火炬系统设备说明
火炬头
火炬头是火炬系统中的关键设备。通过控制火炬气的出口马赫数、特殊设计的火炬头,确保火炬气的火焰稳定性和较高的燃尽率,保证对火炬气的处理满足环保要求。
火炬头的设计满足下列关键要求:满足对各种工况下放空气体的处理要求,燃烧负荷范围较宽;燃烧处理满足环保要求,燃烧完全、稳定,燃烧产物满足国家相关环保要求。
高压火炬头采用扩散式空气助燃型火炬头。该结构型式火炬头利用排放气自身压力和燃烧火焰,卷吸周围空气助燃,燃烧负荷范围宽广,对于小量排放气和大量排放气均能达到良好的燃烧效果。对于煤气化装置单系列开车工况,排放量只有甲醇装置事故排放总量的1/6,即146t/h。这时,燃烧器热负荷仍然很高,火焰长度约38m,可以做到安全、稳定、完全地燃烧。
甲醇装置低压火炬头和MTP装置低压火炬头均采用高燃烧效率、低噪声、蒸汽消烟火炬头,蒸汽喷嘴采用高效梅花喷嘴以降低蒸汽消耗量。火炬头采用多喷嘴小孔径喷射技术及消音技术,降低助燃蒸汽喷射噪音。
酸性气火炬头采用H2S专用火炬头,保证H2S的分解率和燃烧效果。酸性气火炬头设伴烧燃烧器。
火炬头部采用高温合金,耐高温,使用寿命长,保证大于15年。
分子封
本项目中每个火炬均设置分子封。分子封采用动态密封,密封气采用氮气,氮气的耗量采用固定流量控制方案。分子封具有以下优点:
本项目中每个火炬均设置分子封。分子封采用动态密封,密封气采用氮气,氮气的耗量采用固定流量控制方案。分子封具有以下优点:
采用七一一研究所专有技术和试验台,配合FLUENT计算软件,运用有限体积的方法生成离散网格进行模拟工况计算,力争实现最佳的阻止空气倒流效果、最低的氮气密封量、最优的放空气流动条件。采用动态密封从根本上避免了冬季冻堵现象,不需蒸汽伴热。分子密封器直接设置在火炬头内部。
火炬筒体
主火炬系统的火炬筒体共四根(规格为DN1500mm、DN1600mm、DN400mm),高度102米,材料为16MnR和20#;设计时经多阶动力响应计算,确保在任何风速下不产生共振。火炬筒体所受水平风荷载可通过在垂直方向上布置的若干抱箍传递给支撑塔架。
水封罐
火炬系统设置水封罐3台,规格为DN4000,长度为12米,卧式容器。
水封罐是火炬放空系统的安全设备,通过水封将火炬系统和上游装置有效隔离,确保上游装置的绝对安全。
分液罐
火炬系统设置分液罐罐两台,规格为DN4200、DN4000,长度为14米、12米,卧式容器。
地面内传焰点火器
火炬系统设2台现场地面内传焰点火器,可通过手动方式点燃长明灯。
高空电点火装置
火炬系统设置15套高空电点火装置,可保证火炬设施点火的可靠性。
高空电点火装置由高能点火发生器、高压电缆、抗蚀电极发弧装置及高空点火枪组成。
高空点火枪安装在火炬头长明灯旁,用于引燃长明灯,同时也可引燃自火炬头排出的放空气。
火炬塔架
火炬系统设火炬塔架一座。塔架高度为100米,底部根开20米,顶部根开10米。
塔架用于支撑火炬筒体,通过在垂直方向上布置的若干抱箍承载筒体所受水平风荷载。
塔架为三边形桁架钢管结构,变截面柔性体系。塔顶设一层工作平台,中间设4个休息平台。
本文关键字:火炬 操作规程,机械设备 - 操作规程