CN215863466U - 一种富氨火炬系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及火炬系统技术领域，公开一种富氨火炬系统，包括：下筒体，与输送富氨火炬气的连接管道连通；燃料组件，用于供给燃料；富氨火炬头，包括火炬筒体、三个点火组件及设置在火炬筒体内的流体封，火炬筒体与下筒体连通，每个点火组件均包括长明灯、高空点火器及爆燃管，长明灯、高空点火器及爆燃管均与燃料组件连通，流体封位于火炬筒体的下部且包括若干个喇叭筒，每个喇叭筒的大口端均位于其小口端的下方；阻火器，设置在连接管道的出口。本实用新型公开的富氨火炬系统的流体封能够有效阻止空气倒流进火炬筒体，设置在连接管道的出口的阻火器能够阻碍火焰蔓延至连接管道内，避免了回火现象的发生，提升了该富氨火炬系统的安全性。

Description

一种富氨火炬系统

技术领域

本实用新型涉及火炬系统技术领域，尤其涉及一种富氨火炬系统。

背景技术

在冶金和化工行业，有时会排放富氨火炬气，直接排放不但污染环境，还存在一定的安全隐患，因此需要使用富氨火炬系统对该富氨火炬气进行燃烧处理，以使处理后的气体满足排放标准。现有的富氨火炬系统对富氨火炬气处理的过程中，运行工况发生变化时富氨火炬系统内的压力变化会使空气倒流，造成回火，不利于富氨火炬系统的安全运行。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种富氨火炬系统，解决了由于运行工况发生改变而导致的回火的问题，提升了富氨火炬系统的安全性。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种富氨火炬系统，包括：下筒体，与输送富氨火炬气的连接管道连通；燃料组件，用于供给燃料；富氨火炬头，设置在所述下筒体的上端且包括火炬筒体、三个点火组件及设置在所述火炬筒体内的流体封，所述火炬筒体与所述下筒体连通，三个所述点火组件沿所述火炬筒体的外周均匀分布且所述点火组件的火焰出口的中心轴线与所述火炬筒体的中心轴线相交，每个所述点火组件均包括长明灯、高空点火器及爆燃管，所述长明灯、所述高空点火器及所述爆燃管均与所述燃料组件连通，所述流体封位于所述火炬筒体的下部且包括若干个沿所述火炬筒体的轴向间隔分布的喇叭筒，每个所述喇叭筒的大口端均位于其小口端的下方，沿所述火炬筒体的轴向由下至上，所述喇叭筒的小口端的直径依次增大；阻火器，设置在所述连接管道的出口。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述富氨火炬系统还包括固定在所述火炬筒体上的伴烧组件，所述伴烧组件包括第一伴烧管和第二伴烧管，所述第一伴烧管沿所述火炬筒体的轴向延伸，所述第一伴烧管的一端与所述燃料组件连通，所述第一伴烧管的另一端与所述第二伴烧管连通，所述第二伴烧管沿所述火炬筒体的外周设置，所述第二伴烧管的上端设有若干个伴烧孔。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述富氨火炬系统还包括分液罐，富氨火炬气通过所述分液罐和所述下筒体进入所述火炬筒体。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述分液罐上设有压力传感器和压力调节件，所述压力传感器用于检测所述分液罐内的富氨火炬气的压力，所述压力调节件被配置为调节富氨火炬气的压力。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述分液罐的进口处设有供氮总管，所述富氨火炬系统还包括能够与所述供氮总管连通的补氮组件，所述补氮组件能够由下至上向通过所述下筒体向所述火炬筒体提供氮气。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述长明灯和所述高空点火器在所述火炬筒体上对应的圆心角为12°-18°，每个所述点火组件的所述长明灯和所述爆燃管沿所述火炬筒体的径向分布。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述富氨火炬系统还包括破风圈，所述破风圈包括多个沿所述火炬筒体的外周间隔且均匀分布的破风板，所述破风板固定在所述火炬筒体的外侧且沿所述火炬筒体的轴向延伸，所述破风板的上端朝向靠近所述火炬筒体的中心轴线的方向倾斜。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述高空点火器包括：点火器内管，与所述燃料组件连通，所述点火器内管沿所述火炬筒体的轴向设有若干个依次分布的第一连通孔；点火器外管，套设在所述点火器内管上且两者围成与所述第一连通孔连通的混合腔，所述点火器外管沿所述火炬筒体的轴向设有若干个依次分布的第二连通孔，所述第二连通孔连通外界和所述混合腔。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述富氨火炬系统还包括位于所述火炬筒体的顶部的内壁的多个稳焰块，每个所述稳焰块上均贯穿设有稳焰孔。

