KR20030017357A

KR20030017357A - 안정적 플레어 파이로트와 그 방법

Info

Publication number: KR20030017357A
Application number: KR1020020049233A
Authority: KR
Inventors: 홍지안후이; 스미스죠셉디.; 포로저; 슈발츠로버트이.
Original assignee: 존 징크 컴파니 엘엘씨
Priority date: 2001-08-20
Filing date: 2002-08-20
Publication date: 2003-03-03
Also published as: EP1286116A2; CA2398135C; JP2003176914A; ES2230448T3; DE60201562D1; US20030036029A1; CA2398135A1; EP1286116A3; PT1286116E; DE60201562T2; US20040072111A1; ATE279689T1; JP4128049B2; US6840761B2; EP1286116B1; KR100897080B1; US6702572B2

Abstract

본원은, 플레어 스택의 개방단부로부터 방출된 화염성 유체를 발화하는 지속동작 최고안정성 플레어 파이로트와 방법을 제공하는 것이다. 플레어 파이로트는 기본적으로 연료-공기 혼합물 유입 도관과, 연료-공기 혼합물 유입 도관에 부착된 연료-공기 혼합물 방출 노즐 및 연료-공기 혼합물 방출 노즐 또는 연료-공기 혼합물 유입 도관에 부착된 하단부를 가진 윈드 시일드를 포함한다. 윈드 시일드는 플레어 스택의 개방 단부와 대면하는 직립벽을 구비하는 개방 상단부를 구비하며, 윈드 시일드의 실내로 캡쳐 윈드가 그를 통하여 흐르는 윈드 시일드에 개구 둘레에 배치된 윈드 시일드의 대향측의 각각에 부착된 외부방향 연장 윈드 캡쳐 배플을 구비한다.

Description

안정적 플레어 파이로트와 그 방법{ULTRA-STABLE FLARE PILOT AND METHODS}

본 발명은 강풍과 다른 혹독한 기상상태에서 안정성이 있는 개량된 플레어 파이로트(flare pilot)에 관한 것이다.

연소성 소비 유체 스트림을 점화시키는 다양한 장치가 개발되어져 사용되어오고 있다. 상기 장치는 일반적으로 플레어 스택(flare stacks)으로 언급된다. 플레어 스택은 일반적으로 통풍, 분사중지(shut-downs), 전복(upsets) 및/또는 비상사태 중에 방향이 전환되는 연소성 소비물이나 다른 연소성 스트림을 배치하는 장비를 순화 및 다른 공정처리를 하며, 생산물에 배치된다. 일반적으로, 플레어 스택은 흔히 플레어 스택의 직립된 개방 방출구 단부에 배치되는 연속동작 파이로트(흔히, 파이로트 라이트(pilot lights)로 언급)와 화염 검출장치를 구비한다.

지금까지 활용되어온 플레어 파이로트가 정상적인 기상 상태에서는 성공적으로 활용되어져 온 반면에, 강풍과 다른 가혹한 기상 상태에서, 파이로트 화염과 점화 연소 소비물이나 다른 유체 모두가, 소비 유체 또는 다른 유체가 연소되지 않고 대기로 바로 방출이 이루어지는 소화가 이루어져 왔다. 비연소 소비물 또는 다른 유체는 식물, 동물 및 인간생활에 해로움을 미칠 수 있는 대기의 오염을 발생한다.

허리케인, 태풍 및 다른 유사한 기상상태에서와 같은 가혹한 기상상태 하에서 지속동작 플레어 파이로트(continuously operating flare pilot)가 점화부를 유지하면서 플레어 스택으로부터 방출되는 연소성 유체를 발화하기 위해서는, 플레어파이로트는 시간 당 강수량이 2인치 이상인 상태와 병합될 때에 125mph 이상에 이르는 풍속에서 점화부를 유지하여야 한다. 또한, 플레어 파이로트용 연료로서 흔히 사용되는 가스는 일반적으로 수소를 함유하는 탄화수소 가스의 혼합물 또는 천연가스 또는 프로판으로 이루어진다. 수소함유 연료로서 가스를 활용하는 플레어 파이로트는 수소의 존재로 인하여 불길역류(flashback) 없이 가스를 연소할 수 있어야 한다.

따라서, 강풍과 가혹한 기상상태에서 발화를 유지하는 극히 안정된 플레어 파이로트의 개발 필요성이 있다.

본 발명은 상술된 필요성에 부합하고 종래기술에서의 한계를 극복시킨 개량된 지속동작 플레어 파이로트를 제공하는 것이다. 본 발명의 지속동작 플레어 파이로트는 연료로서 천연가스나 프로판을 사용하는 약4psig 내지 약45psig 범위에 연료압력으로 시간 당 2인치 이상의 강우량과 160mph 이상에 이르는 풍속을 가진 강풍과 다른 가혹한 기상상태에서 안정성이 있는 것이다. 또한, 파이로트는 40%에 이르는 수소를 함유한 연료를 연소할 시에 불길역류 없이 160mph 이상에서 발화를 지속할 수 있는 것이다.

본 발명의 지속동작 플레어 파이로트는 연료-공기 혼합 유입구 파이프에 접속된 연료-공기 혼합 방출 노즐을 기본적으로 포함한다. 부분적 폐쇄 또는 개방 하단부를 가진 윈드 시일드(wind shield)는 연료-공기 혼합 방출 노즐에 또는 연료-공기 혼합 유입구 파이프에 밀봉적으로 부착되어, 연료-공기 방출 노즐로부터배출되는 연료-공기 혼합물이 윈드-시일드의 실내로 유입되게 한다. 윈드 시일드는 플레어 스택의 개방 단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 배치된 직립벽을 구비하는 개방 상단부를 포함한다. 플레어 파이로트의 윈드 시일드 내로부터의 발화 화염은 플레어 스택으로부터 방출되는 연소성 유체에 인접하여 있는 윈드 시일드의 개방 상단부를 통해 방출된다. 윈드 시일드는 부가로, 바람이 윈드 시일드의 실내로 그를 관통하여 흐르는 직립벽에 대해 대략 직각으로 배치된 윈드 시일드의 각각의 대향측에 적어도 일 개구(開口)를 구비한다. 연료-공기 방출 노즐에 의해 윈드 시일드 내에 방출된 연료-공기 혼합물을 발화하고 그 안에 화염의 존재유무를 검출하는 수단은, 윈드 시일드 또는 방출 노즐에 선택적으로 접속된다.

