CN202221105U

CN202221105U - 太阳能电点火系统

Info

Publication number: CN202221105U
Application number: CN2011203081286U
Authority: CN
Inventors: 赵淑珍; 陈玉梅; 周丁; 万霜; 薛文奇; 王海波; 白梨苹; 李尹建; 曾艳; 向荣体; 阙燚; 汤智昀; 董子健; 沈泽明; 庄毅; 李强; 李虎; 朱江
Original assignee: China National Petroleum Corp Engineering Design Co Ltd
Current assignee: China Petroleum Engineering and Construction Corp
Priority date: 2011-08-23
Filing date: 2011-08-23
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2021-08-23

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电点火系统，包括太阳光伏电源系统，所述太阳光伏电源系统通过动力电缆与现场控制柜连接；高空点火引火燃烧器、外传火引火燃烧器和外传火装置分别通过防爆电磁阀接入燃料气管线，防爆电磁阀与现场控制柜连接；所述现场控制柜分别与高空点火引火燃烧器、外传火装置和火焰检测装置连接；在放空气体管道上设置有流量开关，所述流量开关与现场控制柜连接。本实用新型的优点是：解决了在缺少电源地区火炬（放空立管）的点火问题，为解决管路系统超压放空、事故放空提供了很好的解决方案，同时不需要人员的现场操作。

Description

太阳能电点火系统

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电点火系统。

背景技术

目前，国内天然气输气管道工程的站场、阀室、集输工程的单井站、集气站等都设有放空火炬（放空立管）的点火设施，以保证管道气体放空的时候不会直接把天然气（主要成分甲烷）放散到大气中，而是通过点火燃烧，把放空气体转变成二氧化碳和水再排放到大气中。

长输管道的站场、集输工程的集气站一般都有动力电源。通常，把电源送至现场的电点火控制柜，现场控制柜再根据需要向高能电点火枪、电磁阀、火检等设备送电，完成程序电点火、火检、报警等工序。

长输管道工程的阀室、集输工程的单井站由于所处位置的偏僻，往往是没有电源可以提供的。为了完成这部分放空火炬（放空立管）的点火，目前基本上采用的是魔术弹点火或便携式电源直接点火方式。但是，采用这两种方式只能是在计划放空的情况下可以完成点火，它的操作过程是：在放空时，操作人员先将放空管的阀门打开，然后由操作人员向放空管的顶部打魔术弹，引燃放空气；或由操作人员用便携式电源直接在放空管的底部点燃传火管，通过传火引燃放空管内的放空气。

采用以上两种点火方式，如果是超压放空、事故放空根本就不能完成点火，因此不能真正起到安全、环保作用；另外两种点火方式都要求有人员进行现场操作，操作人员的安全性低。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种太阳能电点火系统，解决了在缺少电源地区火炬（放空立管）的点火问题，为解决管路系统超压放空、事故放空提供了很好的解决方案，同时不需要人员的现场操作。

本实用新型的技术方案是：一种太阳能电点火系统，包括太阳光伏电源系统，所述太阳光伏电源系统通过动力电缆与现场控制柜连接；高空点火引火燃烧器、外传火引火燃烧器和外传火装置分别通过第一防爆电磁阀、第二防爆电磁阀和第三防爆电磁阀接入燃料气管线，第一防爆电磁阀、第二防爆电磁阀和第三防爆电磁阀均与现场控制柜连接；所述现场控制柜分别与高空点火引火燃烧器、外传火装置和火焰检测装置连接；在放空气体管道上设置有流量开关，所述流量开关与现场控制柜连接。

所述太阳光伏电源系统包括蓄电池组、太阳光伏电池方阵和变电箱。所述现场控制柜还通过控制电缆与远程控制箱连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

在没有外电的情况下，太阳能电点火系统解决了工艺系统超压放空、事故放空的安全点火问题，且节约能源，有利环保，符合国家节能减排的政策。

对于偏远地区无外电的天然气站场、阀室，太阳能电点火系统不需要现场的操作，实现无人值班自动点火控制，同时也消除了操作人员的现场操作风险。

点火装置用电负荷小，太阳光伏电源节约能源，简化供配电设备，提高供电可靠性；采用一体化结构，便于安装调试，减少现场工作量。

太阳能点火系统的运行工况，可以通过太阳光伏电源系统的监控单元实现火焰信号、点火设备是否故障等信号的上传，在中央控制室可以对点火系统的工况进行检查。

电源配置的蓄电池能够保证系统正常工作，必要时配置RTU功能将电源运行情况上传至有人值班的监控中心，蓄电池最低容量的限制，可保证运行维护人员到现场进行强充。本技术的应用提高了运行可靠性，减少现场的运行维护。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的构造原理示意图。

