本发明属于碳氢物料气化技术领域，尤其是涉及一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法。
背景技术：
合成气是以一氧化碳和氢气为主要成分的化工原料气体，可用于生产基本有机化工产品和精细化学品，联合循环发电和以煤为基础的多联产技术领域等方面。
煤与烃类气体共气化技术是一种把用煤制成的煤浆与烃类气体转化成干净合成气的气化技术。根据原料进入气化反应器的方式不同，可把煤与烃类气体共气化技术分为单混合雾化器共气化技术和多混合雾化器共气化技术。这两种煤与烃类气体共气化技术的共同特征是先把煤磨制成煤粉，再把煤粉制成符合气化技术要求的煤浆，然后把煤浆、烃类气体和气化剂送入气化反应器，在一定温度和压力作用下，煤浆、烃类气体和气化剂发生化学反应生成合成气。这两种煤与烃类气体共气化技术的主要区别在于原料进入气化反应器的方式不同。在多混合雾化器共气化技术中，煤浆和烃类气体分别通过不同的混合雾化器进入气化反应器，而在单混合雾化器共气化技术中，煤浆和烃类气体仅通过同一个混合雾化器进入气化反应器。在多混合雾化器共气化技术中，至少需要三个混合雾化器，即一个煤浆混合雾化器和两个烃类气体混合雾化器或一个烃类气体混合雾化器和两个煤浆混合雾化器。为了保证气化反应器的安全以及合成气的质量，在多混合雾化器共气化技术中，至少需要两套控制系统，这两套控制系统分别用于控制通过煤浆混合雾化器进入气化反应器的煤浆与氧气的比例以及通过烃类气体混合雾化器进入气化反应器的烃类气体和氧气的比例。为了提高控制质量，甚至需要三套控制系统，即一个混合雾化器一套控制系统，而且还不包括各个混合雾化器的辅助保护控制系统，例如各个混合雾化器的冷却水保护控制系统等。即使在多混合雾化器共气化技术中不考虑多个混合雾化器的投资成本以及控制系统的复杂程度，多混合雾化器共气化技术的进料控制系统的投资成本也远高于单混合雾化器共气化技术的进料控制系统的投资成本。
另外，在气化反应器中，煤浆、烃类气体和氧气三者的比例决定了气化反应的剧烈程度、生成的合成气的质量和气化反应器的安全。为了降低煤浆与烃类气体共气化技术在工业应用方面的综合投资成本，减小进料控制系统的复杂程度并提高进料控制系统的控制精度和可靠性，提高气化物料的利用率，因此现如今需要发明一种稳定可靠的煤浆、烃类气体和氧气的进料控制系统及方法，不仅能够稳定控制通过单混合雾化器进入气化反应器的煤浆、烃类气体和氧气的比例，而且还要保证控制过程安全可靠。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法，其方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，不仅能够稳定控制通过单混合雾化器进入气化反应器的煤浆、烃类气体和氧气的比例，而且还要保证控制过程安全可靠。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制系统，其特征在于：包括设置在气化反应器上的单混合雾化器和控制模块，所述单混合雾化器上设置有烃类气体通道、煤浆通道、中心氧气通道和外环氧气通道，所述烃类气体通道连接烃类气体管道，所述煤浆通道连接煤浆管道，所述中心氧气通道连接中心氧气管道，所述外环氧气通道连接外环氧气管道，所述中心氧气管道和外环氧气管道与氧气管道连接；
所述控制模块包括烃类气体控制模块、煤浆控制模块和氧气控制模块，所述烃类气体控制模块包括依次设置在烃类气体管道上的第一烃类气体流量变送器、第二烃类气体流量变送器和烃类气体流量调节阀；
所述煤浆控制模块包括依次设置在煤浆管道上的高压煤浆泵、第一煤浆流量变送器和第二煤浆流量变送器；
所述氧气控制模块包括依次设置在氧气管道上的第一氧气流量变送器、第二氧气流量变送器和氧气流量调节阀，以及依次设置在中心氧气管道上的中心氧气流量变送器和中心氧气流量调节阀。
