Факельная установка для сжигания сбросных газов



Факельная установка для сжигания сбросных газов
Факельная установка для сжигания сбросных газов
Факельная установка для сжигания сбросных газов
Факельная установка для сжигания сбросных газов

 


Владельцы патента RU 2592294:

Климов Владислав Юрьевич (RU)

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжигания сбросных газов с целью их утилизации. Техническим результатом является повышение эффективности и полноты процесса сжигания сбросных газов. Факельная установка для сжигания сбросных газов содержит, как минимум, сепаратор, предназначенный для выделения конденсата из сбросного газа, комбинированное горелочное устройство, включающее в себя раму, смесительную головку, закрепленную на раме и состоящую из блока подачи сбросного газа, блока подачи конденсата, представляющих собой два кольцевых коллектора, установленных соосно и соединенных между собой двумя глухими патрубками, форсунок, расположенных по концентрическим окружностям и связывающих между собой блок подачи сбросного газа и блок подачи конденсата, состоящих из наконечника в виде полого цилиндра, соединенного с блоком подачи сбросного газа, причем в его выходной части выполнено устройство для закрутки потока, предпочтительно в виде многозаходной спирали, втулки с цилиндрической внутренней поверхностью, охватывающей с зазором наконечник и соединенной с блоком подачи конденсата, дежурную горелку, расположенную на оси смесительной головки и закрепленную на раме, коллектор подачи сбросного газа и коллектор подачи конденсата, соединенные со смесительной головкой, при этом сепаратор соединен с комбинированным горелочным устройством с помощью трубопровода сбросного газа, всасывающего и напорного трубопровода насоса, предназначенного для откачки конденсата из сепаратора. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжигания сбросных газов с целью их утилизации.

Одной из проблем, возникающих при сжигании сбросных газов, содержащих конденсат, является обеспечение максимально возможной полноты сгорания газов и получение продуктов сгорания с минимальным содержанием вредных выбросов, не превышающих предельно допустимые нормы.

Известна горелка, содержащая корпус с соосно установленной трубой, снабженной по периферии участка, выведенного за пределы корпуса, рассекателем в виде тела Коанда, размещенным с зазором относительно верхнего торца корпуса, при этом в трубе дополнительно установлена отсасывающая трубка, нижний конец которой выведен в корпус, и на участке трубы, размещенном в корпусе, выполнено уширение с отверстиями по его образующей, при этом отношение площади зазора к площади выходного сечения трубы составляет 0,75-1,3, участок трубы, выведенный за пределы корпуса, выполнен в виде сопла Лаваля, а верхний торец отсасывающей трубки размещен на входе в указанное сопло (А.с. СССР №937888 от 01.10.80, дополнительное к а.с. №643719, МКИ F23D 13/20 - прототип).

Указанная горелка работает следующим образом.

Сбрасываемый из скважины газ подается к трубе и разделяется на два потока. Первый поток газа поступает к соплу Лаваля, а второй поток - через отверстия трубы - в корпус горелки. При выходе из отверстий газ в начальный момент времени движется в направлении нижней части корпуса, а затем изменяет направление движения на противоположное и движется к боковому кольцевому зазору. При изменении направления движения газ отделяется от жидкой фазы (конденсата), которая собирается в нижней части корпуса. Очищенный поток газа, выходя из бокового кольцевого зазора, вследствие возникающего эффекта Коанда прилипает к поверхности рассекателя и создает вокруг него зону пониженного давления, в которую вовлекается окружающий воздух. Воздух смешивается с поступающим газом и полученная газовоздушная смесь движется в направлении образующей конического участка рассекателя к выходу первого потока газа.

Первый поток газа, выходя по трубе из сопла Лаваля, подсасывает из корпуса при помощи отсасывающей трубки конденсат. Поток конденсата за счет повышенной скорости газа в узком сечении сопла Лаваля дробится на мелкодисперсные капли, смешивается с первым потоком газа и вторым газовоздушным потоком. Полученная смесь газа, воздуха и конденсата бездымно сгорает.

Основными недостатками данной горелки являются низкая полнота сгорания газа и большой объем вредных выбросов в атмосферу.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков и снижение уровня загрязнения окружающей среды за счет повышения эффективности и полноты процесса сжигания сбросных газов.

