一种火炬无焰放空装置的制作方法

本实用新型涉及石油、天然气及化工燃烧系统领域，具体涉及一种火炬无焰放空装置。

背景技术：

石油、天然气及化工行业拥有数量较多的放空火炬，放空火炬的作用是为了减少放空气对大气的污染，放空火炬可以将排放到大气中的可燃气及有毒气体燃烧掉，如h2s、烃类等，最后变成危害相对较小的氧化物气体，如so2、co2、no2、h2o等。

传统放空火炬采用高空放空燃烧，存在明火外露、燃烧不完全、黑烟扰民以及热辐射大的问题，并且不易安装维护。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为了解决传统放空火炬高空放空燃烧导致的明火外露、燃烧不完全、易产生黑烟等问题，本实用新型提供一种安装简单、分级燃烧充分、无明火外露以及热辐射小的火炬无焰放空装置。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种火炬无焰放空装置，包括设置在火炬放空筒内的燃烧器撬，所述燃烧器撬包括设置在火炬放空筒内的撬座和设置在撬座周围的数个长明灯，所述撬座内卡接有分级撞击式燃烧器，所述分级撞击式燃烧器设有多个与放空气体管道连通的放空气入口，分级撞击式燃烧器的各级燃烧区域设有引燃装置，数个长明灯分别与各级燃烧区域的引燃装置对应，所述长明灯连接有点火装置。

优选地，所述分级撞击式燃烧器的每个放空气入口均连通至多个燃烧器喷管和引燃管，多个燃烧器喷管相互平行设置于撬座上，每个燃烧器喷管的两侧均开设有喷孔，每两个相邻的燃烧器喷管之间均设有一块燃烧器撞击板，每块燃烧器撞击板均通过撞击板固定架与撬座连接，引燃管围绕在多个燃烧器喷管的周围，数个长明灯与其所在区域的引燃管对应。

优选地，所述燃烧器撞击板活动连接在撞击板固定架上。

优选地，所述分级撞击式燃烧器设有三级放空气入口。

优选地，所述长明灯固定在长明灯支架上，长明灯支架与火炬放空筒内的基础面固定连接。

优选地，撬座固定于火炬放空筒内的的基础面。

优选地，所述长明灯上设有长明灯温度监测装置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的火炬无焰放空装置在火炬放空筒内设置撬座和长明灯，在撬座内卡接分级撞击式燃烧器，长明灯与分级撞击式燃烧器的各级燃烧区域的引燃装置对应，放空气进入装置后，可根据气量分级进入撞击式燃烧器充分燃烧，放空时，长燃的长明灯首先点燃引燃装置，引燃管在燃烧器四周引燃后形成火焰层，保障放空气进入放空区域即可点燃；相较于直接引燃的方式，撞击式燃烧器使放空气进行多次撞击，使放空气与空气充分接触形成螺旋状气体，确保放空气在火炬放空筒内充分燃烧，螺旋式气流保障高温区域下移，有效避免明火冲出放空筒，火炬放空筒外无明火、无黑烟，产生的热辐射小；撞击式燃烧器使火焰长度更短，降低了放空筒高度，有效节约了装置成本；长明灯长燃，可保障任何时候放空气进入装置均可引燃并充分燃烧，操作简易；

2、本实用新型的分级撞击式燃烧器包括分别与外部放空气体管道连通的多级放空气入口，每级放空气入口均连通至多个燃烧器喷管和引燃管，放空时可根据放空气量分配选择合适的级别进行燃烧放空，确保燃烧充分、避免放空筒外出现明火及黑烟的同时，提高燃烧器使用率；

3、本实用新型的燃烧器撞击板活动连接在撞击板固定架上，确保分级撞击式燃烧器放空燃烧后高温状态下撞击板可自由热膨胀，不会因热膨胀受限造成燃烧器损坏；

4、本实用新型的长明灯和撬座均直接固定在火炬内基础面上，安装维护方便；

5、本实用新型长明灯耗气量小，燃烧稳定，长明灯上设置温度监测装置，通过温度监测监控长明灯燃烧情况，保障装置燃烧放空稳定及安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中撞击式燃烧器的结构俯视图；

图3是图2的右视图。

附图标记：1-撬座、2-长明灯、21-长明灯燃料气接口、22-温度监测仪表、23-长明灯支架、3-分级撞击式燃烧器、31-一级放空气入口、32-二级放空气入口、33-三级放空气入口、34-燃烧器喷管、35-燃烧器撞击板、36-引燃管、37-撞击板固定架、4-点火装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供的火炬无焰放空装置，包括设置在火炬放空筒内的燃烧器撬，所述燃烧器撬包括设置在火炬放空筒内的撬座1和设置在撬座1周围的数个长明灯2，所述撬座1内卡接有分级撞击式燃烧器3，所述分级撞击式燃烧器3设有多个与放空气体管道连通的放空气入口，分级撞击式燃烧器3的各级燃烧区域设有引燃装置，数个长明灯2分别与各级燃烧区域的引燃装置对应，所述长明灯2连接有点火装置4。

