výhodně o alespoň 15 % a ještě výhodněji o alespoň 20 % celkového objemu proudu kyslíku za sekundu tehdy, když dojde k omezení proudu uhlovodíku.
Pokud nelze dostatečně rychle snížit přívod kyslíku do kompresoru, k čemuž může dojít například při přerušení provozu generátoru v důsledku provozní poruchy, existuje možnost otevření vyrovnávacího ventilu. Kyslík proudí do ovzduší nebo do jiného prostoru pro snižování tlaku snadněji než do generátoru, v důsledku čehož se omezuje přívod kyslíku do generátoru. Toto je obzvláště závažné tehdy, když jeden nebo více než jeden generátor je obsluhován jediným kyslíkovým kompresorem. Vyrovnávací ventil se může otevřít rychle, a proto se žádná významná změna (< 1 %) tlaku kyslíku neprojeví tehdy, když se provede náhlé (< 5 sekund) přerušení přívodu kyslíku do generátoru v systému s několika generátory.
Pokud se větší počet generátorů než jeden generátor obsluhuje jediným kyslíkovým kompresorem a jeden z těchto generátorů vykazuje poruchu, otvírá se vyrovnávací ventil porouchaného generátoru, zatímco řídicí ventil na potrubí, vedoucím k porouchanému generátoru se uzavírá. Tato činnost umožňuje pokračování přívodu významného množství kyslíku z kompresoru do neporouchaných generátorů, v nichž nadále pokračuje zplyňovací reakce. Navíc s ohledem na mechanické omezující vlastností kompresoru může dojít k tomu, že v důsledku poklesu proudění může dojít k selhání kompresoru a/nebo k vážnému poškození kompresoru. Selhání kompresoru by mohlo způsobit uzavření neporouchaného generátoru. Proto je schopnost systému pro řízení proudu kyslíku vypouštět kyslík do ovzduší v případě zastavení generátoru velmi důležitá z bezpečnostního hlediska zejména tehdy, když jediný kompresor obsluhuje několik generátorů.
Popisovaný systém pro řízení proudu kyslíku se může používat pro řízení proudu kyslíku, přiváděného do dvou nebo více než dvou generátorů, které mají společný kyslíkový zdroj a jsou obsluhovány společným, jediným kyslíkovým kompresorem. Toto lze například dosahovat s použitím systému, jehož blokové schéma je znázorněno na obr. 2.
Použití systému pro řízení proudu kyslíku podle přihlašovaného vynálezu umožňuje řízení proudu kyslíku, přiváděného do generátoru, v toleranci 1 %. Proud kyslíku, přiváděného do generátoru, se může prudce snížit v důsledku poklesu proudění výchozího materiálu (až do 20 % za sekundu), aniž by byla způsobena významná změna (< 1 %) tlaku kyslíku, v reakci jak modulač
-5 CZ 295216 B6 ního uzavíracího ventilu, tak i vyrovnávacího ventilu na prokázaný pokles proudu paliva. Tento systém, se rovněž může upravit tak, aby v případě poklesu proudu kyslíku prudce snížil proud paliva (až do 10 % za sekundu). Tyto činnosti systému udržují stálý poměr kyslíku/uhlovodíku, přiváděného do generátoru.
Přehled obrázků na výkresech
Na přiložených výkresech je znázorněno jednak dosavadní provedení systému, jednak vynálezecké provedení, přičemž obr. 1 a obr. 2 je blokovým schématem nového systému pro řízení proudu kyslíku podle předloženého vynálezu, používaného ve spojení s několika generátory, obsluhovanými společným kyslíkovým kompresorem, kdy jednotlivé generátory pracují nezávisle na sobě.
