BRPI1010448A2 - monitoramento de queimadores pilotos de torre do queimador - Google Patents

Abstract

monitoramento de queimadores pilotos de torre do queimador. trata-se de uma torre do queimador que compreende um duto de descarga de gás que se estende para o alto 1 o e um queimador piloto 16 que opera em um local de queimador próximo à extremidade superior aberta do duto 10 para inflamar o gás descarregado através do duto. transferem-se amostras atmosféricas do local do queimador para uma estação de monitoramento 20 afastada do duto 1 o e ao nível do solo 12. um sensor na estação de monitoramento 20 reage a um parâmetro da amostra indicativo de combustão no local do queimador, tais como co2 ou nox aumentados ou 02 diminuído. associa-se um acendedor de forma operativa ao sensor, sendo disposto para acender o queimador piloto 16 de forma automática se o sensor não detectar o dito parâmetro na amostra.

Description

Relatório Descritivo da Patente de invenção para “MONITORAMENTO DE QUEIMADORES PILOTOS DE TORRE DO QUEIMADOR". A presente invenção refere-se ao monitoramento de queimadores pilotos de torre do queimador para verificar se eles estão acesos.

Uma torre do queimador (algumas vezes chamada de "queimador de gás", ou simplesmente "queimador") é um duto dirigido para o alto, aberto em sua extremidade superior, para eliminar gases indesejados liberados de instalações industriais petroquímicas, campos de processamento de petróleo e gás, além de outras instalações, com a finalidade de, por exemplo, evitar situações de sobrepressão. Os gases liberados tanto são inflamáveis como prejudiciais ao meio ambiente, e a fim de impedir o seu escapa-me nto para a atmosfera são queimados antes de serem descarregados do topo da torre do queimador. Com esta finalidade, posiciona-se um queimador piloto próximo ao topo da torre do queimador para inflamar os gases liberados. O queimador piloto geralmente compreende uma pluralidade de elementos queimadores para proporcionar substituição em caso de falha, com tais disposições comprovando a sua eficácia durante muitos anos -mas apenas, evidentemente, enquanto o queimador piloto está acesso.

Os queimadores pilotos têm muitas aplicações diferentes; instalações de caldeiras, por exemplo, tanto domésticas como industriais, usam geralmente um queimador piloto para inflamar o combustível da caldeira. Na maior parte das aplicações o queimador piloto não se constitui problema. Desse modo, em uma instalação de caldeira é geralmente fácil monitorar a situação do queimador piloto, por exemplo, através de inspeção visual, bem como reacendê-lo, se necessário, por exemplo, por meio da operação manual de um acendedor eletrônico, Além disso, dispõem-se as instalações de caldeiras de forma rotineira, caracíeristicamente por intermédio de um dispositivo de termopar que reage ao aquecimento do queimador piloto para cortar o suprimento do combustível da caldeira se o queimador piloto apagar.

Na torre do queimador, a disposição de um queimador piloto a-presenía uma diversidade de problemas como se segue. Primeiro, o quei- mador piíoto está em uma posição muito exposta, no topo da torre do queimador, onde ele pode se apagar, por exemplo, devido a uma forte rajada de vento ou uma corrente de ar ascendente. Qualquer monitor local, tal como o termopar, também está exposto, e os efeitos do tempo, etc., podem degradá-lo ao longo do tempo. Além disso, diferente do combustível de caldeira, o gás transferido para uma torre do queimador não pode ser desligado para permitir a manutenção a menos que toda a instalação industrial seja fechada por um tempo, sendo que o aspecto econômico determina que isto apenas se permita de forma não muito frequente, talvez em intervalos de três anos. Além disso, por razões de segurança entre manutenções programadas proí-be-se geralmente a todos os funcionários de entrarem em uma zona de exclusão que envolve a torre do queimador. Por fim, a localização elevada de acendimento do piloto, que pode estar a 200 m do solo, torna difícil limpar, reparar ou repor o conjunto do queimador piloto, além de qualquer monitoramento locai mesmo quando se permite o acesso.

