專利名稱：氣化反應(yīng)中氧氣流量的控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制氣化反應(yīng)過(guò)程中的氧氣流量的方法和裝置。
石油基的原料包括不純的石油焦和其他烴類物質(zhì)如固態(tài)的含碳廢料、渣油和重質(zhì)石油的副產(chǎn)物。這些原料通常用于產(chǎn)生氫和一氧化碳?xì)怏w混合物(通常稱之為“合成氣體”)的氣化反應(yīng)。上述的合成氣體被用作制造許多有用的有機(jī)化合物的原料，并可用作發(fā)電廠的清潔燃料。
氣化反應(yīng)通常要向氣化反應(yīng)器(也稱為“部分氧化氣化反應(yīng)器”或簡(jiǎn)稱為“反應(yīng)器”或“氣化器”)送入原料、含游離氧的氣體和其他物質(zhì)。上述氣化器由于在高溫下工作，故要襯以可承受反應(yīng)溫度的耐火材料。
上述的原料與氧均勻混合并在氣化器中反應(yīng)而生成合成氣體。雖然上述反應(yīng)可在寬的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，但是所用的反應(yīng)溫度必須高到足以熔化原料中可能含有的任何金屬。如果溫度不夠高，反應(yīng)器的出口就可能被未熔化的金屬堵住。另一方面，反應(yīng)溫度又必須低到足以不損壞反應(yīng)器內(nèi)襯的耐火材料。
控制反應(yīng)溫度的方法之一是控制與原料混合并隨后與之進(jìn)行反應(yīng)的氧的流量。按照這種方法，若要提高反應(yīng)溫度，便增大氧的流量。另一方面，若要降低反應(yīng)溫度，便減小氧的流量。
反應(yīng)中所用的氧通常要通過(guò)管道從氧源送到壓縮機(jī)，然后再通過(guò)第二管道從壓縮機(jī)送到氣化器。通常要在壓縮機(jī)與氣化器之間設(shè)置一個(gè)蓄氣器。氧由氣化器上端的入口導(dǎo)入反應(yīng)器中以與原料混合，利用設(shè)置在上述入口上的閥來(lái)控制進(jìn)入該入口的氧量，當(dāng)上述閥打開時(shí)，氧就流入反應(yīng)器，當(dāng)需要減慢反應(yīng)并進(jìn)行冷卻時(shí)(例如當(dāng)原料流動(dòng)放慢時(shí))，就減小通過(guò)閥的氧流量，也就是使閥移向減小流量的位置。
遺憾的是，上述的控制裝置不能十分精確地控制氧流量。這是因?yàn)榧词乖谏鲜鋈肟谏系拈y處于減小流量的位置時(shí)，壓縮機(jī)仍然通過(guò)第二管道送出氧。產(chǎn)生的氧從壓縮機(jī)來(lái)到減小流量的閥，使氧的壓力提高，因此難以實(shí)現(xiàn)良好控制。
有一個(gè)解決辦法是在壓縮機(jī)出口處設(shè)置一個(gè)大的蓄氣器。但是，這是一個(gè)大的安全隱患，因?yàn)樵撔顨馄鬣徑邷睾秃嘉镔|(zhì)。因此，需要發(fā)明一種可直接在管道中減少氧量而控制氣化過(guò)程中的氧的流量的方法和裝置。
本發(fā)明的控制氣化反應(yīng)過(guò)程中的氧流量的裝置含有一條使氧源與氧壓縮機(jī)工作連接的管道。在氧源與壓縮機(jī)之間設(shè)置一個(gè)吸氣控制閥，該控制閥可以打開、將來(lái)自氧源的氧通過(guò)第一管道送到壓縮機(jī)中，并可移動(dòng)到減小流量的位置以防止從氧源向壓縮機(jī)送出過(guò)多的氧。上述裝置還含有使氧壓縮機(jī)與氣化器入口工作連接的第二管道，并在氧壓縮機(jī)與氣化器入口之間設(shè)置一個(gè)通常是關(guān)閉的排氣閥。上述裝置還含有一個(gè)設(shè)置在氣化器內(nèi)或氣化器排出物中的檢測(cè)器，用來(lái)測(cè)定何時(shí)需要改變進(jìn)入氣化器的氧流量以及何時(shí)起動(dòng)足以改變氧流量的吸氣控制閥。最后，上述裝置還含有一個(gè)用于控制吸氣控制閥和排氣閥以調(diào)節(jié)送入氣化器的氧量的裝置，上述的測(cè)定何時(shí)需要減少或增大進(jìn)入氣化器的氧流量的檢測(cè)器可以是烴類燃料流量計(jì)、熱電偶、高溫計(jì)、氣體檢測(cè)儀、或氣化器排出物流量計(jì)。