Решение указанной задачи достигается тем, что предложенная факельная установка для сжигания сбросных газов согласно изобретению содержит, как минимум, сепаратор, предназначенный для выделения конденсата из сбросного газа, комбинированное горелочное устройство, включающее в себя раму, смесительную головку, закрепленную на раме и состоящую из блока подачи сбросного газа, блока подачи конденсата, представляющих собой два кольцевых коллектора, установленных соосно и соединенных между собой двумя глухими патрубками, форсунок, расположенных по концентрическим окружностям и связывающих между собой блок подачи сбросного газа и блок подачи конденсата, состоящих из наконечника в виде полого цилиндра, соединенного с блоком подачи сбросного газа, причем в его выходной части выполнено устройство для закрутки потока, предпочтительно в виде многозаходной спирали, втулки с цилиндрической внутренней поверхностью, охватывающей с зазором наконечник и соединенной с блоком подачи конденсата, дежурную горелку, расположенную на оси смесительной головки и закрепленную на раме, коллектор подачи сбросного газа и коллектор подачи конденсата, соединенные со смесительной головкой, при этом сепаратор соединен с комбинированным горелочным устройством с помощью трубопровода сбросного газа, всасывающего и напорного трубопровода насоса, предназначенного для откачки конденсата из сепаратора.

В варианте исполнения форсунки смесительной головки расположены под углом к ее оси.

Предлагаемая факельная установка для сжигания сбросных газов за счет своих отличительных признаков обеспечивает решение поставленной технической задачи - снижение уровня загрязнения окружавшей среды за счет повышения эффективности и полноты процесса сжигания сбросных газов.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана схема факельной установки для сжигания сбросных газов, на фиг. 2 - вид спереди комбинированного горелочного устройства, на фиг. 3 - вид сверху комбинированного горелочного устройства, на фиг. 4 - вид справа комбинированного горелочного устройства, на фиг. 5 - продольный разрез смесительной головки, на фиг. 6 - продольный разрез форсунки смесительной головки, на фиг. 7 - общий вид комбинированного горелочного устройства в аксонометрии.

Предложенная факельная установка содержит сепаратор 1, предназначенный для выделения конденсата из сбросного газа, комбинированное горелочное устройство 2, соединенное с сепаратором 1 с помощью трубопровода сбросного газа 3, всасывающего трубопровода 4 и напорного трубопровода 5 насоса 6, предназначенного для откачки конденсата из сепаратора 1.

Комбинированное горелочное устройство 2 включает в себя раму 7, смесительную головку 8, закрепленную на раме 7, дежурную горелку 9, расположенную на оси смесительной головки 8 и закрепленную на раме 7. Смесительная головка 8 соединена с коллектором подачи сбросного газа 10 и коллектором подачи конденсата 11.

Смесительная головка 8 включает в себя блок подачи сбросного газа 12, блок подачи конденсата 13, форсунки 14, расположенные по концентрическим окружностям и связывающие между собой блок подачи сбросного газа 12 и блок подачи конденсата 13.

Блок подачи сбросного газа 12 состоит из кольцевого коллектора 15, кольцевого коллектора 16, установленных соосно и соединенных между собой двумя глухими патрубками 17.

Блок подачи конденсата 13 состоит из кольцевого коллектора 18, кольцевого коллектора 19, установленных соосно и соединенных между собой двумя глухими патрубками 20.

Форсунки 14 смесительной головки 8 состоят из наконечника 21 в виде полого цилиндра, соединенного с блоком подачи сбросного газа 12, причем в его выходной части выполнено устройство для закрутки потока, предпочтительно в виде многозаходной спирали 22, втулки 23 с цилиндрической внутренней поверхностью, охватывающей с зазором наконечник 21 и соединенной с блоком подачи конденсата 13.

В варианте исполнения форсунки 14 смесительной головки 8 расположены под углом к ее оси.

Предложенная факельная установка для сжигания сбросного газа работает следующим образом.

На дежурную горелку 9 комбинированного горелочного устройства 2 подается топливный газ. Из системы управления подается команда на розжиг дежурной горелки 9.

После розжига дежурной горелки 9 сбросной газ поступает в сепаратор 1, в котором происходит выделение конденсата из сбросного газа.

Конденсат из сепаратора 1 поступает по всасывающему трубопроводу 4 на вход насоса 6. По напорному трубопроводу 5, соединенному с выходом насоса 6, конденсат поступает в коллектор подачи конденсата 11 комбинированного горелочного устройства 2 и далее в блок подачи конденсата 13 смесительной головки 8.

