RU67683U1

RU67683U1 - TORCH INSTALLATION HEAD

Info

Publication number: RU67683U1
Application number: RU2007120339/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Иванович Никуличев; Рустем Фаритович Нигматьянов; Раиль Камилович Ханов; Ирек Альбертович Макулов; Тимур Мингарифович Зидиханов
Original assignee: Николай Иванович Никуличев
Priority date: 2007-05-21
Filing date: 2007-05-21
Publication date: 2007-10-27

Abstract

Полезная модель относится к оголовкам факельных установок для постоянного, периодического или аварийного сброса и последующего сжигания утилизируемых горючих газов и паров и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности. Оголовок факельной установки содержит факельный наконечник, дежурную горелку, камеру розжига дежурной горелки, электрический запальник и электроды розжига электрического запальника, при этом электрический запальник расположен между факельным наконечником и дежурной горелкой таким образом, что оси факельного наконечника, электрического запальника и дежурной горелки расположены в одной плоскости, причем, искровой промежуток электрического запальника размещен в упомянутой плоскости выше нижней точки пересечения продолжения образующих конусов диффузоров факельного наконечника и дежурной горелки, при этом, искровой промежуток располагается в границах конусов распыла факельного наконечника и дежурной горелки, а ось электрического запальника расположена между осями наконечника факельного оголовка и дежурной горелки.The utility model relates to the heads of flare plants for continuous, periodic or emergency discharge and subsequent combustion of utilized combustible gases and vapors and can be used in the oil producing, oil refining, petrochemical and chemical industries. The flare tip includes a flare tip, a pilot burner, a pilot burner ignition chamber, an electric ignitor and electrodes for igniting an electric igniter, wherein the electric ignitor is located between the torch tip and the pilot burner so that the axes of the torch tip, electric pilot and pilot burner are located in one plane, and, the spark gap of the electric igniter is placed in the said plane above the lower intersection point of the continuation form their cones diffusers flare tip and the pilot burner, thus, the spark gap is located within the borders of the spray cones of the flare tip and the pilot burner, and the axis of the electric igniter is disposed between the axes of ferrule flare tip and the pilot burner.

Description

Полезная модель относится к оголовкам факельных установок для постоянного, периодического или аварийного сброса и последующего сжигания утилизируемых горючих газов и паров и может быть использована в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.The utility model relates to the heads of flare plants for continuous, periodic or emergency discharge and subsequent combustion of utilized combustible gases and vapors and can be used in the oil producing, oil refining, petrochemical and chemical industries.

Известен оголовок факельной установки (1) (RU 2244875 F23D 14/20), содержащий вертикальный факельный ствол с входным и выходным патрубками и снабженный запальным выходным участком, газопроводящим патрубком и дежурной горелкой, подключенной к подводящему трубопроводу. Он состоит из 3-х соосно расположенных вертикальных контуров с предусмотренными между ними щелевидными зазорами для эжекции воздуха из окружающей среды, также оголовок снабжен газоподводящими патрубками, заканчивающимися сменными газораспределительными форсунками, два верхних контура имеют турболизатор газовоздушных потоков, кроме того, первый контур, расположенный в нижней части оголовка представляет собой футерованную жаростойким композитным материалом ускорительную камеру потока продуктов сгорания части газа за счет наличия во внутренней полости камеры местного сужения, причем два верхних контура скреплены между собой косынками.Known tip of the flare unit (1) (RU 2244875 F23D 14/20), comprising a vertical flare barrel with inlet and outlet nozzles and equipped with an ignition outlet section, a gas conduit and a pilot burner connected to the supply pipe. It consists of 3 coaxially arranged vertical circuits with slit-shaped gaps provided between them for air ejection from the environment, the head is also equipped with gas supply pipes ending with replaceable gas distribution nozzles, the two upper circuits have a gas-air flow turbolizer, in addition, the first circuit located in the lower part of the head is an accelerator chamber lined with heat-resistant composite material the flow of combustion products of the gas part due to the presence in local narrowing of the inner cavity of the chamber, the two upper circuit gussets fastened together.

Известна камера розжига с отводным потоком (2) для контроля условий зажигания сжигаемого в факеле газа с использованием высоковольтной дуги. Камера розжига содержит отводную трубку, которая подвешивается к центральной части факельного наконечника и устанавливается таким образом, чтобы электроды располагались ниже конца факельного наконечника. Часть газа отводится через отводную трубку в камеру розжига, где газ смешивается с воздухом, поджигается высоковольтным разрядом и зажигает основной факел. При высоких A known ignition chamber with a bypass stream (2) for monitoring the ignition conditions of the gas burned in a flare using a high voltage arc. The ignition chamber contains a branch tube that is suspended from the central part of the flare tip and is mounted so that the electrodes are located below the end of the flare tip. Part of the gas is discharged through a discharge tube into the ignition chamber, where the gas is mixed with air, ignited by a high-voltage discharge and ignites the main flame. At high

скоростях потока работа осуществляется аналогичным образом. При этом, отводимый газ расширяется и замедляется внутри камеры, смешивается с воздухом, поджигается и горит рядом с основной факельной стойкой.flow rates work in a similar way. In this case, the exhaust gas expands and slows down inside the chamber, mixes with air, ignites and burns next to the main flare rack.