Por essas razões, as disposições para monitoramento de queimadores pilotos em caldeiras e assemelhados, que operam em ambiente caracteristicamente estável e em locais acessíveis, não se aplicam ao monitoramento de queimadores pilotos de torre do queimador, os quais se expõem a um ambiente adverso e grandemente variável em uma localização inacessível, É possível lidar com esta combinação de problemas monitorando-se a situação do queimador piloto em um local afastado que se situa convenientemente, por exemplo, ao nível do solo e fora de uma zona de exclusão, onde torna-se possível fazer a manutenção do sistema de monitoramento sem dificuldade se e quando necessário, além de reacender de forma automática o queimador piloto sempre que o sistema de monitoramento detectar que ele se apagou. (Em complementação, pode-se mencionar que disposições desse tipo podem incluir monitores de queimadores piiotos, tais como também termopares, para tornar máxima a confiabilidade como um todo).

Constitui-se objeto da presente invenção proporcionar o monito- ramento afastado de um queimador piloto de torre do queimador, Assim, de acordo com um primeiro aspecto da invenção, proporciona-se uma torre do queimador que compreende um duto de descarga de gás e um queimador piloto que opera em um iocal de queimador para inflamar o gás descarregado através do duto, essa torre do queimador compreendendo: um meio de retirar amostras capaz de obter amostras de gases no focal do queimador e de transportar uma amostra a um local de monitoramento afastado do local do queimador; um sensor no local de monitoramento que reage a um parâmetro da amostra indicativo de combustão no local do queimador; além de um dispositivo de sinalização associado de forma operativa ao sensor e disposto de modo a proporcionar automaticamente um sinal se o sensor não detectar o dito parâmetro na dita amostra. A torre do queimador pode incluir um acendedor ativado de forma automática em resposta ao dito sinal para reacender o queimador piloto, embora em muitas situações seja suficiente um operador para comandar a ação de reacender ao aparecer o dito sinal.

De preferência, o parâmetro monitorado é a proporção de um componente selecionado da amostra, sendo que se proporciona o dito sinal de forma automática se o sensor detectar que a dita proporção difere de um seu valor de referência predeterminado. O valor de referência pode ser uma média da medição da dita proporção ao longo do tempo, proporcionando-se de forma automática o dito sinal se o sensor detectar uma mudança em relação à média.

De modo alternativo, o valor de referência pode ser um valor prognosticado para a dita proporção. Com esta disposição (a) o valor de referência pode ser a proporção de monóxido de carbono na amostra, emitindo-se o dito sinal de forma automática se o sensor detectar que a sua proporção na amostra está acima do valor de referência, ou (b) o valor de referência pode ser a proporção de oxigênio prognosticada na amostra, sendo o dito sinal proporcionado de forma automática se o sensor detectar que a sua proporção na amostra está acima do valor de referência, ou (c) o valor de referência pode ser a proporção prognosticada de dióxido de carbono na amostra» sendo o dito sinal proporcionado de forma automática se o sensor detectar que a sua proporção na amostra está abaixo do valor de referência, ou (d) o valor de referência pode ser a proporção prognosticada de óxidos de nitrogênio na amostra, sendo o dito sinal proporcionado de forma automática se o sensor detectar que a sua proporção na amostra está abaixo do valor de referência. O sensor pode compreender uma célula eietroquímica ou pode compreender outro meio, tal como um sensor infravermelho não dispersivo (ND1R). O meio de tirar amostras compreende» de preferência» um conduto que se estende do tocai do queimador ao local de monitoramento. O meio de retirar amostras pode compreender um aspirador capaz de sugar a amostra através do conduto do focal do queimador para o local de monitoramento, sendo que caracteristicamente o aspirador pode operar de forma contínua ou periódica. O acendedor pode compreender um gerador de chama frontal no local de monitoramento que opera quando ativado a fim de propagar uma chama através do conduto até o local do queimador. De forma alternativa, o acendedor pode compreender um acendedor elétrico de alta energia no local do queimador.

Como complemento ao sensor remoto, a torre do queimador pode ainda incluir um sensor de chama, tai como um termopar, no local do queimador, sendo o acendedor associado de forma operativa ao sensor de chama e disposto para acender o queimador piloto de forma automática se o sensor de chama não detectar uma chama, além de, para aumentar a confiabilidade, o queimador piloto pode compreender uma pluralidade de elementos queimadores.

De preferência, o duto de descarga de gás se estende para o alto a partir do nível do solo até uma extremidade aberta, com o local do queimador adjacente à extremidade aberta do duto.