上述的一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制系统，其特征在于：所述烃类气体管道上设置有烃类气体止回阀，所述烃类气体止回阀位于烃类气体流量调节阀和所述烃类气体通道之间；
所述煤浆管道上设置有煤浆止回阀，所述煤浆止回阀位于第二煤浆流量变送器和所述煤浆通道之间；
所述中心氧气管道上设置有中心氧气止回阀，所述中心氧气止回阀位于中心氧气流量调节阀和所述中心氧气通道之间。
上述的一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制系统，其特征在于：所述外环氧气管道上设置有氧气止回阀。
同时，本发明还公开了一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好的煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、检测数据的获取及传输：
步骤101、在烃类气体通过烃类气体管道由单混合雾化器进入气化反应器的过程中，第一烃类气体流量变送器、第二烃类气体流量变送器对烃类气体流量进行检测，并将检测到的第一烃类气体流量和第二烃类气体流量发送至数据处理器；
步骤102、在煤浆通过煤浆管道由单混合雾化器进入气化反应器的过程中，第一煤浆流量变送器、第二煤浆流量变送器对煤浆流量进行检测，并将检测到的第一煤浆流量和第二煤浆流量发送至数据处理器；
步骤103、在氧气通过氧气管道由单混合雾化器进入气化反应器的过程中，第一氧气流量变送器、第二氧气流量变送器对氧气流量进行检测，并将检测到的第一氧气流量和第二氧气流量发送至数据处理器；
步骤104、在氧气通过中心氧气管道由单混合雾化器进入气化反应器的过程中，中心氧气流量变送器对氧气进行检测，并将检测到的中心氧气流量测量值发送至数据处理器；
步骤二、烃类气体通道、煤浆通道、氧气通道的数据处理：
步骤201、数据处理器将得到的第一烃类气体流量和第二烃类气体流量经过烃类气体流量均值器处理，得到烃类气体流量平均值；
数据处理器调取第一乘法器对烃类气体流量平均值和烃类气体浓度设定器中的烃类气体浓度设定值进行乘法处理，得到烃类气体流量测量值；
步骤202、数据处理器将得到的第一煤浆流量和第二煤浆流量经过煤浆流量均值器处理，得到煤浆流量平均值，并将该煤浆流量平均值作为煤浆流量测量值；
步骤203、数据处理器将得到的第一氧气流量和第二氧气流量经过氧气流量均值器处理，得到氧气流量平均值；
数据处理器调取第二乘法器对氧气流量平均值和氧气浓度设定器中的氧气浓度设定值进行乘法处理，得到氧气流量测量值；
步骤三、烃类气体通道、煤浆通道、氧气通道的数据控制：
步骤301、数据处理器调取差值比较器对接收到的烃类气体流量测量值和烃类气体流量设定值进行差值比较得到烃类气体流量偏差值，数据处理器利用烃类气体流量调节器将烃类气体流量偏差值进行处理，得到烃类气体流量调节阀的开度，对通过烃类气体管道中烃类气体的流量进行调节，直至烃类气体流量测量值维持在烃类气体流量设定值；
步骤302、同时数据处理器调取差值比较器对接收到的煤浆流量测量值煤浆流量设定值进行差值比较得到煤浆流量偏差值，数据处理器利用煤浆流量调节器将煤浆流量偏差值进行处理，对通过煤浆管道中煤浆的流量进行调节，直至煤浆流量测量值维持在煤浆流量设定值；
步骤303、同时数据处理器调取差值比较器对接收到的氧气流量测量值和氧气流量设定值进行差值比较得到氧气流量偏差值，数据处理器利用氧气流量调节器将氧气流量偏差值进行处理，得到氧气流量调节阀的开度，对通过氧气管道中氧气的流量进行调节，直至氧气流量测量值维持在氧气流量设定值；
步骤304、同时数据处理器调取差值比较器对接收到的中心氧气流量测量值和中心氧气流量设定器中的中心氧气流量设定值进行差值比较得到中心氧气流量偏差值，数据处理器利用中心氧气流量调节器将中心氧气流量偏差值进行处理，得到中心氧气流量调节阀的开度，对通过中心氧气管道中氧气的流量进行调节，直至中心氧气流量测量值维持在中心氧气流量设定值。