作为一种富氨火炬系统的优选方案，所述稳焰孔、所述长明灯的出口、所述高空点火器的出口及所述爆燃管的出口在同一水平面上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型公开的富氨火炬系统，燃料组件能够为点火组件提供燃料，从而点燃火炬筒体内的富氨火炬气，由若干个喇叭筒组成的流体封能够有效阻止空气倒流进火炬筒体，设置在连接管道的出口的阻火器能够阻碍火焰蔓延至连接管道内，避免了回火现象的发生，提升了该富氨火炬系统的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施例提供的富氨火炬系统的俯视图；

图2是图1沿A-A的剖视图；

图3是图2沿B-B的剖视图。

图中：

1、火炬筒体；

2、点火组件；21、长明灯；22、高空点火器；221、点火器内管；222、点火器外管；2220、第二连通孔；23、爆燃管；

3、流体封；

4、伴烧组件；41、第一伴烧管；42、第二伴烧管；420、伴烧孔；

5、破风圈；51、破风板；

6、稳焰块；60、稳焰孔。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种富氨火炬系统，如图1至图3所示，包括下筒体(图中未示出)、燃料组件(图中未示出)、富氨火炬头及阻火器(图中未示出)，下筒体与输送富氨火炬气的连接管道连通，燃料组件用于供给燃料，富氨火炬头设置在下筒体的上端且包括火炬筒体1、三个点火组件2及设置在火炬筒体1内的流体封3，火炬筒体1与下筒体连通，三个点火组件2沿火炬筒体1的外周均匀分布且点火组件2的火焰出口的中心轴线与火炬筒体1的中心轴线相交，每个点火组件2均包括长明灯21、高空点火器22及爆燃管23，长明灯21、高空点火器22及爆燃管23均与燃料组件连通。本实施例的流体封3能够阻止空气倒流进火炬筒体1且其材质为304不锈钢，采用倒松塔结构，流体封3位于火炬筒体1的下部且包括三个沿火炬筒体1的轴向间隔分布的喇叭筒，每个喇叭筒的大口端均位于其小口端的下方，每个喇叭筒的大口端均与火炬筒体1的内径相同，沿火炬筒体1的轴向由下至上，喇叭筒的小口端的直径依次增大，阻火器设置在连接管道的出口。

需要说明的是，本实施例的富氨火炬系统的火炬筒体1的内径为900mm，处理富氨火炬气的最大流量为209.6t/h，最大设计背压不高于50kPa。本实施例的燃料为天然气或者雾化油液，燃烧后的燃料能够点燃富氨火炬气，从而使富氨火炬气中的可燃气体得到彻底燃烧，实现对富氨火炬气的处理。在其他实施例中，火炬筒体1的内径、最大流量及最大背压并不限于本实施例的这种限定，具体根据实际需要设置。

本实施例提供的富氨火炬系统，燃料组件能够为点火组件2提供燃料，从而点燃火炬筒体1内的富氨火炬气，由若干个喇叭筒组成的流体封3能够有效阻止空气倒流进火炬筒体1，设置在连接管道的出口的阻火器能够阻碍火焰蔓延至连接管道内，避免了回火现象的发生，提升了该富氨火炬系统的安全性。

虽然富氨火炬气的热值较高，但部分工况下纯氨气的自燃点较高，且氨气分子很难分解，不能以靠自身的氧化热来维持燃烧，因此，如图1和图3所示，本实施例的富氨火炬系统还包括固定在火炬筒体1上的伴烧组件4，伴烧组件4包括第一伴烧管41和第二伴烧管42，第一伴烧管41沿火炬筒体1的轴向延伸，第一伴烧管41的一端与燃料组件连通，第一伴烧管41的另一端与第二伴烧管42连通，第二伴烧管42沿火炬筒体1的外周设置，第二伴烧管42的上端设有若干个伴烧孔420。

