专利名称：开放式地面火炬的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于气体燃烧的火炬，尤其是涉及一种地面火炬。
背景技术：
中国实用新型专利号00263385. X所揭示的一种地面火炬排放装置，包括由燃烧 室本体和若干根支撑燃烧室本体的燃烧室支柱所组成的燃烧室、燃烧室外延环设的防风消 音墙、以及置于燃烧室内的具有若干喷嘴的地面燃烧器。排放气在燃烧室本体内完成燃烧， 并且地面燃烧器采用多喷嘴结构，将大股的火炬排放气分成许多小股。另外，防风消音墙可 防止燃烧室底部侧风对地面燃烧过程的影响，有效阻止操作人员进入燃烧室高温区域。上述这种地面火炬排放装置的特点是，利用圆筒燃烧室的拔力，在燃烧区域形成 一定的负压，从而使得外界的空气进入燃烧室。根据其结构形式和燃烧效果，通常称这种地 面火炬为“封闭式地面火炬”。但是，这种“封闭式地面火炬”技术存在以下不足1、处理能力不够大。燃烧室是圆形结构，只有在一定高度一定直径的条件下，才能 产生拔力效果。当火炬设计处理量增大时，需要大直径的燃烧室，为了保证拔力效果，燃烧 室的高度也需要同时增加，从而导致火炬系统的建造成本急剧上升。2、燃烧室中心区域空气不足。燃烧室是圆形结构，空气从燃烧室周边进入。对于 较大直径的燃烧室，其中心区域会出现空气量不足的现象，影响燃烧效果。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种开放式地面火炬，克服封闭式地面火 炬处理能力不够大的缺点，能够灵活适应各种设计处理量的要求。本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是一种开放式地面火炬，包括 多个地面燃烧器以及防热辐射围栏。多个地面燃烧器相隔一定间距排列，每一地面燃烧器 连接到一排气管道。防热辐射围栏围绕这些地面燃烧器，且与各地面燃烧器相隔一定距离。在上述的开放式地面火炬中，每一地面燃烧器具有多个分叉。在上述的开放式地面火炬中，多个地面燃烧器可排列成一排或者多排。在上述的开放式地面火炬中，多个地面燃烧器分成多级，各级燃烧器逐级启动燃烧。在上述的开放式地面火炬中，多个地面燃烧器排列成多排，且每排地面燃烧器为 一级，各级燃烧器逐级启动燃烧。在上述的开放式地面火炬中，防热辐射围栏的上部设有第一面板，底部架空。较佳 地，可在防热辐射围栏外围支撑结构对应的底部位置设有第二面板，以进一步屏蔽架空处 的热辐射。第一、第二面板可为瓦楞板结构。本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有如下显著优点1、开放式地面火炬能够灵活适应各种火炬气排放量的要求，设计处理量可以达到2000t/h以上或者更高，能够适应目前石油化工生产装置规模不断增大的趋势。2、开放式地面火炬通过成排成列的布置方式，利用自然通风的方式，可以保证每 一台地面燃烧器的空气供给，可以获得良好的燃烧效果。3、开放式地面火炬的防热辐射围栏布置可以根据实际场地条件进行设计，有利于 石油化工企业的总图布置。
为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，
以下结合附图对本实用 新型的具体实施方式
作详细说明，其中图1示出本实用新型一实施例的开放式地面火炬剖视图。图2示出本实用新型一实施例的开放式地面火炬平面布局图。图3(a)示出本实用新型一实施例的开放式地面火炬的燃烧器结构俯视图。图3(b)示出本实用新型一实施例的开放式地面火炬的燃烧器结构侧视图。
具体实施方式
图1示出本实用新型一实施例的开放式地面火炬剖视图。图2示出本实用新型一 实施例的开放式地面火炬平面布局图。参照图1和图2所示，该实施例的开放式地面火炬 100可包括地面燃烧器阵列10、防热辐射围栏20、以及排放气集气总管30。其中，一台或多 台地面燃烧器11与其周围的防热辐射围栏20共同组成火炬燃烧区域。地面燃烧器11的 形状可参照图3(a)和3(b)所示，它沿着排放支管31分布，且每一燃烧器11又具有许多分 叉12。从而大股的火炬排放气通过地面燃烧器分成许多小股，以利于排放气与空气混合，增 加与空气接触面积，达到无烟燃烧。空气与排放气的混合主要是依靠排放气自身的压力和 地面燃烧器的结构来完成。在优选的实施例中，各地面燃烧器11以成排成列的形式进行布置。各排地面燃烧 器11之间间隔了一定的距离，在各排燃烧器11之间形成足够的空间，保证燃烧所需空气 量。燃烧器的平面布局可参照图2所示。在优选的实施例中，将每排地面燃烧器11布置在一个排放支管31上，各燃烧器11 通过管道连接在排放支管31上。在优选的实施例中，各级排放支管31可采用碎石掩埋敷设，以抵挡火焰对其的热辐射。