Příklady provedení vynálezu
S odkazem na obr. 1, znázorňující dosud používané provedení systému, lze uvést, že plyn, obsahující kyslík, vystupuje ze zdroje, jako je vzduchová odlučovací jednotka (není převedena), a prochází sacím řídicím ventilem 12 do vzduchového kompresoru 14. Stlačený plyn se odvádí z kompresoru prostřednictvím potrubí do generátoru 10. Na tomto potrubí je umístěn vyrovnávací ventil 16. U vstupu do generátoru se podle případné volby také umisťuje modulační uzavírací ventil 18. V generátoru 10 je umístěn detektor 26, mající schopnost detekovat potřebu provádět změny proudu kyslíku, přiváděného do generátoru, a uvádět do činnosti sací řídicí ventil 12, což postačuje pro provedení změny proudu kyslíku. Na tomto vyobrazení je převeden zdroj uhlovodíkového paliva 22 a ovladač 23 přívodu uhlovodíkového paliva. Řídicí prostředky 24 porovnávají údaje o přívodu paliva do generátoru 10 s výstupními údaji detektoru 26, umístěného v generátoru 10 a, začne-li se projevovat nerovnováha provozu, mohou řídicí prostředky 24 uzavřít modulační uzavírací ventil 18 a otevřít vyrovnávací ventil 16. Toto opatření sice sníží přívod plynu do generátoru 10 předtím, než dojde k uzavření sacího řídicího ventilu 12, avšak není zaručeno, že k tomu dojde dostatečně rychle.
Naproti tomu je na obr. 2 znázorněno blokové schéma systému pro řízení proudu kyslíku podle předloženého vynálezu, používané ve spojení s několika generátory (nejsou znázorněny), které jsou obsluhovány společným kyslíkovým kompresorem 36, kdy jednotlivé generátory pracují nezávisle na sobě. Plyn, obsahující kyslík, se přivádí ze vzduchové odlučovací jednotky (není znázorněno) propojovacím potrubím 30. Plyn, obsahující kyslík, musí procházet sacím řídicím ventilem 34 je instalován vyrovnávací ventil 32 pro odvedení nízkotlakého plynu, obsahujícího kyslík, v případě, kdy je kompresor 36 vyřazen z činnosti nebo dojde k úplnému uzavření sacího řídicího ventilu 34· Kompresor 36 stlačuje plyn, obsahující kyslík, který se po výstupu z kompresoru 36 rozvádí do dvou nebo více než dvou generátorů. Na vedení, vytvořeném mezi kompresorem 36 a rozvaděčem stlačeného kyslíku, je umístěn velkokapacitní vyrovnávací ventil 38. Za rozvaděčem je na každém z alespoň dvou propojovacích vedení 56, 58 instalováno měřicí zařízení 40, 42 pro měření proudu kyslíku. Na každém propojovacím vedení 56, 58 je umístěn druhý vyrovnávací ventil 44, 46. Tyto vyrovnávací ventily 44, 46 účinkují podle potřeby ve spolupráci s modulačními ventily 48, 50, umístěnými na každém propojovacím vedení 56, 58, při rychlém uškrcování proudu, přiváděného do generátorů (nejsou znázorněny), v případě nutnosti. V alternativním provedení mohou být funkce vyrovnávacího ventilu 32 a druhých vyrovnávacích ventilů 44, 46 opačné. Prvotní řízení požadavků na dodávání kyslíku ze systému všech kompresorů se provádí s pomocí sacího řídicího ventilu 34 a modulačních ventilů 48, 50, které ovládají rozvedené proudění plynu do jednotlivých generátorů. Na každém z propoj ovacích vedení 56, 58, směřujících ke generátorům, jsou rovněž instalovány podpůrné uzavírací ventily 52, 54, protože modulační ventily 48, 50 nejsou často schopny provádět úplnou zástavu proudění. Po průchodu těmito podpůrnými uzavíracími ventily vstupuje plyn do generátorů (nejsou znázorněny) přes propojovací vedení 56, 58.
-6CZ 295216 B6
Na obr. 2 je rovněž znázorněno přívodní vedení 64 paliva do jednoho z generátorů, kdy zdroj 60 uhlovodíkového paliva posílá palivo v podobě suspenze k měřicímu zařízení 62 pro měření proudu paliva a poté do generátoru. Poměr plynu, dopravovaného do jednoho generátoru, závisí na poměru proudění paliva od měřicího zařízení 62 do generátoru a na výstupních údajích detektoru (není znázorněn), který je umístěn v generátoru, ve vývodu z něj nebo v přívodním vedení 64 paliva do generátoru a který detekuje, zda v reaktoru existuje přebytek nebo nedostatek kyslíku.
Ve známém systému podle obr. 1 pracuje generátor v částečně okysličovacím režimu. Reaktor je vybaven pyrometrem a termoelektrickými články, které nejsou na obr. 1 znázorněny, pro snímání teploty reaktoru na vrchu, uprostřed a na spodku reakční komory generátoru.