上述的一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法，其特征在于：步骤301中数据处理器利用烃类气体流量调节器将烃类气体流量偏差值进行处理，得到烃类气体流量调节阀的开度，对通过烃类气体管道中烃类气体的流量进行调节，直至烃类气体流量测量值维持在烃类气体流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用烃类气体流量调节器将烃类气体流量偏差值进行处理，得到第一电信号，第一电信号输入第一电气阀门定位器，第一电气阀门定位器将第一电信号转换成第一标准气压信号，该第一标准气压信号控制烃类气体流量调节阀的开度，直至烃类气体流量测量值维持在烃类气体流量设定值；
步骤302中数据处理器利用煤浆流量调节器将煤浆流量偏差值进行处理，对通过煤浆管道中煤浆的流量进行调节，直至煤浆流量测量值维持在煤浆流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用煤浆流量调节器将煤浆流量偏差值进行处理，得到控制高压煤浆泵的电机的电机转速控制信号，数据处理器根据电机转速控制信号通过电机调速器调节电机转速，通过调节电机转速驱动高压煤浆泵运转，直至煤浆流量测量值维持在煤浆流量设定值。
上述的一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法，其特征在于：步骤303中数据处理器利用氧气流量调节器将氧气流量偏差值进行处理，得到氧气流量调节阀的开度，对通过氧气管道中氧气的流量进行调节，直至氧气流量测量值维持在氧气流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用氧气流量调节器将氧气流量偏差值进行处理，得到第二电信号，第二电信号输入第二电气阀门定位器，第二电气阀门定位器将第二电信号转换成第二标准气压信号，该第二标准气压信号控制氧气流量调节阀的开度，直至氧气流量测量值维持在氧气流量设定值。
步骤304中数据处理器利用中心氧气流量调节器将中心氧气流量偏差值进行处理，得到中心氧气流量调节阀的开度，对通过中心氧气管道中氧气的流量进行调节，直至中心氧气流量测量值维持在中心氧气流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用中心氧气流量调节器将中心氧气流量偏差值进行处理，得到第三电信号，第三电信号输入第三电气阀门定位器，第三电气阀门定位器将第三电信号转换成第三标准气压信号，该第三标准气压信号控制中心氧气流量调节阀的开度，直至中心氧气流量测量值维持在中心氧气流量设定值。
上述的一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法，其特征在于：所述烃类气体流量设定值、所述煤浆流量设定值、所述氧气流量设定值和所述中心氧气流量设定值的获取过程，具体如下：
步骤a、通过负荷给定器设定煤浆流量负荷值，通过数据处理器预先设定煤浆、天然气和氧气的流量比，根据预先设定的煤浆、天然气和氧气的流量比，获取氧气流量与煤浆流量比值设定值和烃类气体流量与煤浆流量比值设定值；
步骤b、在烃类气体、煤浆流量和氧气输送的过程中，数据处理器利用除法器将步骤203中氧气流量测量值和氧气流量与煤浆流量比值设定值进行除法处理，得到煤浆流量计算值；
数据处理器利用高值选择器选择煤浆流量负荷值和煤浆流量计算值中的高值作为煤浆流量设定值；
步骤c、数据处理器利用低值选择器选择煤浆流量负荷值和步骤202中的煤浆流量测量值中的低值作为煤浆流量低计算值；