Недостатком указанных технических решений является возможность несанкционированного срыва пламени и незапуска факельной установки и, соответственно, утечка утилизируемого компонента.The disadvantage of these technical solutions is the possibility of unauthorized flame failure and non-start of the flare unit and, accordingly, leakage of the utilized component.

Задачей предполагаемой полезной модели является повышение надежности запуска факельных установок как при первичном розжиге утилизируемого компонента, так и при повторном розжиге в аварийной ситуации несанкционированного срыва пламени.The objective of the proposed utility model is to increase the reliability of starting flare plants both during the initial ignition of a utilized component and during re-ignition in an emergency situation of unauthorized flame failure.

Сущность полезной модели заключается в том, что предложен оголовок факельной установки, содержащий факельный наконечник, дежурную горелку, камеру розжига дежурной горелки, электрический запальник и электроды розжига электрического запальника, при этом электрический запальник расположен между факельным наконечником и дежурной горелкой таким образом, что оси факельного наконечника, электрического запальника и дежурной горелки расположены в одной плоскости, причем, искровой промежуток электрического запальника размещен в упомянутой плоскости выше нижней точки пересечения продолжения образующих конусов диффузоров факельного наконечника и дежурной горелки, при этом, искровой промежуток располагается в границах конусов распыла факельного наконечника и дежурной горелки, а ось электрического запальника расположена между осями наконечника факельного оголовка и дежурной горелки.The essence of the utility model lies in the fact that a flare unit tip is proposed comprising a flare tip, a pilot burner, a standby burner ignition chamber, an electric ignitor and electric igniter ignition electrodes, while an electric ignitor is located between the flare tip and the standby burner in such a way that the torch axes the tip, electric igniter and pilot burner are located in the same plane, moreover, the spark gap of the electric igniter is located in the aforementioned loskosti intersection point above the bottom cone generators continue the diffusers flare tip and the pilot burner, thus, the spark gap is located within the borders of the spray cones of the flare tip and the pilot burner, and the axis of the electric igniter is disposed between the axes of ferrule flare tip and the pilot burner.

На Фиг.1 схематично представлен предлагаемый оголовок факельной установки,Figure 1 schematically shows the proposed tip of the flare unit,

Оголовок факельной установки содержит:The flare head contains:

факельный наконечник 1; дежурную горелку 2; камеру розжига дежурной горелки 3; электрический запальник 4, размещенный между факельным наконечником и дежурной горелкой в одной с ними плоскости; flare tip 1; duty burner 2; standby burner ignition chamber 3; an electric igniter 4 located between the flare tip and the pilot burner in the same plane with them;

электроды розжига 5 электрического запальника; искровой промежуток 6, размещенный выше нижней точки 7 пересечения продолжения образующих 9 и 8 диффузоров факельного наконечника и дежурной горелки в границах конусов распыла 11 и 10 факельного наконечника и дежурной горелки.ignition electrodes 5 of an electric igniter; spark gap 6, located above the lower point 7 of the continuation of the generatrix 9 and 8 of the diffuser of the torch tip and the pilot burner within the spray cones 11 and 10 of the torch tip and the pilot burner.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Газ подается в камеру розжига 3 дежурной горелки 2 и поджигается электрическим запальником 4 при помощи высоковольтной дуги искрового промежутка 6 электрического запальника. Факел дежурной горелки подготовлен к розжигу факельного наконечника 1. При подаче газа в факельный наконечник 1 происходит его воспламенение. Факельный оголовок начинает работать в режиме штатной утилизации газовоздушной смеси. В случае несанкционированного погасания пламени дежурной горелки 2 (загрязнение форсунки дежурной горелки, сбой в работе сепаратора по тракту газа дежурной горелки, аварийный сброс жидкости в форсунку дежурной горелки и т.д.) и срыва пламени факельного наконечника 1 (порыв ветра, воздушный пузырь по газовому тракту факельного оголовка, аварийный заброс жидкости и т.п.), розжиг факельного оголовка будет произведен от электрического запальника 4, размещенного в единой плоскости факельного наконечника 1 и дежурной горелки 2 с одновременным захватом конусов распыла факельного наконечника и дежурной горелки.Gas is supplied to the ignition chamber 3 of the standby burner 2 and is ignited by the electric igniter 4 using the high-voltage arc of the spark gap 6 of the electric igniter. The pilot torch torch is prepared for ignition of flare tip 1. When gas is supplied to flare tip 1, it ignites. The flare head begins to work in the standard mode of utilization of the gas-air mixture. In case of unauthorized extinction of the flame of the standby burner 2 (contamination of the nozzle of the standby burner, malfunction of the separator along the gas path of the standby burner, emergency discharge of liquid into the nozzle of the standby burner, etc.) and the flame of the flare tip 1 (gust of wind, air bubble gas path of the flare head, emergency reflux of liquid, etc.), ignition of the flare head will be made from an electric igniter 4, placed in the same plane of the flare tip 1 and the standby burner 2 with simultaneous Wat spray cones flare tip and the pilot burner.