Сбросной газ, очищенный от конденсата в сепараторе 1, поступает по трубопроводу сбросного газа 3 в коллектор подачи сбросного газа 10 комбинированного горелочного устройства 2 и далее в блок подачи сбросного газа 12 смесительной головки 8.

Из глухих патрубков 17 блока подачи сбросного газа 12, соединенных с коллектором подачи сбросного газа 10, сбросной газ поступает в кольцевой коллектор 15 и кольцевой коллектор 16, где равномерно распределяется между наконечниками 21 форсунок 14.

При выходе из наконечника 21 струя сбросного газа смешивается с воздухом и образует горючую смесь, которая поджигается пламенем дежурной горелки 9 и бездымно сгорает.

Из глухих патрубков 20 блока подачи конденсата 13, соединенных с коллектором подачи конденсата 11, конденсат поступает в кольцевой коллектор 18 и кольцевой коллектор 19 и далее в кольцевые зазоры между втулками 23 и наконечниками 21. Проходя через устройство для закрутки потока предпочтительно в виде многозаходной спирали 22, выполненное в выходной части наконечника 21, струя конденсата закручивается относительно оси форсунки 14. Внутри втулки 23 отдельные струи конденсата размазываются по стенке, образуя однородную пленку, которая поступает в окружающую среду, где смешивается с воздухом и сгорает без выпадения осадков и образования дыма.

В варианте исполнения форсунки 14 смесительной головки 8 подают сбросные газы и конденсат под углом к оси смесительной головки 8 комбинированного горелочного устройства 2.

Использование предложенного технического решения позволит снизить уровень загрязнения окружавшей среды за счет повышения эффективности и полноты процесса сжигания сбросных газов.

1. Факельная установка для сжигания сбросных газов, характеризующаяся тем, что содержит сепаратор, предназначенный для выделения конденсата из сбросного газа, комбинированное горелочное устройство, включающее в себя раму, смесительную головку, закрепленную на раме и состоящую из блока подачи сбросного газа, блока подачи конденсата, представляющих собой два кольцевых коллектора, установленных соосно и соединенных между собой двумя глухими патрубками, форсунок, расположенных по концентрическим окружностям и связывающих между собой блок подачи сбросного газа и блок подачи конденсата, состоящих из наконечника в виде полого цилиндра, соединенного с блоком подачи сбросного газа, причем в его выходной части выполнено устройство для закрутки потока, предпочтительно в виде многозаходной спирали, втулки с цилиндрической внутренней поверхностью, охватывающей с зазором наконечник и соединенной с блоком подачи конденсата, дежурную горелку, расположенную на оси смесительной головки и закрепленную на раме, коллектор подачи сбросного газа и коллектор подачи конденсата, соединенные со смесительной головкой, при этом сепаратор соединен с комбинированным горелочным устройством с помощью трубопровода сбросного газа, всасывающего и напорного трубопровода насоса, предназначенного для откачки конденсата из сепаратора.

