RU2230987C2

RU2230987C2 - Flare unit cap

Info

Publication number: RU2230987C2
Application number: RU2002124510/06A
Authority: RU
Inventors: О.Н. Аминов (RU); О.Н. Аминов; В.В. Яловец (RU); В.В. Яловец; Т.М. Зидиханов (RU); Т.М. Зидиханов
Original assignee: ООО "Корпорация Уралтехнострой"
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2004-06-20

Abstract

FIELD: burning emergency emissions of gas; oil producing, chemical and other industries.

SUBSTANCE: flare unit cap has vertical passages for high- and low-pressure gases with gas supply branch pipes and burners. Outlet part flare passage for high-pressure gases is connected with horizontal pipe line made in form of closed cavity, circular passage, for example; flare passage is provided with at least two burners located in circular passage. Outlet part of flare passages is provided with deflector with widening lower part and pilot burners in its wall. Injection-type burners used for burning gases are provided with adjustable injectors with flame stabilizer and/or swirler.

EFFECT: extended functional capabilities.

5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к оголовкам факельной установки для сжигания аварийных выбросов газа и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to the heads of a flare unit for burning accidental gas emissions and can be used in oil production, oil refining, chemical and other industries.

Известен оголовок факельной установки, содержащий вертикальный факельный ствол с входным и выходным участками [патент РФ №2003925, кл. F 23 D 14/20, 1993 г.].Known tip flare installation containing a vertical flare barrel with inlet and outlet sections [RF patent No. 20043925, class. F 23 D 14/20, 1993].

Наиболее близким к заявляемому объекту является оголовок факельной установки, содержащий вертикальный факельный ствол с входным и снабженным запальником выходным участком, газоподводящим патрубком и дежурной горелкой, подключенной к подводящему трубопроводу. Последний снабжен входным патрубком, заведенным в полость входного участка факельного ствола, при этом входной участок ствола выполнен охлаждаемым, а газоподводящий патрубок подключен к факельному стволу над его охлаждаемым входным участком [авт. свид. №1663317, кл. F 23 D 14/20, 1991 г.].Closest to the claimed object is the tip of the flare unit, containing a vertical flare barrel with an inlet and outlet equipped with an igniter, a gas supply pipe and a pilot burner connected to the supply pipe. The latter is equipped with an inlet pipe brought into the cavity of the inlet section of the flare barrel, while the inlet section of the barrel is made cooled, and the gas supply pipe is connected to the flare barrel above its cooled inlet section [ed. testimonial. No. 1663317, cl. F 23 D 14/20, 1991].

Недостаток этого оголовка факельной установки - неприемлемость его для сжигания газов низкого давления.The disadvantage of this flare unit head is its unacceptability for burning low pressure gases.

Изобретение направлено на расширение технологических возможностей установки.The invention is aimed at expanding the technological capabilities of the installation.

Это достигается тем, что оголовок факельной установки, включающий вертикальный факельный ствол для газов высокого давления с входной частью и снабженной горелкой выходной частью, газоподводящим патрубком, дежурной горелкой, содержит факельный ствол для газов низкого давления, при этом факельный ствол для газов высокого давления дополнительно снабжен, по меньшей мере, еще одной горелкой, выходная часть факельного ствола для газов высокого давления сообщена с горизонтально установленным трубопроводом, выполненным в виде замкнутой полости, на выходной части факельных стволов установлен дефлектор, имеющий расширяющуюся нижнюю часть, а дежурные горелки расположены в стенках дефлектора.This is achieved by the fact that the head of the flare unit, including a vertical flare barrel for high pressure gases with an inlet and an outlet equipped with a burner, a gas supply pipe, an on-duty burner, contains a flare barrel for low pressure gases, while the flare barrel for high pressure gases is additionally equipped at least one more burner, the output part of the flare barrel for high pressure gases is in communication with a horizontally installed pipeline made in the form of a closed polo minute, at the outlet portion of flare stems mounted baffle, having a flared lower portion, and the pilot burner are arranged in the walls of the deflector.

Замкнутая полость трубопровода представляет собой в плане тор или многоугольник, образованный соединенными между собой трубопроводами.The closed cavity of the pipeline is in plan a torus or a polygon formed by interconnected pipelines.

В качестве горелок для сжигания газов высокого давления установлены горелки инжекционного типа с регулируемой форсункой, снабженные стабилизатором пламени и/или завихрителем.As burners for burning high-pressure gases, injection-type burners with an adjustable nozzle are installed, equipped with a flame stabilizer and / or swirl.

На фиг.1 схематично представлен предлагаемый оголовок факельной установки; на фиг.2 - то же, вид сверху.Figure 1 schematically shows the proposed flare head; figure 2 is the same, a top view.

