CN109386737B - 富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置及方法 - Google Patents

富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置及方法，主要解决现有技术中泄漏检测不及时而导致的易爆炸、安全性较差的问题。本发明通过采用一种富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置，通过燃料气系统安全切断阀泄露监测系统，确定燃烧炉在计划开、停车及联锁停车时燃料系统泄漏状况，并将泄漏量信号实时传输至中控室，作为开车时点火、安全停车、联锁停车的重要操作条件，提高燃烧炉燃料系统安全可靠性的技术方案较好地解决了上述问题，可用于富氧燃料系统中。

Description

富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置及方法
技术领域
本发明涉及一种富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置及方法。
背景技术
在工业燃烧炉控制领域，特别是石油化工行业的燃烧炉安全运行过程中，燃料系统安全控制举足轻重，直接关系到燃烧炉在正常工况的安全运行及非正常运行工况时的安全停车。而燃料控制系统中的安全切断阀是燃烧炉管理系统中最为重要的保护设备，在被要求关闭时由于内阀泄漏引起燃料进入炉膛，造成炉膛起火爆炸事故屡见不鲜。目前在本技术领域中，没有解决安全切断阀在线泄漏检测的技术难点，目前的普遍做法是利用化工装置检修期对安全切断阀进行离线气密性检测，离线检测是在检测机构的检测设备上进行的，如此一来需要对安全切断阀拆除、搬运、检测、再安装等程序进行，需要投入大量的人力物力，耗工耗时。
目前国内石化装置富氧燃烧炉普遍采用一道安全切断阀，且没有设置安全切断阀泄露检测装置，在正常开工点炉及联锁停车时易发生氧气泄漏致炉膛发生爆炸事故。
本发明设计一种燃烧炉氧气系统安全切断阀泄漏在线检测方案，通过设计安装一套安全切断阀泄漏在线检测装置，实现对燃料管理系统整个运行过程周期中任一时期的氧气系统泄漏检测，在保证燃料系统安全运行的同时，减少了设备检修时期安全切断阀离线检测的费用。实施方法包括：氧气系统安全切断阀泄漏检测系统硬件设计；安全切断阀泄漏时的信号传输；安全切断阀泄漏报警与应急处理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中安全性较差的问题，提供一种新的富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置。该在具有安全性较好的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决的技术问题之一相对应的富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测方法。
为解决上述问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置，包括氧气系统安全切断阀泄露监测系统、压力表、过滤器、燃料气压力低防止装置、点火装置、火焰检测器、一次调整装置，富氧燃料系统管线依次与手动切断阀、压力表、过滤器、燃料气高压切断阀、燃料气压力调节器、安全排放阀、燃料气压力低防止装置、第一安全切断阀、氧气系统泄漏监测系统、第二安全切断阀、一次调整装置、火焰检测器相连，一次调整装置上接有点火装置。
上述技术方案中，优选地，在手动切断阀后设有氧气供给压力测点。
上述技术方案中，优选地，在燃料气压力低防止装置前设有氧气调整压力测点。
上述技术方案中，优选地，在第二安全切断阀后设有燃烧器入口压力测点。
为解决上述问题之二，本发明采用的技术方案如下：一种富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测方法，燃烧氧气检出装置用于检出助燃剂氧气的有无，氧气流量低开关在氧气流量低时传输异常信号，自动关闭燃料气防止火嘴灭火，运行机械保护装置用于防止火嘴高温，氧气流量高开关在氧气流量高时传输异常信号，自动关闭燃料气防止火嘴燃烧剧烈脱火；通过氧气系统安全切断阀泄露监测系统，确定燃烧炉在计划开、停车及联锁停车时燃料系统泄漏状况，并将泄漏量信号实时传输至中控室，作为开车时点火、安全停车、联锁停车的重要操作条件，提高燃烧炉燃料系统安全可靠性；主要包括以下几个步骤：(1)氧气系统安全切断阀泄漏检测系统硬件设计；(2)安全切断阀泄漏时的信号传输；(3)安全切断阀泄漏报警与应急处理。
上述技术方案中，优选地，所述氧气系统安全切断阀泄漏检测系统的硬件设计中，在燃料系统安全切断阀的下游设置燃料旁路管线，燃料管线由手动切断阀、远程控制切断阀及流量传感器组成，氧气系统正常运行时，安全切断阀泄漏检测系统中远程切断阀关闭，泄漏检测管线无燃料状态，故泄漏检测系统中流量传感器检测的燃料流量为零；氧气系统处于计划开/停车及联锁停车状态时，燃料系统安全切断阀自动关闭，泄漏检测系统中远程切断阀自动打开，此时泄漏检测系统的燃料流量传感器对安全切断阀的泄漏量进行实时检测，并将信号传输到中控室。