양호한 실시예에서, 윈드 시일드와 그 개방 상단부의 직립벽은 그 안에 복수의 하방향 개구를 구비하며, 비와 바람은 윈드 시일드의 후방에서 전방으로의 송풍 시에 그를 통하여 방출된다. 또한, 윈드 시일드는, 그를 통해서 바람이 윈드 시일드의 실내로 흐를 수 있는 직립벽에 대해 대략 직각으로 배치된 윈드 시일드의 각각의 대향측부에 복수개의 개구를 포함한다. 윈드 캡쳐 배플(wind catching baffles)도 윈드 시일드의 측부에 복수개의 개구 둘레에 배치되고 그리고 상기 개구는 그를 통하여 흐르는 바람이 윈드 시일드의 내측 하단부쪽 하방향으로 흐르도록 방향진다. 양호하게, 플레어 파이로트도 연료-공기 노즐 둘레에 부착된 윈드 시일드 내에 배치된 천공된 화염 안정기도 포함한다. 끝으로, 플레어 파이로트의 성분으로 포함되면, 그 안에 화염의 존재유무를 검출하고 윈드 시일드 내에 연료-공기 혼합물을 발화하는 수단이 양호하게 화염 전방 발화장치와 음향 화염 검출 장치이다.

따라서, 본 발명의 목적은 강풍과 다른 가혹한 기상상태에서 안정적인 플레어 스택의 개방 단부로부터 방출된 연소성 유체의 발화용으로 개량된 지속동작 플레어 파이로트를 제공하는 것이다.

본 발명의 특징과 다른 목적들을 첨부도면과 관련하여 설명되는 양호한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해 실시할 수 있도록 이하에 기술한다.

도1은 본 발명의 플레어 파이로트를 포함하는 플레어 스택의 측부 입면도.

도2는 도1의 2-2선을 따라 절취된 상부도.

도3은 본 발명의 플레어 파이로트의 측부 입면도.

도4는 도3의 4-4선을 따라 부분 절취된 측면도.

도5는 도3의 5-5선을 따라 부분 절취된 단면도.

도6a는 도4의 6-6선을 따라 취해진 단면도.

도6b는 본 발명의 윈드 시일드의 변경 실시예를 설명하는 도6a와 유사한 단면도.

도7은 도4의 7-7선을 따라 절취된 단면도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 플레어 스택(flare stack) 12: 플레어

14: 스택 26: 플레어 파이로트

32: 연료-공기 혼합기 33,48: 윈드 시일드(shield)

36: 발화 화염 프론트 발전기(ignition flame front generator)

특정적으로 도1과 도2를 참고로 설명한다. 본 발명의 개량된 플레어 파이로트를 구비하는 플레어 스택은 도면번호 '10'으로 지시된다. 플레어 스택(10)은 프랜지 접속부(16)에서 복수의 볼트(15)로 함께 체결되는 플레어(12)와 스택(14)을 구비한다. 플레어 스택의 높이가 다양한 요소에 따라서 변하는 것이기는 하지만, 대부분의 플레어 스택은 약20피트로부터 약600피트의 높이에 범위에 플랜트를 순화 및 처리하는 제품에 활용된다. 스택(14)의 바닥 단부는 지면수준 베이스 평판(18)에 의해 폐쇄되고 그리고 지면수준이나 그 근처에 배치된 1개 이상의 소비 또는 다른 연소성 유체물 유입 파이프(20)가 스택(14)에 접속된다. 상술한 바와 같이, 대부분의 플레어 스택은 통풍, 분사중지, 전복 및/또는 비상시 중에 방향전환되는 탄화수소 스트림과 같은 연소성 소비물이나 다른 연소성 유체 스트림의 배치 명령에 따라 작동되지만, 플레어 스택은 임의 시간에서 연소성 스트림을 수용하여 지속적으로 점화시킬 수 있는 능력이 있어야 한다.

플레어(12)(때때로 플레어 선단부로도 언급됨)는 개방 방출단부(24)에 인접하여 배치된 적어도 일 플레어 파이로트(26)와 그 상부 개방 배출단부(24)에 인접하여 그에 부착된 원통형 천공 윈드 디플렉터(22)를 구비한다. 상술된 바와 같이, 플레어 파이로트(26)는 일반적으로 연속적으로 동작하여 플레어 스택(10)에 단속적인 흐름으로 흐르는 연소성 유체를 발화하는 지속적 화염을 제공한다.

이하에서 부가적으로 기술되는 본 발명의 플레어 파이로트(26)는, 복수의 브라켓(30)에 의해 플레어 스택(10)에 부착되고 연료-공기 혼합기(32)에 플레어 스택(10)의 상부에서 플레어 파이로트(26)로부터 연장되는 연료-공기 혼합물 유입 파이프(28)에 접속된다. 일반적인 벤트리 타입의 연료-공기 혼합기인 연료-공기 혼합기는 종래 구역에서 파이프(28)에 접속된다. 양호하게, 연료-공기 혼합기(32)는 강풍이나 그와 같은 바람으로 인한 작용장애를 막기위한 윈드 시일드(33)(개략적으로 도시)나 다른 유사한 수단을 양호하게 구비한다. 연료-공기 혼합기(32)는 연료 가스 공급 파이프(29)에 의해 천연가스, 프로판, 정제가스 또는 그와 같은류의 연소성 가스원에 접속된다. 이해할 수 있는 바와 같이, 연료가스는 혼합기(32)를 통하는 흐름으로 흡인된 대기 공기와 혼합되고, 생성 연료-공기 혼합물은 플레어 파이로트(26)로 파이프(28)를 통해 흘러가 이하에서 상세하게 설명되는 바와 같이 플레어 파이로트(26) 내에 인접하여 연소된다.

사용 시에, 파이프(28,34)는 지면수준이나 그 근처수준으로 있는 구역으로 플레어 파이로트(26)로부터 연장되어 제공된다. 파이프(34)는 복수의 브라켓(35)에 의해 파이프(28)에 도시된 바와 같이 부착되고, 플레어 파이로트(26)에 차례로 접속되는 파이프(82)에 그 상단부에서 접속된다. 파이프(34)의 하단부는 발화 화염 프론트 발전기(36)에 접속되고 그리고 화염 검출기 조립체(38)는 발화 화염 발전기(36)와 플레어 파이로트(26)와의 사이에 지면 수준 근처에 있는 파이프(34)에 접속된다.