2. Факельная установка для сжигания сбросных газов по п. 1, отличающаяся тем, что форсунки смесительной головки расположены под углом к ее оси.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для совместного сжигания газовых и жидкостных сбросов. Комбинированная горелка содержит, как минимум, полый цилиндрический корпус, соединенный с трубопроводом подачи газовых сбросов, трубу, соосно установленную внутри корпуса и соединяющую трубопровод подачи жидкостных сбросов с пневматической форсункой, установленной в выходной части корпуса и состоящей из полого наконечника для подачи жидкостных сбросов, патрубка, выполненного глухим со стороны его выходной части и охватывающего с зазором наконечник, при этом канал наконечника выполнен закрытым со стороны его выходной части, а на его наружной поверхности выполнены пилоны, взаимодействующие с внутренней поверхностью патрубка и центрирующие наконечник относительно патрубка, причем на торце наконечника выполнены отверстия, расположенные под углом к оси пневматической форсунки, при этом выходной участок внутренней поверхности патрубка выполнен эквидистантно наружной поверхности наконечника, а на торце патрубка выполнены отверстия, расположенные соосно относительно отверстий, выполненных на торце наконечника, несколько трубок, установленных снаружи корпуса с одинаковым угловым шагом и соединенных с внутренней полостью корпуса, при этом на концах трубок установлены форсунки.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжигания сбросных газов с целью их утилизации. Факельный оголовок содержит газоподводящий патрубок, установленный на входе в смеситель, представляющий собой полую обечайку с профилированным входом и выходом, при этом на смесителе закреплены два кольцевых коллектора, расположенных на одной оси и соединенных между собой с помощью пневматических форсунок, расположенных равномерно по окружности, причем один коллектор соединен с системой подачи сбросного газа, а другой коллектор соединен с системой подачи воды, в варианте исполнения пневматические форсунки расположены под углом к оси смесителя.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для совместного сжигания газовых и жидкостных сбросов. Комбинированное горелочное устройство характеризуется тем, что содержит обечайку с профилированным входом и выходом, установленную на раме, дежурную горелку, расположенную внутри обечайки, горелку, расположенную на оси обечайки и представляющую собой полый цилиндрический корпус, соединенный с трубопроводом подачи газовых сбросов, трубу, соосно установленную внутри корпуса и соединяющую трубопровод подачи жидкостных сбросов с пневматической форсункой, установленной в выходной части корпуса и состоящей из полого наконечника для подачи жидкостных сбросов, патрубка, выполненного глухим со стороны его выходной части и охватывающего с зазором наконечник, при этом канал наконечника выполнен закрытым со стороны его выходной части, а на его наружной поверхности выполнены пилоны, взаимодействующие с внутренней поверхностью патрубка и центрирующие наконечник относительной патрубка, причем на торце наконечника выполнены отверстия, расположенные под углом к оси пневматической форсунки, при этом выходной участок внутренней поверхности патрубка выполнен эквидистантно наружной поверхности наконечника, а на торце патрубка выполнены отверстия, расположенные соосно относительно отверстий, выполненных на торце наконечника, несколько трубок, установленных снаружи корпуса с одинаковым угловым шагом и соединенных с внутренней полостью корпуса, при этом на концах трубок установлены форсунки.

Изобретение относится к энергетике. В системе и способе для утилизации энергии из факельных газов в химических установках и нефтеперерабатывающих заводах используется двигатель для сжигания части газа, отведенного из факельной системы.

Изобретение относится к способу и устройству для получения электрического тока из сероводородсодержащих отработанных газов, в частности из отработанных газов газовой и нефтяной промышленности.

Изобретение относится к способу восстановления нежелательных веществ за счет распыления реагента в дымовые газы парогенератора. Способ восстановления нежелательных веществ за счет распыления реагента в дымовые газы парогенератора, при котором реагент распыляют через отверстие многокомпонентного сопла в топочную камеру парогенератора, через, по меньшей мере, одно расположенное вне отверстия для реагента отверстие в топочную камеру распыляют обволакивающую среду, посредством которой, по меньшей мере, частично обволакивают реагент в топочной камере, по меньшей мере, частично изолируя его от дымовых газов, при этом распыляют вытеснитель, посредством которого способствуют распылению и/или распределению реагента, посредством реагента и вытеснителя образуют в топочной камере смешанную струю, а посредством обволакивающей среды, по меньшей мере, частично обволакивают смешанную струю в топочной камере, по меньшей мере, частично изолируя реагент от дымовых газов, причем вытеснитель смешивается с реагентом непосредственно перед поступлением в топочную камеру или вытеснитель подается в отверстие для вытеснителя со стороны топочной камеры, выполненное снаружи отверстия для реагента, причем снаружи отверстия для вытеснителя выполнено отверстие для обволакивающей среды.

Изобретение относится к установке термической очистки отходящего воздуха. Техническим результатом является регулировка выходной температуры очищенного газа без снижения качества очищенного газа.

Изобретение относится к технологии обезвреживания монооксида углерода в дренажных газах путем сжигания его в углеводородных компонентах топлива при экспериментальной отработке энергетических установок, а также к области химических технологий при производстве окиси углерода.

Изобретение относится к устройствам для сгорания горючих газов-углеводородов, сероводорода и других газов в факельных установках газоперерабатывающих, нефтеперерабатывающих заводов, газопромыслов и нефтепромыслов, парогенераторах, газоподогревателях, воздухоподогревателях и других установках.