上述技术方案中，优选地，所述安全切断阀泄漏时的信号传输，当安全切断阀泄漏检测系统中的流量传感器将泄漏量信号实时传输至中控室，泄漏量超出正常指标时，进行报警或引发其他安全装置联锁动作。
上述技术方案中，优选地，所述安全切断阀泄漏报警与应急处理，具体包括：(1)泄漏量高时引发中控室报警，由操作员进行应急处理；(2)泄漏量高高时引发燃料系统上游安全设备的安全联锁，自动切断上游燃料的供给。
本专利中，最低范围的测试装置是指设置燃料气管线两道串联安全切断阀并设置泄露检测装置，另外在氧气系统设置氧气检出，氧气流量高低开关及机械保护装置。
本发明设计一种燃烧炉氧气系统安全切断阀泄漏在线检测方案，通过设计安装一套安全切断阀泄漏在线检测装置，实现对燃料管理系统整个运行过程周期中任一时期的氧气系统泄漏检测，在保证燃料系统安全运行的同时，减少了设备检修时期安全切断阀离线检测的费用，取得了较好的技术效果。
附图说明
图1为本发明所述装置的流程示意图。
图1中：
1.手动切断阀
2.压力表
3.过滤器
4.燃料气压力调节器
5.燃料气压力低防止装置
6.第一安全切断阀
7.第二安全切断阀
8.点火装置
9.火焰检测器
10.一次调整装置
11.燃烧用氧气检出器
12.氧气流量低开关
13.运行机械保护装置
14.氧气流量高开关
15.氧气系统泄漏监测系统
16.燃料气高压切断阀
17.安全排放阀
18.最低范围的测试装置
M1.氧气供给压力测点
M2.氧气调整压力测点
M3.燃烧器入口压力测点
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
一种富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测方法，如图1所示。采用氧气系统安全切断阀泄漏检测装置进行氧气系统安全切断阀泄漏检测，所述氧气系统安全切断阀泄漏检测装置包括氧气系统安全切断阀泄露监测系统、压力表、过滤器、燃料气压力低防止装置、点火装置、火焰检测器、一次调整装置，燃烧炉出口气体管线依次与手动切断阀、压力表、过滤器、燃料气高压切断阀、燃料气压力调节器、安全排放阀、燃料气压力低防止装置、第一安全切断阀、氧气系统泄漏监测系统、第二安全切断阀、一次调整装置、火焰检测器相连，一次调整装置上接有点火装置，燃烧氧气检出装置用于检出助燃剂氧气的有无，氧气流量低开关在氧气流量低时传输异常信号，自动关闭燃料气防止火嘴灭火，运行机械保护装置用于防止火嘴高温，氧气流量高开关在氧气流量高时传输异常信号，自动关闭燃料气防止火嘴燃烧剧烈脱火；通过氧气系统安全切断阀泄露监测系统，确定燃烧炉在计划开、停车及联锁停车时燃料系统泄漏状况，并将泄漏量信号实时传输至中控室，作为开车时点火、安全停车、联锁停车的重要操作条件，提高燃烧炉燃料系统安全可靠性；主要包括以下几个步骤：(1)氧气系统安全切断阀泄漏检测系统硬件设计；(2)安全切断阀泄漏时的信号传输；(3)安全切断阀泄漏报警与应急处理。
在手动切断阀后设有氧气供给压力测点。
在燃料气压力低防止装置前设有氧气调整压力测点。
在第二安全切断阀后设有燃烧器入口压力测点。
所述氧气系统安全切断阀泄漏检测系统硬件设计，在燃料系统安全切断阀的下游设置燃料旁路管线，燃料管线有手动切断阀、远程控制切断阀及流量传感器组成，氧气系统正常运行时，安全切断阀泄漏检测系统中远程切断阀关闭，泄漏检测管线无燃料状态，故泄漏检测系统中流量传感器检测的燃料流量为零；氧气系统处于计划开/停车及联锁停车状态时，燃料系统安全切断阀自动关闭，泄漏检测系统中远程切断阀自动打开，此时泄漏检测系统的燃料流量传感器对安全切断阀的泄漏量进行实时检测，并将信号传输到中控室。
所述安全切断阀泄漏时的信号传输，当安全切断阀泄漏检测系统中的流量传感器将泄漏量信号实时传输至中控室，泄漏量超出正常指标时，进行报警或引发其他安全装置联锁动作。
所述安全切断阀泄漏报警与应急处理，具体包括：(1)泄漏量高时引发中控室报警，由操作员进行应急处理；(2)泄漏量高高时引发燃料系统上游安全设备的安全联锁，自动切断上游燃料的供给。
最低范围的测试装置是指设置燃料气管线2道串联安全切断阀并设置泄露检测装置，另外在氧气系统设置氧气检出，氧气流量高低开关及机械保护装置。本发明通过设计安装一套安全切断阀泄漏在线检测装置，实现对燃料管理系统整个运行过程周期中任一时期的氧气系统泄漏检测，在保证燃料系统安全运行的同时，减少了设备检修时期安全切断阀离线检测的费用，取得了较好的技术效果。
在燃料系统安全切断阀的下游设置燃料旁路管线，燃料管线有手动切断阀、远程控制切断阀及流量传感器组成，氧气系统正常运行时，安全切断阀泄漏检测系统中远程切断阀关闭，泄漏检测管线无燃料状态，故泄漏检测系统中流量传感器检测的燃料流量为零；氧气系统处于计划开/停车及联锁停车状态时，燃料系统安全切断阀自动关闭，泄漏检测系统中远程切断阀自动打开，此时泄漏检测系统的燃料流量传感器对安全切断阀的泄漏量进行实时检测，并将信号传输到中控室。
通过现场测试，有效检测出燃料气泄露状况，有效防止燃料气泄露至炉膛造成的爆炸事故。