플레어 파이로트(26)는 파이프(28)를 경유하여 파이로트 버너(26)로 연소성 연료-공기 혼합물을 흐르게 하여, 파이로트 버너(26)로 파이프(34,82)를 통해 전파되는 화염을 발생하도록 발화 화염 프론트 발전기(36)를 작동시키어 발화된다. 발화 화염이 파이프(82)에서 유출되면, 플레어 파이로트(26) 내에서 방출되는 연료-공기 혼합물을 발화 한다. 파이로트 버너(26)가 발화된 후에, 발화 화염 프론트 발전기(36)는 정지 된다.

플레어 파이로트(26)의 화염에 의해 생성된 소리는 그에 접속된 화염 검출기 조립체(38)로 파이프(34)에 의해 전도된다. 화염 검출기 조립체(38)는 연속적으로, 화염을 지시하는 파이프(34)에 의해 전도된 소리 레벨의 존재 유무를 검출하여 플레어 파이로트(26)로부터 원격진 구역으로부터의 파이로트(26)에 화염의 존재 유무를 간접적으로 검출한다. 만일 파이로트(26)의 화염이 임의적인 이유로 구별된다면, 화염 검출기 조립체(38)는 파이로트(26)가 바로 재-발화될 수 있도록 광 및/또는 오디오 알람과 같은 경고동작을 제공한다. 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 발화 화염 프론트 발전기(36)는 화염 검출기 조립체(38)에 전기적으로 접속되어, 각 시간에서 화염 검출기 조립체(38)가 파이로트(26)에 화염의 부재를 검출하며, 발화 화염 프론트 발전기(36)는 파이로트(26)를 재-발광하도록 자동적으로 동작한다.

도3 내지 도7을 참고로 파이프(28,82,34)의 상단부와 플레어 파이로트(26)를 상세하게 설명한다. 플레어 파이로트(26)에는, 용접 또는 나사결합과 같은 방식으로 연료-공기 혼합물 유입 파이프(28)에 접속된 연료-공기 혼합물 방출 노즐(40)(때때로 가스 선단부로도 언급)이 포함된다. 연료-공기 혼합기(32)에 의해 생성된 연료-공기 혼합물은, 연료-공기 혼합물 유입 파이프(28)를 통해서 연료-공기 혼합물 방출 노즐(40) 내로 흐르며, 그로부터 연료-공기 혼합물이 노즐(40)에 복수 오리피스(42)를 경유하여 방출된다. 천공된 화염 안정기(44)는 연료-공기 혼합물 노즐(40) 위로 연장되어 부착된다. 양호하게, 화염 안정기(44)는 원통형이며, 그 안에 복수개의 이격공간진 천공 또는 개구(46)를 구비한다. 화염 안정기(44)는 노즐(40)에 오리피스(42)를 경유하여 방출되는 연료-공기 혼합물이 화염 안정기 내에 둘레에서 순환되도록 하며, 연료-공기 혼합물은 그 안에서 연소를 개시하며 화염 안정기(44) 내에 위에서 생성된 화염이 플레어 파이로트(26) 내에서 압력 변화 중에 안정성을 유지시킨다.

노즐(40) 또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프(28) 또는 파이프(82)에 윈드 시일드(48)가 부착된다. 윈드 시일드(48)는 부분적으로 폐쇄 또는 개방 하단부(50)를 구비한다. 도면에 도시된 실시예에서, 윈드 시일드의 하단부(50)는 부분적으로 폐쇄되며, 예를 들면 바닥은 그 안에 복수개의 개구(52)를 가진 환형상 플레이트(51)를 구비한다. 또한, 복수의 드레인 개구(54)도 화염 안정기(44)의 하측부에 제공된다. 양호하게, 윈드 시일드(48)는 양호한 원통형이며 개방된 상단부(56)를 구비한다.

도1 내지 도4와 도6a에 가장 양호하게 도시한 바와 같이, 윈드 시일드(48)의 개방 상단부(56)의 대략 수직적 직립벽(58)은 플레어 스택(10)의 개방 방출 단부(24)와 대면하는 윈드 시일드(48)의 전방에 배치된다. 윈드 시일드(48) 내로부터의 발화 화염은 플레어 스택(10)으로부터 방출된 연소성 유체에 인접한 윈드 시일드(48)의 개방 상단부(56)를 통하여 방출된다. 양호하게, 도4에 도시된 바와 같이, 윈드 시일드(48)와 벽(58)은 그 안에 형성된 적어도 1개, 보다 양호하게는 복수개의 하방향 대면 이격공간진 개구(60)를 구비한다. 개구(60)는 윈드 시일드(48)의 후방에서 전방으로의 방향으로 불어오는 일부분의 비와 바람이 윈드 시일드(48) 내에 배압을 창출하지 않고 윈드 시일드(48)를 빠져 나가도록 하는 기능을 한다. 도3과 도4 그리고 도6a에 도시된 바와 같이, 부가적으로 하방향 대면하는 개구(62)가 그 직립부(58) 밑에 윈드 시일드(48)의 전방에 형성된다.

이제, 도6b를 참고로 윈드 시일드(48)의 다른 실시예를 설명한다. 즉, 대체로 수직적인 것에 비해서, 윈드 시일드(48)의 직립벽(58)은 윈드 시일드(48)의 받침대와 동일한 각도로 경사진다. 도6a 또는 도6b에서 설명되는 실시예의 어느 하나가 활용되지만, 도6b에서 설명되는 실시예는 제작비가 약간 덜 소요된 것이다.