Přívod kyslíku se řídí na základě činnosti systému pro řízení proudu kyslíku, který byl v předcházejícím textu podrobně popsán s odkazem na obr. 1. Zplyňovací reakce probíhá při teplotě od přibližně 1200 °C do přibližně 1500 °C a tlacích od přibližně 1,01 MPa do přibližně 20,3 MPa. Výchozí materiál reaguje s plynem v reaktoru a výsledným produktem je syntézní plyn a vedlejší produkty. Syntézní plyn a proud vedlejších produktů se z reaktoru odvádí do chladicí komory nebo nádoby, která není předvedena, pro účely dalšího zpracování a regenerace.
Použití systému pro řízení proudu kyslíku, znázorněného na obr. 1, umožňuje řízení proudu kyslíku, přiváděného do generátoru, v toleranci 1 %. Proud kyslíku, přiváděný do generátoru, se může snížit v důsledku poklesu proudění výchozího materiálu (až do 20 % za sekundu), aniž by byla způsobena významná změna tlaku kyslíku, v reakci jak modulačního uzavíracího ventilu, tak i vyrovnávacího ventilu na prokázaný pokles proudu paliva. Tento systém se rovněž může upravit tak, aby v případě poklesu proudu kyslíku snížil proud paliva (až do 10 % za sekundu). Tyto činnosti systému udržují stálý poměr kyslíku/uhlovodíku, přiváděného do generátoru.
Výhodnější je však vynálezecké provedení, kdy dva generátory pro částečné okysličování pracují v částečném okysličovacím režimu tak, jak je to znázorněno na obr. 2. Generátor je vybaven pyrometrem a termoelektrickými články, kterénejsou znázorněny, pro snímání teploty generátoru na vrchu, uprostřed a na spodku reakční komory generátoru.
Kompresor 36 dodává plyn, obsahující volný kyslík. Způsob ovládání dvou generátorů pro částečné okysličování v paralelním uspořádání vychází z činnosti systému podle obr. 2. Je třeba vzít v úvahu, že oba generátory jsou napojeny na společnou vzduchovou odlučovací jednotku a společný kompresor 36- Zplyňovací reakce probíhá při teplotách od přibližně 1200 °C do přibližně 1500 °C a tlacích od přibližně 1,01 MPa do přibližně 20,3 MPa. Výchozí materiál reaguje s plynem v reaktoru a výsledným produktem je syntézní plyn a vedlejší produkty. Syntézní plyn a proud vedlejších produktů se z reaktoru odvádí do chladicí komory nebo nádoby, která není znázorněna, pro účely dalšího zpracování a regenerace.
Použití systému pro řízení proudu kyslíku, znázorněného na obr. 2, umožňuje řízení proudu kyslíku, přiváděného do generátoru, v toleranci 1 %. Proud kyslíku, přiváděný do generátoru, se může však ještě rychleji snížit v důsledku poklesu proudění výchozího materiálu (až do 20 % za sekundu), aniž by byla způsobeno významná změna (větší než 1 %) tlaku kyslíku, v reakci jak modulačního ventilu 48, 50, tak i vyrovnávacího ventilu 44, 46 na prokázaný pokles proudu suspenze. Tento systém se rovněž může upravit tak, aby v případě poklesu proudu kyslíku prudce snížil proud suspenze (až do 10 % za sekundu). Tyto činnosti systému udržují stálý poměr kyslíku/uhlovodíku, přiváděného do generátoru. Proto nevzniká potřeba použití vyrovnávacího bubnu nebo tlakového řídicího ventilu a mezi kyslíkovým kompresorem 36 a generátorem existuje maximální délka propojovacích vedení 58, 58 609,6 metrů. Navíc platí, že vyrovnávací ventil 38 se může otevřít velmi rychle, a proto se žádná významná změna tlaku kyslíku neprojeví tehdy, když se provede náhlé přerušení přívodu kyslíku (za méně než 5 sekund) do jednoho generátoru.
