火炬流体密封器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种火炬流体密封器，主要解决现有技术中流体密封器中折流挡板积液导致流体密封器腐蚀、积液结冰膨胀导致设备破裂、吹送气量偏大的问题。本实用新型通过采用一种火炬流体密封器，包括气体入口（8）、筒体（3）、气体出口（1）和沿吹扫气体流动方向依次安装于筒体（3）内壁上的至少三个向上的梯形锥体折流挡板（6、5、4），筒体（3）下端安装有入口法兰（7）的技术方案较好地解决了上述问题，可用于火炬流体密封中。
【专利说明】火炬流体密封器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种火炬流体密封器。
【背景技术】
[0002]火炬系统是炼化企业重要的安全措施之一，其安全稳定的运行对于企业的安全生产具有至关重要的意义。火炬系统的主要作用是在开停工以及非正常工况下将各装置排放的烃类火炬气及含有H2S的酸性气及时的燃烧排放。随着炼化装置的大型化、炼油复杂系数提高，紧急情况下进入火炬系统的火炬气量增大，火炬系统的运行风险增大，应加强火炬系统的运行管理。为了提高经济效益，炼厂火炬常态下都处于熄灭状态。由于存在浓度差，空气从火炬头进入火炬筒体后会与火炬筒体内的可燃气体混合，形成爆炸性气体氛围，发生回火甚至爆炸。
[0003]一种常用的火炬防回火方法是气体密封。气体密封是用一定量的吹扫气通过火炬，使火炬在无火炬气排放时维持正压，防止空气从火炬头进入火炬筒体。气体密封一般有两种形式，一种是分子密封，一种是流体密封器。
[0004]CN201110226936中涉及了一种火炬气系统折流板分子密封器，它包括壳体、入口法兰、出口法兰，其特征是在所述的壳体下端的入口处安装有向上的上行折流板，该上行折流板由一端与壳体下端的入口处相连的向上倾斜的弧形板和与该弧形板相连的向上的直板组成，在所述的壳体上端的出口处安装有向下的下行折流板，该下行折流板由一端与壳体上端的出口处相连的向下倾斜的弧形板和与该弧形板相连的向下的直板组成，所述的上行折流板、下行折流板与壳体的内壁之间形成有供火炬气上行的通道和下行通道。
[0005]为了降低吹扫气体的用量，常在火炬头部设置流体密封器。传统的流体密封器容易在折流挡板上积液，造成流体密封器的腐蚀，当火炬泄放气体中含酸性气体时，这一问题将更为严重。此外，冬天积液易结冰膨胀，可能造成设备破裂。因此有必要对流体密封器结构进行优化，消除安全隐患。
【发明内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中流体密封器中折流挡板积液导致流体密封器腐蚀、积液结冰膨胀导致设备破裂、吹送气量偏大的问题，提供一种新的火炬流体密封器。该密封器用于火炬密封中，具有流体密封器无腐蚀、无积液结冰膨胀、吹送气量较小的优点。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下:一种火炬流体密封器，包括气体入口(8)、筒体(3)、气体出口( I)和沿吹扫气体流动方向依次安装于筒体(3)内壁上的至少三个向上的梯形锥体折流挡板(6、5、4)，筒体(3)下端安装有入口法兰(7)，所述第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D为0.95-0.6，所述第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D为0.92-0.57之间，所述第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D为0.9-0.55之间，所述第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D比第二梯形锥体折流挡板(5 )内圆直径d2与筒体(3 )内径D之比d2/D大0.03-0.2，第二梯形锥体折流挡板(5 )内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D比第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D大0.03-0.2，所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板
(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)上表面与筒体(3)内壁的夹角α为20-85°;第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)下表面与筒体(3)内壁的夹角β为20-85°。
[0008]上述技术方案中，优选地，所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)为环形。
[0009]上述技术方案中，优选地，所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)之间的距离为0.2-0.6m。
[0010]上述技术方案中，优选地，所述筒体(3)为圆柱形。
[0011]上述技术方案中，优选地，所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)的材质为16MnR。
[0012]上述技术方案中，优选地，所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)不与筒体(3)相连的一端为楔形。
[0013]本实用新型采用多层向上的梯形锥体折流挡板并保持折流板上表面与流体密封器筒体的夹角小于90°，当有气体冷凝时，凝液会顺着折流挡板流下，从而避免了积液导致的腐蚀及结冰问题。空气 沿流体密封器壁向下流动，经过至少三级折流挡板后，部分空气被阻挡，流向改变，流出流体封，从而起到防回火的作用。吹扫气体流经至少三级梯形锥体折流挡板后，部分吹扫气方向发生改变，偏向流体密封器轴线，使流体密封器中心吹扫气的速度增大，从而可以减少吹扫气用量，提高了火炬系统的经济性，取得了较好的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型所述密封器的结构示意图；
