專利名稱：甲醇轉化段自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于甲醇制備過程的控制裝置，具體涉及生產甲醇工藝中原料氣的轉 化段的自動控制裝置。
背景技術：
化工工業(yè)生產中利用原料氣制備甲醇的工藝分為三大工段原料氣轉化工段、粗 甲醇工段和精甲醇工段。在原料氣轉化工段，在轉化爐中對原料氣加氧燃燒來制備一氧化 碳、二氧化碳和氫氣，向轉化爐中加入水蒸氣來調節(jié)轉化爐中的溫度，利用汽輪機引風來把 一氧化碳、二氧化碳和氫氣轉送到下一個工段。在甲醇生產過程中，為了保證中間產品(粗 甲醇)和最終產品(精甲醇)的質量，以及工藝過程的連續(xù)化，必須對各工藝參數進行自動測 量和控制。目前對原料氣轉化爐的原料氣加入量、氧氣加入量和一氧化碳、二氧化碳和氫氣 排處流量仍采用傳統(tǒng)的手工操作模式進行控制，由操作員根據自己模糊的經驗進行手工操 作，難免出現原料和燃料的浪費，升高了企業(yè)的生產成本。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種甲醇轉化段自動控制系統(tǒng)，以克服現有技術由操作 員根據自己模糊的經驗進行手工操作控制難免出現原料和燃料的浪費的缺陷。它包括溫度 采集裝置、壓力采集裝置、汽輪機、氧氣供應管路、氧氣閥、水蒸汽閥、水蒸汽供應管路和原 料氣供應管路，溫度采集裝置設置在轉化爐內腔的上部以采集溫度數據，壓力采集裝置設 置在轉化爐內腔的下部以采集壓力數據，原料氣供應管路的出口連通轉化爐的內腔上部， 水蒸汽供應管路的出口連通轉化爐的內腔上部，氧氣供應管路的出口連通轉化爐的內腔上 部，水蒸汽供應管路的管路上設置有水蒸汽閥，氧氣供應管路的管路上設置有氧氣閥，汽輪 機的負壓端口連通轉化爐內腔的下部，它還包括轉速控制器、氧氣閥門開度控制器和蒸汽 閥門開度控制器，溫度采集裝置的信號輸出端分別連接氧氣閥門開度控制器的信號輸入端 和蒸汽閥門開度控制器的信號輸入端以向二者提供計算閥門開度的數據，蒸汽閥門開度控 制器的控制信號輸出端連接在水蒸汽閥上以控制其閥門開度，氧氣閥門開度控制器的控制 信號輸出端連接在氧氣閥上以控制其閥門開度，壓力采集裝置的信號輸出端連接轉速控制 器的信號輸入端以向其提供計算所需轉速的數據，轉速控制器的信號輸出端連接在汽輪機 以控制其轉速。本實用新型通過自動測量得到的轉化爐內的溫度和壓力，由轉速控制器、氧氣閥 門開度控制器和蒸汽閥門開度控制器自動計算出氧氣閥、水蒸汽閥的下一步的閥門開度和 汽輪機的下一步轉速，并且自動完成調控工作，因此不需要操作人員人為的參與，避免了人 工操作帶來的誤差，避免了原料和燃料的浪費。本實用新型提高了轉化爐的自動控制水平， 有利于集散控制系統(tǒng)(DCS)在整個原料氣制備甲醇工藝中作用的發(fā)揮。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
具體實施方式