Claims (8)
1. Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu, vyznačující se tím, že obsahuje (a) propojovací potrubí, které ovladatelně propojuje kyslíkový zdroj s kyslíkovým kompresorem;
(b) sací řídicí ventil, umístěný mezi kyslíkovým zdrojem a kyslíkovým kompresorem, kdy tento sací řídicí ventil je upraven tak, aby při otevření dodával kyslík ze zdroje do kompresoru prostřednictvím propojovacího potrubí, a aby se přemisťoval do polohy uškrcení proudu kyslíku za účelem snížení přívodu kyslíku ze zdroje do kompresoru;
(c) alespoň dvě propojovací vedení, která ovladatelně propojují kyslíkový kompresor se vstupními otvory alespoň dvou generátorů;
(d) modulační ventil na každém z propojovacích vedení, kdy modulační ventily jsou upraveny pro regulování proudu kyslíku, přiváděného do generátorů z propojovacích vedení;
(e) vyrovnávací ventil, umístěný mezi kyslíkovým kompresorem a modulačním ventilem každého z propojovacích vedení;
(f) detektor, umístěný v generátoru, v přívodu paliva do generátoru nebo ve vývodu z generátoru, kdy detektor je upraven pro detekování nedostatečného nebo nadbytečného proudění kyslíku do generátoru a je upraven pro uvádění sacího řídicího ventilu do činnosti; a (g) první ovladač, který je upraven pro ovládání sacího řídicího ventilu, a druhý ovladač, který je upraven pro ovládání vyrovnávacího ventilu při regulování množství kyslíku, přiváděného do každého generátoru.
2. Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje modulační ventil, který je umístěn na vstupu do generátoru a je upraven pro regulování přívodu kyslíku, přiváděného do generátoru propojovacím vedením.
3. Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu podle nároku 1, vyznačující se tím, že detektor se volí ze skupiny, obsahující termoelektrický článek, pyrometr a čidlo pro měření rychlosti ve vývodu z generátoru.
4. Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu podle nároku 1, vyznačující se tím, že detektorem je pyrometr.
5. Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu podle nároku 1, vyznačující se t í m, že délka každého z propojovacích vedení je menší než 609,6 metrů.
6. Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu podle nároku 1, vyznačující se tím, že propojovací vedení není ovladatelně připojeno k vyrovnávací komoře.
7. Způsob řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu, vyznačující se tím, že obsahuje kroky:
(a) určování požadavků na kyslík v každém z určitého počtu generátorů, kdy požadavky na kyslík se určují z detektorů, upravených pro detekování nedostačujícího nebo nadbytečného kyslíku v generátorech, přičemž detektory jsou umístěny v každém generátoru, přívodu paliva do generátoru nebo výstupu generátoru;
(b) přivádění plynu, obsahujícího molekulární kyslík, do propojovacího potrubí, které ovladatelně připojuje kyslíkový kompresor ke zdroji kyslíku;
(c) aktivizování sacího řídicího ventilu, který je umístěn mezi kyslíkovým zdrojem a kyslíkovým kompresorem;
-8CZ 295216 B6 (d) ovládání sacího řídicího ventilu, kdy ventil je funkční pro otevírání, které zesiluje proudění kyslíku ze zdroje do kompresoru propojovacím potrubím tehdy, když detektory indikují nepostačující množství kyslíku v generátorech, a pro přemisťování do polohy omezeného proudění, v níž se omezuje přivádění kyslíku ze zdroje do kompresoru tehdy, když detektory indikují nadbytečné množství kyslíku v generátorech;
(e) přepravování stlačeného plynu v určitém počtu propojovacích vedení do určitého počtu generátorů, přičemž každé propojovací vedení ovladatelně propojuje kompresor s generátorem;
(f) aktivizování modulačního ventilu na každém z propojovacích vedení, kdy je modulační ventil funkční pro otevírání, které zesiluje proudění kyslíku z kompresoru do propojovacího vedení tehdy, když detektory indikují nepostačující množství kyslíku v generátorech, a pro přemisťování do polohy omezeného proudění, v níž se omezuje přivádění kyslíku z kompresoru propojovacím vedením do generátoru tehdy, když detektory indikují nadbytečné množství kyslíku v generátoru;
(g) ovládání modulačního ventilu pro potřeby generátoru v reakci na výstupní údaje z generátoru; a (h) aktivizování vyrovnávacího ventilu, umístěného mezi kyslíkovým kompresorem a modulačními ventily na určitém počtu propojovacích vedení, přičemž každý vyrovnávací ventil se otevírá tehdy, když detektor indikuje takové proudění kyslíku, které je o více než přibližně 2 % vyšší než požadované množství.