本实施例的富氨火炬系统还包括分液罐(图中未示出)，富氨火炬气通过分液罐和下筒体进入火炬筒体1。其中分液罐能够将富氨火炬气中含有的液体和气体分离，使得进入火炬筒体1内的富氨火炬气中不含有液滴。分液罐上设有压力传感器和压力调节件，压力传感器用于检测分液罐内的富氨火炬气的压力，压力调节件被配置为调节富氨火炬气的压力，本实施例的压力调节件为压力调节阀。

本实施例的分液罐的进口处设有供氮总管(图中未示出)，富氨火炬系统还包括能够与供氮总管连通的补氮组件(图中未示出)，补氮组件能够由下至上向通过下筒体向火炬筒体1提供氮气。该富氨火炬系统在高温放空工况下，管网降温产生负压，富氨火炬系统存在倒吸空气的风险，此时补氮组件能够向火炬筒体1补充氮气，从而增加火炬筒体1内的气压，防止倒吸空气。

如图1所示，本实施例的长明灯21和高空点火器22在火炬筒体1上对应的圆心角为15°，每个点火组件2的长明灯21和爆燃管23沿火炬筒体1的径向分布，这种设置利于点火组件2点燃富氨火炬气，使得富氨火炬气得到充分燃烧。在其他实施例中，长明灯21和高空点火器22在火炬筒体1上对应的圆心角还可以为12°-18°中的其他角度，具体根据实际需要选定。

如图1和图3所示，本实施例的富氨火炬系统还包括破风圈5，破风圈5包括多个沿火炬筒体1的外周间隔且均匀分布的破风板51，破风板51固定在火炬筒体1的外侧且沿火炬筒体1的轴向延伸，破风板51的上端朝向靠近火炬筒体1的中心轴线的方向倾斜。增设的破风圈5能够降低火焰的偏斜程度,使富氨火炬头的燃烧更加稳定,从而能够延长富氨火炬头的使用寿命,同时,还能避免大风造成的火焰倒卷或熄灭，保证火炬在各种状态下正常燃烧，防止大风天气下在火炬头外壁产生负压，引起火焰倒翻，烧坏火炬头和塔架最上层平台设施，又可保证火炬头火焰的稳定性。

如图1和图2所示，本实施例的高空点火器22包括点火器内管221和点火器外管222，点火器内管221与燃料组件连通，点火器内管221沿火炬筒体1的轴向设有若干个依次分布的第一连通孔，点火器外管222套设在点火器内管221上且两者围成与第一连通孔连通的混合腔，点火器外管222沿火炬筒体1的轴向设有若干个依次分布的第二连通孔2220，第二连通孔2220连通外界和混合腔。

如图1至图3所示，本实施例的富氨火炬系统还包括位于火炬筒体1的顶部的内壁的多个稳焰块6，该稳焰块6为S型稳焰块，每个稳焰块6上均贯穿设有稳焰孔60。火炬筒体1顶部的带稳焰孔60的稳焰块6能够起到稳定火焰的目的，当富氨火炬气的排放量小于富氨火炬头允许的最小燃烧速度时，在一定程度上保证火焰的连续性，从而保证燃烧的稳定性，在富氨火炬气的排放量达到最大时，防止由于附壁效应导致空气顺着火炬筒体1的壁面下窜，进而避免脱火现象的发生，保证富氨火炬系统在各种工况下均能够稳定运行。其中，稳焰孔60、长明灯21的出口、高空点火器22的出口及爆燃管23的出口在同一水平面上，能够进一步保证燃烧的稳定性。

需要说明的是，本实施例的富氨火炬系统还包括供氮组件(图中未示出)，供氮组件的出口位于火炬筒体1的下端，经供氮组件的出口排出的氮气能够随富氨火炬气一起进入火炬筒体1内，防止富氨火炬气向下倒流，保证富氨火炬气由下至上的流动刚度。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种富氨火炬系统，其特征在于，包括：

