火炬结构课件.ppt(21页)

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资源描述

1、A1火炬的结构与运行蔡潮波2011年8月A2一、火炬的结构二、火炬的操作运行三、火炬目前存在的主要问题四、操作要点A3火炬主要参数1#火炬筒体筒体高度110.5米筒体直径DN1200mm设计最大排放量(t/h)6653#火炬筒体筒体高度121.5米筒体直径DN1200mm设计最大排放量(t/h)650A4一、火炬的结构一、火炬塔架二、火炬平台三、火炬筒体四、火炬头五、分子封六、长明灯七、电打火八、火炬附属装置A5火炬塔架高架火炬塔架采用三角形钢结构,钢柱、梁、支撑等主要构件均采用无缝钢管,主要构件之间连接均采用法兰盘、高强螺栓连接,次要构件采用节点板高强螺栓连接,桩基础。A6火炬平台火炬总高1

2、21.5米共设有四层平台分别为:34米处平台、59米处平台、109.5米处分子封平台、顶层115.5米火炬头平台A7火炬筒体火炬筒体采用DN1200钢管分段组焊,筒体底部封头中心设有排凝管线;筒体底部侧面有三个DN800进气管线;顶部连接分子封。A8火炬分子封主要结构:钟罩、固定筋板、手孔等附件组成。原理:采用分子封阻火是利用气体密度差异,在分子密封器前不断吹扫入N2 等比空气密度低的惰性气体,以及依靠气体分子密封器本身的结构,增大阻力来抑制氧的渗入,限制氧含量小于4%,以使其达不到爆炸的范围。同时保证系统处于正压,防止空气倒入火炬系统,避免发生回火和爆炸。A9结构图A10火炬头火炬头是燃烧放

3、空气的装置,火炬头上设有2 路蒸汽: 一路采用火炬头外环管上的30 个梅花喷嘴注入方式, 为火炬头主消烟蒸汽, 消耗量为27.3 t /h; 另一路蒸汽从火炬头内部中心管喷射注入, 消耗量为3.85 t /h。2 路蒸汽压力0.7 MPa, 温度310 。A11燃烧原理火炬头满足环保要求有2 种涵义: 第1 种就是改善火炬头的燃烧状况, 消除燃烧时产生的黑烟, 使排放气燃烧完全; 第2 种就是要保证火炬头低噪音运行。而这2 方面的要求是互相矛盾的, 即消除燃烧黑烟改善燃烧状况往往是以增大噪音为代价的。普通的火炬头均采用扩散燃烧方式, 排放气体未预先与空气混合, 燃烧所需要的空气只能依靠扩散作用

4、从周围大气中获得, 造成燃烧不完全产生黑烟, 特别是在装置排放量大时。为了消除排放气燃烧黑烟, 国内外普遍采用蒸汽助燃技术, 即按照排放气量的大小, 向火炬头燃烧区域注入适量的蒸汽, 当燃烧过程中局部缺氧造成析碳时, 高温下的蒸汽与碳发生水煤气反应, 从而消除碳析达到无烟燃烧: H2O+CCO+H2由于蒸汽是在一定的压力条件下注入的, 喷嘴必将产生较大的喷射噪音, 从而显著提高了火炬头运行噪音。A12火炬长明灯长明灯底部设置可调式空气引射器, 其利用文丘里原理, 用带一定压力及流速的燃料气通过引射器, 当到达引射器最小流通面积时, 流速到达极限, 此时引射器周围的大量空气被“ 吸入” 至燃料气

5、管路中, 与燃料气混合直至长明灯顶部。引射器为可调式, 通过旋动引射器活塞门, 可调节燃料气与吸入空气间的比例,从而自由调节长明灯火焰的钢度, 达到火焰的最佳状态。A13火炬电打火电打火组成:电源、控制回路、高压发生器、地面点火器,高空点火极,电缆电打火产生火花的基本原理:1、空气的电离:通常情况下空气是不导电的,但是如果电场特别强,空气分子中的正负电荷受到方向相反的强电场力,有可能被“撕”开,这个现象叫做空气的电离。由于电离后的空气中有了可以自由移动的电荷,空气就可以导电了。A142、给存在一定距离的两电极之间加上高压,若两电极间的电场达到空气的击穿电场时,两电极间的空气将被击穿,空气在强电