Изобретение относится к установкам теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов. Установка содержит топливосжигающий агрегат, соединенный с дымовой трубой посредством борова, снабженного шибером, который размещен в зоне примыкания выхода борова к дымовой трубе, контур очистки дымовых газов, включающий котел-утилизатор, дымосос с направляющим аппаратом, при этом вход контура очистки дымовых газов подключен к борову на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером, а выход контура очистки дымовых газов примыкает к дымовой трубе, при этом выход контура очистки дымовых газов расположен оппозитно выходу борова в дымовую трубу.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжигания сжиженных углеводородных газов с целью их утилизации. Техническим результатом является повышение эффективности и полноты процесса сжигания сжиженных углеводородных газов.

Изобретение относится к устройствам для термической нейтрализации огневым методом жидких отходов. Техническим результатом является повышение качества горения газа и утилизация жидкости.

Изобретение относится к области энергетики, в частности к запальным горелкам в устройствах для сжигания газообразного топлива. Запальная горелка состоит из корпуса, на котором закреплена термобиметаллическая пластина 2, при этом на корпусе установлен датчик 3 сетевого газа с нормально закрытым соплом, и запальника, а пневматическая схема запальной горелки содержит газовый клапан 5, канал 6 управления и регулирования, датчики 7 температуры, датчик 8 тяги, основную горелку 9, датчик 3 сетевого газа, кран 10, запальную горелку 11 с термобиметаллической пластиной 2, при этом газовый клапан 5 содержит седло 12 клапана 5, упругий элемент 13, подмембранное пространство 14, мембрану 15, а датчик сетевого газа 3 содержит дополнительно установленные упругий клапан 16 с осью 17 и пружиной 18, для отодвигания термобиметаллической пластины 2 при погасании пламени запальной горелки 11, при этом все элементы пневматической схемы соединены импульсными трубками.

Изобретение относится к горелке для введения твердого, жидкого или газообразного топлива в зону горения печи, такой как вращающаяся печь для производства цементного шлака или подобных ему материалов, и обеспечивает при его использовании возможность легко демонтировать для ремонта или замены и/или для ремонта или замены элементы, включенные в наконечник горелки.

Изобретение относится к теплоэнергетике. .

Изобретение относится к горелочным устройствам инжекционного типа, может быть использовано в аппаратах для сжигания газообразных топлив, установленных в промышленных печах и других теплотехнических устройствах различного назначения, и обеспечивает при его использовании повышение эффективности работы горелки, качество и полноту сжигания топлива, снижение содержания СО и NO в продуктах сгорания.

Изобретение относится к устройствам для сжигания горючего газа и может быть использовано в промышленных печах. .

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано в металлургии и других отраслях для сжигания газообразного топлива в различных тепловых агрегатах, преимущественно высокотемпературных, и обеспечивает при своем использовании компактность размещенного в кладке печи регенеративного горелочного устройства и технологичность его обслуживания путем замены корундовых шаров насадки без остановки печи и демонтажа горелки.

Изобретение относится к теплотехнике, может быть использовано для сжигания газообразного топлива в процессе обогрева рабочего пространства промышленных печей и других тепловых агрегатов и повышает количество теплоты, отбираемой у дымовых газов, и передачу ее воздуху, идущему на горение, что, соответственно, приводит к повышению температуры подогрева воздуха и снижению расхода топлива.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для сжигания топлива в топках печей в нефтепереработке и нефтехимии. .

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжигания сжиженных углеводородных газов с целью их утилизации. Техническим результатом является повышение эффективности и полноты процесса сжигания сжиженных углеводородных газов. Факельная установка для сжигания сжиженных углеводородных газов содержит, как минимум, сепаратор, во внутренней полости которого расположен змеевик, теплогенератор, состоящий из корпуса, заполненного теплоносителем, камеры сгорания, установленной во входной части корпуса, при этом внутри камеры сгорания расположена атмосферная горелка, пучка дымогарных труб и дымовой трубы, расположенной в выходной части корпуса. Причем вход змеевика соединен с корпусом теплогенератора с помощью трубопровода подачи теплоносителя, а выход змеевика соединен с корпусом теплогенератора с помощью всасывающего и напорного трубопровода циркуляционного насоса, горелочное устройство, соединенное с помощью газопровода с сепаратором и включающее в себя обечайку с профилированным входом и выходом, установленную на раме, дежурную горелку, расположенную внутри обечайки, оголовок, выполненный в виде полой обечайки преимущественно цилиндрической формы, в выходной части которой расположено профилированное днище, при этом на цилиндрической поверхности обечайки равномерно по окружности расположены глухие патрубки, в которых выполнены отверстия. 6 ил.
Наверх