Prefere-se que o locai de monitoramento seja afastado do duto, de preferência ao nível do solo para facilitar o monitoramento e a manuten- ção, sendo que o toca! de monitoramento pode incluir um visor associado de forma operativa ao sensor, ou a cada sensor, além de disposto para indicar a situação do queimador piloto.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, proporciona-se um método de eliminação de gás indesejado liberado das instalações de produção de petróleo ou gãs, sendo o gás indesejado descarregado por intermédio de um duto e aceso por meio de um queimador piloto em um local de queimador, esse método compreendendo: retirar amostras de gases no local do queimador; transferir a amostra a um local de monitoramento afastado do local do queimador; testar a amostra no focal de monitoramento para detectar um parâmetro indicativo de combustão no local do queimador; e proporcionar de forma automática um sinal se não se detectou o dito parâmetro na amostra. O queimador piloto pode ser reaceso de forma automática quando não se detectar o dito parâmetro, embora em muitas situações seja suficiente um operador comandar o reacendímento quando o dito sinal aparecer.

Neste método de eliminação de gases indesejados, o dito parâmetro é, de preferência, a proporção de monóxido de carbono, e/ou oxigênio, e/ou dióxido de carbono, e/ou óxidos de nitrogênio na amostra, medida em relação a um valor de referência predeterminado para o parâmetro. O valor de referência pode ser um valor empírico calculado por média no período ou um valor prognosticado para a torre do queimador.

Descreve-se agora a invenção apenas através de exemplo tomando-se como referência os desenhos anexados que são puramente es-quemáticos e fora de escala, nos quais; A figura 1 mostra em vista lateral uma torre do queimador que expressa a invenção; A figura 2 mostra um sistema de monitoramento da torre do queimador da figurai; A figura 3 mostra um segundo sistema de monitoramento; A figura 4 mostra um terceiro sistema de monitoramento; e A figura 5 mostra um quarto sistema de monitoramento.

As modalidades especificas da invenção mostradas nos desenhos serão descritas de agora em diante com relação aos seus usos em uma instalação de produção de petróleo» porém, para evitar dúvida» deve-se observar que a invenção não se limita a isso. A invenção pode ser empregada em instalações de produção de gás, em instalações de processamento de petróleo ou gás, além de em instalações completamente desvinculadas da produção ou processamento de petróleo ou gás, tai como aciarias.

Com referência inicial à figura 1, esta mostra um duto 10 que se estende para o alto a partir do nível do solo 12 em uma instalação de produção de petróleo. A natureza da produção de petróleo (e gás) é tal que de vez em quando se torna necessário descarregar gases indesejados - geralmente hidrocarbonetos - para se evitar pressão em excesso, por exemplo. O duto 10, em consequência, proporciona um percurso de descarga ao gás indesejado, que se transfere para o duto 10 através de um tubo 14. O duto 10 é aberto em sua extremidade superior, mas o gás indesejado, sendo em sua maior parte metano, não pode ser liberado na atmosfera porque é inflamável, tóxico, além de prejudicial ao meio ambiente. Consequentemente, inflama-se o gás indesejado de modo a queimar antes de ser liberado. Com esta finalidade, posiciona-se um queimador piloto 16 em um local de queimador próximo do topo do duto 10 para inflamar o gás que se descarrega através do duto 10. Não é necessário neste documento detalhar o formato do queimador piloto 16. Ele compreende uma pluralidade de elementos queimadores alimentados por meio de um tubo de gás 18 e mantido acesso para inflamar qualquer gás indesejado descarregado através do duto 10. De modo usual, dispõe-se um sensor local de termopar para detectar a chama do e-lemento queimador, de modo que extinta a chama por qualquer motivo ela pode ser reacendida de forma automática por meio de um acendedor elétrico de alta energia local. A localização muito exposta do queimador piloto 16 significa que ele não apenas pode ser apagado como também apresentar sérios problemas no monitoramento e manutenção da chama. Tanto o sensor de termo- par como o acendedor elétrico focal se submetem a condições de tempo severas e alta mente variáveis que podem ocasionar a sua deterioração e possivelmente ficarem não operativos durante o período — digamos, três anos -no qual se exige à torre do queimador funcionar sem manutenção ou reparo. Porém, em todo esse período o gás indesejado pode necessitar ser descarregado em momentos indeterminados - e, em consequência, não se aceita o queimador piloto 16 ficar fora de ação em qualquer período. Deve-se também entender que o queimador piloto 16 não pode sofrer manutenção ou ser reparado durante o período de operação, uma vez que por razões de segurança os funcionários não podem acessá-lo, (Além da dificuldade e do perigo em executar trabalhos de reparo no topo do duto 10, que pode estar a 200 m de altura, envolve-se, na prática, o duto 10 com uma zona de exclusão na qual não se permite a entrada de funcionários durante o período de operação}. A invenção proporciona uma estação de monitoramento 20 para monitorar o queimador piloto 16 em um local afastado dele e reacendê-io sempre que necessário. Conforme se pode ver da figurai, a localização da estação de monitoramento 20 é ao nível do solo e fora de uma zona de exclusão indicada pela cerca 22, de modo que o monitoramento e os sistemas associados na estação de monitoramento 20 podem ser rapidamente inspecionados e feita a manutenção quando necessário.