本文所用的術(shù)語(yǔ)“氧壓縮機(jī)”指的是可在高壓(例如大于1個(gè)大氣壓或101KPa壓力)下產(chǎn)生用于氣化器的氧的任何裝置。
本文所用的術(shù)語(yǔ)“氧源”指的是可提供氧、基本上純的氧，或含有約大于21％摩爾氧的富氧空氣的任何裝置、設(shè)備或來(lái)源。可以使用含有以適合于氣化過(guò)程中的反應(yīng)的形態(tài)存在的氧的任何含游離氧氣體?；旧霞兊难跏且环N含有高于約90摩爾％(更通常是約95～99.5摩爾％)氧的氣體。含游離氧的氣體通常含有氧和從制備氧的空氣中帶來(lái)的其他氣體如氮、氬或其他惰性氣體。典型的氧源是一個(gè)可從空氣中分離出氧的空氣分離器，這種分離器可以從市場(chǎng)上購(gòu)得。
本文所用的“吸氣控制閥”指的是設(shè)置在氧源與氧壓縮機(jī)之間的管道上的可移動(dòng)部件。當(dāng)該吸氣控制閥部分地或完全地“打開”時(shí)，便允許氧通過(guò)工作連接的管道從氧源流到壓縮機(jī)。當(dāng)上述的閥“關(guān)閉”時(shí)，便阻止氧進(jìn)入壓縮機(jī)。當(dāng)上述閥處在“降低流量的位置”上時(shí)，該閥便部分地打開，比完全“打開”時(shí)減小流入壓縮機(jī)的氧流量。上述的吸氣控制閥最好是可從打開位置、通過(guò)多個(gè)“降低流量位置”、和最后到關(guān)閉位置連續(xù)地調(diào)節(jié)。
本文所用的術(shù)語(yǔ)“排氣閥”指的是一種在它打開時(shí)允許氣體(這里是氧、基本上純的氧、或富氧的氣體)進(jìn)入管道并排入大氣或氣罐、要用氧的反應(yīng)過(guò)程、或其他部位中的閥。接受排氧的部位是不重要的。術(shù)語(yǔ)“通常是關(guān)閉的排氣閥”意思是排氣閥在正常的穩(wěn)定的作業(yè)中是關(guān)閉的。閥的最終位置是打開還是關(guān)閉對(duì)本發(fā)明是不重要的。排氣閥通常最好可在打開、關(guān)閉和多個(gè)部分開啟的閥位置上調(diào)節(jié)。
本發(fā)明可用于控制進(jìn)入反應(yīng)器中與烴類原料反應(yīng)而生成合成氣體的氧流量。任何有效的裝置都可用來(lái)將原料供入反應(yīng)器內(nèi)。一般說(shuō)來(lái)，原料、氧及任何其他物質(zhì)是通過(guò)反應(yīng)器上的一個(gè)或多個(gè)入口或者說(shuō)開口加入的。原料和氣體一般是通過(guò)位于反應(yīng)器入口內(nèi)的燃料噴嘴加入的。任何有效的燃料噴嘴結(jié)構(gòu)都可用來(lái)輔助添加燃料和氣體或者說(shuō)使它們?cè)诜磻?yīng)器中互相反應(yīng)，例如在美國(guó)專利No.2928460(Eastman等人)、4328006(Muenger等人)或4328008(Muenger等人)公開的那種環(huán)形的燃料噴嘴，上述專利均結(jié)合作為本發(fā)明的參考文件。
另外，原料也可通過(guò)一個(gè)開口引入反應(yīng)器的上端。含游離氧的氣體通常以高的速度通過(guò)燃料噴嘴或可將氧氣直接送入原料流的獨(dú)立的出口引入反應(yīng)器中。采用這類結(jié)構(gòu)可以使加入的物質(zhì)在反應(yīng)區(qū)內(nèi)均勻地混合，并可防止氧氣流直接沖擊和損傷反應(yīng)器壁。