도3과 도5에 양호하게 도시된 바와 같이, 양호하게 적어도 일 개구, 보다 양호하게는 복수개의 개구가, 그를 통해서 바람이 윈드 시일드(48)의 실내 내로 흐르는 그 직립벽(58)에 대해 대체로 수직으로 배치된 윈드 시일드(48)의 각각의 대향측에 배치된다. 즉, 일 또는 복수개의 개구(68)가 윈드 시일드(48)의 대향측부에 설치된다. 또한, 양호하게 윈드 시일드(48)는 그 대향측부에 부착된 1쌍의 외부방향 연장 윈드 캡쳐 배플(64,66)을 구비한다. 각각의 배플(64,66)은 개별적으로 일 또는 복수개의 개구(68,70) 둘레에 배치된다. 후술되는 바로서, 개구(68,70) 및/또는 배플(64,66)이 있지 않으면, 플레어 파이로트(26)의 일측 또는 타측으로부터의 불어오는 바람은 윈드 시일드(48)에서 진공 또는 진공흡인 효과(suction effect or vacuum)가 창출되게 한다. 배플(64,66) 및/또는 개구(68,70)는 일부 바람을 캡쳐하여 윈드 시일드(48)의 실내로 일 개구 또는 복수 개구(68 또는 70)를 통해 흘러서 진공흡인 효과를 상쇄하여 윈드 시일드(48) 내에 압력을 동일하게 한다. 도5에 도시된 바와 같이, 개구(68,70)는 양호하게 개구를 통하여 흐르는 캡쳐 윈드가 윈드 시일드(48)의 하단부(50)쪽으로 흐르도록 배치된다.

다시, 도1과 도2를 참고로 설명하면, 상술된 바와 같이 사용 시에 파이프(82)의 상단부가 플레어 파이로트(26)에 접속된다. 파이프(34)의 하단부는 윈드 시일드(48) 내에 방출된 연료-공기 혼합물을 발화하는 장치와 그 안에 화염의 존재유무를 검출하는 장치에 연결되고, 그 예를 들면 발화 화염 프론트 발전기(36)와 화염 검출기 조립체(38)이다. 도5와 도7에 가장 양호하게 나타낸 바와 같이, 파이프(82)의 상단부는 윈드 시일드(48)의 사이드에 신장 슬롯(74)에 밀봉적으로 접속된다.

이해할 수 있는 바와 같이, 발화 화염 프론트 발전기(36)로부터 파이프(34,82)를 통하여 전해지는 발화 화염은 슬롯(74)을 경유하여 윈드 시일드(48)의 실내로 유입되어, 노즐(40)에 의해 윈드 시일드(48)와 화염 안정기(44)의 실내 내로 방출되는 연료-공기 혼합물을 발화 한다. 또한, 윈드 시일드(48)의 실내로부터 발산되는 화염에 의해 생성되는 소리 레벨의 존재유무가 화염 검출기 조립체(38)에 파이프(82,34)에 의해 전해진다. 복수의 이격공간진 개구(78)는 슬롯(74)에 인접한 구역에 윈드 시일드(48)에 선택적으로 설치되어, 노즐(40)에 의해 방출되는 연료-공기 혼합물이 슬롯(74)을 통하여 전파되는 발화 화염에 의해 발화될 때에 창출되는 압력을 경감한다.

플레어 파이로트(26)의 동작에서, 그 소스로부터의 압축 연료가스가 연료-공기 혼합기(32)로 파이프(29)에 의해 전해지며, 대기 공기는 연료가스와 혼합된다. 생성된 연료-공기 혼합물은 윈드 시일드(48)와 화염 안정기(44)의 실내 내로 연료-공기 혼합물 방출 노즐(40)의 오리피스(42)를 통해 그리고 도관(28)을 통해 흐른다. 사용 시에, 발화 화염 프론트 발전기(36)는, 파이프(34,82)를 통하고 플레어 파이로트(26)의 윈드 시일드(48)에 슬롯(74)을 통하여 전파되어 화염 안정기(44)와 윈드 시일드(48)내로 흐르는 연료-공기 혼합물을 발화하는 발화 화염이 생성되도록 동작한다. 윈드 시일드(48) 내에 플레어 파이로트(26)에 의해 발생된 발화 화염은 윈드 시일드(48)의 개방단부(56)를 통해 연장되어 플레어 스택(10)의 개방 방출 단부(24) 밖으로 흐르는 연소성 유체 스트림을 발화 시킨다.

강풍, 예를 들면 125mph에 이르거나 그보다 큰 속도를 가진 바람이 종래 플레어 파이로트와 접촉하면, 2개 물체의 하나에서는 플레어 파이로트 화염의 소화가 발생할 수 있다고 알려져 있다. 즉, 강풍이, 연료-공기 혼합물의 그 화염능력 범위 밖에 있게하여 파이로트 화염을 소화하는 연료-공기 혼합물에 공기 반출을 향상시키는 진공흡인효과를 창출하거나 또는, 바람이 연료-공기 혼합물의 흐름을 방해하거나, 정지하거나 역으로 하여 파이로트 화염을 소화하는 플레어 파이로트 연료-공기 노즐에서의 양압(positive pressure)이나 압압 효과(pushing effect)를 창출한다. 도2를 참고로 하여 설명하면, 압압 효과는 강풍이 화살표(80) 방향으로, 예를 들면 플레어 파이로트(26)의 전방에 헤드 방향으로 종래의 플레어 파이로트와 접촉할 때에 발생한다. 진공흡인효과는 강풍이 측부로부터 예를 들면 화살표(82 또는 84)방향으로부터 또는 후방으로부터, 예를 들면 화살표(86)로 지시된 방향으로부터 덜 연장된 부분과의 종래 플레어 파이로트가 접촉할 때에 발생 된다.

본 발명의 플레어 파이로트는 상술된 압압 효과와 진공흡인효과와 관련된 강풍 화염 소화문제를 제거하였다. 즉, 강풍 압압효과는, 윈드 시일드(48)의 전방에 배치된 직립벽(58)을 구비하는 개방 상단부(56)를 가진 윈드 시일드(48)의 설치의 결과로 본 발명의 플레어 파이로트에 의해 제거된다. 화살표(80)로 지시된 방향으로 플레어 스택(10)의 개방 방출단부(24) 위로 흐르는 강풍이, 플레어 스택(10)의 하류측에 바람에 의해 창출된 부분적인 저압지대로 인하여 하방향 모멘텀을 발달시킨다. 바람의 하방향 흐름은 이전부터 활용되어온 종래 플레어 파이로트에 유입되어 압압 효과를 야기한다. 이러한 사실은, 개구(56)의 전방을 차단하여 윈드 시일드(48)에 바람이 부분적으로 또는 전체적으로 유입하는 것을 방지하는 직립벽(58)을 구비한 본 발명의 플레어 파이로트(26)와 대비되는 것이다. 벽(58)이 그 안에 개구(60)를 구비하는 반면에, 개구(60)는 양호하게 윈드 시일드(48)에 유입되는 반대방향으로의 바람의 유입을 효과적으로 방지하는 벽의 내측부로부터 외측부로의 하방향 각도로 양호하게 방향진다. 따라서, 압압 효과는 풍속이 화살표(80)방향으로 160mph와 같이 고속일 때에도 플레어 파이로트 화염을 소화하기에 아주 충분한 정도로 본 발명의 플레어 파이로트(26)에서는 발생하지 않는다.