Um conduto 24 estende-se do local do queimador no topo do duto 10 à estação de monitoramento 20. Transferem-se as amostras de gás do locai do queimador (isto é, imediatamente acima do queimador piloto 1ô) através do conduto 24 à estação de monitoramento 20, onde são testadas para indicações de combustão. Se uma amostra não mostrar indicação alguma de combustão quando testada na estação de monitoramento 20, ativa-se automaticamente um gerador de chama frontal (não detalhado na figura 1) alimentado por um suprídor de gás 26 para reacender o queimador piloto 16. Isto se faz de forma conveniente através do conduto 24, mas deverá ser entendido que é possível proporcionar um percurso separado e que se pode ativar qualquer meio diferente do gerador de chama frontal para reacender o queimador piloto 16.

As amostras de gases podem ser testadas na estação de monitoramento 20 com relação a vários parâmetros indicativos de combustão que incluem as proporções de monóxido de carbono (CO), e/ou dióxido de carbono (CO2), e/ou oxigênio (02), e/ou óxidos de nitrogênio (NOx) nas amostras, descrevendo-se agora as disposições de teste para este fim fazendo-se referência às figuras de 2 a 5.

Assim, com referência em seguida à figura 2, esta mostra a estação de monitoramento 200 com a inclusão de um sensor infravermelho não dispersivo (NDIR) indicado em 30 para detectar a presença de dióxido de carbono em uma amostra. Um aspirador 32 suga o ar de amostra através do conduto 24 conforme se indica por meio das setas A.

Ainda que para facilitar a identificação, ao se ilustrar o aspirador 32 com um ventilador nas figuras de 2 a 5 deve-se entender que é possível proporcionar uma bomba ou outro meio de aspiração, e que pode ainda ser possível, de forma alternativa, soprar as amostras atmosféricas através do conduto 24 do local do queimador em vez de sugá-las através do conduto aspirando-se no local de monitoramento. Qualquer que seja o tipo de aspiração empregado deve-se dimensioná-la de forma adequada além de a configurar e dispor de outra maneira de modo a se adaptar ao formato do conduto 24 e ao modo de operação. Por exemplo, se as amostras devem ser retiradas periodicamente, digamos uma vez a cada hora, o aspirador 32 precisa ter capacidade suficiente para passar ao menos o volume de ar no conduto em alguns minutos, o que significa uma vazão exigida de algumas dezenas de litros por minuto. Contudo, se a retirada da amostra é contínua, pode ser suficiente uma vazão de dois ou três litros por minuto. A capacidade do aspirador e outros fatores afetarão a escolha da amostragem contínua ou periódica em qualquer local específico. Considere-se um conduto 24 com extensão de L m e área de seção transversal interna A m. Portanto, se o aspirador 32 é acionado por 5 minutos a cada hora ele precisa ser capaz de passar ao menos o volume interno do conduto 24 dentro de 5 minutos, e, em consequência, ele precisa ter uma vazão de ao menos AL/30Q m3/s. Para assegurar o mesmo tempo de resposta de 1 hora com a retirada de amostras contínua, o aspirador 32 precisa passar o volume interno do conduto 24 em uma hora, e em consequência eíe precisa ter uma vazão de AL/3600 m3/s. Conclui-se que, se tudo o mais permanecer constante, a retirada de amostras horária exige um aspirador aproximadamente 12 vezes mais potente que o da retirada de amostras contínua. No total, o consumo de energia deve ser aproximadamente o mesmo, porém a capacidade de manutenção e os níveis de ruído serão provavelmente diferentes, Outro fator que pode afetar a escolha entre a retirada de amostras contínua e a periódica é a possibilidade na retirada de amostras periódica de que o dióxido de carbono, sendo mais pesado que o ar, possa se empoçar em pontos baixos do conduto 24 e causar testes equivocados na estação de monitoramento 20.