数据处理器利用第三乘法器，将煤浆流量低计算值和氧气流量与煤浆流量比值设定值进行乘法处理，得到氧气流量设定值；其中，中心氧气流量设定器中的中心氧气流量设定值是氧气流量设定值的10％～20％；
步骤d、数据处理器利用第四乘法器，将煤浆流量测量值和烃类气体流量与煤浆流量比值设定值进行相乘处理，得到烃类气体流量设定值。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明方法步骤简单，设计合理，提高了煤浆、烃类气体和氧气通过单混合雾化器的比例的稳定性，提高了雾化的均匀性，从而提高了气化效率。
2、本发明的控制系统实现了通过安装在气化反应器顶部的一个混合雾化器使气化反应所需的煤浆、烃类气体和氧气三种物料按比例稳定进入气化反应器。该控制系统能够根据煤浆与烃类气体共气化反应所需的煤浆、烃类气体和氧气的比例自动调节高压煤浆泵的转速、烃类气体流量调节阀和氧气流量调节阀的开度，从而调节进入气化反应器的煤浆、烃类气体和氧气的流量，实现了气化物料按比例进入气化反应器。
3、本发明的控制系统能使进入气化反应器的原料利用率更高，不论气化反应器处于动态过程还是稳态过程，本发明的控制系统都能按工艺要求按比例及时调节进入气化反应器的物料量，实现了物料的有效利用，提高了物料的利用率。
4、本发明的控制系统不仅能够节省控制系统的投资成本、降低控制系统的复杂度而且提高了控制系统的可靠度。在多混合雾化器煤与烃类气体共气化技术中，至少需要三个以上的混合雾化器，即一个煤浆混合雾化器和两个烃类气体混合雾化器或一个烃类气体混合雾化器和两个煤浆混合雾化器等。为了控制通过三个以上的混合雾化器进入气化反应器的气化物料流量，至少需要三套以上控制系统。本发明的控制系统仅需一套控制系统就能按比例控制通过安装在气化反应器顶部的一个混合雾化器进入气化反应器的煤浆、烃类气体和氧气的流量，从而节省了控制系统的投资成本。由于本发明把控制系统的数量减少到最少，从而降低了控制系统的复杂度，提高了控制系统的可靠度。
5、本发明的控制系统保证了气化反应器的安全。当气化反应器增加负荷时，控制系统先增加进入气化反应器的煤浆流量和烃类气体流量，然后再增加进入气化反应器的氧气流量；当气化反应器降低负荷时，控制系统先降低进入气化反应器的氧气流量，然后再降低进入气化反应器的煤浆流量和烃类气体流量，保证了在煤浆与烃类气体气化过程中氧气不会过量，从而保证气化反应器的安全。
6、本发明的煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法步骤简单、实现方便且操作简便，确保煤浆、烃类气体和氧气按比例进入气化反应器。
7、本发明的煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法，首先是检测数据的获取及传输，其次是烃类气体通道、煤浆通道、氧气通道的数据处理，最后是烃类气体通道、煤浆通道、氧气通道的数据控制，以使烃类气体流量测量值维持在烃类气体流量设定值，煤浆流量测量值维持在煤浆流量设定值、氧气流量测量值维持在氧气流量设定值和中心氧气流量测量值维持在中心氧气流量设定值，便于调节气化反应器的煤浆、烃类气体和氧气的比例。
综上所述，本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，不仅能够稳定控制通过单混合雾化器进入气化反应器的煤浆、烃类气体和氧气的比例，而且还要保证控制过程安全可靠。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的方法流程框图。
附图标记说明:
103—负荷给定器；104—高值选择器；
105—低值选择器；201—第一煤浆流量变送器；
202—第二煤浆流量变送器；203—煤浆流量均值器；
204—煤浆流量调节器；205—电机调速器；
206—电机；207—高压煤浆泵；
208—煤浆管道；209—煤浆止回阀；