6、场中电离,并产生大规模的放电,形成气体的弧光放电。这时如果在放电区域有可燃的气体,就会引燃可燃的气体。A15火炬附属装置详见火炬流程图:A16二、火炬的操作运行相关参数:1正常情况下,3#火炬分子封采用氮气密封,氮气流量30Nm3/小时,正常情况下按35Nm3/小时左右控制(采用蒸汽密封时,3#火炬分子封蒸汽流量0.20吨/小时,一般按0.35吨/小时左右来控制);23#火炬高压瓦斯管线设计温度60,设计压力0.7MPa;33#火炬内传焰管线设计温度610,设计压力0.7MPa;43#火炬凝液管线设计温度60,设计压力1.4MPa。A17操作规定:13#火炬在正常工况下点两路长明灯,即单月点5

7、#、7#长明灯,双月点6#、8#长明灯,每月1日白班进行轮流切换操作,轮换期间必须始终保持有二组长明灯正常燃烧;23#火炬在正常工况下电打火系统投自动状态,并按规定进行测试;3低压瓦斯放3#火炬时,岗位人员应适当开启中心助燃蒸汽、引射助燃蒸汽进行助燃,其中引射蒸汽可根据排放量的大小选择开启一路或两路;4为确保3#火炬长明灯的燃烧质量,岗位人员应适当开大长明灯管线阀门;A185当3#火炬电打火系统失灵或出现其它异常情况下,可采用地面点火设施点燃主火炬或点燃长明灯。地面点火设施点火时的瓦斯压力控制0.04MPa左右,风压控制0.1MPa左右(既比例控制在1:2.5左右)6 3火炬底部的排液“U”型

8、管处,每月15日白班要进行脱排、排液管路畅通情况检查并做好交接班记录,发现管路不通,应及时汇报工段及配合处理。A19三、火炬存在的主要问题1、火炬头燃烧器及管线腐蚀严重。(定期大修更换)2、长明灯、电打火管线在高温下应力大,容易在应力薄弱处变形,甚至断裂。(定期消应力处理)3、两路蒸汽线运行中水击较大,管线容易出现裂纹。(蒸汽线底部增加排凝阀,减少水击产生)A20操作要点1、及时、认真盯表,及时记录压力、温度、液位等各种数据。监视火炬头部长明灯燃烧温度变化,确保火炬保持点长明灯 。2、R31(水封压力800mm)水封没有自动补水控制,出现水封突破情况,当班岗位人员应及时现场检查操作补水 。3、

9、R30内保持100mm600mm的凝油高度,当凝油液位超过规定值时,因没有自动排凝控制设施,须现场操作控制 进行脱排。4、火炬长明灯瓦斯凝液要勤排。不排出凝液可能堵塞长明灯限流孔,至长明灯熄灭。A215、主火炬头上设有两路蒸汽用于火炬消烟,一路是火炬头的中心蒸汽;一路是火炬头的引射蒸汽。蒸汽总管上设有气动切断阀,可通过操作室控制台的手操开关控制气动切断阀的开关。引射蒸汽、中心蒸汽管线上分别设有气动调节阀,蒸汽的流量可通过操作室调节仪的手操器进行手动遥控操作;当主火炬系统排放时,操作室打开主管切断阀开关打到“开”位,然后观察主火炬头上的黑烟状况,通过调节气动调节阀的开度,直至主火炬头上无黑烟冒出。当火炬放空燃烧时应密切注意蒸汽的匹配情况,切勿让主火炬头在无蒸汽的情况下燃烧,同时也应注意节约蒸汽的用量。蒸汽的用量以主火炬头上恰好无黑烟冒出为宜。

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