流化床式快速热解设备监控系统技术方案

本发明专利技术涉及化工设备制备领域，具体涉及流化床快速热解设备监控系统。一种流化床式快速热解设备监控系统，包括温度监控、流量监控以及压力监控三个模块；其中，温度监控分为三步监控，分别为主反应区监控、副反应区监控以及缓冲区监控；压力监控是通过相互依次连接的气体压力传感器和压差计来实现。本发明专利技术通过对流化床式快速热解设备的温度、流量及压力监控方案的分析和设计，达到了快速热解反应监控的功能要求。另外，所开发的监控系统将计算机数据采集与控制技术应用于快速热解设备的工程实践中，实现了实时检测和半自动控制，使得热解反应效率提高，同时还增加了快速热解反应操作工艺的安全性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及化工设备制备领域，具体涉及流化床快速热解设备监控系统。一种流化床式快速热解设备监控系统，包括温度监控、流量监控以及压力监控三个模块；其中，温度监控分为三步监控，分别为主反应区监控、副反应区监控以及缓冲区监控；压力监控是通过相互依次连接的气体压力传感器和压差计来实现。本专利技术通过对流化床式快速热解设备的温度、流量及压力监控方案的分析和设计，达到了快速热解反应监控的功能要求。另外，所开发的监控系统将计算机数据采集与控制技术应用于快速热解设备的工程实践中，实现了实时检测和半自动控制，使得热解反应效率提高，同时还增加了快速热解反应操作工艺的安全性。【专利说明】流化床式快速热解设备监控系统
本专利技术涉及化工设备制备领域，具体涉及流化床快速热解设备监控系统。
技术介绍
流化床式快速热解技术并没实现大规模的工业化生产应用，原因之一是设备的稳定性，尤其是监控系统方面的问题，即温度、压力和流量等参数的监控不够精准，操作界面不够人性化，未实现副产物的自循环回收再利用等。这些问题一定程度上阻碍了流化床式快速热解技术的产业化应用。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术旨在提出一种能够实时监控流化床式快速热解技术的监控系统。 本专利技术的技术方案在于:一种流化床式快速热解设备监控系统，包括温度监控、流量监控以及压力监控三个模块；其中，温度监控分为三步监控，分别为主反应区监控、副反应区监控以及缓冲区监控；压力监控是通过相互依次连接的气体压力传感器和压差计来实现。 优选地，所述主反应区采用PID表自动监控快速热解反应温度；副反应区采用接触调压器和温度传感器控制温度；缓冲区采用接触调压器和温度传感器监控温度。 或者优选地，所述流量监控采用玻璃转子流量计进行检测，采用电动气体流量调节阀进行调节，通过计算机监控软件对各点的流量进行实时显示和控制。 更优选地，所述玻璃转子流量计采用远传数显耐腐流量计，设置在循环风机后、排空气路前后。 更优选地，所述监控软件与各流量计直接连接，并将检测的流量数据通过计算机实时显示出来。 本专利技术的技术效果在于:本专利技术通过对流化床式快速热解设备的温度、流量及压力监控方案的分析和设计，达到了快速热解反应监控的功能要求。另外，所开发的监控系统将计算机数据采集与控制技术应用于快速热解设备的工程实践中，实现了实时检测和半自动控制，使得热解反应效率提高，同时还增加了快速热解反应操作工艺的安全性。 【具体实施方式】 一种流化床式快速热解设备监控系统，包括温度监控、流量监控以及压力监控三个模块；其中，温度监控分为三步监控，分别为主反应区监控、副反应区监控以及缓冲区监控；压力监控是通过相互依次连接的气体压力传感器和压差计来实现。其中，主反应区采用PID表自动监控快速热解反应温度；副反应区采用接触调压器和温度传感器控制温度；缓冲区采用接触调压器和温度传感器监控温度。流量监控采用玻璃转子流量计进行检测，采用电动气体流量调节阀进行调节，通过计算机监控软件对各点的流量进行实时显示和控制。