8. Způsob řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu podle nároku 7, vyznačující se tím, že rozdíl v tlaku na předělu, vytvořeném modulačním ventilem, je 280 kPa nebo méně.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US4883497P | 1997-06-06 | 1997-06-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ430099A3 CZ430099A3 (cs) | 2000-06-14 |
| CZ295216B6 true CZ295216B6 (cs) | 2005-06-15 |
Family
ID=21956689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19994300A CZ295216B6 (cs) | 1997-06-06 | 1998-06-05 | Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu a způsob řízení proudu kyslíku v tomto procesu |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6093372A (cs) |
| EP (1) | EP0986623B1 (cs) |
| JP (1) | JP4234213B2 (cs) |
| KR (1) | KR100525488B1 (cs) |
| CN (1) | CN1138845C (cs) |
| AT (1) | ATE303425T1 (cs) |
| AU (1) | AU739547B2 (cs) |
| BR (1) | BR9809949B1 (cs) |
| CA (1) | CA2291814C (cs) |
| CZ (1) | CZ295216B6 (cs) |
| DE (1) | DE69831407T2 (cs) |
| ES (1) | ES2247697T3 (cs) |
| PL (1) | PL189837B1 (cs) |
| WO (1) | WO1998055566A1 (cs) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6269286B1 (en) * | 1998-09-17 | 2001-07-31 | Texaco Inc. | System and method for integrated gasification control |
| DE19860639A1 (de) * | 1998-12-29 | 2000-07-06 | Man Turbomasch Ag Ghh Borsig | Verfahren zum Betreiben eines Kompressors mit nachgeschaltetem Verbraucher, und nach dem Verfahren arbeitende Anlage |
| US7401577B2 (en) * | 2003-03-19 | 2008-07-22 | American Air Liquide, Inc. | Real time optimization and control of oxygen enhanced boilers |
| US20050095183A1 (en) * | 2003-11-05 | 2005-05-05 | Biomass Energy Solutions, Inc. | Process and apparatus for biomass gasification |
| US8480769B2 (en) | 2010-07-29 | 2013-07-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method for gasification and a gasifier |
| CN102965154B (zh) * | 2012-12-12 | 2017-05-24 | 天津渤化永利化工股份有限公司 | 一种改进的超高压氮气、二氧化碳切换方法 |
| CN113654359B (zh) * | 2021-07-27 | 2023-04-28 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种用于燃气燃烧的供氧系统及调节方法 |
Family Cites Families (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2928460A (en) * | 1956-07-13 | 1960-03-15 | Texaco Inc | Annulus type burner assembly with face cooling and replaceable inner tip |
| US2809104A (en) * | 1955-07-22 | 1957-10-08 | Texas Co | Gasification of liquid fuels |
| US2818326A (en) * | 1956-08-07 | 1957-12-31 | Texas Co | Method of shutting down the gas generator |
| US3166381A (en) * | 1961-12-26 | 1965-01-19 | Ingersoll Rand Co | Air feed system |
| FR1516809A (fr) * | 1966-11-10 | 1968-02-05 | Peugeot | Procédé de régulation d'une installation de production de gaz comprimé, et installation en comportant application |
| US3544291A (en) * | 1968-04-22 | 1970-12-01 | Texaco Inc | Coal gasification process |
| US3737252A (en) * | 1971-02-23 | 1973-06-05 | Carrier Corp | Method of and apparatus for controlling the operation of gas compression apparatus |
| US3860363A (en) * | 1973-05-10 | 1975-01-14 | Chicago Pneumatic Tool Co | Rotary compressor having improved control system |
| NL7514128A (nl) * | 1975-12-04 | 1977-06-07 | Shell Int Research | Werkwijze en inrichting voor de partiele verbran- ding van koolpoeder. |
| US4217243A (en) * | 1976-04-30 | 1980-08-12 | Phillips Petroleum Company | Catalyst regenerator control |
| US4060339A (en) * | 1976-09-23 | 1977-11-29 | United States Steel Corporation | Method and apparatus for controlling a gas-producing facility |
| US4158552A (en) * | 1977-08-29 | 1979-06-19 | Combustion Engineering, Inc. | Entrained flow coal gasifier |
| US4273514A (en) * | 1978-10-06 | 1981-06-16 | Ferakarn Limited | Waste gas recovery systems |
| EP0011430A1 (en) * | 1978-11-10 | 1980-05-28 | Ferakarn Limited | Improvements in waste gas recovery systems |