301—第一烃类气体流量变送器；302—第二烃类气体流量变送器；
303—烃类气体流量均值器；304—烃类气体浓度设定器；
305—第四乘法器；306—烃类气体流量调节器；
307—第一乘法器；308—第一电气阀门定位器；
309—烃类气体流量调节阀；310—烃类气体管道；
311—烃类气体止回阀；401—第一氧气流量变送器；
402—第二氧气流量变送器；403—氧气流量均值器；
404—氧气浓度设定器；405—第二乘法器；
406—第三乘法器；407—氧气流量调节器；
408—第二电气阀门定位器；409—氧气流量调节阀；
410—氧气管道；411—氧气止回阀；
501—中心氧气流量变送器；502—中心氧气流量设定器；
503—中心氧气流量调节器；504—第三电气阀门定位器；
505—中心氧气流量调节阀；506—中心氧气管道；
507—中心氧气止回阀；510—外环氧气管道；
1—气化反应器；2—单混合雾化器。
具体实施方式
如图1所示的一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制系统，通过实施例1进行描述。
实施例1
本发明进料控制系统包括设置在气化反应器1上的单混合雾化器2和控制模块，所述单混合雾化器2上设置有烃类气体通道、煤浆通道、中心氧气通道和外环氧气通道，所述烃类气体通道连接烃类气体管道310，所述煤浆通道连接煤浆管道208，所述中心氧气通道连接中心氧气管道506，所述外环氧气通道连接外环氧气管道510，所述中心氧气管道506和外环氧气管道510与氧气管道410连接；
所述控制模块包括烃类气体控制模块、煤浆控制模块和氧气控制模块，所述烃类气体控制模块包括依次设置在烃类气体管道310上的第一烃类气体流量变送器301、第二烃类气体流量变送器302和烃类气体流量调节阀309；
所述煤浆控制模块包括依次设置在煤浆管道208上的高压煤浆泵207、第一煤浆流量变送器201和第二煤浆流量变送器202；
所述氧气控制模块包括依次设置在氧气管道410上的第一氧气流量变送器401、第二氧气流量变送器402和氧气流量调节阀409，以及依次设置在中心氧气管道506上的中心氧气流量变送器501和中心氧气流量调节阀505。
本实施例中，所述烃类气体管道310上设置有烃类气体止回阀311，所述烃类气体止回阀311位于烃类气体流量调节阀309和所述烃类气体通道之间；
所述煤浆管道208上设置有煤浆止回阀209，所述煤浆止回阀209位于第二煤浆流量变送器202和所述煤浆通道之间；
所述中心氧气管道506上设置有中心氧气止回阀507，所述中心氧气止回阀507位于中心氧气流量调节阀505和所述中心氧气通道之间。
本实施例中，所述外环氧气管道510上设置有氧气止回阀411。
如图2所示的一种煤浆、烃类气体和氧气的进料控制方法通过实施例2至实施例3进行综合描述。
实施例2
本实施例中，包括以下步骤：
步骤一、检测数据的获取及传输：
步骤101、在烃类气体通过烃类气体管道310由单混合雾化器2进入气化反应器1的过程中，第一烃类气体流量变送器301、第二烃类气体流量变送器302对烃类气体流量进行检测，并将检测到的第一烃类气体流量和第二烃类气体流量发送至数据处理器；
步骤102、在煤浆通过煤浆管道208由单混合雾化器2进入气化反应器1的过程中，第一煤浆流量变送器201、第二煤浆流量变送器202对煤浆流量进行检测，并将检测到的第一煤浆流量和第二煤浆流量发送至数据处理器；
步骤103、在氧气通过氧气管道410由单混合雾化器2进入气化反应器1的过程中，第一氧气流量变送器401、第二氧气流量变送器402对氧气流量进行检测，并将检测到的第一氧气流量和第二氧气流量发送至数据处理器；
步骤104、在氧气通过中心氧气管道506由单混合雾化器2进入气化反应器1的过程中，中心氧气流量变送器501对氧气进行检测，并将检测到的中心氧气流量测量值发送至数据处理器；
