一种空气消烟型地面火炬的供风系统技术方案

本发明专利技术公开了一种空气消烟型地面火炬的供风系统，包括：N个供风子系统；空气消烟型地面火炬包括N级燃烧系统；每个供风子系统分别为对应的一级燃烧系统中的若干个燃烧器进行供气。各供风子系统的结构相同，包括：风机、空气管网、金属软管和燃烧器配风结构和电动阀门；风机的输出端连接主管道的一端，用于产生助燃空气，并将助燃空气输出至主管道；M个分支管道设置在主管道的另一端，M个分支管道连接对应的M个金属软管；M个金属软管分别通过对应的M个燃烧器配风结构连接至当前级燃烧系统的M个燃烧器，以为当前级燃烧系统的M个燃烧器供气；电动阀门设置在主管道上。本发明专利技术采用“单点供风”方案，为各级单台燃烧器进行单独供风，提高了空气利用效率，确保了地面火炬的无烟燃烧，克服了现有供风系统的不足。克服了现有供风系统的不足。克服了现有供风系统的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种空气消烟型地面火炬的供风系统


[0001]本专利技术属于热能工程
，尤其涉及一种空气消烟型地面火炬的供风系统。

技术介绍

[0002]工业火炬是石油化工企业的重要安全措施，主要用于燃烧处理开停车和事故工况下的可燃性排放气。根据燃烧器安装位置可分为高架火炬和地面火炬。地面火炬一般由火炬筒体、多级燃烧器、助燃系统等组成，其最大的特点是需要实现无烟燃烧。常用的消烟技术有蒸汽消烟和空气消烟。随着技术的发展，空气消烟因其应用广泛性和经济性而逐步受到关注。
[0003]空气消烟，即助燃介质为低压空气(2～7kPa)，一般由轴流风机或离心风机提供，送至火炬筒体内部参与燃烧。传统的供风系统是直接向火炬筒体内部引入中心风管，同时为多个或多级燃烧器供风，无法将助燃空气有效分配至单个燃烧器，属于“区域供风”，存在空气耗量大、利用率低等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种空气消烟型地面火炬的供风系统，采用“单点供风”方案，为各级单台燃烧器进行单独供风，提高了空气利用效率，确保了地面火炬的无烟燃烧，克服了现有供风系统的不足
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种空气消烟型地面火炬的供风系统，包括：N个供风子系统；
[0006]空气消烟型地面火炬包括N级燃烧系统；其中，每级燃烧系统中包含若干个燃烧器；
[0007]每个供风子系统分别为对应的一级燃烧系统中的若干个燃烧器进行供气。
[0008]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，各供风子系统的结构相同，包括：风机、空气管网、金属软管和燃烧器配风结构和电动阀门；
[0009]记当前级燃烧系统中的燃烧器的数量为M，则：
[0010]金属软管的数量为M，燃烧器配风结构的数量为M；空气管网包括：一个主管道和M个分支管道；
[0011]风机的输出端连接主管道的一端，用于产生助燃空气，并将助燃空气输出至主管道；
[0012]M个分支管道设置在主管道的另一端，M个分支管道连接对应的M个金属软管；
[0013]M个金属软管分别通过对应的M个燃烧器配风结构连接至当前级燃烧系统的M个燃烧器，以为当前级燃烧系统的M个燃烧器供气；
[0014]电动阀门设置在主管道上。
[0015]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，风机满足如下参数条件：
[0016]条件1：风机的最大供风量为：当前级燃烧系统中的M个燃烧器的最大助燃风量之
和；
[0017]条件2：风机的压力为：P1+P2；其中，P1表示各燃烧器配风结构的喷头处压力，P2表示空气管网阻力降。
[0018]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，
[0019]电动阀门的口径与主管道的直径一致；
[0020]电动阀门，用于通过调节阀门开度，实现对输入至主管道的助燃空气的流量的调节，确保风机供风量与当前级燃烧系统中的M个燃烧器所需的助燃风量匹配，并实现在线控制。
[0021]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，空气管网，用于助燃空气的输送；其中，主管道的直径和分支管道的直径根据助燃风量和允许管道阻力降确定。
[0022]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，位于筒体内部的主管道和各分支管道设置有防辐射绝热层，以降低管道温度。
[0023]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，空气管网的防辐射绝热层为：外层包裹有不锈钢片的岩棉；其中，岩棉的厚度为30～50mm，不锈钢片的厚度为0.3～0.6。
[0024]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，燃烧器配风结构与分支管道之间通过金属软管实现柔性连接，在高温条件下金属软管膨胀，进而消除空气管网的应力。