강풍이 화살표(82 또는 84)로 지시된 측부 방향으로부터의 플레어 파이로트(26)와 접촉하면, 진공흡인효과는 플레어 스택(10)의 개방단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 대해 대체로 수직으로 윈드 시일드(48)의 대향측부에 배치된 일 유입 개구 또는 복수 유입 개구(68 또는 70)에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 저지된다. 사용 시에, U형상 윈드 배플(64 또는 66)은 개구(68 또는 70)를 경유하여 윈드 시일드(48)의 실내 내로 흐르는 추가적인 바람을 포획한다. 바람의 흐름이 진공흡인효과를 막거나 저하하여서, 진공흡인효과는 플레어 파이로트 화염을 소화하기에 매우 충분한 정도로 플레어 파이로트에서 발생하지 않는다.

당분야의 기술인이 이해할 수 있는 바와 같이, 바람방향이 화살표(80,82,84,86)로 지시된 방향 사이에 있으면, 발생되는 진공흡인효과나 압압효과는 상술된 바와 같은 기능을 하는 윈드 시일드(48)에 다양한 개구와 벽(58)의 조합으로 상술된 바와 같이 없어진다.

플레어 스택의 개방 단부에 인접하여 있는 1개 이상의 연속 동작 플레어 파이로트를 가진 플레어 스택의 개방 단부로부터 방출된 연소성 유체의 발화는 종래기술에서 공지된 것이다. 이전에 활용되어온 플레어 파이로트에는, 연료-공기 혼합물 유입 파이프, 연료-공기 유입 혼합물 파이프에 접속된 연료-공기 혼합물 방출 노즐, 및 연료-공기 혼합물 방출 노즐, 연료-공기 혼합물 유입 파이프 등에 부착된 하단부와 개방 상단부를 가진 윈드 시일드가 포함되어져 있다. 강풍, 비, 및 다른가혹한 기상에서, 점화되는 연소성 유체와 이전에 사용된 플레어 파이로트는 모두 점화되는 소비 유체 또는 다른 유체가 연소되지 않고 대기로 바로 방출되게 하는 소화가 때때로 이루어졌었다.

본 발명의 방법에 따르면, 향상된 플레어 파이로트가 다량의 비와 조합된 매우 빠른 풍속에서 불을 유지하여 활용되는데, 예를 들면 상기 방법은, 플레어의 개방 단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 배치된 직립벽을 상술된 바와 같이 이전에 활용된 플레어 파이로트에 제공하는 단계 및/또는 바람이 그를 통하여 윈드 시일드의 실내로 흐르는 외부방향 연장 윈드 캡쳐 배플을 가진 또는 가지지 않은 직립벽에 대해 대략 직각으로 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 적어도 일 개구를 제공하는 단계를 구비하는 것이다.

강풍, 비, 및 다른 가혹한 기상에서 플레어 스택의 개방단부로부터 방출된 연소성 유체를 발화하기 위한 본 발명의 다른 방법은: (a)플레어 스택의 개방단부에 2인치 이상의 강우량과 조합된 시간 당 160miles 이상에 이르는 속도를 가진 바람에서 점화부를 유지하는 적어도 일 플레어 파이로트를 부착하는 단계와; (b)플레어 스택의 개방단부로부터 방출되는 연소성 유체를 발화하도록 상기 플레어 파이로트를 지속적으로 작동하는 단계를 포함하며; (a')상기 플레어 파이로트에는, 연료-공기 혼합물 유입 파이프와, 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 연결된 연료-공기 혼합물 방출 노즐과, 연료-공기 혼합물 방출 노즐로부터 방출된 연료-공기 혼합물이 윈드 시일드의 실내로 유입되도록 연료-공기 혼합물 방출 노즐 또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 부착된 하단부를 가지는 윈드 시일드가 포함되며; (a")상기 윈드 시일드는 개방 상단부를 가지고 그리고, 그를 통해서 바람이 윈드 시일드의 실내로 흐르는 직립벽에 대해 대략 수직으로 위치한 대향측부의 각각에서 적어도 일 개구와 상기 플레어 스택의 개방 단부와 대면하는 개방 상단부의 직립벽을 가지는 것이다.

본 발명의 플레어 파이로트 장치를 부가적으로 설명하기 위해, 본 발명의 방법과 작동을 예로 들어 이하에 기재한다.

예

본 발명의 플레어 파이로트와 종래 플레어 파이로트 모두를 시험 장비에 설치 하였으며, 대형 송풍기를 바람을 생성하는데 활용하였다. 플레어 파이로트는 발화 화염(ignition flames)을 생성하도록 작동하였으며, 160mph이상에 이르는 속도를 가진 송풍기에 의해 생성된 바람이 도면의 도2에 설명된 화살표(80,82,84,86)로 지시된 방향의 각각으로부터 작동 플레어 파이로트와 접촉하도록 하였다. 종래 플레어 파이로트용의 최대 압압 효과는 바람이 화살표(80)에 의해 지시된 방향으로부터 종래 플레어 파이로트와 접촉될 때에 발생하였으며 그리고 최대 진공흡인효과는 화살표(82 또는 84)에 의해 지시된 방향으로부터의 플레어 파이로트와 접촉하는 바람에 의해 발생되는 것을 발견하였다. 바람에 더하여, 작동 플레어 파이로트가 시간 당 60인치에 이르는 비율로 동시적으로 내리는 비와 접촉시키었다. 다양한 다른 연료가 예를 들면, 프로판, 천연가스 및 그와 혼합된 40% 이르는 수소를 가진 천연가스를 시험에서 활용하였다. 천연가스와 프로판 연료는 4psig와 30psig 사이에 압력에서 활용되고 수소와 결합된 천연가스는 12psig와 15psig 사이에 압력에서활용하였다.