Claims (4)

1.一种富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置，包括氧气系统安全切断阀泄露监测系统、压力表、过滤器、燃料气压力低防止装置、点火装置、火焰检测器、一次调整装置，富氧燃料系统管线依次与手动切断阀、压力表、过滤器、燃料气高压切断阀、燃料气压力调节器、安全排放阀、燃料气压力低防止装置、第一安全切断阀、氧气系统泄漏监测系统、第二安全切断阀、一次调整装置、火焰检测器相连，一次调整装置上接有点火装置；
其中，在手动切断阀后设有氧气供给压力测点；
在燃料气压力低防止装置前设有氧气调整压力测点；
在第二安全切断阀后设有燃烧器入口压力测点；
燃烧氧气检出装置用于检出助燃剂氧气的有无，氧气流量低开关在氧气流量低时传输异常信号，自动关闭燃料气防止火嘴灭火，运行机械保护装置用于防止火嘴高温，氧气流量高开关在氧气流量高时传输异常信号，自动关闭燃料气防止火嘴燃烧剧烈脱火；通过氧气系统安全切断阀泄露监测系统，确定燃烧炉在计划开、停车及联锁停车时燃料系统泄漏状况，并将泄漏量信号实时传输至中控室，主要包括以下几个步骤：（1）氧气系统安全切断阀泄漏检测系统硬件设计；（2）安全切断阀泄漏时的信号传输；（3）安全切断阀泄漏报警与应急处理。
2.根据权利要求1所述富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置，其特征在于，氧气系统安全切断阀泄漏检测系统的硬件设计中，在燃料系统安全切断阀的下游设置燃料旁路管线，燃料管线由手动切断阀、远程控制切断阀及流量传感器组成，氧气系统正常运行时，安全切断阀泄漏检测系统中远程切断阀关闭，泄漏检测管线无燃料状态，故泄漏检测系统中流量传感器检测的燃料流量为零；氧气系统处于计划开/停车及联锁停车状态时，燃料系统安全切断阀自动关闭，泄漏检测系统中远程切断阀自动打开，此时泄漏检测系统的燃料流量传感器对安全切断阀的泄漏量进行实时检测，并将信号传输到中控室。
3.根据权利要求1所述富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置，其特征在于，安全切断阀泄漏时的信号传输，当安全切断阀泄漏检测系统中的流量传感器将泄漏量信号实时传输至中控室，泄漏量超出正常指标时，进行报警或引发其他安全装置联锁动作。
4.根据权利要求1所述富氧燃料系统安全切断阀泄漏检测装置，其特征在于，安全切断阀泄漏报警与应急处理，具体包括：（1）泄漏量高时引发中控室报警，由操作员进行应急处理；（2）泄漏量高高时引发燃料系统上游安全设备的安全联锁，自动切断上游燃料的供给。
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