本发明涉及一种石油化工企业火炬气排放系统中的火炬筒在线除渣方法及装置。
背景技术：
火炬排放系统是保障石油化工企业安全生产运行的重要设施。石油化工企业火炬设施分为高架火炬、地面火炬两类，由于地面火炬受建设规模及燃烧物排放环保等因素制约，目前国内大部分石油化工企业采用高架火炬。
正常生产运行时，在高架火炬的火炬筒底部会积存放空气体中夹带的含烃或含酸的凝液或筒体腐蚀垂落的锈渣等。长时间积聚在火炬筒底部，如不能及时清除，会造成如下危害：
1.火炬筒体底部腐蚀穿孔，安全隐患大；
2.回火时火炬筒底部的凝液及硫化物锈渣易发生燃烧和爆炸。
目前火炬筒的除渣工艺及装置，只能在石油化工企业工艺装置停工检修期间进行。正常生产运行时，无法及时完成火炬筒的除渣工作。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种火炬筒在线除渣方法及装置，以克服现有火炬筒只能在停工检修期间才能除渣的缺点。
本发明提供一种火炬筒在线除渣方法，其特征在于：正常生产时，火炬筒体底部会逐渐积聚凝液和锈渣，需要排凝排渣时，新鲜水通过火炬筒排渣进水口进入火炬筒体底部，对积聚的凝液和锈渣进行清洗，然后向下依次通过火炬筒排渣口、阀门和排渣管道进入到集渣筒，当火炬筒体底部清洗干净后，将阀门关闭，使火炬筒体和集渣筒完全隔离，此时通过集渣筒吹扫口将氮气引入集渣筒进行吹扫，同时将集渣筒排污口处的排污阀打开，凝液及污水经过集渣筒滤网过滤后排放出装置，其中粒径大的部分留在集渣筒内，打开集渣筒两端的盲板盖进行清理，清理完毕后关闭集渣筒盲板盖，通过集渣筒吹扫口将氮气引入集渣筒对积渣筒进行置换，当积渣筒排气口采集到的积渣筒排出气体的氧含量浓度满足安全生产要求时，将集渣筒排气口关闭，除渣工作结束，最后将排渣管道上的阀门打开，完成火炬筒在线除渣工作。
本发明还提供一种火炬筒在线除渣装置，包括竖直的火炬筒体、火炬筒体下部从上到下依次设置放空气体入口和人孔，火炬筒体顶部设置放空气体出口，火炬筒体底部设置火炬筒排渣口，其特征在于：火炬筒体下部还设置有火炬筒排渣进水口，火炬筒体下方设置集渣筒，集渣筒为水平放置的筒体，集渣筒筒体两端为集渣筒盲板盖，集渣筒顶部设置排渣管道，排渣管道通过阀门与火炬筒排渣口相连通，集渣筒顶部还设置有集渣筒吹扫口和集渣筒排气口，集渣筒底部设置有集渣筒排污口，集渣筒排污口内设置集渣筒滤网。
本发明所述一种火炬筒在线除渣装置进一步技术特征在于：所述火炬筒排渣口、阀门和排渣管道的口径根据火炬筒体的直径确定，一般在DN150～DN300之间。
本发明所述一种火炬筒在线除渣装置进一步技术特征在于：所述阀门一般选用全通径阀(在相同规格情况下，全通径阀的内径与管道内径相同，而普通阀门的内径比管道内径小)，密封效果良好、耐腐蚀。
本发明所述一种火炬筒在线除渣装置进一步技术特征在于：所述集渣筒的口径及长度应根据火炬筒体的直径和高度确定，口径一般在DN250～DN500之间，长度一般在1.5米～3.0米之间。
本发明所述一种火炬筒在线除渣装置进一步技术特征在于：所述排渣管道垂直向下或斜向下45～90度设置于到集渣筒顶部，其长度应尽量短。
本发明所述一种火炬筒在线除渣装置进一步技术特征在于：所述集渣筒吹扫口和集渣筒排气口分别靠近集渣筒两端的盲板盖，且集渣筒从集渣筒的吹扫口端坡向集渣筒的排气口端，坡度为5％～20％。
本发明一种火炬筒在线除渣方法及装置主要用于石油化工企业火炬气排放系统，不仅可用于新建高架火炬设施火炬筒的在线排渣，而且可以适用于现有高架火炬设施火炬筒升级改造后的在线排渣。
与现有技术相比，本发明一种火炬筒在线除渣方法及装置具有以下优点：
1、本发明可以满足在不影响石油化工企业工艺装置及火炬系统正常生产运行使用的情况下，实现火炬筒在线除渣，避免火炬筒体底部凝液及杂物长期积聚，保证火炬及排放系统安全生产运行。