[0015]图2为本实用新型所述密封器的A-A剖面图。
[0016]图1中:1为气体出口 ；2为出口法兰；3为筒体；4第一梯形锥体折流挡板为；5为第二梯形锥体折流挡板；6为第三梯形锥体折流挡板；7为入口法兰；8为气体入口。
[0017]下面通过实施例对本实用新型作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
【具体实施方式】
[0018]【实施例1】
[0019]如图1所示，火炬流体密封器包括:气体入口(8)、筒体(3)、气体出口(1)，筒体(3 )为圆柱形，筒体(3 )下端安装有入口法兰(7 )，筒体(3 )上端安装有出口法兰(2 )。筒体
(3)上安装有第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)。第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板
(6)的材质为16MnR。所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)不与筒体(3)相连的一端为楔形。第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)为环形，其内环为气体通道。第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D为0.8 ;第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D为0.75 ;第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D为0.7之间。第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)上表面与筒体(3)的夹角α为75° ;第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)下表面与筒体(3)的夹角β为75°。所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)之间的距离为0.35m。
[0020]空气从气体出口(8)扩散入流体密封器，依次流经第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)，部分空气被阻挡，改变流动方向，流出流体密封器。吹扫气体由气体入口(8)流入，经过三级梯形锥体折流挡板后，部分吹扫气方向发生改变，偏向流体密封器轴线，使流体密封器中心吹扫气的速度增大，将未剩余的空气吹出流体密封器，从而达到防回火的效果。当有气体冷凝时，凝液会顺着梯形锥体折流挡板流下，从而避免了积液导致的腐蚀及结冰问题。
[0021]【实施例2】
[0022]按照实施例1所述的条件，第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)的材质为16MnR。第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D为0.95 ;第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D为0.92 ;第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D为0.9之间。第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)上表面与筒体(3)的夹角α为85。;第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)下表面与筒体(3)的夹角β为85°。所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)之间的距离为0.6m。
[0023]空气从气体出口(8)扩 散入流体密封器，依次流经第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)，部分空气被阻挡，改变流动方向，流出流体密封器。吹扫气体由气体入口(8)流入，经过三级梯形锥体折流挡板后，部分吹扫气方向发生改变，偏向流体密封器轴线，使流体密封器中心吹扫气的速度增大，将未剩余的空气吹出流体密封器，从而达到防回火的效果。当有气体冷凝时，凝液会顺着梯形锥体折流挡板流下，从而避免了积液导致的腐蚀及结冰问题。
[0024]【实施例3】
[0025]按照实施例1所述的条件，第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)的材质为16MnR。第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D为0.6 ;第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D为0.57 ;第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D为0.55之间。第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)上表面与筒体(3)的夹角α为20。;第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)下表面与筒体(3)的夹角β为20°。所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)之间的距离为0.25m。[0026]空气从气体出口(8)扩散入流体密封器，依次流经第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)，部分空气被阻挡，改变流动方向，流出流体密封器。吹扫气体由气体入口(8)流入，经过三级梯形锥体折流挡板后，部分吹扫气方向发生改变，偏向流体密封器轴线，使流体密封器中心吹扫气的速度增大，将未剩余的空气吹出流体密封器，从而达到防回火的效果。当有气体冷凝时，凝液会顺着折流挡板流下，从而避免了积液导致的腐蚀及结冰问题。
[0027]【实施例4】