Оголовок содержит вертикальный факельный ствол 1 для газов высокого давления с входной частью, снабженной газоподводящим патрубком 2, и выходной частью, соединенной с горизонтально установленным трубопроводом, выполненным в виде замкнутой полости 3, образованной, например, соединенными между собой четырьмя трубопроводами, в которой расположены, по меньшей мере, две горелки 4. Оголовок снабжен вертикальным факельным стволом 5 для газов низкого давления с входной частью, снабженной газоподводящим патрубком 6, и выходной частью с горелкой 7. На выходной части факельных стволов установлен дефлектор 8 с расширяющейся нижней частью, в стенках которого расположены дежурные горелки 9 с запальниками (не показаны). В качестве горелок для сжигания газов установлены горелки инжекционного типа с регулируемой форсункой, каждая из которых снабжена стабилизатором пламени и/или завихрителем (не показаны).The tip contains a vertical flare barrel 1 for high-pressure gases with an inlet part provided with a gas supply pipe 2 and an outlet part connected to a horizontally mounted pipeline made in the form of a closed cavity 3, formed, for example, by four connected pipelines, in which are located, at least two burners 4. The head is provided with a vertical flare barrel 5 for low pressure gases with an inlet part provided with a gas supply pipe 6 and an outlet part with a burner 7. and an output part mounted deflector flare barrel 8 with an expanding bottom part, which are located in the walls of the burner with a duty 9 igniter (not shown). As gas burners, injection type burners with an adjustable nozzle are installed, each of which is equipped with a flame stabilizer and / or swirl (not shown).

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Газ из газопровода высокого давления через газоподводящий патрубок 2, факельный ствол 1 поступает по замкнутой полости 3 в горелку 4 инжекционного типа, где сжигается. При этом за счет высокой скорости газов создается разрежение над горелкой 7, в которую поступает для сжигания газ из газопровода низкого давления через газоподводящий патрубок 6 и факельный ствол 5. Снизу, в расширенную часть дефлектора, инжектируется воздух, при этом образуется горючая смесь, которая сжигается горелками 4 и 7 без образования дыма, что становится возможным за счет создания стехиометрического соотношения газ: воздух. Стабилизаторы пламени и завихрители обеспечивают стабильное горение газов. Запальники дежурных горелок 9, установленные в дефлекторе, обеспечивают рабочее состояние факела при отсутствии аварийных выбросов газа на факел.Gas from the high pressure gas pipeline through the gas supply pipe 2, the flare barrel 1 enters through a closed cavity 3 into the burner 4 of the injection type, where it is burned. In this case, due to the high speed of the gases, a vacuum is created above the burner 7, into which gas is supplied for combustion from the low pressure gas pipeline through the gas supply pipe 6 and the flare barrel 5. From below, air is injected into the expanded part of the deflector, and a combustible mixture is formed, which is burned burners 4 and 7 without the formation of smoke, which is made possible by creating a stoichiometric gas: air ratio. Flame stabilizers and swirlers provide stable combustion of gases. The pilot burner igniters 9 installed in the deflector provide the operating state of the flare in the absence of emergency gas emissions to the flare.

Таким образом, использование предлагаемого оголовка позволит по сравнению с прототипом расширить технологические возможности факельной установки за счет обеспечения отбора газа из газопровода низкого давления (0,05-0,5 ати) с последующим его сжиганием. Кроме того, использование в качестве горелок для сжигания газов горелок инжекционного типа обеспечит более качественное сжигание попутного нефтяного газа высокого давления (0,5-0,25 ати). При этом дежурные горелки инжекционного типа с регулируемыми форсунками дают возможность изменять производительность горелки и рабочего давления в газопроводах как высокого, так и низкого давления. Оголовок может быть выполнен с системой дистанционного розжига и контроля горения пламени.Thus, the use of the proposed head will allow, in comparison with the prototype, to expand the technological capabilities of the flare unit by ensuring the selection of gas from the low pressure gas pipeline (0.05-0.5 ati) with its subsequent combustion. In addition, the use of injection-type burners as gas burners will provide better combustion of associated high-pressure oil gas (0.5-0.25 ati). At the same time, injection-type stand-by burners with adjustable nozzles make it possible to change the burner productivity and operating pressure in gas pipelines of both high and low pressure. The tip can be made with a remote ignition system and flame control.

Claims

1. The head of the flare unit, comprising a vertical flare barrel for high pressure gases with an inlet and an output part provided with a burner, a gas supply pipe, a pilot burner, characterized in that it comprises a flare barrel for low pressure gases, while a flare barrel for high pressure gases is additionally equipped with at least one more burner, the output of the flare barrel for high pressure gases is in communication with a horizontally installed pipeline made in the form of a closed floor On the other hand, a deflector is installed on the outlet of the flare shafts, and the pilot burners are located on the walls of the deflector.

2. The head according to claim 1, characterized in that the closed cavity of the pipeline is in plan view a torus or polygon formed by interconnected pipelines.

3. The head according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the deflector is made with an expanding lower part.

4. A tip according to any one of claims 1 to 3, characterized in that injection-type burners with an adjustable nozzle are installed as burners for burning high-pressure gases.

5. The tip according to claim 4, characterized in that the injection-type burner is equipped with a flame stabilizer and / or swirl.