步骤二、烃类气体通道、煤浆通道、氧气通道的数据处理：
步骤201、数据处理器将得到的第一烃类气体流量和第二烃类气体流量经过烃类气体流量均值器303处理，得到烃类气体流量平均值；
数据处理器调取第一乘法器307对烃类气体流量平均值和烃类气体浓度设定器304中的烃类气体浓度设定值进行乘法处理，得到烃类气体流量测量值；
步骤202、数据处理器将得到的第一煤浆流量和第二煤浆流量经过煤浆流量均值器203处理，得到煤浆流量平均值，并将该煤浆流量平均值作为煤浆流量测量值；
步骤203、数据处理器将得到的第一氧气流量和第二氧气流量经过氧气流量均值器403处理，得到氧气流量平均值；
数据处理器调取第二乘法器405对氧气流量平均值和氧气浓度设定器404中的氧气浓度设定值进行乘法处理，得到氧气流量测量值；
步骤三、烃类气体通道、煤浆通道、氧气通道的数据控制：
步骤301、数据处理器调取差值比较器对接收到的烃类气体流量测量值和烃类气体流量设定值进行差值比较得到烃类气体流量偏差值，数据处理器利用烃类气体流量调节器306将烃类气体流量偏差值进行处理，得到烃类气体流量调节阀309的开度，对通过烃类气体管道310中烃类气体的流量进行调节，直至烃类气体流量测量值维持在烃类气体流量设定值；
步骤302、同时数据处理器调取差值比较器对接收到的煤浆流量测量值和煤浆流量设定值进行差值比较得到煤浆流量偏差值，数据处理器利用煤浆流量调节器204将煤浆流量偏差值进行处理，对通过煤浆管道208中煤浆的流量进行调节，直至煤浆流量测量值维持在煤浆流量设定值；
步骤303、同时数据处理器调取差值比较器对接收到的氧气流量测量值和氧气流量设定值进行差值比较得到氧气流量偏差值，数据处理器利用氧气流量调节器407将氧气流量偏差值进行处理，得到氧气流量调节阀409的开度，对通过氧气管道410中氧气的流量进行调节，直至氧气流量测量值维持在氧气流量设定值；
步骤304、同时数据处理器调取差值比较器对接收到的中心氧气流量测量值和中心氧气流量设定器502中的中心氧气流量设定值进行差值比较得到中心氧气流量偏差值，数据处理器利用中心氧气流量调节器503将中心氧气流量偏差值进行处理，得到中心氧气流量调节阀505的开度，对通过中心氧气管道506中氧气的流量进行调节，直至中心氧气流量测量值维持在中心氧气流量设定值。
本实施例中，步骤301中数据处理器利用烃类气体流量调节器306将烃类气体流量偏差值进行处理，得到烃类气体流量调节阀309的开度，对通过烃类气体管道310中烃类气体的流量进行调节，直至烃类气体流量测量值维持在烃类气体流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用烃类气体流量调节器将烃类气体流量偏差值进行处理，得到第一电信号，第一电信号输入第一电气阀门定位器308，第一电气阀门定位器308将第一电信号转换成第一标准气压信号，该第一标准气压信号控制烃类气体流量调节阀309的开度，直至烃类气体流量测量值维持在烃类气体流量设定值；
步骤302中数据处理器利用煤浆流量调节器204将煤浆流量偏差值进行处理，对通过煤浆管道208中煤浆的流量进行调节，直至煤浆流量测量值维持在煤浆流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用煤浆流量调节器204将煤浆流量偏差值进行处理，得到控制高压煤浆泵207的电机206的电机转速控制信号，数据处理器根据电机转速控制信号通过电机调速器205调节电机206转速，通过调节电机206转速驱动高压煤浆泵207运转，直至煤浆流量测量值维持在煤浆流量设定值。