Voltando agora à figura 2, o sensor NDIR 30, que é um dispositivo espectroscópico, compreende uma câmara de amostra 34 que se estende de forma transversal através do conduto 24, tendo uma lâmpada infravermelha 36 em uma extremidade, um detector infravermelho 38 na outra extremidade e um filtro ótico 40 entre a lâmpada 36 e o detector 38. O filtro 40 absorve toda a radiação da lâmpada 36 exceto na banda de absorção para CO, de 4,67 pm. Se o CO está presente na câmara 34, atenua-se a radiação que alcança o detector 38, sendo a quantidade de atenuação relacionada à concentração de dióxido de carbono. (Da Lei de Beer, l = l0ekP, onde I é a intensidade de luz que alcança o detector 36, Io é a intensidade medida com uma câmara de amostra vazia 32, P é a concentração de gás submetido a teste, eké uma constante).

Desse modo, o sensor NDIR 30 mede a proporção de CO na amostra atmosférica A sugada através do conduto 24 e que passa através da câmara 34. E, uma vez que a presença de CO em uma proporção maior do que ao ar livre é um indicador de combustão, o sensor 30 detecta se o queimador piloto 16, do qual se obtém a amostra atmosférica A, está aceso. Se o sensor 30 registra uma proporção de CO abaixo de um limite predeterminado ele emite um sinal por intermédio do cabo de controle 42 para ativar um gerador de chama frontal 44, que se supre com gás em B e que, quando ativado, faz uma chama se propagar até o conduto 24 - isto é, em direção oposta às setas A - para reacender o queimador piloto 16. (Embora não detalhado nos desenhos, o aspirador 32 pode ser desligado ao se ativar o gerador de chama frontal 44). Para fins de monitoramento, envia-se também a salda do sensor 30, por intermédio de um cabo de monitoramento 46, a uma unidade de exibição visual (VDU) 48.

Uma vez que o CO se apresenta apenas em quantidades extremamente pequenas no ar livre (usualmente não mais que 100 partes por bilhão), pode-se considerar qualquer CO detectado pelo sensor 30 como indicativo de combustão.

Como uma alternativa ao monitor de CO NDIR 30 da figura 2, pode-se detectar a proporção de CO2 na amostra A por meio de uma célula eletroquímica 50, conforme se mostra na figura 3. Mostra-se o sensor 50 muito mais aumentado na figura 3a, compreendendo uma base 52, um elemento de aquecimento 54, um elemento de vedação dielétrica 55, um anodo metálico 58, um eíetrólito sólido 60 de material sensível ao C02, além de um caíodo metálico 62. Células eletroquímicas tais como o sensor 50 são bem conhecidas e não necessitam de descrição detalhada neste documento. De forma resumida, em presença de CO2 a sensibilidade ao CO2 do eíetrólito 60 faz gerar uma força eletromotíva (EMF) entre o anodo 58 e o catodo 62, sendo que a mudança na EMF se relaciona com a mudança na concentração de CO2. Desse modo, uma queda na EMF conforme se mede em 64 indica redução da proporção de CO2 na amostra A o que, por sua vez, indica que o queimador piloto 16 se apagou. Em seguida, pode-se ativar o gerador de chama frontal 44 para reacender o queimador piloto 16. O elemento de aquecimento 54 mantém o eíetrólito 60 a uma temperatura na qual se aumenta ao máximo a sensibilidade ao CO2. Ele funciona satisfatoriamente em uma faixa de 0,035% de CO2 (que é imediatamente abaixo da concentração média de C02 ao ar livre) a 5% de C02 e, assim, proporciona uma ampla margem para mudanças de medições na concentração de C02 em torno de 1%. O valor limite de C02 pode ser de- terminado para a ativação do gerador de chama frontal 44 de forma empírica para qualquer torre do queimador a partir de medição efetiva ao longo do tempo.