具体实施方式

一种太阳能电点火系统，如图1所示，包括：高空点火引火燃烧器1、外传火引火燃烧器3、外传火装置4、现场控制柜5、火焰检测装置6、防爆电磁阀9、流量开关10、蓄电池组11、太阳光伏电池方阵12、变电箱13等。

高空点火引火燃烧器1、外传火引火燃烧器3和外传火装置4分别通过第一防爆电磁阀9A、第二防爆电磁阀9B和第三防爆电磁阀9C与燃料气管线连接，同时第一防爆电磁阀9A、第二防爆电磁阀9B和第三防爆电磁阀9C均与现场控制柜5连接，接受现场控制柜5的信号控制；高空点火引火燃烧器1和外传火装置4的点火器还分别与现场控制柜5连接；现场控制柜5与火焰检测装置6连接，现场控制柜5还通过动力电缆与太阳光伏电源系统（包括蓄电池组11、太阳光伏电池方阵12和变电箱13）连接；在工艺装置放空气体管道上设置有流量开关10，流量开关10与现场控制柜5连接。

变电箱13由充电控制器、高频开关电源、调压装置及监控器等组成，其中充电控制器通过电力电缆与太阳光伏电池方阵12连接，接收太阳光伏电池方阵12的电源，并通过电力电缆分别与蓄电池组11和调压装置连接，同时实现对蓄电池组11的充电（根据蓄电池组11的电量调节充电电流），和对现场控制柜5的供电；高频开关电源为快速强充接口，一端与外部油机连接，另一端通过电力电缆分别与蓄电池组11和调压装置连接，同时实现对蓄电池组11的强制充电和对现场控制柜5的供电；调压装置通过动力电缆与现场控制柜5连接，这样，无论采用太阳能供电或外部油机供电，由于电源均通过调压装置，可实现对现场控制柜5的平稳供电。变电箱的电源转换（太阳能供电与外部油机供电）和监控均由监控器实现。

为了实现远程监控，还可以将现场控制柜5通过控制电缆接入远程控制箱7或通过RS485进入控制室RTU。

本实用新型的工作原理是：太阳光伏电源系统通过逆变单元向现场控制柜5内送电，并对蓄电池组11进行充电。在工艺管道内的工艺气体超压或发生事故时，流量开关10检测到有气体放空，会把检测到的信号传递给现场控制柜5，现场控制柜5发出信号打开第一电磁阀9A，并点燃高空点火引火燃烧器1，引燃火炬头2，以引燃放空管内放空气。如果火焰检测装置6检测出有火焰信号，则点火程序完成；如果火焰检测装置6检测出无火焰信号，则再发出点火信号，如此可重复3—5次，如果还没有火焰信号则可以启动外传火（包括外传火引火燃烧器3、外传火装置4、第二防爆电磁阀9B和第三防爆电磁阀9C）和防爆高能电点火器，同时发出高空点火引火燃烧器1故障信号。

太阳能电点火系统解决了在没有外电的情况下工艺系统超压放空、事故放空的安全点火问题；太阳光伏电源系统具备监控功能，可实现重要数据上传和故障报警，特殊情况下系统配置的蓄电池能量过低时可以通过外接发电机进行强充，保证点火装置的供电可靠要求。

电源系统的监控部分与现场点火控制可以配置在同一柜体内，并符合爆炸危险场所的设备要求；太阳光伏电池与控制柜成套安装在金属构架上，蓄电池埋地安装。

Claims

1.一种太阳能电点火系统，其特征在于：包括太阳光伏电源系统，所述太阳光伏电源系统通过动力电缆与现场控制柜连接；高空点火引火燃烧器、外传火引火燃烧器和外传火装置分别通过第一防爆电磁阀、第二防爆电磁阀和第三防爆电磁阀接入燃料气管线，第一防爆电磁阀、第二防爆电磁阀和第三防爆电磁阀均与现场控制柜连接；所述现场控制柜分别与高空点火引火燃烧器、外传火装置和火焰检测装置连接；在放空气体管道上设置有流量开关，所述流量开关与现场控制柜连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能电点火系统，其特征在于：所述太阳光伏电源系统包括蓄电池组、太阳光伏电池方阵和变电箱。

3.根据权利要求1所述的太阳能电点火系统，其特征在于：所述现场控制柜还通过控制电缆与远程控制箱连接。