一种封闭式地面火炬的制作方法

本发明属于石油化工企业油品储运系统的火炬排放领域，涉及一种封闭式地面火炬。

背景技术：

火炬排放系统是石油化工企业用来保证安全生产、减少环境污染的重要系统，火炬是火炬排放系统的重要组成部分。火炬型式可分为高架火炬和地面火炬，其中封闭式地面火炬由于维护方便、安全、环保性较好，在国内炼油、化工企业和lng(液化天然气)项目中逐渐得到了广泛应用。封闭式地面火炬主要由火炬燃烧塔、挡风墙、外圈燃烧器、内圈燃烧器、长明灯及点火系统组成。当封闭式地面火炬工作时，火炬燃烧塔内腔的压力随着塔内温度的上升而降低，封闭式地面火炬外部的空气通过挡风墙与火炬燃烧塔之间的空隙被卷吸进入火炬燃烧塔内助燃。实际生产中发现，外圈燃烧器由于距离挡风墙与火炬燃烧塔之间的空隙较近，卷吸进的空气充足，放空气体在外圈燃烧器的燃烧效果较好。而内圈燃烧器距离挡风墙与火炬燃烧塔之间的空隙较远，空气补给不足，放空气体在内圈燃烧器的燃烧效果较差。而且，受到外圈燃烧器火焰抬升卷吸的影响，内圈燃烧器火焰经常发生脱火现象，造成放空气体在内圈燃烧器的燃尽率降低，严重时火炬燃烧塔内会发生爆燃、火焰冒出火炬燃烧塔顶等现象，造成危险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种封闭式地面火炬，以解决现有封闭式地面火炬所存在的放空气体在内圈燃烧器燃烧时因空气不足所造成的各种问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种封闭式地面火炬，设有火炬燃烧塔、挡风墙、外圈燃烧器、内圈燃烧器、长明灯及点火系统，挡风墙与火炬燃烧塔之间留有空隙，其特征在于：封闭式地面火炬设有引风管，引风管的出口位于内圈燃烧器的下方，引风管的入口位于封闭式地面火炬外部，且设有风门。

采用本发明，具有如下的有益效果：当封闭式地面火炬工作时，火炬燃烧塔内腔的压力随着塔内温度的上升而降低。封闭式地面火炬外部空气通过挡风墙与火炬燃烧塔之间的空隙被卷吸进入火炬燃烧塔内，使放空气体在外圈燃烧器燃烧时具有足够的空气助燃。封闭式地面火炬外部的空气还通过引风管进入内圈燃烧器的下方，使放空气体在内圈燃烧器燃烧时也具有足够的空气助燃。因此，本发明解决了现有封闭式地面火炬存在的问题，放空气体在内圈燃烧器可获得较好的燃烧效果，能消除内圈燃烧器火焰发生脱火的现象、提高放空气体在内圈燃烧器的燃尽率。还能够消除火炬燃烧塔内发生爆燃、火焰冒出火炬燃烧塔顶等现象，使封闭式地面火炬实现安全工作。

本发明的结构简单、可行性好、安全可靠、投资小，具有自力引风功能，能够降低放空气体燃烧所造成的环境污染，可用作石油化工企业油品储运系统的封闭式地面火炬。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本发明要求保护的范围。

附图说明

图1是本发明封闭式地面火炬的示意图。

图2是图1中的a-a剖视图。

图3是图1中的b向视图(放大)。

图1至图3中，相同附图标记表示相同的技术特征。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，本发明的封闭式地面火炬设有火炬燃烧塔1、挡风墙2、外圈燃烧器6、内圈燃烧器5、长明灯及点火系统4。外圈燃烧器6和内圈燃烧器5均与放空气体管道3相连，挡风墙2与火炬燃烧塔1之间留有空隙，挡风墙2的底部固定在基础9上。封闭式地面火炬设有引风管7，引风管7的出口位于内圈燃烧器5的下方。引风管7的入口位于封闭式地面火炬外部，且设有风门8。

图1和图2所示的引风管7由直管段和弯头组成。直管段从挡风墙2穿过，直管段的入口为引风管7的入口。弯头的出口向上，弯头的出口为引风管7的出口。

本发明的优选方案是，引风管7的直管段在从其入口向封闭式地面火炬内部伸展的方向上倾斜向上，与水平面之间的夹角一般为2～5度。这种方案的作用是：封闭式地面火炬外部的空气(环境温度)通过引风管7进入内圈燃烧器5下方的过程中，受封闭式地面火炬内部高温的作用，空气温度逐渐升高，密度逐渐降低。由于热空气有向上漂移的趋势，引风管7的直管段采用上述倾斜向上设置的方式有利于引风管7从封闭式地面火炬外部的大气环境吸入空气；同时，也可避免封闭式地面火炬内部的热气通过引风管7逆流进入封闭式地面火炬外部的大气(热气从引风管7的入口流出)，烫伤引风管7入口附件的人员。

引风管7通常设置2～4根(图2所示设置的是2根)，绕封闭式地面火炬的轴心线均匀设置。引风管7的管径(内直径)一般为200～500毫米。引风管7的设置根数以及管径根据放空气体在内圈燃烧器5燃烧所需的空气量确定。

引风管7在位于封闭式地面火炬之内的管段外壁上可设置耐热层，以避免封闭式地面火炬内的热辐射对引风管7的强度和稳定性造成不利影响。耐热层应能耐温700～800℃，其材料例如可以是陶瓷纤维类的耐热材料。引风管7的材料一般为钢材或水泥。

本发明所用的一种封门8，其详细结构如图3所示，由滑轨12和风门板10组成，材料一般为钢材。风门板10的顶部边缘和底部边缘均安装在滑轨12上，风门板10上设有把手11。滑轨12固定于引风管7入口处的外壁上；引风管7的材料为钢材时焊接固定，引风管7的材料为水泥时在其入口处设置钢制埋件、滑轨12与该钢制埋件焊接连接。拉动把手11使风门板10沿滑轨12滑动，可调节风门板10对引风管7入口的遮挡面积，从而调节进入引风管7入口的空气流量。

本发明在工作时，当放空气体通过放空气体管道3进入内圈燃烧器5和外圈燃烧器6时，长明灯及点火系统4将其点燃，火炬燃烧塔1内腔的压力随着塔内温度的上升而降低。封闭式地面火炬外部空气通过挡风墙2与火炬燃烧塔1之间的空隙被卷吸进入火炬燃烧塔1内，使放空气体在外圈燃烧器6燃烧时具有足够的空气助燃。封闭式地面火炬外部的空气还通过引风管7进入内圈燃烧器5的下方，使放空气体在内圈燃烧器5燃烧时也具有足够的空气助燃。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种封闭式地面火炬，以解决现有封闭式地面火炬所存在的放空气体在内圈燃烧器燃烧时因空气不足所造成的各种问题。本发明的封闭式地面火炬设有火炬燃烧塔(1)、挡风墙(2)、外圈燃烧器(6)、内圈燃烧器(5)、长明灯及点火系统(4)，挡风墙(2)与火炬燃烧塔(1)之间留有空隙。封闭式地面火炬设有引风管(7)，引风管(7)的出口位于内圈燃烧器(5)的下方，引风管(7)的入口位于封闭式地面火炬外部，且设有风门(8)。本发明可用作石油化工企业油品储运系统的封闭式地面火炬。

技术研发人员：徐兴文;程继元;豆宝宜
受保护的技术使用者：中石化广州工程有限公司;中石化炼化工程(集团)股份有限公司
技术研发日：2018.01.30
技术公布日：2018.08.28