其中，玻璃转子流量计采用远传数显耐腐流量计，设置在循环风机后、排空气路前后。监控软件与各流量计直接连接，并将检测的流量数据通过计算机实时显示出来。 主反应区指快速热解反应发生的主要区域，采用PID表自动监控快速热解反应温度，即将温度精准稳定地控制在所要求的反应温度；副反应区指二次裂解与未反应完全的生物质热解区域，采用接触调压器和温度传感器控制温度，该区温度可适当调低，因为在这个区域的物料粒径偏小，所需热量较主反应区小，相对较低的温度还可降低二次裂解反应的发生机率；缓冲区指热解气与固体炭气流稳定区域，采用接触调压器和温度传感器监控温度，该区域温度控制在400° C左右，保证热解气不发生二次裂解和冷凝。 流量主要是指设备管路中的气体流速，它也是一个关键参数，其不仅决定了反应器内部的流化速度及压力，还决定了生物质物料在反应器内的停留时间，这些都是影响快速热解反应进程的重要因素。此外监控系统中的流量监控部分主要是对循环流化气体流量、进入反应器气体流量和排出系统的气体流量进行调节和累计。电动气体流量调节阀主要是实现对进反应器前的气速进行检测和控制，以保证反应器内部的流化状态和反应质量。 压力是指在热解过程中反应器内部的压力，其对生物质快速热解反应情况和产物状态的影响也较大，主要是通过影响气相滞留时间而起作用的。流速一定时，较高压力下，挥发分滞留时间增加，二次裂解增多；而较低压力下，挥发分可以迅速地从颗粒表面脱离，从而减少二次裂解反应发生的频率以及炭的生成，提高生物油产率。在接触式反应器如涡流烧蚀反应器中，操作压力影响携带固体颗粒载气的密度，进而影响生物质原料与反应器壁的接触强度，适当地增加压力，有利于快速热解的进行。实际操作过程中，压力状况往往也是评价反应器内部流化状态及反应情况的重要依据，因此必须严格监控。压力监控主要是对流化床反应器内部的压力和压差进行检测和显示，通过气体压力传感器和压差计来实现。【权利要求】1.一种流化床式快速热解设备监控系统，其特征在于:包括温度监控、流量监控以及压力监控三个模块；其中，温度监控分为三步监控，分别为主反应区监控、副反应区监控以及缓冲区监控；压力监控是通过相互依次连接的气体压力传感器和压差计来实现。2.如权利要求1一种流化床式快速热解设备监控系统，其特征在于:所述主反应区采用PID表自动监控快速热解反应温度；副反应区采用接触调压器和温度传感器控制温度；缓冲区采用接触调压器和温度传感器监控温度。3.如权利要求1一种流化床式快速热解设备监控系统，其特征在于:所述流量监控采用玻璃转子流量计进行检测，采用电动气体流量调节阀进行调节，通过计算机监控软件对各点的流量进行实时显示和控制。4.如权利要求3—种流化床式快速热解设备监控系统，其特征在于:所述玻璃转子流量计采用远传数显耐腐流量计，设置在循环风机后、排空气路前后。5.如权利要求3—种流化床式快速热解设备监控系统，其特征在于:所述监控软件与各流量计直接连接，并将检测的流量数据通过计算机实时显示出来。【文档编号】G05D27/02GK104330110SQ201410575535【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月25日 优先权日:2014年10月25日 【专利技术者】郝青 申请人:陕西玉航电子有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流化床式快速热解设备监控系统，其特征在于：包括温度监控、流量监控以及压力监控三个模块；其中，温度监控分为三步监控，分别为主反应区监控、副反应区监控以及缓冲区监控；压力监控是通过相互依次连接的气体压力传感器和压差计来实现。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝青，
申请(专利权)人：陕西玉航电子有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61