下筒体，与输送富氨火炬气的连接管道连通；

燃料组件，用于供给燃料；

富氨火炬头，设置在所述下筒体的上端且包括火炬筒体(1)、三个点火组件(2)及设置在所述火炬筒体(1)内的流体封(3)，所述火炬筒体(1)与所述下筒体连通，三个所述点火组件(2)沿所述火炬筒体(1)的外周均匀分布且所述点火组件(2)的火焰出口的中心轴线与所述火炬筒体(1)的中心轴线相交，每个所述点火组件(2)均包括长明灯(21)、高空点火器(22)及爆燃管(23)，所述长明灯(21)、所述高空点火器(22)及所述爆燃管(23)均与所述燃料组件连通，所述流体封(3)位于所述火炬筒体(1)的下部且包括若干个沿所述火炬筒体(1)的轴向间隔分布的喇叭筒，每个所述喇叭筒的大口端均位于其小口端的下方，沿所述火炬筒体(1)的轴向由下至上，所述喇叭筒的小口端的直径依次增大；

阻火器，设置在所述连接管道的出口。

2.根据权利要求1所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述富氨火炬系统还包括固定在所述火炬筒体(1)上的伴烧组件(4)，所述伴烧组件(4)包括第一伴烧管(41)和第二伴烧管(42)，所述第一伴烧管(41)沿所述火炬筒体(1)的轴向延伸，所述第一伴烧管(41)的一端与所述燃料组件连通，所述第一伴烧管(41)的另一端与所述第二伴烧管(42)连通，所述第二伴烧管(42)沿所述火炬筒体(1)的外周设置，所述第二伴烧管(42)的上端设有若干个伴烧孔(420)。

3.根据权利要求1所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述富氨火炬系统还包括分液罐，富氨火炬气通过所述分液罐和所述下筒体进入所述火炬筒体(1)。

4.根据权利要求3所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述分液罐上设有压力传感器和压力调节件，所述压力传感器用于检测所述分液罐内的富氨火炬气的压力，所述压力调节件被配置为调节富氨火炬气的压力。

5.根据权利要求3所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述分液罐的进口处设有供氮总管，所述富氨火炬系统还包括能够与所述供氮总管连通的补氮组件，所述补氮组件能够由下至上向通过所述下筒体向所述火炬筒体(1)提供氮气。

6.根据权利要求1所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述长明灯(21)和所述高空点火器(22)在所述火炬筒体(1)上对应的圆心角为12°-18°，每个所述点火组件(2)的所述长明灯(21)和所述爆燃管(23)沿所述火炬筒体(1)的径向分布。

7.根据权利要求1所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述富氨火炬系统还包括破风圈(5)，所述破风圈(5)包括多个沿所述火炬筒体(1)的外周间隔且均匀分布的破风板(51)，所述破风板(51)固定在所述火炬筒体(1)的外侧且沿所述火炬筒体(1)的轴向延伸，所述破风板(51)的上端朝向靠近所述火炬筒体(1)的中心轴线的方向倾斜。

8.根据权利要求1所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述高空点火器(22)包括：

点火器内管(221)，与所述燃料组件连通，所述点火器内管(221)沿所述火炬筒体(1)的轴向设有若干个依次分布的第一连通孔；

点火器外管(222)，套设在所述点火器内管(221)上且两者围成与所述第一连通孔连通的混合腔，所述点火器外管(222)沿所述火炬筒体(1)的轴向设有若干个依次分布的第二连通孔(2220)，所述第二连通孔(2220)连通外界和所述混合腔。

9.根据权利要求1所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述富氨火炬系统还包括位于所述火炬筒体(1)的顶部的内壁的多个稳焰块(6)，每个所述稳焰块(6)上均贯穿设有稳焰孔(60)。

10.根据权利要求9所述的富氨火炬系统，其特征在于，所述稳焰孔(60)、所述长明灯(21)的出口、所述高空点火器(22)的出口及所述爆燃管(23)的出口在同一水平面上。

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