任何對(duì)氣化反應(yīng)有效的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)都是可用的。一般采用直立式的圓筒形鋼質(zhì)壓力容器。下列美國(guó)專利公開過(guò)所述反應(yīng)器及相關(guān)裝置No.2809104(Strasser等)、2818326(Eastman等)、3544291(Schlinger等)、4637823(Dach)、4653677(Peter等)、4872886(Henley等)、4456546(Van der Berg)、4671806(Stil等)、4760667(Eckstein等)、4146370(Van Herwijner等)、4823741(Davis等)、4889540(Segerstrom等)、4959080(Sternling)和4979964(Slernling)，上述專利均結(jié)合作為本發(fā)明參考文件。反應(yīng)區(qū)最好具有一個(gè)下沖式自由流動(dòng)的并襯有耐火材料的腔室，該腔室的頂部中央有一個(gè)入口，而在其底部有一個(gè)與入口軸向?qū)?zhǔn)的出口。
氣化反應(yīng)在足以使所需量的原料轉(zhuǎn)變成合成氣體的反應(yīng)條件下進(jìn)行。反應(yīng)溫度通常約為900～2000℃(最好是約為1200～1500℃)。反應(yīng)壓力一般約為1～250個(gè)大氣壓(最好是約為10～150個(gè)大氣壓)。在反應(yīng)區(qū)內(nèi)的平均駐留時(shí)間一般大約為0.5～20秒(通常是大約1～10秒)。
任何含有以適合氣化過(guò)程的反應(yīng)的形態(tài)存在的氧的含游離氧氣體都可以用。通常是通過(guò)一種空氣分離器從空氣中分離出氧的辦法來(lái)供應(yīng)氧。從空氣分離器流出的氧通過(guò)管道進(jìn)入壓縮機(jī)提高氧的壓力，再通過(guò)第二管道送至氣化器上端的入口。
石油基原料與含游離氧氣體及其他組分的最佳比例可隨各種因素的不同而有較大的變化，這些因素例如有原料的類型、氧的類型、以及諸如耐火材料和反應(yīng)器方面的設(shè)備條件。一般說(shuō)來(lái)，含游離氧氣體中的氧與原料中的碳的原子比約為0.6～1.6，最好是約為0.8～1.4。當(dāng)含游離氧的氣體是基本上純的氧時(shí)，上述原子比可以是大約0.7～1.5，最好是0.9。當(dāng)含氧氣體是空氣時(shí)，上述原子比可以是大約0.8～1.6(最好約為1.3)。
本發(fā)明的氧流量控制裝置不管石油基原料與含游離氧的氣體之間的最佳比例如何都可使用。氧流量控制裝置可測(cè)定何時(shí)由于烴基燃料流量的減小而需要減小氧的流量。同理，該氧流量控制裝置可以測(cè)定何時(shí)由于烴基燃料流量增大而需要增加氧的流量。這種檢測(cè)器可以方便地從市場(chǎng)上購(gòu)到。它們包括烴類燃料流量計(jì)、熱電偶、測(cè)速計(jì)、高溫計(jì)、氣體傳感器、或其他檢測(cè)和測(cè)量?jī)x器。
一旦測(cè)出需要減小氧流量，就立刻將信號(hào)傳送到吸氣控制閥，將它移至減小流量的位置，或使之關(guān)閉，使進(jìn)入壓縮機(jī)的氧流量減至最小或者完全阻止氧進(jìn)入壓縮機(jī)。上述信號(hào)可以通過(guò)任何發(fā)送信號(hào)的裝置來(lái)傳送，例如可以采用在許多地方都可購(gòu)到的那類無(wú)線電自動(dòng)控制器。
