[發明專利]封閉式地面火炬

有效

• 申請號: 201810019773.2
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN110017489B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 張杰東;牟善軍;張瑜;于安峰;韓中樞;黨文義;王鵬
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: F23G7/06
• 分類號: F23G7/06;F23D14/38;F23D14/70;F23D14/72
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 劉華聯

本發明涉及一種封閉式地面火炬，主要解決現有技術中地面火炬處理能力低、火焰易冒出筒體以及燃盡率低的問題。本發明通過采用一種封閉式地面火炬，包括火炬氣管道、防風墻、地面火炬燃燒器、筒體、燃燒室、耐火支撐體、下固定板、多孔耐火填料、上固定板、保護罩、高溫煙氣出口、煙道、擾流網，火炬氣管道伸入封閉式地面火炬底部的防風墻內，火炬氣管道出口設有地面火炬燃燒器，地面火炬筒體內為燃燒室，燃燒室內設有擾流網，燃燒室上部設有煙道，煙道內設有耐火支撐體，煙道與高溫煙氣出口之間設有多孔耐火填料，多孔耐火填料頂部、底部分別設有上固定板、下固定板的技術方案較好地解決了上述問題，可用于地面火炬中。

技術領域

本發明涉及一種無焰封閉式地面火炬，用于安全、高效、環保燃燒處理裝置在開停工、生產波動等狀況下產生的可燃氣體。

背景技術

放空火炬按照燃燒器是否遠離地面可分為地面火炬和高架火炬。地面火炬又可以按照處理量的大小分為開放式地面火炬和封閉式地面火炬。

高架火炬占地面積較大，對一些用地緊張的新建或改擴建石化企業/天然氣站場，存在征地、檢維修困難等問題，而采用封閉式地面火炬，既可解決占地和檢維修問題，又可以降低火焰光污染及VOCs排放，減少對周邊社區影響及環境污染。

近年來，由于封閉式地面火炬設計不合理，封閉式地面火炬火焰冒出筒體的事故時有發生，而封閉式地面火炬位于裝置區，給周邊裝置帶來安全隱患。

同時，封閉式地面火炬火焰冒出筒體，造成光污染，易引起周邊居民投訴，給企業造成了不良的社會影響。

為此，本發明提供一種新型無焰封閉式地面火炬，在裝置大流量排放時，確保燃燒火焰控制在地面火炬筒體內，達到安全環保目的。

《HAZOP在封閉式地面火炬設計上的應用》(王鵬等，安全、健康和環境，2014年第14卷第8期)通過HAZOP分析的方法分析封閉式地面火炬流量大偏差引起的冒黑煙、火焰超過筒體，造成周邊熱輻射超高等后果，但現有的安全措施只有(1)兩座地面火炬設計總處理能力為220t/h，單一事故工況下泄放最大量為泄放172t/h，具有一定余量；(2)設有消煙蒸汽；(3)火炬周邊設有消防水炮。沒有從封閉式地面火炬本身的結構設計來解決火炬氣流量過大造成的后果。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中地面火炬處理能力低、火焰易冒出筒體以及燃盡率低的問題，提供一種新的封閉式地面火炬，具有地面火炬處理能力高、火焰不易冒出筒體以及燃盡率高的優點。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：一種封閉式地面火炬，包括火炬氣管道、防風墻、地面火炬燃燒器、筒體、燃燒室、耐火支撐體、下固定板、多孔耐火填料、上固定板、保護罩、高溫煙氣出口、煙道、擾流網，火炬氣管道伸入封閉式地面火炬底部的防風墻內，火炬氣管道出口設有地面火炬燃燒器，地面火炬筒體內為燃燒室，燃燒室內設有擾流網，燃燒室上部設有煙道，煙道內設有耐火支撐體，煙道與高溫煙氣出口之間設有多孔耐火填料，多孔耐火填料頂部、底部分別設有上固定板、下固定板。

上述技術方案中，優選地，地面火炬燃燒器頂部噴嘴設置在筒體內部，筒體下邊緣外設置有防風墻；火炬氣在筒體內的燃燒室進行分級燃燒，燃燒完的煙氣從高溫煙氣出口和煙道中排出。

上述技術方案中，優選地，防風墻直徑與筒體直徑之比為1.2～2。

上述技術方案中，優選地，高溫煙氣出口上部設有保護罩，防止污染物堵塞多孔耐火填料。

上述技術方案中，優選地，擾流網內為高溫陶瓷材料，耐溫1600℃，內設燃燒孔5-15個，擾流網設置在筒體1/2-2/3高處。

上述技術方案中，優選地，防風墻高度與筒體高度之比為0.08～0.15。

上述技術方案中，優選地，耐火支撐體高度與筒體高度之比為0.02～0.05。