需要说明的是，为了提高整体放空装置的操作便捷性，放空气体管道内设置有气量监测传感器，多个放空气入口均安装有可通过控制系统控制的电磁阀门，气量监测传感器和电磁阀门均由控制系统进行统一控制，控制系统控制器优选使用工业常用的plc控制器即可，这样，可通过监测放空气体管道内的气体流量选择合适放空气入口进入分级撞击式燃烧器进行燃烧放空，确保充分燃烧。

分级撞击式燃烧器的整体外形采用菱形，保障空气流通使燃烧更充分，避免黑烟产生，长明灯根据分级撞击式燃烧器的分级一一与引燃装置对应，长明灯耗气量小，燃烧稳定。长明灯2设有长明灯燃料气接口21与外部燃料气管道连接，长明灯2、点火装置4采用现有技术常用的长明灯和点火装置即可，能实现常燃以及分级撞击式燃烧器的引燃装置的点燃功能即可，不做唯一性限定。在本实施例中，撬座的材质根据燃烧时受热温度不同，采用不同的材质，低温区域采用一般碳钢，高温区域采用耐热钢，结构简单，制造、安装方便，且性能稳定。

工作原理：通过点火装置点燃长明灯，长明灯常燃，放空气体管道的放空气排出，控制系统根据气体流量打开对应级放空气入口，放空气进入分级撞击式燃烧器，以根据放空量分级燃烧，长明灯引燃引燃装置，引燃装置引燃放空气一起燃烧，直至燃烧充分完全，完成放空，可支持装置连续放空或间歇性放空，在此过程中长明灯保持常燃。

实施例2

如图1至图3所示，本实施例在实施例1的基础上进一步优化，具体地为：

分级撞击式燃烧器3的每个放空气入口均连通至多个燃烧器喷管34和引燃管36，多个燃烧器喷管34相互平行设置于撬座1上，每个燃烧器喷管34的两侧均开设有喷孔，每两个相邻的燃烧器喷管34之间均设有一块燃烧器撞击板35，每块燃烧器撞击板35均通过撞击板固定架37与撬座1连接，引燃管36围绕在多个燃烧器喷管34的周围，数个长明灯2与其所在区域的引燃管36对应。

在本实施例中，分级撞击式燃烧器3设有三个放空气入口，分别为一级放空气入口31、二级放空气入口32和三级放空气入口33，整体分级撞击式燃烧器3形成三级撞击式燃烧器，设有四个长明灯2，与三级撞击式燃烧器的三个燃烧区域的引燃管36对应，其中第三级燃烧区域设有二个长明灯2。

作为本实施例的优选实施方式，燃烧器撞击板35活动连接在撞击板固定架37上，确保分级撞击式燃烧器3放空燃烧后高温状态下撞击板可自由热膨胀，不会因热膨胀受限造成燃烧器损坏。

在放空时，根据气量监测传感器监测放空气流量，放空气量在一级气量时，通过一级放空气入口进入分级撞击式燃烧器中对应的燃烧器喷管及引燃管中，长明灯点燃引燃管喷出的放空气，放空时引燃管在燃烧器四周形成火焰，燃烧器喷管的放空气通过喷孔喷在燃烧器撞击板上，充分与放空筒高度产生的负压而吸入的空气混合形成螺旋式气流，螺旋式气流被引燃管形成的火焰引燃，螺旋式气流保障高温区域下移，有效避免明火冲出放空筒，燃烧器一级区域正常燃烧。燃烧器一级放空区域对应一级放空管道不设阀门控制，只要有放空气进入即可保障放空燃烧。

在一级区域燃烧情况下，放空气量超过设定的一级放空总量，则开启二级放空气入口，放空气进入二级区域对应的燃烧器喷管，并由引燃管引燃，如放空气量超过设定的二级放空总量，则开启三级放空气入口的阀门，放空气进入进行燃烧。

在放空气量达到最大条件后，三级燃烧全部引燃，如放空气量减小，降低到二级以内，则关闭三级放空气入口，三级的燃烧器喷管火焰熄灭，放空气量降低至一级以内，则关闭二级放空气入口，二级区域燃烧器喷管火焰熄灭，放空气量降低至0，则一级区域燃烧器喷管火焰熄灭，同时，引燃管火焰熄灭，完成一次放空。

实施例3

本实施例在实施例1和实施例2的基础上进一步优化，具体地为：

长明灯2固定在长明灯支架23上，长明灯支架23与火炬放空筒内的基础面固定连接，撬座1固定于火炬放空筒内的基础面上，一般地，基础面为地面，整体装置安装维护方便。

实施例4

如图1所示，本实施例在实施例1至实施例3的基础上进一步优化，具体地为：

长明灯2上设有长明灯温度监测装置，长明灯温度监测装置优选使用温度监测仪表22，温度监测仪表22可连接至控制系统，通过温度监测监控长明灯燃烧情况，保障装置燃烧放空稳定及安全。