當(dāng)需要再次增大氧流量時(shí)，便將信號(hào)傳送到吸氣控制閥，使之部分地或完全地打開，增大進(jìn)入壓縮機(jī)的氧流量，并增大壓縮機(jī)的輸出量。這種信號(hào)可以由發(fā)送關(guān)閉吸氣控制閥的前種信號(hào)的同一裝置發(fā)出或者由第二信號(hào)發(fā)送器發(fā)出。這樣，氧流量可控制到所需量的3％(更好為2％，最好為1％)之內(nèi)。
為了對(duì)傳感器的變化保持快速反應(yīng)，最好不要在壓縮機(jī)出口設(shè)置蓄氧器、調(diào)壓箱或者說(shuō)調(diào)壓筒。同理，壓縮機(jī)與氣化器入口之間的管道長(zhǎng)度應(yīng)保持最短值，最好少于2000英尺。
雖然在氣化反應(yīng)開始時(shí)通常不需要使用反應(yīng)器入口處的普通的可調(diào)截流閥和壓縮機(jī)的排放閥，但是最好還是將它們與本發(fā)明的裝置結(jié)合起來(lái)使用。這樣，在烴類燃料流量低時(shí)，可使氧流量減小總量流量的10％/S(更好為15％/S，最好為20％/S)。
當(dāng)氧的流量不能通過(guò)減小進(jìn)入壓縮機(jī)的流量而足夠快地降低時(shí)(例如，由于誤操作而使氣化器關(guān)閉時(shí))，可以打開排氣閥。氧流入大氣或流入其他低壓裝置比流入氣化器更容易，從而減小進(jìn)入氣化器的氧流量。這一點(diǎn)在一臺(tái)或多臺(tái)氣化器與單一個(gè)氧壓縮機(jī)一起工作時(shí)特別重要。排氣閥可以快速地打開，所以在多臺(tái)氣化器系統(tǒng)中當(dāng)全部的氧被快速(＜5秒)切流到一個(gè)氣化器時(shí)氧的壓力都不會(huì)發(fā)生明顯的(＜1％)變化。
當(dāng)多于一臺(tái)氣化器與單一個(gè)氧壓縮機(jī)一起工作并且有一臺(tái)氣化器發(fā)生故障時(shí)，則使通往有故障的氣化器的控制閥關(guān)閉而將有故障的氣化器上的排氣閥打開，這一操作可使大量的氧從壓縮機(jī)流至未發(fā)生故障的氣化器并持續(xù)工作。而且，由于壓縮機(jī)的機(jī)械限制，減少流量可能引起壓縮機(jī)失效和/或引起壓縮機(jī)嚴(yán)重?fù)p壞。壓縮機(jī)故障會(huì)造成無(wú)故障的氣化器停工。因此，在多臺(tái)氣化器共用一個(gè)公共氧壓縮機(jī)的情況下，如果流入氣化器的氧中斷時(shí)，流量控制裝置向大氣排出氧的功能常常是重要的。
本文所述的氧流量控制裝置可用于控制進(jìn)入共用一個(gè)公共氧源和氧壓縮機(jī)的兩臺(tái)或多臺(tái)氣化器的氧流量。這可以通過(guò)例如圖2所示的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
采用本發(fā)明的氧流量控制裝置可使進(jìn)入氣化器的氧流量控制到1％之內(nèi)。當(dāng)燃料的流量低時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)截流閥和排氣閥，可在不使氧氣壓力發(fā)生明顯變化(＜1％)的情況下，在供入低流量(≤20％/S)的原料物質(zhì)時(shí)，快速減少進(jìn)入氣化器的氧流量。上述裝置的結(jié)構(gòu)還可以在供入低流量的氧時(shí)快速(≤10％/S)降低燃料的流量。上述的功能可使氣化器保持恒定的氧/烴比。
下面通過(guò)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中

圖1是本發(fā)明的用于一種單一氣化器的氧流量控制裝置的示意圖；圖2是本發(fā)明的用于多個(gè)共用一個(gè)公共的氧壓縮機(jī)的氣化器的氧流量控制裝置的示意圖。