一下面結合圖1具體說明本實施方式。本實施方式包括溫度采集 裝置2、壓力采集裝置3、汽輪機5、氧氣供應管路7、氧氣閥8、水蒸汽閥9、水蒸汽供應管路 10和原料氣供應管路11，溫度采集裝置2設置在轉化爐1內腔的上部以采集溫度數據，壓 力采集裝置3設置在轉化爐1內腔的下部以采集壓力數據，原料氣供應管路11的出口連通 轉化爐1的內腔上部，水蒸汽供應管路10的出口連通轉化爐1的內腔上部，氧氣供應管路 7的出口連通轉化爐1的內腔上部，水蒸汽供應管路10的管路上設置有水蒸汽閥9，氧氣供 應管路7的管路上設置有氧氣閥8，汽輪機5的負壓端口連通轉化爐1內腔的下部，它還包 括轉速控制器4、氧氣閥門開度控制器6和蒸汽閥門開度控制器12，溫度采集裝置2的信號 輸出端分別連接氧氣閥門開度控制器6的信號輸入端和蒸汽閥門開度控制器12的信號輸 入端以向二者提供計算閥門開度的數據，蒸汽閥門開度控制器12的控制信號輸出端連接 在水蒸汽閥9上以控制其閥門開度，氧氣閥門開度控制器6的控制信號輸出端連接在氧氣 閥8上以控制其閥門開度，壓力采集裝置3的信號輸出端連接轉速控制器4的信號輸入端 以向其提供計算所需轉速的數據，轉速控制器4的信號輸出端連接在汽輪機5以控制其轉 速。在控制過程中，如果爐內溫度高于設定閾值，則相應減少氧氣的供應量或加大蒸汽的供 應量，如果溫度低于設定閾值，則進行相反操作。如果爐內壓力高于設定閾值，則提高汽輪 機的轉速，如果爐內壓力低于設定閾值，則進行相反操作。所述原料氣可以是甲烷。
權利要求甲醇轉化段自動控制系統(tǒng)，它包括溫度采集裝置(2)、壓力采集裝置(3)、汽輪機(5)、氧氣供應管路(7)、氧氣閥(8)、水蒸汽閥(9)、水蒸汽供應管路(10)和原料氣供應管路(11)，溫度采集裝置(2)設置在轉化爐(1)內腔的上部以采集溫度數據，壓力采集裝置(3)設置在轉化爐(1)內腔的下部以采集壓力數據，原料氣供應管路(11)的出口連通轉化爐(1)的內腔上部，水蒸汽供應管路(10)的出口連通轉化爐(1)的內腔上部，氧氣供應管路(7)的出口連通轉化爐(1)的內腔上部，水蒸汽供應管路(10)的管路上設置有水蒸汽閥(9)，氧氣供應管路(7)的管路上設置有氧氣閥(8)，汽輪機(5)的負壓端口連通轉化爐(1)內腔的下部，其特征在于它還包括轉速控制器(4)、氧氣閥門開度控制器(6)和蒸汽閥門開度控制器(12)，溫度采集裝置(2)的信號輸出端分別連接氧氣閥門開度控制器(6)的信號輸入端和蒸汽閥門開度控制器(12)的信號輸入端以向二者提供計算閥門開度的數據，蒸汽閥門開度控制器(12)的控制信號輸出端連接在水蒸汽閥(9)上以控制其閥門開度，氧氣閥門開度控制器(6)的控制信號輸出端連接在氧氣閥(8)上以控制其閥門開度，壓力采集裝置(3)的信號輸出端連接轉速控制器(4)的信號輸入端以向其提供計算所需轉速的數據，轉速控制器(4)的信號輸出端連接在汽輪機(5)以控制其轉速。
專利摘要甲醇轉化段自動控制系統(tǒng)，本實用新型屬于甲醇制備過程中的控制裝置，用于對甲醇合成過程中氣體轉化進行控制。它克服了現有技術由操作員根據自己模糊的經驗進行手工操作控制難免出現原料和燃料的浪費的缺陷。它包括溫度和壓力采集裝置、汽輪機、氧氣閥、水蒸汽閥、氧氣、水蒸汽和原料供應管路，它還包括轉速控制器、氧氣和蒸汽閥門開度控制器，溫度采集裝置的信號輸出端分別連接氧氣和蒸汽閥門開度控制器的信號輸入端以向二者提供計算閥門開度的數據從而控制水蒸汽閥和氧氣閥的閥門開度，壓力采集裝置的信號輸出端連接轉速控制器的信號輸入端以向其提供計算所需轉速的數據，轉速控制器的信號輸出端連接在汽輪機以控制其轉速。
文檔編號C07C31/04GK201620111SQ20102013708
公開日2010年11月3日 申請日期2010年3月22日 優(yōu)先權日2010年3月22日
發(fā)明者何萬里, 宋慶昆, 張學勇, 殷秀琴, 沈泓, 榮盤祥, 蔡興科, 黃金杰 申請人:大慶油田化工有限公司;哈爾濱市昱邦科技發(fā)展有限公司