[发明专利]低温克劳斯蒸汽能量回收控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硫磺回收工艺，尤其是涉及一种硫磺回收低温克劳斯蒸汽能量回收控制方法。

背景技术

在脱除天然气中酸性气体的净化工艺过程中，主燃烧炉上的废热锅炉会产生一定量的高压蒸汽（约4.0MPa），而三个低温克劳斯反应器冷却过程中，在冷凝冷却器则会产生低低压蒸汽（约0.1MPa），同时天然气净化厂需要较多的低压蒸汽（约0.4MPa）。

目前，国内净化厂对产生的0.1MPa低低压蒸汽绝大部分都不回收其蒸汽的潜热，而是通过空冷器等能耗设备将其冷凝为凝结水，然后送入锅炉给水系统。低压蒸汽从气态转化为液态会释放大量的潜能，同时工厂还需要额外消耗能量，采用空冷器将其冷却成水，该方案和措施非常不适应当前的节能减排要求，并造成大量的能源浪费。

发明内容

    为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种低温克劳斯蒸汽能量回收控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低温克劳斯蒸汽能量回收控制方法，包括如下步骤：

第一步、高压蒸汽压力通过第一运算控制器计算，然后通过高压蒸汽控制阀，进入蒸汽喷射器的引射口，同时第一运算控制器输出高压蒸汽控制阀的开度值x，经                                               换算器换算成开度值a；低低压蒸汽经过第二运算控制器进行计算，然后通过低低压蒸汽回收控制阀，进入蒸汽喷射器，同时第二运算控制器输出开度值b；

第二步、对高压蒸汽控制阀和低低压蒸汽回收控制阀的流量特性进行判断：

1）当二者的流量特性为线性时，则采用如下公式计算开度值a：

a=kx，其中：k=， 为高压蒸汽控制阀的最大开度流量；为低低压蒸汽回收控制阀的最大开度流量；为蒸汽喷射器设计工况下每公斤高压蒸汽引射的低压蒸汽公斤数；

2）当二者的流量特性为对数特性时，则采用如下公式计算开度值a：a=x+0.677logk 

第三步、通过LS自动低选器自动选择a和b之间的小值去控制低低压蒸汽回收控制阀的实际开度。

当高压蒸汽压力超出设定压力时，则打开高压蒸汽旁路控制阀，直接让高压蒸汽减压后进入0.4MPa蒸汽系统。

当低低压蒸汽压力超出设定压力时，则通过低低压蒸汽控制阀和后续的空冷器转化为凝结水到工厂系统。 

与现有技术相比，本发明的积极效果是：利用蒸汽喷射原理，采用硫磺回收装置产生的4.0MPa高压蒸汽，将低温克劳斯装置三个低温转化器冷却过程中产生的0.1MPa饱和蒸汽进行提升；并且通过对进入喷射器的高压蒸汽量的换算，将换算结果与准备进入喷射器的低压蒸汽量进行比较，再采用自动低选器对进入喷射器的低压蒸汽量进行选择控制，以保持高压蒸汽和低低压蒸汽的特定流量的比率关系。既能确保最大限度地对低温克劳斯装置产生的0.1MPa饱和蒸汽进行利用，又能较好地适应各种工况以及不同流程切换阶段而带来的工况变化；在确保装置安全运行的情况下，最大限度地对已有资源进行回收利用，实现当前的节能减排的环保要求。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1本发明的控制流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明方法涉及的装置包括蒸汽喷射器10、高压蒸汽控制阀11、高压蒸汽旁路控制阀12、低低压蒸汽回收控制阀21、低低压蒸汽旁路控制阀22、空冷器3等。

工艺过程为：高压蒸汽采用分程控制方式，先通过高压蒸汽控制阀11控制进入蒸汽喷射器10的引射口；当高压蒸汽控制阀11全开时，若压力还是超过设定压力（如4MPa），则让高压蒸汽通过高压蒸汽旁路控制阀12减压后进入0.4MPa蒸汽系统。低低压蒸汽采用同样分程控制方式，低低压蒸汽优先通过低低压蒸汽回收控制阀21进入蒸汽喷射器10，将低低压蒸汽（约0.1MPa）转化为低压蒸汽（0.4MPa）进入低压蒸汽系统；若低低压蒸汽的压力还是超过设定压力（如0.1MPa），则让低低压蒸汽通过低低压蒸汽旁路控制阀22和后续的空冷器3转化为凝结水送到工厂锅炉给水系统。

具体操作和控制过程说明如下：

(1)高压蒸汽采用分程控制方式：