本实施例中，步骤303中数据处理器利用氧气流量调节器407将氧气流量偏差值进行处理，得到氧气流量调节阀409的开度，对通过氧气管道410中氧气的流量进行调节，直至氧气流量测量值维持在氧气流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用氧气流量调节器将氧气流量偏差值进行处理，得到第二电信号，第二电信号输入第二电气阀门定位器408，第二电气阀门定位器408将第二电信号转换成第二标准气压信号，该第二标准气压信号控制氧气流量调节阀409的开度，直至氧气流量测量值维持在氧气流量设定值。
步骤304中数据处理器利用中心氧气流量调节器将中心氧气流量偏差值进行处理，得到中心氧气流量调节阀505的开度，对通过中心氧气管道506中氧气的流量进行调节，直至中心氧气流量测量值维持在中心氧气流量设定值，具体过程如下：
数据处理器利用中心氧气流量调节器503将中心氧气流量偏差值进行处理，得到第三电信号，第三电信号输入第三电气阀门定位器504，第三电气阀门定位器504将第三电信号转换成第三标准气压信号，该第三标准气压信号控制中心氧气流量调节阀505的开度，直至中心氧气流量测量值维持在中心氧气流量设定值。
本实施例中，所述烃类气体流量设定值、所述煤浆流量设定值、所述氧气流量设定值和所述中心氧气流量设定值的获取过程，具体如下：
步骤a、通过负荷给定器103设定煤浆流量负荷值，通过数据处理器预先设定煤浆、天然气和氧气的流量比，根据预先设定的煤浆、天然气和氧气的流量比，获取氧气流量与煤浆流量比值设定值和烃类气体流量与煤浆流量比值设定值；
步骤b、在烃类气体、煤浆流量和氧气输送的过程中，数据处理器利用除法器106将步骤203中氧气流量测量值和氧气流量与煤浆流量比值设定值进行除法处理，得到煤浆流量计算值；
数据处理器利用高值选择器104选择煤浆流量负荷值和煤浆流量计算值中的高值作为煤浆流量设定值；
步骤c、数据处理器利用低值选择器105选择煤浆流量负荷值和步骤202中的煤浆流量测量值中的低值作为煤浆流量低计算值；
数据处理器利用第三乘法器406，将煤浆流量低计算值和氧气流量与煤浆流量比值设定值进行乘法处理，得到氧气流量设定值；其中，中心氧气流量设定器502中的中心氧气流量设定值是氧气流量设定值的10％～20％；
步骤d、数据处理器利用第四乘法器305，将煤浆流量测量值和烃类气体流量与煤浆流量比值设定值进行相乘处理，得到烃类气体流量设定值。
本实施例中，实际使用时，煤浆流量负荷值的变化率不大于10％。
本实施例中，需要说明的是，当气化反应器1增加负荷时，先增加进入气化反应器1的煤浆流量和烃类气体流量，然后再增加进入气化反应器1的氧气流量；当气化反应器1降低负荷时，先降低进入气化反应器1的氧气流量，然后再降低进入气化反应器1的煤浆流量和烃类气体流量，保证了在煤浆与烃类气体气化过程中氧气不会过量，从而保证气化反应器的安全。
本实施例中，需要说明的是，第一电信号、第二电信号、第三电信号均是4～20ma的电信号；第一标准气压信号、第二标准气压信号和第三标准气压信号均是0.02mpa～0.1mpa的标准气压信号。
本实施例中，需要说明的是，煤浆流量调节器204、烃类气体流量调节器306、氧气流量调节器407和中心氧气流量调节器503均为pi调节器。
本实施例中，实际使用时，所述烃类气体为天然气。
本实施例中，实际使用时，pi调节器为比例积分调节器。
本实施例中，需要说明的是，本发明采用的流量比为体积流量比。
本实施例中，以煤、天然气和氧气为原料生产合成气，其原料条件如下：原料的比例采用体积流量比，煤浆:天然气:氧气＝1:728:871，煤浆进入气化反应器1的流量设定值为2.06m3/h，天然气进入气化反应器1的流量设定值为1500.00nm3/h，天然气的体积浓度设定值为97.0％，天然气的压力与温度分别为8.1mpa，40℃，氧气的体积浓度设定值为99.6％，氧气进入气化反应器1的流量设定值为1795.05nm3/h，氧气的压力与温度分别为8.3mpa，30℃，气化反应器操作压力和温度分别为6.5mpa，1350℃。煤浆的流量设定值可在1.03m3/h～2.26m3/h范围调整，天然气的流量设定值可在748～1645nm3/h范围调整，氧气的流量设定值可在894～1968nm3/h范围调整。
