CN104748132B - 升降式微正压保持聚能火炬燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种升降式微正压保持聚能火炬燃烧器，包括微正压供气管路、主火炬筒、连接筒和多组可升降燃烧器，所述的微正压供气管路的末端连接上端开口的主火炬筒，主火炬筒的顶端与连接筒的底端连通，连接筒的顶端面上开设有多个圆孔，每个圆孔内设置一组可升降燃烧器；所述的可升降燃烧器包括用于定位的外套筒和可上下活动的内套筒，外套筒设于圆孔内且外套筒顶部伸出连接筒一部分，外套筒的上端面和下端面上分别对应设有一个上通孔和下通孔，内套筒设于外套筒内且内套筒的长度大于外套筒；内套筒的顶部设有挡沿盲板，内套筒的底部设有限位挡沿板，挡沿盲板和限位挡沿板的直径大于内套筒的外直径，内套筒的筒壁上设有多个呼吸孔。

Description

升降式微正压保持聚能火炬燃烧器
技术领域
本发明涉及石油、天然气及化工行业放空气燃烧器技术领域，尤其涉及一种升降式微正压保持聚能火炬燃烧器。
背景技术
石油、天然气及化工行业拥有数量较多的放空火炬，其作用是为了减少大气污染，将排放到大气中的可燃及有毒气体（如H2S、烃类等）燃烧掉，最后变成危害相对较小的氧化物气体，如SO2、CO2、H2O等。目前的火炬筒顶端均采用筒型开放式火炬头，为了保证放空气体被可靠点燃，并能稳定燃烧，通常采用“火炬主火长明灯引燃”方式点燃放空气体。其工作原理为：先点燃引火，再点燃主火炬长明灯，引火与主火炬均使用燃料气，然后两者一直燃烧。若某时需要进行放空，则放空气体被引燃；若无放空气体，长明灯也要长期燃烧待命。实际火炬放空频率较少，每次放空燃烧时间也较短。再加上其它原因进行的局部放空或者应急放空，每年放空次数也非常有限。如此操作，使得长明灯引燃放空气体的放空火炬燃烧大量的燃料气（一般为天然气），不仅造成巨大的能源浪费，还造成大量的温室气体CO2的排放及大气环境污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种升降式微正压保持聚能火炬燃烧器，可克服火炬不易引燃、燃烧不稳、燃烧时意外熄灭等事故的发生，并通过消灭火炬长明火引燃方式，实现节能减排的目的。
本发明采用的技术方案为：
一种升降式微正压保持聚能火炬燃烧器，包括微正压供气管路、主火炬筒、连接筒和多组可升降燃烧器，所述的微正压供气管路上设有减压阀和压力表，微正压供气管路的末端连接上端开口的主火炬筒，主火炬筒的顶端与连接筒的底端连通，连接筒的顶端面上开设有多个圆孔，每个圆孔内设置一组可升降燃烧器；所述的可升降燃烧器包括用于定位的外套筒和可上下活动的内套筒，外套筒设于圆孔内且外套筒顶部伸出连接筒一部分，外套筒的上端面和下端面上分别对应设有一个上通孔和下通孔，上通孔和下通孔的直径与内套筒的外径相匹配，内套筒设于外套筒内且内套筒的长度大于外套筒；内套筒的顶部设有挡沿盲板，内套筒的底部设有限位挡沿板，挡沿盲板和限位挡沿板的直径大于内套筒的外直径，内套筒的筒壁上设有多个呼吸孔。
所述的上通孔和下通孔的直径小于外套筒的内径。
本发明所述的多组可升降燃烧器在受到主火炬筒不同程度的压力时，可随着压力的大小而升高或者降低；当放空气体压力较大，可推动可升降燃烧器被迅速提升，可升降燃烧器的内套筒呼吸孔由内向外扩散并被引火引燃，放空气体随后排出并伴随着被迅速引燃；当放空气体燃烧尽后，主火炬筒内压力减小，由于自身重量的关系，内套筒逐渐下降，内套筒的呼吸孔被全部的缩入外套筒中，与外界的空气相隔离，所以，火焰会自动熄灭；采用本发明的装置可克服火炬不易引燃、燃烧不稳、燃烧时意外熄灭等事故的发生，并通过消灭火炬长明火引燃方式，实现节能减排的目的。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的平面结构示意图；
