Оголовок факельной установки

 

Изобретение относится к оголовкам факельной установки для сжигания аварийных выбросов газа и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности. Оголовок содержит вертикальные факельные стволы для газов высокого и низкого давления с газоподводящими патрубками и горелками. Выходная часть факельного ствола для газов высокого давления соединена с горизонтально установленным трубопроводом, выполненным в виде замкнутой полости, например, в виде кольцевого канала, при этом указанный факельный ствол снабжен, по меньшей мере, двумя горелками, которые расположены в кольцевом канале. На выходной части факельных стволов установлен дефлектор с расширяющейся нижней частью, в стенках которого расположены дежурные горелки с запальниками. В качестве горелок для сжигания газов установлены горелки инжекционного типа с регулируемой форсункой, каждая из которых снабжена стабилизатором пламени и/или завихрителем. Предлагаемый оголовок факельной установки может быть использован для сжигания газов как высокого, так и низкого давления. Изобретение обеспечивает расширение технологических возможностей установки. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к оголовкам факельной установки для сжигания аварийных выбросов газа и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Известен оголовок факельной установки, содержащий вертикальный факельный ствол с входным и выходным участками [патент РФ №2003925, кл. F 23 D 14/20, 1993 г.].

Наиболее близким к заявляемому объекту является оголовок факельной установки, содержащий вертикальный факельный ствол с входным и снабженным запальником выходным участком, газоподводящим патрубком и дежурной горелкой, подключенной к подводящему трубопроводу. Последний снабжен входным патрубком, заведенным в полость входного участка факельного ствола, при этом входной участок ствола выполнен охлаждаемым, а газоподводящий патрубок подключен к факельному стволу над его охлаждаемым входным участком [авт. свид. №1663317, кл. F 23 D 14/20, 1991 г.].

Недостаток этого оголовка факельной установки - неприемлемость его для сжигания газов низкого давления.

Изобретение направлено на расширение технологических возможностей установки.

Это достигается тем, что оголовок факельной установки, включающий вертикальный факельный ствол для газов высокого давления с входной частью и снабженной горелкой выходной частью, газоподводящим патрубком, дежурной горелкой, содержит факельный ствол для газов низкого давления, при этом факельный ствол для газов высокого давления дополнительно снабжен, по меньшей мере, еще одной горелкой, выходная часть факельного ствола для газов высокого давления сообщена с горизонтально установленным трубопроводом, выполненным в виде замкнутой полости, на выходной части факельных стволов установлен дефлектор, имеющий расширяющуюся нижнюю часть, а дежурные горелки расположены в стенках дефлектора.

Замкнутая полость трубопровода представляет собой в плане тор или многоугольник, образованный соединенными между собой трубопроводами.

В качестве горелок для сжигания газов высокого давления установлены горелки инжекционного типа с регулируемой форсункой, снабженные стабилизатором пламени и/или завихрителем.

На фиг.1 схематично представлен предлагаемый оголовок факельной установки; на фиг.2 - то же, вид сверху.

Оголовок содержит вертикальный факельный ствол 1 для газов высокого давления с входной частью, снабженной газоподводящим патрубком 2, и выходной частью, соединенной с горизонтально установленным трубопроводом, выполненным в виде замкнутой полости 3, образованной, например, соединенными между собой четырьмя трубопроводами, в которой расположены, по меньшей мере, две горелки 4. Оголовок снабжен вертикальным факельным стволом 5 для газов низкого давления с входной частью, снабженной газоподводящим патрубком 6, и выходной частью с горелкой 7. На выходной части факельных стволов установлен дефлектор 8 с расширяющейся нижней частью, в стенках которого расположены дежурные горелки 9 с запальниками (не показаны). В качестве горелок для сжигания газов установлены горелки инжекционного типа с регулируемой форсункой, каждая из которых снабжена стабилизатором пламени и/или завихрителем (не показаны).

Установка работает следующим образом.

Газ из газопровода высокого давления через газоподводящий патрубок 2, факельный ствол 1 поступает по замкнутой полости 3 в горелку 4 инжекционного типа, где сжигается. При этом за счет высокой скорости газов создается разрежение над горелкой 7, в которую поступает для сжигания газ из газопровода низкого давления через газоподводящий патрубок 6 и факельный ствол 5. Снизу, в расширенную часть дефлектора, инжектируется воздух, при этом образуется горючая смесь, которая сжигается горелками 4 и 7 без образования дыма, что становится возможным за счет создания стехиометрического соотношения газ: воздух. Стабилизаторы пламени и завихрители обеспечивают стабильное горение газов. Запальники дежурных горелок 9, установленные в дефлекторе, обеспечивают рабочее состояние факела при отсутствии аварийных выбросов газа на факел.

Таким образом, использование предлагаемого оголовка позволит по сравнению с прототипом расширить технологические возможности факельной установки за счет обеспечения отбора газа из газопровода низкого давления (0,05-0,5 ати) с последующим его сжиганием. Кроме того, использование в качестве горелок для сжигания газов горелок инжекционного типа обеспечит более качественное сжигание попутного нефтяного газа высокого давления (0,5-0,25 ати). При этом дежурные горелки инжекционного типа с регулируемыми форсунками дают возможность изменять производительность горелки и рабочего давления в газопроводах как высокого, так и низкого давления. Оголовок может быть выполнен с системой дистанционного розжига и контроля горения пламени.

Формула изобретения

1. Оголовок факельной установки, включающий вертикальный факельный ствол для газов высокого давления с входной частью и снабженной горелкой выходной частью, газоподводящим патрубком, дежурной горелкой, отличающийся тем, что он содержит факельный ствол для газов низкого давления, при этом факельный ствол для газов высокого давления дополнительно снабжен, по меньшей мере, еще одной горелкой, выходная часть факельного ствола для газов высокого давления сообщена с горизонтально установленным трубопроводом, выполненным в виде замкнутой полости, на выходной части факельных стволов установлен дефлектор, а дежурные горелки расположены в стенках дефлектора.

2. Оголовок по п.1, отличающийся тем, что замкнутая полость трубопровода представляет собой в плане тор или многоугольник, образованный соединенными между собой трубопроводами.

3. Оголовок по любому из п.1 или 2, отличающийся тем, что дефлектор выполнен с расширяющейся нижней частью.

4. Оголовок по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в качестве горелок для сжигания газов высокого давления установлены горелки инжекционного типа с регулируемой форсункой.

5. Оголовок по п.4, отличающийся тем, что горелка инжекционного типа снабжена стабилизатором пламени и/или завихрителем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2