圖1是本發(fā)明的用于一種單一氣化器的氧流量控制裝置的示意圖。來(lái)自一種例如空氣分離器的氧源(未示出)的含氧氣體通過(guò)吸氣控制閥12進(jìn)入空氣壓縮機(jī)14。經(jīng)過(guò)壓縮的氣體從上述壓縮機(jī)通過(guò)管道進(jìn)入氣化器10，在上述管道上設(shè)有一個(gè)排氣閥16。在氣化器的入口處還設(shè)有一個(gè)備用的調(diào)節(jié)閥18。在氣化器10的內(nèi)部設(shè)有一個(gè)可測(cè)定何時(shí)需要改變進(jìn)入氣化器的氧流量和何時(shí)啟動(dòng)足以改變氧流量的吸氣控制閥12的檢測(cè)器26。在本實(shí)施例中，還設(shè)有含碳燃料源22和燃料流量控制器23?？刂蒲b置24對(duì)送入氣化器10的燃料和氣化器內(nèi)的檢測(cè)器26的輸出值進(jìn)行比較，如果工藝過(guò)程變得相當(dāng)不平衡，控制裝置24可關(guān)閉備用調(diào)節(jié)閥18并打開排氣閥16，這就可在吸氣控制閥12關(guān)閉之前快速地減小送入氣化器10的氣流。
圖2是本發(fā)明的用于多個(gè)共用一個(gè)公共的氧壓縮機(jī)36的氣化器(未示出)的氧流量控制裝置的示意圖，上述的每個(gè)氣化器都是獨(dú)立工作的。通過(guò)連接管道30供給來(lái)自空氣分離器的含氧氣體，該氣體必須通過(guò)吸氣控制閥34供入壓縮機(jī)36的入口。在連接管道30上安裝了一個(gè)排氣閥32，以便萬(wàn)一在壓縮機(jī)36不能工作或者吸氣控制閥34完全關(guān)閉時(shí)分流低壓含氧氣體。含氧氣體在壓縮機(jī)36內(nèi)受到壓縮，然后分流進(jìn)入兩個(gè)或多個(gè)氣化器。在壓縮氣體分流之前的管路上設(shè)置一個(gè)大容量的排氣閥38。在分流之后的每條分流管路上各設(shè)置一個(gè)流量計(jì)40和42。然后在每條分流管路上各設(shè)置一個(gè)第二排氣閥44和46。這種排氣閥需要與每條分路上的調(diào)節(jié)閥48和50一起動(dòng)作，以便在必要時(shí)快速減少流入氣化器(未示出)的氧流量。另外，排氣閥32和排氣閥44和46的功用也可以是相反的。通過(guò)吸氣控制閥34首先控制全部氣化器系統(tǒng)所需要的氧量，再由調(diào)節(jié)閥48和50將氣流按比例分配到各個(gè)氣化器中。在每條通往氣化器的管路上還設(shè)置有輔助截流閥56和58，因?yàn)檎{(diào)節(jié)閥48和50常常不能可靠地完全截?cái)鄽饬?。氣流通過(guò)上述截流閥56和58后，便通過(guò)連接裝置56，58進(jìn)入氣化器(未示出)。圖2還示出向一個(gè)氣化器供入的燃料流。從含碳燃料源60送出漿狀燃料至流量計(jì)62，然后再流入氣化器。輸入各氣化器的氣流速度取決于從流量計(jì)62流入該氣化器的燃料速度，并取決于設(shè)置在氣化器內(nèi)或者說(shuō)設(shè)置在氣化器排出物內(nèi)的、用于測(cè)定氣化反應(yīng)器內(nèi)的氧是過(guò)剩還是不足的檢測(cè)器(未示出)的輸出信號(hào)。
實(shí)施例1一種氣化器按部分氧化的模式工作。反應(yīng)器具有一個(gè)高溫計(jì)和多個(gè)熱電偶(未示出)用于監(jiān)控反應(yīng)室的上部、中部和下部的反應(yīng)溫度。