| US4328006A (en) * | 1979-05-30 | 1982-05-04 | Texaco Development Corporation | Apparatus for the production of cleaned and cooled synthesis gas |
| US4328008A (en) * | 1979-05-30 | 1982-05-04 | Texaco Development Corporation | Method for the production of cleaned and cooled synthesis gas |
| NL8004971A (nl) * | 1980-09-02 | 1982-04-01 | Shell Int Research | Werkwijze en reactor voor de bereiding van synthesegas. |
| US4637823A (en) * | 1981-06-19 | 1987-01-20 | Texaco Inc. | High temperature furnace |
| JPS587363A (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-17 | Seiko Epson Corp | インクジエツトヘツド |
| US4392347A (en) * | 1981-07-27 | 1983-07-12 | General Motors Corporation | Gas turbine engine fuel system |
| FR2515382B1 (fr) * | 1981-10-27 | 1985-07-12 | Maco Meudon Sa | Dispositif regulateur pour un compresseur, et notamment un compresseur a vis |
| US4489562A (en) * | 1982-11-08 | 1984-12-25 | Combustion Engineering, Inc. | Method and apparatus for controlling a gasifier |
| JPS59134331A (ja) * | 1983-01-21 | 1984-08-02 | Hitachi Eng Co Ltd | 加圧式ガス化複合発電プラントの変圧運転制御方法およびその装置 |
| GB8312103D0 (en) * | 1983-05-04 | 1983-06-08 | Shell Int Research | Cooling and purifying hot gas |
| US4531359A (en) * | 1983-11-04 | 1985-07-30 | General Motors Corporation | Gas turbine engine fuel system |
| DE3403811A1 (de) * | 1984-02-03 | 1985-08-08 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V., Den Haag | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von synthesegas durch teilverbrennung eines kohlenstoffhaltigen brennstoffes mit einem sauerstoffhaltigen gas |
| JPS60226794A (ja) * | 1984-04-23 | 1985-11-12 | Toshiba Corp | ２次チヨツパ制御装置 |
| JPH0824267B2 (ja) * | 1984-10-02 | 1996-03-06 | キヤノン株式会社 | データ処理装置 |
| JPS61126197A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-13 | Hitachi Ltd | 石炭ガス化プラント酸素量制御方式 |
| JPS61134763A (ja) * | 1984-12-06 | 1986-06-21 | Canon Inc | リソグラフイ−用マスク構造体 |
| US4653677A (en) * | 1985-04-16 | 1987-03-31 | The Dow Chemical Company | Vessel having a molten material outlet |
| JPH073178B2 (ja) * | 1985-10-14 | 1995-01-18 | 株式会社日立製作所 | 石炭ガス化複合発電プラント |
| US4872886A (en) * | 1985-11-29 | 1989-10-10 | The Dow Chemical Company | Two-stage coal gasification process |
| JPS62241990A (ja) * | 1986-04-14 | 1987-10-22 | Hitachi Ltd | 石炭ガス化複合発電プラント |
| JPS62291404A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-18 | Toshiba Corp | 石炭ガス化コンバインドサイクルの制御方法 |
| US4741674A (en) * | 1986-11-24 | 1988-05-03 | American Standard Inc. | Manifold arrangement for isolating a non-operating compressor |
| US4889540A (en) * | 1987-10-26 | 1989-12-26 | Shell Oil Company | Apparatus for determination of slag tap blockage |
| US4823741A (en) * | 1987-12-11 | 1989-04-25 | Shell Oil Company | Coal gasification process with inhibition of quench zone plugging |
| FI83808C (fi) * | 1988-10-05 | 1991-08-26 | Tampella Oy Ab | Foerfarande foer styrning av luftproduktionen i en skruvkompressor. |
| US4891950A (en) * | 1988-11-07 | 1990-01-09 | Texaco Inc. | Control system and method for a synthesis gas process |
| US4975024A (en) * | 1989-05-15 | 1990-12-04 | Elliott Turbomachinery Co., Inc. | Compressor control system to improve turndown and reduce incidents of surging |
| US4979964A (en) * | 1989-06-22 | 1990-12-25 | Shell Oil Company | Apparatus for preventing slag tap blockage |
| US4959080A (en) * | 1989-06-29 | 1990-09-25 | Shell Oil Company | Process for gasification of coal utilizing reactor protected interally with slag coalescing materials |
| JP2614794B2 (ja) * | 1991-11-18 | 1997-05-28 | 宇部興産株式会社 | 炭素質原料のガス化方法 |
| DE69215345T2 (de) * | 1991-12-30 | 1997-03-13 | Texaco Development Corp | Behandlung von Synthesegas |
| WO1994016210A1 (en) * | 1992-12-30 | 1994-07-21 | Combustion Engineering, Inc. | Control system for integrated gasification combined cycle system |