在一较佳实施例中，为适应不同工况的要求，地面火炬可采用多级燃烧，自动分级 控制。具体地说，将各排地面燃烧器11分成不同的层级，每级燃烧器11的操作通过压力来 控制，利用紧闭切断蝶阀32的开关来达到分级燃烧的目的，并且通过使用防爆膜旁路33确 保安全。在多级燃烧系统中，只有第一级燃烧系统常开。当火炬排放器压力足够大从而可 以保证燃烧器的热负荷，获得很好的消烟效果时，后续几级燃烧器才会自动逐级打开，以适 应不同的排放流量。分级燃烧的原理可以参照申请人的另一专利申请“可燃废气的多级排 放燃烧系统及使用方法”，申请号为200610118674. 7。在图2所示示例性实施例中，共设有9级燃烧器，其中第1、2级各设有5个燃烧器 11，第3、4级各设有10个燃烧器，从5级起，每级设有16个燃烧器。[0029]回到图1所示，在地面燃烧器阵列10周围一定距离处设有防热辐射围栏20，以将 地面燃烧器阵列10包围在内。在一个实施例中，该距离可设为8 15m。此防热辐射围栏 20将地面热辐射包揽在内而不向周围扩散。在防热辐围栏20的结构设计中，既要考虑避免 火炬燃烧区域热辐射的外泄，同时又要保证周围有足够的空气通过该围栏进入燃烧区域。 为此在一个实施例中，防热辐射围栏的上部A使用多个面板22遮盖，而底部B被架空。在 优选的实施例中，可以通过在围栏外围的倾斜支撑结构21上对应防热辐射围栏底部B的位 置增加面板23来屏蔽热辐射。在本实用新型的实施例中，面板22、23采用类似瓦楞板的结 构型式，以允许空气透过。一般地，防热辐射围栏使用金属材料。在优选的实施例中，防热辐射围栏的高度约6 18m，燃烧器的出口高度约2 5m。一般来说，防热辐射围栏的高度高于燃烧器产生的火焰高度，从而避免热辐射外泄，同 时减少光污染。为了保证燃烧器的排放气被及时可靠地点燃，开放式地面火炬需要配设相应的长 明灯系统。在优选的实施例中，每一级燃烧器，即每一排燃烧器上均设有长明灯。例如图2 所示的9级燃烧器中，每一级燃烧器设有2个长明灯。本实用新型的开放式地面火炬相比背景技术中的封闭式地面火炬，具有如下优
点1、本实用新型不需要一个具有高度要求的燃烧室来围绕燃烧器系统，从而降低建 造成本，并且处理能力不受燃烧室直径限制，可灵活提高地面火炬的处理能力，拓展地面火 炬的应用范围。2、本实用新型改进了地面火炬的送风方式，改善了燃烧效果。虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何 本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本 实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求1.一种开放式地面火炬，其特征在于包括多个地面燃烧器，相隔一定间距排列，每一地面燃烧器连接到一排气管道；防热辐射围栏，围绕所述多个地面燃烧器，且与各地面燃烧器相隔一定距离。
2.如权利要求1所述的开放式地面火炬，其特征在于，每一地面燃烧器具有多个分叉。
3.如权利要求1所述的开放式地面火炬，其特征在于，所述多个地面燃烧器排列成一 排或者多排。
4.如权利要求1所述的开放式地面火炬，其特征在于，所述多个地面燃烧器分成多级， 各级燃烧器逐级启动燃烧。
5.如权利要求3所述的开放式地面火炬，其特征在于，所述多个地面燃烧器排列成多 排，且每排地面燃烧器为一级，各级燃烧器逐级启动燃烧。
6.如权利要求1所述的开放式地面火炬，其特征在于，所述防热辐射围栏的上部设有 第一面板，底部架空。
7.如权利要求6所述的开放式地面火炬，其特征在于，所述防热辐射围栏的外围具有 倾斜的支撑结构，所述支撑结构对应所述防热辐射围栏的底部的位置设有第二面板。
8.如权利要求6或7所述的开放式地面火炬，其特征在于，所述第一、第二面板为瓦楞 板结构。
9.如权利要求1所述的开放式地面火炬，其特征在于，所述防热辐射围栏与各地面燃 烧器的距离为8-15m。
专利摘要本实用新型涉及一种开放式地面火炬，包括多个地面燃烧器以及防热辐射围栏。多个地面燃烧器相隔一定间距排列，每一地面燃烧器连接到一排气管道。防热辐射围栏围绕这些地面燃烧器，且与各地面燃烧器相隔一定距离。本实用新型不需要一个具有高度要求的燃烧室来围绕燃烧器系统，从而降低建造成本，并且处理能力不受燃烧室直径限制，可灵活提高地面火炬的处理能力，拓展地面火炬的应用范围。另外，本实用新型改进了地面火炬的送风方式，改善了燃烧效果。
文档编号F23G7/06GK201787585SQ201020529360
公开日2011年4月6日 申请日期2010年9月15日 优先权日2010年9月15日
发明者刘世俊, 刘金龙, 奚文杰, 张世程, 朱国庆 申请人:中国船舶重工集团公司第七一一研究所