Известно, что на практике восстановление работы факельной системы в штатном режиме зачастую не представляется возможным, т.к. требует остановки всей факельной установки, демонтажа факельных систем, профилактического ремонта дежурной горелки, что, как правило, не удается выполнить в сжатые сроки режима аварийного сброса и недопустимости простоя факела.It is known that in practice the restoration of the flare system to normal operation is often not possible, because requires stopping the entire flare installation, dismantling the flare systems, preventive maintenance of the standby burner, which, as a rule, cannot be completed in a short time by the emergency reset mode and the inadmissibility of the torch idle time.

Таким образом, размещение электрозапальника 4 в единой плоскости осей факельного наконечника и дежурной горелки 2 между ними и одновременно размещение искрового промежутка 6 выше нижней точки 7 Thus, placing the electric igniter 4 in the same plane of the axes of the flare tip and the pilot burner 2 between them and simultaneously placing the spark gap 6 above the lower point 7

образующих конусов диффузоров факельного наконечника 9 и образующей дежурной горелки 10 предлагаемой установки позволяет, по сравнению с прототипом, повысить надежность ее работы за счет обеспечения дублирования розжига топливо-воздушной смеси как камер розжига дежурной горелки, так и камеры розжига факельного наконечника. Кроме того, повышается надежность начального запуска факельной установки.of the forming cones of the diffusers of the flare tip 9 and the generatrix of the standby burner 10 of the proposed installation allows, in comparison with the prototype, to increase the reliability of its operation by ensuring duplication of the ignition of the fuel-air mixture of both the ignition chamber of the standby burner and the ignition chamber of the flare tip. In addition, increases the reliability of the initial launch of the flare installation.

Проведенными предварительными испытаниями экспериментального образца факельного оголовка в системе ОАО «Татнефть» (предприятие ЗАО «Геология»), оснащенного упомянутой выше конструкцией систем электрического запальника и дежурной горелки, подтверждены следующие ее достоинства:By preliminary tests of an experimental model of the flare head in the system of OAO TATNEFT (enterprise of ZAO Geology) equipped with the above-mentioned design of the electric igniter and pilot burner systems, the following advantages are confirmed:

- полностью ликвидированы как задержки первичного запуска факела утилизации попутного нефтяного газа, так и простои факела в режимах постоянного или аварийного сброса;- the delays of the initial launch of the associated petroleum gas flare and the downtime of the flare in the regime of permanent or emergency discharge have been completely eliminated;

- обеспечен бесперебойный запуск и работа факела при наличии в утилизируемом газе негорючих компонентов (до 60-80%), высокой влажности (до 10-25%), при несанкционированном аварийном сбросе из-за перепадов по складкам местности подводящих трубопроводов жидких нефтепродуктов (газолин, газоконденсат).- Uninterrupted start-up and operation of the torch is ensured in the presence of non-combustible components in the utilized gas (up to 60-80%), high humidity (up to 10-25%), during unauthorized emergency discharge due to differences in the folds of the terrain of the supply pipelines of liquid oil products (gasoline, gas condensate).

Источники информации:Information sources:

1. RU Пат 2244875 MПК F23D 14/201. RU Pat 2244875 MPK F23D 14/20

2. Камера розжига с отводным потоком Mactronis Enerflex Конвелс Россия, Москва Т: +70955428756, e-mail @konvelc.ru2. Mactronis Enerflex Outflow Ignition Chamber Convels Russia, Moscow T: +70955428756, e-mail @ konvelc.ru

Claims

A flare tip containing a flare tip, a pilot burner, a pilot burner ignition chamber, an electric ignitor and electric igniter ignition electrodes, characterized in that the electric pilot is located between the torch tip and the pilot burner so that the axis of the torch tip, electric pilot and pilot burner located in one plane, and the spark gap of the electric igniter is located in the said plane above the lower intersection point of the product the generatrix of the cones of the diffuser of the torch tip and the pilot burner, while the spark gap is located within the boundaries of each of the spray cones of the torch tip and the pilot burner, and the axis of the electric igniter is located between the axes of the torch tip and the pilot burner.