Um dispositivo de estado sólido semelhante ao sensor de C02 50 pode ser mais barato que um sensor NDIR conforme se mostra na figura 2. Contudo, ele pode estar propenso à deterioração ao longo do tempo, embora isto se possa contrariar purgando-o periodicamente através de um tubo de ar livre (não mostrado) do aspirador 32, ou, possivelmente, acionando-se o aspirador em reverso. A figura 4 ilustra o uso de um sensor de oxigênio 70. O sensor 70 compreende um tubo 72 formado de bióxido de zircônio de ítria estabilizada (YSZ) que se estende de forma transversal através do conduto 24. O exterior do tubo de YSZ 72, que se aquece por meio de um aquecedor 74, é em seguida exposto ao fluxo de amostra A através do conduto 24. Expõe-se o interior do tubo de YSZ a um fluxo de ar livre C. Deposita-se um eletrodo de referência metálico 76 sobre a superfície interna do tubo de YSZ 72 e se deposita um eletrodo de gás 78 em sua superfície externa. Uma diferença na pressão parcial de oxigênio entre o interior e o exterior do tubo de YSZ 72 origina uma EMF que se mede em 64 e se exibe para fins de monitoramento em 48. Enquanto o queimador piloto 16 está aceso a proporção de oxigênio na amostra A que flui através do conduto 24 é substancialmente menor do que no ar C que flui através do tubo de YSZ 72, sendo que a EMF permanece substancialmente constante. Se o queimador piloto se apaga, há uma mudança na EMF e isto proporciona um sinal para a ativação automática do gerador de chama frontal 44. A figura 5 ilustra o uso de um sensor eletroquímico 80 para detectar óxido nítrico (NO), ou dióxido de nitrogênio (N02), ou óxido niiroso (N2O), sendo todos eles indicadores de combustão e comumente conhecidos de forma coletiva como NOx. O sensor 80, mostrado grandemente aumentado na figura 5a, compreende um corpo 82 formado de eietróíito de YSZ sólido posicionado na parede do conduto 24 adjacente ao aspirador 32. Forma-se 0 corpo de YSZ 82 com uma passagem interna 84 dentro do con- duto 24 e que se comunica com o aspirador 32 de modo que a amostra A passa através dele. Forma-se o corpo 80 com uma passagem externa 86 fora do conduto 24 aberta ao ar que envolve o conduto 24. A passagem interna 84 contém um eletrodo de medição 88 e eletrodos de extração 90, sendo que a passagem externa 86 contém um eletrodo de referência 92 e eletrodos de extração 94, Embute-se um elemento de aquecimento 96 no corpo 82.

Dispositivos como o sensor 80 são bem conhecidos e não necessitam de descrição detalhada neste documento. De forma resumida, es-tabelece-se uma ação de extração de oxigênio ativando-se os eletrodos de extração, dando assim origem a uma EMF relacionada à diferença relativa na pressão parcial de oxigênio entre a amostra A na passagem interna 84 e o ar livre na passagem externa 86. Além disso, contudo, reveste-se um dos eletrodos de extração 90 na passagem interna 84 com ródio, sendo que isto submete o NOx na passagem interna 84 a uma ação de redução de modo que a EMF medida em 64 relacíona-se à concentração de NOx no conduto 24, podendo assim proporcionar um sinal para ativar o gerador de chama frontal 44.

Deve-se entender a partir do exposto acima que a essência da invenção é o fornecimento automático de um sinal para um local afastado se ocorrer a ausência de um parâmetro de combustão no local do queimador.

Testes indicam que o parâmetro mais eficaz para monitorar a situação do queimador piloto 16 é a proporção de CO na amostra. Contudo, deve-se entender que é possível também sentir outros parâmetros e que, se a presença de CO deve ser testada, é possível usar meios diferentes do monitor de NDIR. Exemplos de sensores que podem ser usados na invenção incluem o sensor de CO de série C disponível em Figaro Engineering Inc de Osaka, Japão, e o sensor de NOx Smart disponível em Continental AG de Frankfurt, Alemanha. Não obstante esses sensores disponíveis e os detalhes dos sistemas de sensoriamento resumidos acima, aqueles versados na técnica devem ser plenamente capazes de montar qualquer um dos sistemas de sensoreamento mostrados nas figuras de 2 a 5, assim como outros sistemas capazes de detectar produtos da combustão em um focai afastado do iocal do queimador de uma torre do queimador.