시험결과는 종래 플레어 파이로트가 상대적으로 낮은 풍속과 동시적 강우에서 급하게 소화됨을 나타내었다. 다른 한편, 본 발명의 플레어 파이로트는 상술된 다양한 연료 모두를 활용하는 플레어 파이로트 둘레에 모든 위치에서 시간 당 2인치 이상의 비율에 강우를 가지거나 가지지 않은 160mph 속도에 바람과 접할 때에도 점등을 유지하였다.

따라서, 본 발명은 상술된 바와 같이 발명의 목적을 달성하고 상술된 잇점을 이룰 수 있는 것이며, 본 발명은 청구범위에 한정된 범위내에서 당업자가 발명의 정신을 이탈하지 않는 범위 내에서의 변경 및 개조를 이룰 수 있는 것이다.

Claims

강풍과 다른 가혹한 기상상태에서 안정적인 플레어 스택의 개방 단부로부터 방출되는 화염성 유체의 발화용 지속동작 플레어 파이로트에 있어서, 상기 플레어 파이로트는:

연료-공기 혼합물 유입 파이프와;

상기 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 접속된 연료-공기 혼합물 방출 노즐 및;

연료-공기 혼합물 방출 노즐로부터 방출되는 연료-공기 혼합물이 윈드 시일드의 실내로 유입하도록, 연료-공기 혼합물 방출 노즐 또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 부착된 하단부를 가진 윈드 시일드를 포함하며;

상기 윈드 시일드는 플레어 스택의 개방 단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 위치한 직립벽을 구비하는 개방 상단부를 가지는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 바람이 그를 통해서 윈드 시일드의 실내 내로 흐를 수 있는 직립벽에 대해 대략 수직으로 배치된 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 적어도 일 개구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 부착되고 그 안에 적어도개구 둘레에 배치된 외부방향 연장된 윈드 캡쳐 배플(wind capturing baffle)을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 상기 윈드 시일드에 부착된 연료-공기 방출 노즐로부터 방출되는 연료-공기 혼합물의 발화용 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 윈드 시일드에 부착된 윈드 시일드 내에 화염의 존재유무를 검출하는 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 개방 상단부의 직립벽에 적어도 일 개구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 개방 상단부의 직립벽에 복수개의 개구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 상기 윈드 시일드는 대략 원통형인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 상기 연료-공기 노즐을 둘러싸고 부착된 윈드 시일드 내에 배치된 천공된 화염 안정기(perforated flame stabilizer)를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제3항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플은 역U자 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제3항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플의 각각은 윈드 시일드에 있는 대체로 복수개의 개구 둘레에 배치되는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제11항에 있어서, 각각의 배플 내에 상기 윈드 시일드에 복수개의 개구는, 상기 개구를 통하여 흐르는 바람이 윈드 시일드의 하단부를 향하는 방향으로 하방향으로 흐르도록 방향지는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제4항에 있어서, 상기 윈드 시일드 내에 연료-공기 혼합물의 발화용 수단은 화염 전방 발화장치(flame front igniting apparatus)인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제5항에 있어서, 그 안에 화염의 존재유무를 검출하는 수단은 음향 화염 검출장치(acoustic flame detecting apparatus)인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제1항에 있어서, 발화 화염이 윈드 시일드에 연료-공기 혼합물을 발화하도록 파이프를 통해 전달되고 그리고 윈드 시일드 내에 화염에 의해 생성된 소리가 플레어 파이로트로부터 원격진 구역으로 파이프에 의해 유도되는 길이와 윈드 시일드의 실내에 부착 교통되는 단부를 가진 파이프와, 상기 파이프를 통해 전달되는 발화 화염을 생성하기 위해 원격 구역에서 파이프에 접속된 발화 화염 프론트 발전기와, 상기 소리를 나타내는 전기신호를 발생하고 파이프에 의해 유도된 소리를 검출하는 원격 구역에 파이프에 접속된 소리 탐지기, 및 그에 반응하여 화염의 존재유무를 나타내며 신호를 수신하는 전자수단을 구비하는 화염 발화 및 검출 장치를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제4항에 있어서, 윈드 시일드는 연료-공기 혼합물의 발화 시에 압력 경감을 위해 그 안에 적어도 일 개구를 구비하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제4항에 있어서, 윈드 시일드는 연료-공기 혼합물의 발화 시에 압력 경감을 위해 그 안에 복수개의 개구를 구비하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
강풍과 다른 가혹한 기상상태에서 안정적인 플레어 스택의 개방 단부로부터방출되는 화염성 유체의 발화용 지속동작 플레어 파이로트에 있어서, 상기 플레어 파이로트는:

연료-공기 혼합물 유입 파이프와;

상기 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 접속된 연료-공기 혼합물 방출 노즐과;

연료-공기 혼합물 방출 노즐로부터 방출되는 연료-공기 혼합물이 윈드 시일드의 실내로 유입하도록, 연료-공기 혼합물 방출 노즐 또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 부착된 하단부와 개방 상단부를 가진 윈드 시일드와;

상기 플레어 스택의 개방단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 대해 대략 수직으로 배치된 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 있는 적어도 일 개구 및;

