[發明專利]一種開放式沼氣燃燒火炬

有效

• 申請號: 201210320482.X
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102853437A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 熊建;何濤;劉娜娜
• 申請（專利權）人: 武漢天穎環境工程有限公司
• 主分類號: F23G7/06
• 分類號: F23G7/06
• 代理公司: 武漢荊楚聯合知識產權代理有限公司 42215
• 代理人: 劉牧

技術領域

本發明涉及一種沼氣燃燒的裝置，尤其涉及一種開放式沼氣燃燒火炬，具體適用于提高沼氣燃燒安全性，并降低生產成本。

背景技術

工業火炬用于處理石油化工、大中型沼氣工程中多余沼氣的燃燒排放，也可應用于其它產生沼氣需要燃燒排放的場所，如垃圾填埋廠、污水處理廠等。工業火炬廣泛應用于冶金、石化、煤炭、天然氣等行業。沼氣的主要可燃成分是甲烷，一般占總體積的55%－70%，二氧化碳氣體占總體積的30%－45%，其它幾種氣體含量一般不超過總體積的2%。沼氣的主要成分甲烷的溫室氣體效應是二氧化碳的21倍，而溫室氣體效應20%來自甲烷，60%來自二氧化碳，因此減少甲烷氣體排放是應對全球氣候變化的重大舉措。針對實際生產中，大中型沼氣工程多余沼氣直接排放，及垃圾填埋廠、污水處理廠等產生沼氣直接排放的問題，設計了用于沼氣燃燒的火炬。

中國專利授權公告號為CN201925937U，授權公告日為2011年8月10日的實用新型專利公開了一種用于沼氣燃燒的火炬裝置，它需要解決的問題是能夠提高可燃氣體的效率，使得燃燒燃燒過程中產生的水順利的排放，其特征在于是一個帶沼氣燃燒頭和殼體支架的火炬裝置，裝置頂部設有防風防雨帽，燃燒頭下部連接氣體擴散腔，氣體擴散腔下部連接文丘里管，文丘里管下部連接沼氣進氣管和排水閥門，文丘里管的另一側連接可調節風量鼓風機，在沼氣管路的中間位置安裝有點火電極，在點火電極上端位置安裝有煙火開關，罐體頂部和中部安裝有倒流板。

雖然該實用新型能使沼氣充分燃燒，但其仍有以下缺陷：

1、沼氣在擴散腔內與空氣混合后直接點燃，屬于封閉空間內的點燃，如果混合比例不當，點火時易引發爆炸，存在安全隱患。

2、沼氣在擴散腔內燃燒，所以擴散腔需要采用耐火耐熱材料，并采用鼓風機供氧，這樣生產成本較高，消耗電能。

3、點火電極與燃燒管路設計在一起，長期受高溫炙烤，縮短了點火電極的使用壽命。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的安全隱患大、生產成本高的問題，提供了一種安全性較高、成本較低的沼氣燃燒火炬。為實現以上目的，本發明的技術解決方案是：一種開放式沼氣燃燒火炬，包括輸氣管、豎向輸氣管、點火裝置和防風罩，所述豎向輸氣管的頂部設置有噴頭，噴頭與點火裝置均設置在防風罩的內部，豎向輸氣管的下部分別與輸氣管、排水管相通，輸氣管位于排水管上方，且在排水管上設置有排水閥，其特征在于：所述點火裝置包括點火信號電纜、點火頭、進風孔和點火頭固定部，所述點火頭的頂部位于噴頭頂部的旁側，點火頭的底部與點火信號電纜的一端相連接，點火頭的側部通過火頭固定部與噴頭的側部相連接，且在點火頭側部上近點火頭頂部的部位均勻設置有多個進氣孔。

所述防風罩為兩端開口的圓筒狀結構，防風罩的內壁通過防風罩固定部與噴頭的側部相連接，且在防風罩側部上近其頂部的部位均勻設置有多個助燃風孔。

所述助燃風孔的直徑為20mm，相鄰助燃風孔之間的水平間距為其直徑的1.5倍，相鄰助燃風孔之間的垂直間距為其直徑的0.5倍。

所述防風罩的直徑為豎向輸氣管直徑的3倍，且防風罩的高與其直徑的比為6：5。

所述沼氣燃燒火炬還包括電磁閥和阻火器，輸氣管上近進氣端處設置有電磁閥，輸氣管上近出氣端處設置有阻火器，輸氣管的進氣端與沼氣輸送管網相通。

所述沼氣燃燒火炬還包括中央控制器，中央控制器通過點火信號電纜與點火頭的底部相連接，中央控制器通過信號傳輸電纜與遠程主機相連接，且在點火信號電纜、信號傳輸電纜的外部均套有電纜套管。

所述中央控制器設置于火炬支架上，火炬支架設置于豎向輸氣管的外圍，且火炬支架與豎向輸氣管的外壁相連接。

所述火炬支架的高度大于等于5米。

所述豎向輸氣管通過連接法蘭與噴頭相連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

1、本發明一種開放式沼氣燃燒火炬中的點火頭頂部位于噴頭頂部的旁側，該設計不僅可確保在點火之前，沼氣與空氣不易發生混合，而且當點火頭直接點燃沼氣后，燃燒在開放式的防風罩內進行，而不像現有技術，在封閉空間進行，本設計不僅不易引起爆炸，而且使點火更加便捷、安全，此外，沼氣直接在噴頭頂部燃燒，它與氧氣直接接觸，可使燃燒更加充分。故本發明不僅安全性較高、便捷點火，而且燃燒充分、減少了甲烷的排放量。