通過(guò)一種詳細(xì)示于圖1的氧流量控制裝置來(lái)控制氧的流量。在溫度約為1200℃(2192°F)～1500℃(2732°F)和壓力約為10～200大氣壓的條件下進(jìn)行氣化反應(yīng)。原料與氣體在氣化器中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生合成氣體和副產(chǎn)物，該合成氣體和流體副產(chǎn)物從氣化器流入冷卻室或者說(shuō)冷卻容器(未示出)以進(jìn)行進(jìn)一步的處理和回收。
使用圖1所示的氧流量控制裝置可使進(jìn)入氣化器的氧流量控制到1％之內(nèi)。當(dāng)漿狀燃料的流量低時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)截流閥和排氣閥，可在不使氧氣壓力發(fā)生明顯變化(＜1％)的情況下，在供入低流量(≤20％/S)的原料時(shí)，快速減少進(jìn)入氣化器的氧流量。當(dāng)供入的氧流量低時(shí)，上述裝置也可快速減少漿料的流量(≤10％/S)。上述這些動(dòng)作可使氣化器保持恒定的氧/烴比。不需要調(diào)壓筒或壓力控制閥，而且可明顯減少氧壓縮機(jī)與氣化器之間的管道長(zhǎng)度(＜2000英尺)。
實(shí)施例2兩臺(tái)部分氧化氣化器按圖2所示的部分氧化模式工作。反應(yīng)器具有一個(gè)高溫計(jì)和若干熱電偶(未示出)，用來(lái)監(jiān)控反應(yīng)室的上部、中部和下部的反應(yīng)溫度。
從壓縮機(jī)36供入含有游離氧的氣體。采用圖2所示的裝置使兩臺(tái)部分氧化氣化器同時(shí)工作。注意兩臺(tái)氣化器共用一個(gè)普通的氣體分離器和壓縮機(jī)。在溫度約為1200℃(2192°F)～1500℃(2732°F)和壓力約為10～200大氣壓的條件下進(jìn)行部分氧化反應(yīng)。原料與氣體在氣化器(未示出)中發(fā)生反應(yīng)，生成合成氣體和副產(chǎn)物。該合成氣體和流體副產(chǎn)物從氣化器流到一個(gè)冷卻室或者說(shuō)冷卻容器(未示出)內(nèi)，以進(jìn)行進(jìn)一步的處理和回收。
采用圖2所示的氧流量控制裝置，可使進(jìn)入氣化器的氧流量控制到1％。當(dāng)漿狀燃料的流量低時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)截流閥(48和50)和排氣閥44和46，可在不使氧氣壓力發(fā)生明顯變化(＜10％)的情況下，在供入低流量(≤20％/S)的原料時(shí)，快速減少進(jìn)入氣化器的氧流量，當(dāng)供入的氧流量低時(shí)，上述裝置也可快速減小漿料62的流量(≤10％/S)。這些功能使氣化器保持恒定的氧/烴比。不需要設(shè)置調(diào)壓筒或壓力控制閥，并使氧壓縮機(jī)與氣化器之間的管道長(zhǎng)度減至最少(＜2000英尺)。另外，當(dāng)全部的氧快速地(＜5秒)截流到一個(gè)氣化器時(shí)，可以快速打開排氣閥38，故氧氣壓力不會(huì)發(fā)生明顯變化(＜1％)。
權(quán)利要求
1.一種控制氣化反應(yīng)過(guò)程中的氧流量的裝置，含有a.一條使氧源與氧壓縮機(jī)工作連接的第一管道；b.一個(gè)位于上述氧源與上述氧壓縮機(jī)之間的吸氣控制閥，該吸氣控制閥可以打開而通過(guò)上述第一管道將氧從氧源導(dǎo)引到上述氧壓縮機(jī)中，并可移動(dòng)到一個(gè)減小流量的位置以減少?gòu)难踉摧斎氲綁嚎s機(jī)中的氧量；c.一條使上述氧壓縮機(jī)與一個(gè)氣化器的入口工作連接的第二管道；d.一個(gè)位于上述氧壓縮機(jī)與上述氣化器入口之間的排氣閥；e.一個(gè)位于氣化器內(nèi)、供入氣化器的燃料內(nèi)或氣化器的排出物內(nèi)的檢測(cè)器，該檢測(cè)器可測(cè)定何時(shí)需要改變供入氣化器的氧流量和何時(shí)啟動(dòng)吸氣控制閥以改變氧流量；和f.