그 안에 있는 상기 개구 둘레에 배치되고 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 부착된 외부방향 연장 윈드 캡쳐 배플(outwardly extending wind capturing baffle)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부는 부가로 플레어 스택의 개방 단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 배치된 직립벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 상기 윈드 시일드에 부착된 연료-공기 방출 노즐로부터 방출되는 연료-공기 혼합물의 발화용 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 윈드 시일드에 부착된 윈드 시일드 내에 화염의 존재유무를 검출하는 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제19항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 개방 상단부의 직립벽에 적어도 일 개구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제19항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 개방 상단부의 직립벽에 복수개의 개구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 상기 윈드 시일드는 대략 원통형인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 연료-공기 노즐을 둘러싸고 부착된 윈드 시일드 내에 배치된 천공된 화염 안정기를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플은 역U자 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플의 각각은 윈드 시일드에 있는 대체로 복수개의 개구 둘레에 배치되는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제27항에 있어서, 각각의 배플 내에 상기 윈드 시일드에 복수개의 개구는, 상기 개구를 통하여 흐르는 바람이 윈드 시일드의 하단부를 향하는 방향으로 하방향으로 흐르도록 방향지는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제20항에 있어서, 상기 윈드 시일드 내에 연료-공기 혼합물의 발화용 수단은 화염 전방 발화장치인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제21항에 있어서, 그 안에 화염의 존재유무를 검출하는 수단은 음향 화염 검출장치인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제18항에 있어서, 발화 화염이 윈드 시일드에 연료-공기 혼합물을 발화하도록 파이프를 통해 전달되고 그리고 윈드 시일드 내에 화염에 의해 생성된 소리가 플레어 파이로트로부터 원격진 구역으로 파이프에 의해 유도되는 길이와 윈드 시일드의 실내에 부착 교통되는 단부를 가진 파이프와, 상기 파이프를 통해 전달되는 발화 화염을 생성하기 위해 원격 구역에서 파이프에 접속된 발화 화염 프론트 발전기와, 상기 소리를 나타내는 전기신호를 발생하고 파이프에 의해 유도된 소리를 검출하는 원격 구역에 파이프에 접속된 소리 탐지기, 및 그에 반응하여 화염의 존재유무를 나타내며 신호를 수신하는 전자수단을 구비하는 화염 발화 및 검출 장치를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제20항에 있어서, 윈드 시일드는 연료-공기 혼합물의 발화 시에 압력 경감을 위해 그 안에 적어도 일 개구를 구비하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
강풍과 다른 가혹한 기상상태에서 안정적인 플레어 스택의 개방 단부로부터 방출되는 화염성 유체의 발화용 지속동작 플레어 파이로트에 있어서, 상기 플레어 파이로트는:

연료-공기 혼합물 유입 파이프와;

연료-공기 혼합물 유입 파이프에 접속된 연료-공기 혼합물 방출 노즐과;

연료-공기 혼합물 방출 노즐로부터 방출되는 연료-공기 혼합물이 윈드 시일드의 실내로 유입하도록, 연료-공기 혼합물 방출 노즐 또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 부착된 하단부를 가진 윈드 시일드와;

바람이 그를 통해서 윈드 시일드의 실내로 흐르는 직립벽에 대해 대략 수직으로 배치된 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 있는 복수개의 개구 및;

각각의 배플이 윈드 시일드에 복수 개구의 하나 둘레에 배치되고, 윈드 시일드의 대향측부에 부착된 1쌍의 외부방향 연장 윈드 캡쳐 배플을 포함하며;

상기 윈드 시일드는 개방 상단부를 가지고 그리고 플레어 스택의 개방 단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 배치된 개방 상단부의 직립벽을 가지고 그리고 직립벽은 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 그 안에 있는 복수개의 하방향 개구를 구비하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제33항에 있어서, 연료-공기 노즐 둘레에 부착된 윈드 시일드 내에 배치된 화염 안정기와;

윈드 시일드에 부착된 화염 발화 및 검출 장치를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제33항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 그 직립벽 밑에 복수개의 하방향 개구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제33항에 있어서, 상기 윈드 시일드는 대략 원통형인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제33항에 있어서, 상기 내부 천공된 화염 안정기는 대략 원통형인 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제33항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플은 역U자 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제33항에 있어서, 각각의 배플 내에 복수개의 개구는, 상기 개구를 통하여 흐르는 바람이 윈드 시일드의 하단부를 향하는 방향으로 하방향으로 흐르도록 방향지는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
제33항에 있어서, 상기 화염 발화 및 검출장치는, 발화 화염이 윈드 시일드에 연료-공기 혼합물을 발화하도록 파이프를 통해 전달되고 그리고 윈드 시일드 내에 화염에 의해 생성된 소리가 플레어 파이로트로부터 원격진 구역으로 파이프에 의해 유도되는 길이와 윈드 시일드의 실내에 부착 교통되는 단부를 가진 파이프와, 상기 파이프를 통해 전달되는 발화 화염을 생성하기 위해 원격 구역에서 파이프에 접속된 발화 화염 프론트 발전기와, 상기 소리를 나타내는 전기신호를 발생하고 파이프에 의해 유도된 소리를 검출하는 원격 구역에 파이프에 접속된 소리 탐지기, 및 그에 반응하여 화염의 존재유무를 나타내며 신호를 수신하는 전자수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 플레어 파이로트.
플레어 파이로트에, 연료-공기 혼합물 유입 파이프와, 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 연결된 연료-공기 혼합물 방출 노즐과, 연료-공기 혼합물 방출 노즐또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 부착된 하단부와 개방 상단부를 가진 윈드 시일드가 포함되고, 강풍, 비 및 다른 가혹한 기상상태에서 플레어 스택의 개방단부에 인접배치된 지속동작 플레어 파이로트로 플레어 스택의 개방단부로부터 방출되는 연소성 유체를 발화하는 방법에 있어서, 상기 방법이:

플레어 스택의 개방단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 배치된 직립벽을 플레어 파이로트의 윈드 시일드의 개방 상단부에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제41항에 있어서, 바람이 그를 통해서 윈드 시일드의 실내 내로 흐를 수 있는 직립벽에 대해 대략 수직으로 배치된 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 적어도 일 개구를 제공하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제41항에 있어서, 윈드 시일드의 각각의 측부에 부착되고 그 안에 개구 둘레에 배치된 외부방향 연장된 윈드 캡쳐 배플(wind capturing baffle)을 제공하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제41항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 전방에 직립벽에 적어도 일 개구를 제공하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제41항에 있어서, 윈드 시일드의 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 직립벽에 복수개의 개구를 제공하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제41항에 있어서, 윈드 시일드는 대략 원통형인 것을 특징으로 하는 방법.
제41항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 연료-공기 노즐을 둘러싸고 부착된 윈드 시일드 내에 배치된 천공된 화염 안정기를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제43항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플은 역U자 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제43항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플의 각각은 윈드 시일드에 있는 대체로 복수개의 개구 둘레에 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
제49항에 있어서, 각각의 배플 내에 상기 윈드 시일드에 복수개의 개구는, 상기 개구를 통하여 흐르는 바람이 윈드 시일드의 하단부를 향하는 방향으로 하방향으로 흐르도록 방향지는 것을 특징으로 하는 방법.
플레어 파이로트에, 연료-공기 혼합물 유입 파이프와, 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 연결된 연료-공기 혼합물 방출 노즐과, 연료-공기 혼합물 방출 노즐 또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 부착된 하단부와 개방 상단부를 가진 윈드 시일드가 포함되고, 강풍, 비 및 다른 가혹한 기상상태에서 플레어 스택의 개방단부에 인접배치된 지속동작 플레어 파이로트로 플레어 스택의 개방단부로부터 방출되는 연소성 유체를 발화하는 방법에 있어서, 상기 방법이:

