汪志伟，蔡丹，赵振强，詹信，严义刚

(中国五环工程有限公司， 湖北 武汉 430223)

中国存在数量较大的煤层气、页岩气、焦炉气和荒煤气等非常规可燃气，非常规可燃气资源具有低碳、洁净、绿色、低污染的特性[1-2]。在高温加压无催化剂下，非常规可燃气与氧气进行部分燃烧生产合成气(CO+H2)并放出大量热量的过程称为非催化部分氧化，该工艺形成于20世纪50年代早期，但以大型装置为目标的研究较少见诸报道[3]。近年来，随着页岩气在美国的成功开发，以及合成气作为中间产物生成液态烃或化工原料(如氨、甲醇、乙二醇、二甲醚)等工艺的日趋成熟，发展非催化氧化技术再次引起人们的关注[4-5]。

荒煤气是一种焦炉煤气，由H2,CO,CO2,CH4,多碳烷烃，硫，氨，苯萘和焦油等多种成分组成。某项目以荒煤气为原料，基于非催化部分氧化技术生成以CO和H2为有效成分的合成气，每台转化炉的荒煤气处理量约为9×103m3/h。本文基于该项目提出一种荒煤气转化炉自动监控系统的设计方案。该系统共设分散控制系统(DCS)、安全仪表系统(SIS)和可燃和有毒气体检测报警系统(GDS)等，分别完成装置区的基本过程监视和控制、转化炉负荷调整、安全联锁停车和可燃/有毒气体泄漏监测及报警等功能。此外，针对荒煤气转化炉的工艺特点，还设计了转化炉表面热电偶、高温热电偶、氧气管线仪表及荒煤气管线仪表等特殊仪表选型方法。

1 工艺流程说明

本文所述荒煤气非催化氧化技术的工艺流程如图1所示，包括： 转化炉、废热锅炉、换热器、蒸汽过热器、烧嘴和锅炉给水泵等设备组成。……