[0028]按照实施例1所述的条件，第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)的材质为16MnR。第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D为0.8 ;第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D为0.6 ;第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D为0.57。第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)上表面与筒体(3)的夹角α为85。;第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)下表面与筒体(3)的夹角β为85°。所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)之间的距离为
0.2mο
[0029]空气从气体出口(8)扩散入流体密封器，依次流经第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)，部分空气被阻挡，改变流动方向，流出流体密封器。吹扫气体由气体入口(8)流入，经过三级梯形锥体折流挡板后，部分吹扫气方向发生改变，偏向流体密封器轴线，使流体密封器中心吹扫气的速度增大，将未剩余的空气吹出流体密封器，从而达到防回火的效果。当有气体冷凝时，凝液会顺着梯形锥体折流挡板流下，从而避免了积液导致 的腐蚀及结冰问题。
[0030]【实施例5】
[0031]按照实施例1所述的条件，第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板
(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)的材质为16MnR。第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D为0.8 ;第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D为0.75 ;第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D为0.55。第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)上表面与筒体(3)的夹角α为85。;第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)下表面与筒体(3)的夹角β为85°。所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)之间的距离为 0.3mο
[0032]空气从气体出口(8)扩散入流体密封器，依次流经第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)，部分空气被阻挡，改变流动方向，流出流体密封器。吹扫气体由气体入口(8)流入，经过三级梯形锥体折流挡板后，部分吹扫气方向发生改变，偏向流体密封器轴线，使流体密封器中心吹扫气的速度增大，将未剩余的空气吹出流体密封器，从而达到防回火的效果。当有气体冷凝时，凝液会顺着梯形锥体折流挡板流下，从而避免了积液导致的腐蚀及结冰问题。
【权利要求】
1.一种火炬流体密封器，包括气体入口(8)、筒体(3)、气体出口(I)和沿吹扫气体流动方向依次安装于筒体(3)内壁上的至少三个向上的梯形锥体折流挡板(6、5、4)，筒体(3)下端安装有入口法兰(7)，所述第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D为0.95-0.6，所述第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D为0.92-0.57之间，所述第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D为0.9-0.55之间，所述第一梯形锥体折流挡板(4)内圆直径dl与筒体(3)内径D之比dl/D比第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D大0.03-0.2，第二梯形锥体折流挡板(5)内圆直径d2与筒体(3)内径D之比d2/D比第三梯形锥体折流挡板(6)内圆直径d3与筒体(3)内径D之比d3/D大0.03-0.2，所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)上表面与筒体(3)内壁的夹角α为20-85° ;第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)下表面与筒体(3)内壁的夹角β为20-85°。
2.根据权利要求1所述火炬流体密封器，其特征在于所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)为环形。
3.根据权利要求1所述火炬流体密封器，其特征在于所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)之间的距离为0.2-0.6m。
4.根据权利要求1所述火炬流体密封器，其特征在于所述筒体(3)为圆柱形。
5.根据权利要求1所述火炬流体密封器，其特征在于所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)的材质为16MnR。
6.根据权利要求1所述火炬流体密封器，其特征在于所述第一梯形锥体折流挡板(4)、第二梯形锥体折流挡板(5)、第三梯形锥体折流挡板(6)不与筒体(3)相连的一端为楔形。
【文档编号】F23G7/06GK203615347SQ201320647168
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年10月18日 优先权日:2013年10月18日
【发明者】王鹏, 于安峰 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院