煤浆经高压煤浆泵207加压到7.8mpa后，与压力为8.1mpa的天然气、压力为8.3mpa的氧气经单混合雾化器2，进入气化反应器1。煤浆与天然气进入气化反应器1后在压力为6.5mpa、温度为1350℃的条件下与氧气发生反应，生成co h2合成气，产气量为6733.17nm3/h。
本实施例中，所述数据处理器6采用杭州和利时自动化有限公司的holliasmacs-k分布式控制系统。
本实施例中，所述第一煤浆流量变送器201和第二煤浆流量变送器202选用上海横河电机有限公司的ae系列电磁流量计，所述电机调速器205选用瑞典依而通公司的emotronvfx系列变频调速器，所述电机206选用上海富田电机制造有限公司的iag系列变频调速电机，所述高压煤浆泵207选用上海慧商工程设备有限公司的活塞隔膜泵，所述煤浆止回阀209可采用上海美卓自动化公司的止回阀。
本实施例中，第一烃类气体流量变送器301、第二烃类气体流量变送器302选用西安杰诺测控设备有限公司的jgm系列热式气体质量流量计，所述第一电气阀门定位器308选用西门子中国有限公司的dr5215系列电气阀门定位器。烃类气体流量调节阀309选用吴忠仪表有限公司的a系列高压差调节阀。所述烃类气体止回阀311选用成都川空阀门有限公司的kdh41y系列止回阀。
本实施例中，所述第一氧气流量变送器401、第二氧气流量变送器402和中心氧气流量变送器501选用西安杰诺测控设备有限公司的jgm系列热式气体质量流量计。所述第二电气阀门定位器408选用重庆川仪自动化股份有限公司的hep系列电气阀门定位器，第三电气阀门定位器504选用重庆川仪自动化股份有限公司的hep系列电气阀门定位器，所述氧气流量调节阀409选用艾坦姆流体控制技术北京有限公司的g150系列直通单座调节阀，所述中心氧气流量调节阀505选用艾坦姆流体控制技术北京有限公司的g150系列直通单座调节阀，所述氧气止回阀411和中心氧气止回阀507选用成都川空阀门有限公司的kdh41y系列止回阀。
实施例3
本实施例中，与实施例2不同的是：
以煤、天然气和氧气为原料生产合成气，其原料条件如下：煤浆:天然气:氧气＝1:486:707。煤浆进入气化反应器1的流量设定值为2.06m3/h，天然气进入气化反应器1的流量设定值为1000.00nm3/h,天然气的体积浓度设定值为96.5％，天然气的压力与温度分别为8.1mpa，40℃；氧气的体积浓度设定值为99.6％，氧气进入气化反应器1的流量设定值为1454.76nm3/h，氧气的压力与温度分别为8.3mpa，30℃，煤浆的流量设定值可在1.03m3/h～2.26m3/h范围调整，天然气的流量设定值可在496～1098nm3/h范围调整，氧气的流量设定值可在721～1597nm3/h范围调整。
煤浆经高压煤浆泵加压到7.8mpa后送入单混合雾化器2，与压力为8.1mpa的天然气、压力为8.3mpa的氧气经单混合雾化器2，进入气化反应器1。煤浆与天然气进入反应器1后在压力为6.5mpa、温度为1350℃的条件下与氧气发生反应，生成co h2合成气，产气量为5424.92nm3/h。
本实施例中，所述数据处理器6选用浙江中控信息技术有限公司的webfieldjx-300xp集散控制系统。
本实施例中，其他方法步骤均与实施例2相同。
综上所述，本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，不仅能够稳定控制通过单混合雾化器进入气化反应器的煤浆、烃类气体和氧气的比例，而且还要保证控制过程安全可靠。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
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