控阀门7根据火炬气压力的升高逐步开启，实现地面火炬5处理量由少到多的过程；自控阀门7根据排放气压力的降低从第4级到第2级的逐步关闭，实现地面火炬5的关闭过程。
[0032]紧急大事故工况下，地面火炬5、高架火炬4和气柜8进行应急处理。紧急大事故工况下，突破水封罐3水封压力的火炬气的排放量超过地面火炬5的处理能力时，高架火炬4投用；地面火炬5、高架火炬4的联合使用可以处理2000吨/小时以上的火炬气的需求。
[0033]当气柜8柜位高于低柜位设定值时，气柜8出口自控阀门7开启，压缩机组9启动，火炬气升压送往燃料气管网10 ;当柜位达到设定的临界上限高度时，气柜8入口自控阀门7自动关闭，将气柜8从回收系统中切除，这时压缩机组9全部启动；当柜位达到警戒下限时，气柜出口自控阀门7自动关闭，同时压缩机组9自动联锁停机。
[0034]本发明满足了大多数化工装置的开、停车及小事故状态的处理需求，熄灭了高架火炬。由于地面火炬具有燃烧效率高、火焰粗短、无烟、无可见光而且噪声低等多个优点，解决了高架火炬运行过程中未完全燃烧的烟气、高温热辐射、燃烧可见光、噪声带来的环境污染。通过气柜和地面火炬的使用，可降低高架火炬的使用频率，进而熄灭高架火炬，减少污染满足环保要求；
[0035]本发明所述的火炬气管网I指的是将火炬气输送到各个装置的管道。
[0036]本发明所述的分液罐2指的是将火炬气管网中火炬气夹带的含液成分离下来的装置，其主要作用是防止高架火炬、地面火炬燃烧时产生火雨现象。
[0037]本发明所述的水封罐3指的是利用水封的方法将水封罐上游装置与下游装置隔离的一种装置，其主要作用是阻火，防止火炬系统产生的火源向水封罐上游装置的蔓延。同时，水封罐的水封可以平衡火炬气回收管网的压力，低于水封高度压力的火炬气进入所述气柜装置进行回收，高于水封高度压力的火炬气才进入火炬系统焚烧处理。
[0038]本发明所述的气柜8指的是将火炬气收集起来的一种装置，该装置通过储存容积的变化平衡火炬气排放量的无规则波动，大流量排放，为所述回收压缩机组平稳运行操作提供足够的缓冲时间，以实现火炬气的全部回收。最大可储存处理10万立方米/小时的火炬气量。
[0039]本发明所述的地面火炬5指的是将火炬气在近地面进行焚烧处理的一种装置。该装置将地面火炬燃烧器放置在近地面处，地面火炬燃烧器外设置筒体及防火衬里，通过筒体烟气产生的抽力自配风燃烧。所述的地面火炬装置的火炬气采用分级燃烧的方式进行处理，根据火炬气的压力开启相应的所述的分级燃烧自控阀门，投用对应的燃烧器，即按需投用燃烧器，地面火炬燃烧器燃烧效率高、火焰粗短、无烟、无可见光而且噪声低。分级的数量可根据地面火炬处理量的需求进行调整，本发明中，地面火炬分为四级，最大可处理100吨/小时左右的火炬气量。
[0040]本发明所述的高架火炬4指的是将火炬气在架于高空的燃烧器中进行焚烧处理的一种装置。采用竖立的火炬筒体将燃烧器(火炬头)高架于空中，火炬气通过火炬筒体进入燃烧器，燃烧后的烟气直接进入空气中，随气流扩散。高架火炬的处理能力大，应用比较广泛，但燃烧效率较低，运行过程中未完全燃烧的烟气、高温热辐射、燃烧可见光、噪声等严重污染了环境，且烟气中的热能无法回收利用，大量的能源被浪费。最大可处理2000吨/小时以上的火炬气量。
[0041]本发明所述的压缩机组9指的是将火炬气升压的一组装置，主要作用是将所述的气柜装置中的0-6KPa(g)低压气升压到5-6MPa(g)，输送到燃料气管网供下游用户使用。
[0042]本发明所述的燃料气管网10指的是将收集起来的燃料气输送到下游用户的管O ThV
【主权项】
1.一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收装置，其特征在于:该装置包括火炬气管网(I)，从火炬气管网⑴送来的火炬气分两路，一路气连接气柜⑶入口，另一路气连接分液罐(2)入口； 气柜(8)出口连接压缩机组(9)入口，压缩机组(9)出口连接燃料气管网(10);从火炬气管网(I)送来的火炬气经过压缩机组(9)升压后输送到燃料气管网(10); 分液罐(2)出口连接水封罐(3)入口，水封罐(3)出口分别连接地面火炬(5)和高架火炬(4);从火炬气管网(I)送来的火炬气当压力大于水封罐(3)的水封高度时，火炬气进入地面火炬(5)或高架火炬(4)焚烧处理。2.根据权利要求1所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收装置，其特征在于:所述的火炬气管网(I)与气柜(8)入口的连接管路上设有自控阀门(7);所述的气柜(8)出口与压缩机组(9)的连接管路上设有自控阀门；所述的燃料气管网(10)上设有手动阀11 (6) ο3.