Tornam-se evidentes variações nas modalidades da invenção particularmente descritas acima àqueles versados na técnica, ressaltando-se de forma específica que embora a torre do queimador descrita proporcione um reacendimento automático, ela pode simplesmente proporcionar um sina! aos operadores para uma ação manual.

Claims (17)

1. Torre do queimador que compreende um duío de descarga de gás e um queimador piloto que opera em um local de queimador para inflamar o gás descarregado através do duto, essa torre do queimador compreendendo: um meio de retirar amostras capaz de retirar amostras de gases no loca! do queimador e de transferir uma amostra deles a um local de monitoramento afastado do local do queimador; um sensor no local de monitoramento que reage a um parâmetro da amostra indicativo de combustão no local do queimador; além de um dispositivo de sinalização associado de forma operativa ao sensor e disposto para proporcionar um sinal de forma automática se o sensor não detectar o dito parâmetro na dita amostra.

2. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 1, em que a dita torre do queimador compreende um acendedor que se ativa de forma automática em resposta ao dito sinal para reacender o queimador piloto.

3. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 2, em que a dita torre do queimador compreende no local do queimador um sensor de chama que se associa de forma operativa ao queimador piloto e disposto para inflamar o queimador piloto de forma automática se o sensor de chama não detectar uma chama.

4. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito parâmetro é a proporção de um componente selecionado da amostra, com o dito sinal sendo proporcionado de forma automática se o sensor detectar que a dita proporção difere de um valor de referência predeterminado para. esse fim.

5. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 4, em que o valor de referência é uma média de medições da dita proporção ao longo do tempo e que se proporciona o dito sinal de forma automática se o sensor detectar uma mudança em relação à média.

6. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 4, em que o valor de referência é um valor prognosticado para a dita proporção.

7. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 6, em que o valor de referência é a proporção prognosticada de oxigênio, e/ou monóxi- do de carbono, e/ou dióxido de carbono, e/ou óxidos de nitrogênio na amostra.

8. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 1, em que o sensor compreende uma célula eletroquímica ou um sensor infravermelho não-dispersivo (NDIR) (30).

9. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 1, em que o meio de retirar amostras compreende um conduto que se estende do local do queimador ao local de monitoramento e um aspirador operativo para sugar a amostra através do conduto do local do queimador ao local de monitoramento.

10. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 9, em que o aspirador opera caracteristícamente de forma contínua .

11. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 9, em que o aspirador opera de forma periódica.

12. Torre do queimador, de acordo com a reivindicação 1, em que a dita torre do queimador inclui um visor no local de monitoramento, esse visor associando-se de forma operativa ao sensor, ou a cada sensor, sendo disposto para indicar a situação do queimador piloto.

13. Método para a eliminação do gás indesejado liberado de instalações de petróleo ou gás, em que o gás indesejado é descarregado através de um duto e inflamado por meio de um queimador piloto em um local de queimador, esse método compreendendo; retirar uma amostra dos gases no local do queimador; transferir a amostra a um local de monitoramento afastado do local do queimador; testar a amostra no local de monitoramento para detectar um parâmetro indicativo de combustão no local do queimador; e proporcionar um sinal de forma automática se não se detectar o dito parâmetro na amostra.

14. Método para a eliminação de gases indesejados, de acordo com a reivindicação 13, compreendendo reacender o queimador piloto de forma automática em resposta ao dito sinal.

15. Método para a eliminação de gases indesejados, de acordo com a reivindicação 13, em que o dito parâmetro é a proporção de oxigênio, e/ou monóxido de carbono, e/ou dióxido de carbono, e/ou õxidos de nitrogênio na amostra, e o teste mede tal proporção em relação a um valor de referência predeterminado para o parâmetro,

16. Método para a eliminação de gases indesejados, de acordo com a reivindicação 15, em que o valor de referência é um valor empírico calculado por média no período para a amostra.

17. Método para a eliminação de gases indesejáveis, de acordo com a reivindicação 15, em que o valor de referência ê um valor prognosti cado para a amostra,