2、本发明结构型式简洁，可行性好，投资小。
3、本发明不仅适用于新建高架火炬设施火炬筒的在线除渣，而且可以适用于现有高架火炬设施火炬筒升级改造后的在线除渣，均能达到不影响正常生产的情况下实现火炬筒在线除渣的目的。
下面用附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但并不限制本发明的范围：
附图说明
图1为本发明一种火炬筒在线除渣方法及装置示意图。
其中所示附图标记为：
1.火炬筒体、2.放空气体入口、3.放空气体出口、4.人孔、5.火炬筒排渣进水口、6.火炬筒排渣口、7.阀门、8.排渣管道、9.集渣筒、10.集渣筒吹扫口、11.集渣筒排气口、12.集渣筒滤网、13.集渣筒排污口、14.集渣筒盲板盖,15.排污阀，16.吹扫阀，17.排气阀。
具体实施方式
图1是一种火炬筒在线除渣装置示意图，包括竖直的火炬筒体1、火炬筒体1下部从上到下依次设置放空气体入口2和人孔4、火炬筒体顶部设置放空气体出口3，火炬筒体1底部设置火炬筒排渣口6，火炬筒体1下部还设置有火炬筒排渣进水口5，火炬筒体1下方设置集渣筒9，集渣筒9为水平放置的筒体，集渣筒9左右两端为集渣筒盲板盖14，集渣筒顶9部设置排渣管道8，排渣管道8通过阀门7与火炬筒排渣口6相连通，集渣筒9顶部还设置有集渣筒吹扫口10和集渣筒排气口11，集渣筒9底部设置有集渣筒排污口13，集渣筒排污口13内设置有集渣筒滤网12。
所述集渣筒吹扫口10处设置有吹扫阀16，集渣筒排污口13处设置有排污阀15，集渣筒排气口11处设置有排气阀17。
本发明所述火炬筒排渣口6、阀门7和排渣管道8的口径根据火炬筒体1的直径确定，一般在DN150～DN300之间。
所述阀门7一般选用全通径阀，密封效果良好、耐腐蚀。
所述集渣筒9可以位于火炬筒体1底部的裙座内，应靠近火炬筒体1底部裙座的出入口处，便于检修但不能影响裙座出入口通行；也可通过排渣管道8斜接引出火炬筒体1底部的裙座，置于火炬筒体1轴线外。
所述的集渣筒9的口径及长度应根据火炬筒体1的直径和高度确定，口径一般在DN250～DN500之间，长度一般在1.5米～3.0米之间。
所述的排渣管道8垂直向下或斜向下45～90度设置于集渣筒9顶部，其长度应尽量短。图1所示排渣管道8是垂直向下设置于集渣筒9顶部。
所述集渣筒吹扫口10和集渣筒排气口11应尽量分别靠近集渣筒两端的盲板盖，集渣筒9应从集渣筒的吹扫口10的端部坡向集渣筒排气口11的端部，坡度不小于5％～20％。
所述的火炬筒排渣进水口5一般应接入石油化工企业常用的0.3～0.45MPa生产水。
所述的排渣管道8和所述的集渣筒9可安装视镜，便于观察除渣情况。
所述的集渣筒吹扫口10应接入惰性气体，如接入石油化工企业常用的0.6～0.8MPa的低压氮气。
在实际生产运行中，通过安装在排渣管道8和集渣筒9上的视镜判断是否需要除渣作业。正常生产时，阀门7处于完全打开状态，火炬筒体1底部逐渐积聚的凝液及锈渣通过火炬筒排渣口6、阀门7及排渣管道8进入到集渣筒9。火炬筒体1底部可通过火炬筒排渣进水口5接入新鲜水进行清洗，然后排渣。当火炬筒体1底部清洗干净后，将阀门7关闭，实现火炬筒体1和集渣筒9的完全隔离，通过集渣筒吹扫口10接入氮气吹扫，同时将集渣筒排污口13处的阀门打开，将凝液及污水密闭排放至石油化工企业污水处理系统。凝液及锈渣中粒径大的部分通过集渣筒滤网12过滤，留在集渣筒9内，打开集渣筒盲板盖14实现清理。然后关闭集渣筒盲板盖14，通过集渣筒吹扫口10将氮气引入对积渣筒9进行置换，当积渣筒排气口11氧含量浓度满足安全生产要求时，将集渣筒排气口11上的排气阀17关闭，除渣工作结束，最后将阀门7打开，完成火炬筒在线除渣的工作。