图3为本发明的可升降燃烧器放大结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括微正压供气管路L、主火炬筒1、连接筒2和多组可升降燃烧器，所述的微正压供气管路L上设有减压阀K和压力表PI，微正压供气管路L的末端连接上端开口的主火炬筒1，主火炬筒1的顶端与连接筒2的底端连通，连接筒2的顶端面上开设有多个圆孔，每个圆孔内设置一组可升降燃烧器；所述的可升降燃烧器包括用于定位的外套筒3和可上下活动的内套筒4，外套筒3设于圆孔内且外套筒3顶部伸出连接筒2一部分，外套筒3的上端面和下端面上分别对应设有一个上通孔3-1和下通孔3-2，上通孔3-1和下通孔3-2的直径小于外套筒3的内径，且上通孔3-1和下通孔3-2的直径与内套筒4的外径相匹配，内套筒4设于外套筒3内且内套筒4的长度大于外套筒3；内套筒4的顶部设有挡沿盲板4-1，内套筒4的底部设有限位挡沿板4-2，挡沿盲板4-1和限位挡沿板4-2的直径大于内套筒4的外直径，内套筒4的筒壁4-3上设有多个呼吸孔5。
下面详细说明本发明的工作原理：
本发明所述的升降式微正压保持聚能火炬燃烧器投运后有三种工作状态：启动引燃、开启燃烧、关闭熄灭三种工作状态。
启动引燃：火炬燃烧器运行时，将微正压供气管减压阀K打开，并将管内压力通过减压阀K调整到小于燃烧器开启压力，目的是不影响燃烧器后期的开启。由于主火炬筒1与微正压供气管路L相连，微正压供气管路L中输送有料气Q，所以，主火炬筒1内一直充满燃料气Q，可以随即引燃。燃烧器开启后，所需的压力由升降式燃烧器自身重量及有效截面积决定，可根据要求定制。
开启燃烧：在火炬启动放空时，由于放空气体压力较大，推动可升降燃烧器被迅速打开，并升到自身所能达到的最高位置，即内套筒4的底部的限位挡沿板4-2与外套筒3的下端面接触。可升降燃烧筒内预存燃料气在开启过程中，首先从可升降燃烧器呼吸孔5由内向外扩散并被引火引燃，放空气体随后排出并被迅速引燃。由于启动前无空气混入火炬筒，完全避免了筒内混合气体爆炸或爆燃事故，保证点燃过程的安全可靠性。当可升降燃烧器被引火引燃后，火炬处于放空燃烧状态时，由于气体压力会因放空逐渐降低，可升降燃烧器会从最高位置逐渐回落。由于燃烧时，可升降燃烧器相互烘烤，被火焰烧热，起到“聚能”作用，使火焰稳定燃烧，增强抗风雨能力，不易发生火焰不稳、脱火及意外熄火现象，即使在快要关闭、熄灭时也能保持稳定燃烧状态。当放空完成时，燃烧器可自由回落到关闭熄灭状态。
关闭熄灭：当火炬无放空气时，由于主火炬筒1内微正压小于火炬燃烧器开启压力，可升降燃烧器由自身重力作用，下降到最初位置，即内套筒4的顶部的挡沿盲板4-1与外套筒3的上端面接触，处于关闭位置；此时，内套筒4内空间与外界被可升降燃烧器隔离，内套筒4内处于微正压状态，外界空气无法进入内套筒4内，不受风雨影响，火炬处于安全关闭熄灭状态。

Claims (2)

1.一种升降式微正压保持聚能火炬燃烧器，其特征在于：包括微正压供气管路、主火炬筒、连接筒和多组可升降燃烧器，所述的微正压供气管路上设有减压阀和压力表，微正压供气管路的末端连接上端开口的主火炬筒，主火炬筒的顶端与连接筒的底端连通，连接筒的顶端面上开设有多个圆孔，每个圆孔内设置一组可升降燃烧器；所述的可升降燃烧器包括用于定位的外套筒和可上下活动的内套筒，外套筒设于圆孔内且外套筒顶部伸出连接筒一部分，外套筒的上端面和下端面上分别对应设有一个上通孔和下通孔，上通孔和下通孔的直径与内套筒的外径相匹配，内套筒设于外套筒内且内套筒的长度大于外套筒；内套筒的顶部设有挡沿盲板，内套筒的底部设有限位挡沿板，挡沿盲板和限位挡沿板的直径大于内套筒的外直径，内套筒的筒壁上设有多个呼吸孔。
2.根据权利要求1所述的升降式微正压保持聚能火炬燃烧器，其特征在于：所述的上通孔和下通孔的直径小于外套筒的内径。
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