바람이 그를 통해서 윈드 시일드의 실내로 흐르는 직립벽에 대해 대략 수직으로 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 적어도 일 개구를 제공하는 단계와;

상기 개구 둘레에 배치되고 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 부착된 외부방향 연장 윈드 캡쳐 배플을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제51항에 있어서, 플레어 스택의 개방 상단부와 대면하는 윈드 시일드의 전방에 배치된 직립벽에 상기 플레어 파이로트의 윈드 시일드의 개방 상단부를 제공하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제52항에 있어서, 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 전방에 직립벽에 적어도 일 개구를 제공하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제52항에 있어서, 윈드 시일드의 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 직립벽에 복수개의 개구를 제공하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제51항에 있어서, 윈드 시일드는 대략 원통형인 것을 특징으로 하는 방법.
제51항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 연료-공기 노즐을 둘러싸고 부착된 윈드 시일드 내에 배치된 천공된 화염 안정기를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제51항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플은 역U자 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제51항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플의 각각은 윈드 시일드에 있는 대체로 복수개의 개구 둘레에 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
제58항에 있어서, 각각의 배플 내에 상기 윈드 시일드에 복수개의 개구는, 상기 개구를 통하여 흐르는 바람이 윈드 시일드의 하단부를 향하는 방향으로 하방향으로 흐르도록 방향지는 것을 특징으로 하는 방법.
강풍, 비, 및 다른 가혹한 기상에서 플레어 스택의 개방단부로부터 방출된 연소성 유체를 발화하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

(a)플레어 스택의 개방단부에 2인치 이상의 강우량과 조합된 시간 당 160miles 이상에 이르는 속도를 가진 바람에서 점화부를 유지하는 적어도 일 플레어 파이로트를 부착하는 단계와;

(b)플레어 스택의 개방단부로부터 방출되는 연소성 유체를 발화하도록 상기 플레어 파이로트를 지속적으로 작동하는 단계를 포함하며;

(a')상기 플레어 파이로트에는, 연료-공기 혼합물 유입 파이프와, 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 연결된 연료-공기 혼합물 방출 노즐과, 연료-공기 혼합물 방출 노즐로부터 방출된 연료-공기 혼합물이 윈드 시일드의 실내로 유입되도록 연료-공기 혼합물 방출 노즐 또는 연료-공기 혼합물 유입 파이프에 부착된 하단부를 가지는 윈드 시일드가 포함되며;

(a")상기 윈드 시일드는 개방 상단부를 가지고 그리고, 그를 통해서 바람이 윈드 시일드의 실내로 흐르는 직립벽에 대해 대략 수직으로 위치한 대향측부의 각각에서 적어도 일 개구와 상기 플레어 스택의 개방 단부와 대면하는 개방 상단부의 직립벽을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 부가로 그 안에 개구 둘레에 배치되고 윈드 시일드의 대향측부의 각각에 부착된 외부방향 연장 윈드 캡쳐 배플을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 부가로 상기 윈드 시일드에 부착된 연료-공기 방출 노즐로부터 방출된 연료-공기 혼합물을 발화하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 부가로 상기 윈드 시일드에 부착된 윈드 시일드 내에 화염의 존재유무를 검출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 부가로 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 개방 상단부의 직립벽에 적어도 일 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 부가로 윈드 시일드의 개방 상단부 내측부로부터 그 외측부로 비와 바람을 방출하는 윈드 시일드의 개방 상단부의 직립벽에 복수개의 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 윈드 시일드는 대략 원통형인 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 부가로 연료-공기 혼합물 방출 노즐을 둘러싸고 부착된 윈드 시일드 내에 배치된 천공된 화염 안정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제61항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플은 역U자 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제61항에 있어서, 상기 윈드 캡쳐 배플의 각각은 윈드 시일드에 있는 대체로 복수개의 개구 둘레에 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
제69항에 있어서, 각각의 배플 내에 상기 윈드 시일드에 복수개의 개구는, 상기 개구를 통하여 흐르는 바람이 윈드 시일드의 하단부를 향하는 방향으로 하방향으로 흐르도록 방향지는 것을 특징으로 하는 방법.
제62에 있어서, 상기 윈드 시일드 내에 연료-공기 혼합물의 발화용 수단은 화염 전방 발화장치인 것을 특징으로 하는 방법.
제63항에 있어서, 그 안에 화염의 존재유무를 검출하는 수단은 음향 화염 검출장치인 것을 특징으로 하는 방법.
제60항에 있어서, 상기 플레어 파이로트는 부가로, 발화 화염이 윈드 시일드에 연료-공기 혼합물을 발화하도록 파이프를 통해 전달되고 그리고 윈드 시일드 내에 화염에 의해 생성된 소리가 플레어 파이로트로부터 원격진 구역으로 파이프에 의해 유도되는 길이와 윈드 시일드의 실내에 부착 교통되는 단부를 가진 파이프와, 상기 파이프를 통해 전달되는 발화 화염을 생성하기 위해 원격 구역에서 파이프에 접속된 발화 화염 프론트 발전기와, 상기 소리를 나타내는 전기신호를 발생하고 파이프에 의해 유도된 소리를 검출하는 원격 구역에 파이프에 접속된 소리 탐지기, 및 그에 반응하여 화염의 존재유무를 나타내며 신호를 수신하는 전자수단을 구비하는 화염 발화 및 검출 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제73항에 있어서, 플레어 파이로트는 연료-공기 혼합물의 발화 시에 압력 경감을 위해 그 안에 적어도 일 개구를 부가로 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
제73항에 있어서, 플레어 파이로트는 연료-공기 혼합물의 발화 시에 압력 경감을 위해 그 안에 복수개의 개구를 부가로 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.