| US5309707A (en) * | 1993-03-12 | 1994-05-10 | Pyropower Corporation | Control methods and valve arrangement for start-up and shutdown of pressurized combustion and gasification systems integrated with a gas turbine |
-
1998
- 1998-06-05 CZ CZ19994300A patent/CZ295216B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-06-05 US US09/092,629 patent/US6093372A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-05 CN CNB988073056A patent/CN1138845C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-06-05 JP JP50317199A patent/JP4234213B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-06-05 KR KR10-1999-7011503A patent/KR100525488B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1998-06-05 AT AT98926533T patent/ATE303425T1/de active
- 1998-06-05 PL PL98337216A patent/PL189837B1/pl unknown
- 1998-06-05 BR BRPI9809949-3A patent/BR9809949B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-06-05 EP EP98926533A patent/EP0986623B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-05 DE DE69831407T patent/DE69831407T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-05 AU AU78347/98A patent/AU739547B2/en not_active Ceased
- 1998-06-05 CA CA002291814A patent/CA2291814C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-06-05 ES ES98926533T patent/ES2247697T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-05 WO PCT/US1998/012063 patent/WO1998055566A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0986623A1 (en) | 2000-03-22 |
| CN1138845C (zh) | 2004-02-18 |
| KR20010013497A (ko) | 2001-02-26 |
| CZ430099A3 (cs) | 2000-06-14 |
| KR100525488B1 (ko) | 2005-11-02 |
| PL337216A1 (en) | 2000-08-14 |
| AU739547B2 (en) | 2001-10-18 |
| DE69831407D1 (de) | 2005-10-06 |
| BR9809949A (pt) | 2000-08-01 |
| CN1277629A (zh) | 2000-12-20 |
| DE69831407T2 (de) | 2006-06-14 |
| JP4234213B2 (ja) | 2009-03-04 |
| CA2291814C (en) | 2008-05-06 |
| EP0986623B1 (en) | 2005-08-31 |
| PL189837B1 (pl) | 2005-09-30 |
| CA2291814A1 (en) | 1998-12-10 |
| US6093372A (en) | 2000-07-25 |
| AU7834798A (en) | 1998-12-21 |
| BR9809949B1 (pt) | 2011-08-23 |
| JP2002504173A (ja) | 2002-02-05 |
| ES2247697T3 (es) | 2006-03-01 |
| WO1998055566A1 (en) | 1998-12-10 |
| ATE303425T1 (de) | 2005-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100570316B1 (ko) | 통합 가스화 제어시스템 및 방법 | |
| US7762200B2 (en) | Method for starting high-performance entrained flow gasification reactors with combination burner and multiple burner array | |
| JP2008156118A (ja) | 固体デリバリーシステムにおけるプロセスガス漏洩を除去するためのシステムおよび方法 | |
| EP2231319A2 (en) | Process to provide a particulate solid material to a pressurised reactor | |
| CZ295216B6 (cs) | Systém pro řízení proudu kyslíku ve zplyňovacím procesu a způsob řízení proudu kyslíku v tomto procesu | |
| WO2019163664A1 (ja) | 粉体供給ホッパ加圧装置、ガス化炉設備およびガス化複合発電設備ならびに粉体供給ホッパ加圧装置の制御方法 | |
| AU602610B2 (en) | Control of suspension density using radiation source | |
| SU981348A1 (ru) | Способ эксплуатации установок по газификации пылевидного топлива | |
| WO2017199192A1 (en) | A process and system for the flow gasification of solid fuel for energy production, in particular bituminous coal, brown coal or biomass | |
| JP5911137B2 (ja) | ガス化システム | |
| ES2874597T3 (es) | Sistema híbrido de lecho fluidizado de la tubería vertical para recogida, transporte y control de flujo de carbón | |
| RU2218418C2 (ru) | Устройство для предотвращения нарушения кипящего слоя, предназначенное для восстановительного реактора с кипящим слоем | |
| US4655793A (en) | Method for operating a coal gasifier | |
| MXPA99011283A (es) | Control de flujo de oxigeno para gasificacion | |
| JPH09503576A (ja) | 加圧流動床反応器およびその操作方法 | |
| CN120737875A (zh) | 大规模生物质气化系统及使用方法 | |
| JPH0570679B2 (cs) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20170605 |