CN101532659A - 一种火炬防回火及降消耗的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火炬防回火及降消耗的方法，其特征在于：在火炬上设置有至少一个分子封和至少一个快速阻隔段，快速阻隔段安装在排放气管路上，密封气是由氮气等惰性气体或可燃气体充当，当排放气结束排放后，快速向快速阻隔段充入密封气体，隔断排放气管路内留存的气体，起到防回火作用。同时由于采用了快速阻隔段，可以大幅度降低分子封的密封气消耗。

Description

一种火炬防回火及降消耗的方法

所属技术领域

本发明涉及石油、油气、天然气、石化、化工、冶金等众多领域内使用的各类火炬的一种火炬防回火及降消耗的方法。

背景技术

目前，国内外的火炬排放系统的防回火设备几乎都是水封罐或阻火器与分子封进行组合使用，水封罐和阻火器主要用在装置与火炬之间的排放气管路上，前者在无排放时隔开管路内气体，达到阻火的作用，后者是利用了阻火器吸热的作用，使燃烧着的气体被大量吸热降温而熄灭；分子封则主要用于火炬头和火炬筒体直接的防火焰传递。

由于分子封是依靠充入密封气体(通常是氮气等惰性气体或者燃料气)，使其罩帽形的流道内产生正压的方式来阻止火炬头上的空气进入火炬筒体，而这股密封气体是不停地向外排出的，所以，分子封在运行中会消耗大量的密封气体。

如果火炬排放气的温度高于空气温度，在火炬排放气停止排放以后，残留在管道里的排放气必然会有一个冷却和收缩的过程，在此过程中，当密封气的量不足以完全弥补收缩的空间(除非密封气量大到一定的程度)时，大量的空气会从火炬头外吸入筒体甚至管道中，形成一段排放气、空气的混合气体区，造成危险。现有的火炬系统往往忽视了产生这种情况的可能性，即使有所措施，也仅仅是用加大密封气流量来解决这一问题的。这样，更造成大量地消耗密封气。

发明内容

为了克服现行高架火炬的在安全性和高消耗方面的缺陷，本发明提供一种火炬防回火及降消耗的方法，该火炬防回火及降消耗的方法，不仅能适应各种工况，而且能极大地节省能源消耗，确实保证火炬排放系统的安全运行。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在进入装有分子封的高架火炬之火炬筒体前的排放气管路上设置一段快速阻隔段，快速阻隔段可以是多种形式的，比如环式快速阻隔段是在某一管段的管壁周围开上若干小孔，并接上密封气管；又比如插入式快速阻隔段，是将一细管的管壁开上若干小孔并插入进入火炬筒体前的排放气管路并密封固定，细管的一端接上密封气管；再比如适用于大口径排放气管路的混合式快速阻隔段是插入式和环式的结合形式。当需要对排放气管路进行前后阻隔时，打开密封气管阀门，密封气即进入排放气管路，迅速建立气体阻隔区将前后气体隔开，形成安全区域。此快速阻隔段的工作形式不限于此。

按此种方法，将快速阻隔段设置在火炬筒体前的排放气管路上，密封气体分二路分别接至分子封和快速阻隔段，并分别由阀门控制送气。

对于高温的排放气，当排放气完成排放以后，向快速阻隔段快速充入密封气，以阻隔前后段的排放气体并对排放气冷却收缩所产生的空间进行密封气体的填充，确保空气不会通过火炬头吸入火炬筒体和排放气管路，避免在火炬筒体和排放气管路中形成混合气体发生爆炸，当排放气管路内气体冷却到接近气温时，排放气管路内的气体基本处在静止状态，这时只需要分子封上有少量的密封气体实施密封，产生微小的正压，即可隔绝外部空气。对于快速阻隔段，还可以定时吹入一些密封气，用以置换火炬筒体内的气体，使火炬系统更加安全。这样，即可在安全得到保证的基础上实现有效的减耗。对于冷排放气，则可以免去排放后的快速阻隔和填充，仅在运行中定时吹入一些密封气，置换火炬筒体内的气体。

本发明的有益效果是，在提供火炬系统安全性的同时，极大地减少了密封气的消耗。

附图说明

下面结合附图对本发明的工艺实施例进行详述。

图1是本发明的工艺实施例原理图。

图中：1.火炬头，2.分子封，3.火炬筒体，4.快速阻隔段，5.排放气管路，6-8.密封气管路，9—10.密封气阀门，11.控制器。

在图1中，按此种方法，火炬排放系统由火炬头1、分子封2、火炬筒体3、快速阻隔段4、排放气管路5、密封气管路6-8、密封气阀门9—10和控制器11组成。

其中的火炬头1、分子封2安装在火炬上部，由火炬筒体3与排放气管路5连接，快速阻隔段4安装在排放气管路5上，密封气由密封气管路6送入，经密封气管路7和密封气阀9接入快速阻隔段4，另一路经密封气管路8和密封气阀10接入分子封2，工作时，控制器11根据安装在排放气管路上的仪表测出的温度、压力、流量等信号控制密封气阀门9和密封气阀门10的动作。

对于高温的排放气，当排放气完成排放以后，随即打开密封气阀门9，向快速阻隔段4快速充入密封气，以阻隔前后段的排放气体并对排放气冷却收缩所产生的空间进行密封气体的填充，确保空气不会通过火炬头1吸入火炬筒体3和排放气管路5，避免在火炬筒体3和排放气管路5中形成混合性气体，当排放气管路5内的排放气冷却到接近气温时，排放气管路5内的气体基本处在静止状态，这时关闭密封气阀门9，停止向快速阻隔段4送密封气。密封气阀门10在平时处于开启状态，保证不停地向分子封2输送密封气，使分子封2上存有少量的密封气体产生微小的正压，实施密封，隔绝外部空气，当排放气排放时才关闭密封气阀门10。

运行中，可以定时打开密封气阀门9，向快速阻隔段4吹入一些密封气，用以置换火炬筒体3内的气体，使火炬系统更加安全。

对于冷排放气，则可以免去排放后的快速阻隔和填充，仅在运行中定时打开密封气阀门9，向快速阻隔段4吹入一些密封气，置换火炬筒体内的气体。

Claims (2)

1.一种火炬防回火及降消耗的方法，其特征是：在火炬上设置有至少一个分子封和至少一个快速阻隔段，快速阻隔段安装在排放气管路上，密封气是由氮气等惰性气体或可燃气体充当，当排放气结束排放后，快速向快速阻隔段充入密封气体，隔断排放气管路内留存的气体，起到防回火作用。

2.根据权利要求1所述的一种火炬防回火及降消耗的方法，其特征是：由于采用了快速阻隔段，可以大幅度降低分子封的密封气消耗。

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