一個(gè)控制吸氣控制閥的致動(dòng)器和一個(gè)控制排氣閥以調(diào)節(jié)供入氣化器的氧量的致動(dòng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，在上述氣化器的入口處還設(shè)有一個(gè)用來(lái)調(diào)節(jié)從第二管道進(jìn)入氣化器的氧流量的調(diào)節(jié)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征在于，沿上述調(diào)節(jié)閥的壓差為280KPa或更小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，含有至少兩條使氧壓縮機(jī)與至少兩個(gè)氣化器的入口工作連接的第二管道，設(shè)置在上述每條第二管道上的可調(diào)節(jié)從該第二管道進(jìn)入氣化器的氧流量的調(diào)節(jié)閥，和設(shè)置在上述氧壓縮機(jī)與上述的每條第二管道上的調(diào)節(jié)閥之間的排氣閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，上述設(shè)置在氣化器內(nèi)、或氣化器排出物內(nèi)的用于測(cè)定何時(shí)需要改變進(jìn)入氣化器的氧流量的檢測(cè)器可從如下一組裝置中選擇熱電偶、高溫計(jì)和排出氣體流速傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于，上述的設(shè)置在氣化器內(nèi)或氣化器排出物內(nèi)的用于測(cè)定何時(shí)需要改變進(jìn)入氣化器的氧流量的檢測(cè)器是一種高溫計(jì)。
7.一種控制氣化反應(yīng)過(guò)程的氧流量的方法，包含如下步驟a.測(cè)定何時(shí)需要改變進(jìn)入氣化器的氧流量；b.啟動(dòng)設(shè)置在氧源與氧壓縮機(jī)之間的吸氣控制閥，使該閥開得大些或移向減小流量的位置，從而增大或減小通過(guò)將氧源與氧壓縮機(jī)工作連接的管道的氧流量；和c.如果流入氣化反應(yīng)過(guò)程的氧超過(guò)2％，便啟動(dòng)上述排氣閥。
全文摘要
本發(fā)明的控制氣化反應(yīng)過(guò)程中氧流量的裝置含有一個(gè)設(shè)置在氧源與氧壓縮機(jī)之間的吸氣控制閥,該吸氣控制閥可以打開而把來(lái)自氧源的氧通過(guò)第一管道引入氧壓縮機(jī),并可移向減小流量的位置以防止從氧源向壓縮機(jī)輸入過(guò)多的氧。上述裝置還含有一條使氧壓縮機(jī)與氣化器的入口工作連接的第二管道,還含有一個(gè)位于氧壓縮機(jī)與氣化器入口之間的、通常是關(guān)閉的排氣閥,還具有一個(gè)位于氣化器內(nèi)或氣化器排出物內(nèi)的、用于測(cè)定何時(shí)需要改變進(jìn)入氣化器的氧流量和何時(shí)啟動(dòng)足以改變氧流量的吸氣控制閥的檢測(cè)器,最后,本發(fā)明的裝置還具有一個(gè)用于控制吸氣控制閥和排氣閥以調(diào)節(jié)輸入氣化器的氧量的控制器。
文檔編號(hào)C10J3/72GK1277629SQ98807305
公開日2000年12月20日 申請(qǐng)日期1998年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月6日
發(fā)明者保羅·S·華萊士, 凱·安德森·約翰遜, 德龍姆·D·費(fèi)爾 申請(qǐng)人:德士古發(fā)展公司