[0025]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，燃烧器配风结构的入口大小与分支管道的管径相匹配。
[0026]在上述空气消烟型地面火炬的供风系统中，燃烧器配风结构作为为燃烧器提供助燃空气的直接结构件，用于将助燃空气合理分配、分散至相应的燃烧器。
[0027]本专利技术具有以下优点：
[0028](1)本专利技术公开了一种空气消烟型地面火炬的供风系统，通过设置具有分支管道的空气管网和单独的燃烧器配风结构，实现了“单点供风”，有效提高了助燃空气和火炬气的混合效率，显著降低了碳氢化合物的助燃空气耗量。
[0029](2)本专利技术公开了一种空气消烟型地面火炬的供风系统，采用金属软管实现燃烧器配风结构与分支管道的柔性连接，在高温条件下金属软管膨胀，有效消除了火炬气燃烧时高温环境下的空气管网的管道应力，从而保证系统安全。
附图说明
[0030]图1是本专利技术实施例中一种空气消烟型地面火炬的供风系统的结构示意图；
[0031]图2是本专利技术实施例中一种供风子系统的结构示意图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术公开的实施方式作进一步详细描述。
[0033]本专利技术针对地面火炬分级燃烧特点，结合各级燃烧器排布，提出一种采用“单点供风”的空气消烟型地面火炬的供风系统，助燃空气由风机提供，设置空气管网，空气管网的主管道在火炬筒体内引出若干个分支管道，各分支管道直接与单个燃烧器配风结构相连；分支管道与燃烧器配风结构连接处设置金属软管，以消除高温工况应力。
[0034]如图1，在本实施例中，该空气消烟型地面火炬的供风系统，包括：N个供风子系统。其中，空气消烟型地面火炬包括N级燃烧系统，每个供风子系统分别为对应的一级燃烧系统中的若干个燃烧器进行供气。
[0035]在本实施例中，各供风子系统的结构相同，下面以任意一个供风子系统的结构为例进行说明。
[0036]如图2，供风子系统包括：风机1、空气管网2、金属软管3和燃烧器配风结构4和电动阀门5。
[0037]记当前级燃烧系统中的燃烧器的数量为M，则：
[0038]金属软管3的数量为M，燃烧器配风结构4的数量为M；空气管网2包括：一个主管道21和M个分支管道22。其中，风机1的输出端连接主管道21的一端；M个分支管道22设置在主管道21的另一端，M个分支管道22连接对应的M个金属软管3；M个金属软管3分别通过对应的M个燃烧器配风结构4连接至当前级燃烧系统的M个燃烧器，以为当前级燃烧系统的M个燃烧器供气；电动阀门5设置在主管道21上。
[0039]在本实施例中，对于风机1，有：
[0040]风机1，用于产生助燃空气，并将助燃空气输出至主管道21。其中，风机1提供的助燃空气为低压(2～7kPa)助燃空气。
[0041]风机1满足如下参数条件：条件1：风机1的最大供风量为：当前级燃烧系统中的M个燃烧器的最大助燃风量之和；条件2：风机1的压力为：P1+P2；其中，P1表示各燃烧器配风结构4的喷头处压力之和，P2表示空气管网2阻力降。
[0042]在本实施例中，对于电动阀门5，有：
[0043本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气消烟型地面火炬的供风系统，其特征在于，包括：N个供风子系统；空气消烟型地面火炬包括N级燃烧系统；其中，每级燃烧系统中包含若干个燃烧器；每个供风子系统分别为对应的一级燃烧系统中的若干个燃烧器进行供气。2.根据权利要求1所述的空气消烟型地面火炬的供风系统，其特征在于，各供风子系统的结构相同，包括：风机(1)、空气管网(2)、金属软管(3)和燃烧器配风结构(4)和电动阀门(5)；记当前级燃烧系统中的燃烧器的数量为M，则：金属软管(3)的数量为M，燃烧器配风结构(4)的数量为M；空气管网(2)包括：一个主管道(21)和M个分支管道(22)；风机(1)的输出端连接主管道(21)的一端，用于产生助燃空气，并将助燃空气输出至主管道(21)；M个分支管道(22)设置在主管道(21)的另一端，M个分支管道(22)连接对应的M个金属软管(3)；M个金属软管(3)分别通过对应的M个燃烧器配风结构(4)连接至当前级燃烧系统中的M个燃烧器，以为当前级燃烧系统的M个燃烧器供气；电动阀门(5)设置在主管道(21)上。3.根据权利要求2所述的空气消烟型地面火炬的供风系统，其特征在于，风机(1)满足如下参数条件：条件1：风机(1)的最大供风量为：当前级燃烧系统中的M个燃烧器的最大助燃风量之和；条件2：风机(1)的压力为：P1+P2；其中，P1表示各燃烧器配风结构(4)的喷头处压力，P2表示空气管网(2)阻力降。4.根据权利要求3所述的空气消烟型地面火炬的供风系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：余良正，范帆，朱探，师志成，王辉，雷月，陈书成，李泓达，焦云南，刘悦，
申请(专利权)人：北京航化节能环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：