根据权利要求1所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收装置，其特征在于:所述的水封罐(3)出口与地面火炬(5)连接的管路分为4个分支管路，其中第I个分支管路上设有手动阀门￠)，第2个分支管路至第4个分支管路上分别设有自控阀门⑵。4.根据权利要求1所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收装置，其特征在于:所述的水封罐(3)出口与高架火炬(4)连接的管路上设有自控阀门(7)。5.一种采用权利要求1至4所述任意装置的适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收方法，其特征在于:从火炬气管网(I)送来的火炬气分两路，一路气可输送到气柜(8)，经过压缩机组(9)升压后输送到燃料气管网(10);另一路气可经过分液罐(2)到水封罐(3)，当火炬气压力大于水封罐(3)的水封高度时，火炬气进入地面火炬(5)或高架火炬(4)焚烧处理； 正常工况下，火炬气输送到燃料气管网(10)并熄灭地面火炬(5)和高架火炬(4); 小事故工况下，火炬气排放到地面火炬(5)中焚烧处理，气柜(8)正常运行，熄灭高架火炬⑷； 紧急大事故工况下，地面火炬(5)、高架火炬(4)和气柜(8)进行应急处理。6.根据权利要求5所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收方法，其特征在于:正常工况下，气柜(8)出口与入口处设有的自控阀门(7)打开，从火炬气管网(I)送来的火炬气直接进入气柜(8)进行缓冲储存，通过压缩机组(9)升压后进入燃料气管网(10)供用户回收利用；地面火炬(5)和高架火炬⑷熄灭汽柜⑶回收的火炬气压力由水封罐(3)内水封高度来平衡，正常情况下低于水封高度压力的排放气进入气柜(8)回收。7.根据权利要求5所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收方法，其特征在于:小事故工况下，突破水封罐(3)水封压力的火炬气排放到地面火炬(5)中焚烧处理，高架火炬(4)不投用，气柜(8)正常运行。8.根据权利要求7所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收方法，其特征在于:地面火炬(5)采用分级燃烧方式，共分4级，第I级管路上设有的手动阀门(6)常开，第2级管路到第4级管路上设有的自控阀门(7)根据火炬气压力的升高逐步开启，实现地面火炬(5)处理量由少到多的过程；自控阀门(7)根据排放气压力的降低从第4级到第2级的逐步关闭，实现地面火炬(5)的关闭过程。9.根据权利要求5所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收方法，其特征在于:紧急大事故工况下，突破水封罐(3)水封压力的火炬气的排放量超过地面火炬(5)的处理能力时，高架火炬(4)投用；地面火炬(5)、高架火炬(4)的联合使用可以处理2000吨/小时以上的火炬气的需求。10.根据权利要求5所述的一种适用于工业大流量、大调节比火炬气直接回收方法，其特征在于:当气柜(8)柜位高于低柜位设定值时，气柜(8)出口自控阀门(7)开启，压缩机组(9)启动，火炬气升压送往燃料气管网(10);当柜位达到设定的临界上限高度时，气柜(8)入口自控阀门(7)自动关闭，将气柜(8)从回收系统中切除，这时压缩机组(9)全部启动；当柜位达到警戒下限时，气柜出口自控阀门(7)自动关闭，同时压缩机组(9)自动联锁停机。
【专利摘要】本发明提供一种适用于工业大流量大调节比火炬气直接回收方法及装置。从火炬气管网送来的火炬气分两路，一路气可输送到气柜，经过压缩机组升压后输送到燃料气管网；另一路气可经过分液罐到水封罐，当火炬气压力大于水封罐的水封高度时，火炬气进入地面火炬或高架火炬焚烧处理；正常工况下，火炬气输送到燃料气管网并熄灭地面火炬和高架火炬；小事故工况下，火炬气排放到地面火炬中焚烧处理，气柜正常运行，熄灭高架火炬；紧急大事故工况下，地面火炬、高架火炬和气柜进行应急处理。本发明处理量大，地面火炬、高架火炬的联合使用可以焚烧处理2000吨/小时以上的火炬气排放量，满足安全泄放的要求。本发明具有安全可靠、配置合理的优点。
【IPC分类】F23G7/06
【公开号】CN104964291
【申请号】CN201510381257
【发明人】庞宗占, 宋晓峰, 刘冬艳, 吴红英, 钱永康, 丁建亮
【申请人】北京航天动力研究所
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月2日