分級火炬燃燒系統技術方案

一種分級火炬燃燒系統，包括多級燃燒單元，所述多級燃燒單元包括一級燃燒單元、二級燃燒單元至N級燃燒單元，其中N為大于2的整數，每一級所述燃燒單元包括若干燃燒器，所述多級燃燒單元的燃燒器的數量逐級增加，其中N級燃燒單元的燃燒器的數量大于一級燃燒單元和N

【技術實現步驟摘要】
分級火炬燃燒系統


[0001]本專利技術涉及火炬燃燒
，特別是涉及一種分級火炬燃燒系統。

技術介紹

[0002]火炬燃燒系統是化工、煉油、乙烯、LNG(液化天然氣)等企業在進行工程作業時的重要安全措施之一，其主要在開停工以及非正常工況下對各個設備排放的烴類火炬氣(通常包含有H2S等酸性氣體)進行燃燒，將火炬氣轉化為不會對環境造成破壞的產物后再排放到環境中去，避免對環境造成污染。
[0003]其中，分級火炬燃燒系統可以根據工藝需要將大股的火炬氣分成若干小股，小股火炬氣能夠與空氣充分混合，在燃燒器內在最佳壓力和流量下燃燒，達到完全、無煙燃燒的目的。但是，現有分級火炬燃燒系統中，各級燃燒器的數量分配不合理，特別是第一級燃燒器的數量過多，導致在處理低流量、低壓力火炬氣時，存在燃燒不穩定、不完全等問題；另外，各級燃燒器的數量變化小，不便于根據火炬氣的壓力、流量來選擇單級或多級燃燒器組合處理，難以達到理想的燃燒效果。

技術實現思路

[0004]有鑒于此，提供一種合理分配各級燃燒器、保證燃燒效果的分級火炬燃燒系統。
[0005]一種分級火炬燃燒系統，包括多級燃燒單元，所述多級燃燒單元包括一級燃燒單元、二級燃燒單元至N級燃燒單元，其中N為大于2的整數，每一級所述燃燒單元包括若干燃燒器，所述多級燃燒單元的燃燒器的數量逐級增加，其中N級燃燒單元的燃燒器的數量大于一級燃燒單元和N
?
1級燃燒單元的燃燒器的數量之和。
[0006]進一步地，所述多級燃燒單元的燃燒模式的種數為X，其中X＝C(N,1)+
…
+C(N,N
?
1)+C(N,N)；所述多級燃燒單元的燃燒器的總數為Y，其中Y＝aX+b。
[0007]進一步地，所述多級燃燒單元的燃燒模式的種數為X，其中X＝C(N,1)+
…
+C(N,N
?
1)+C(N,N)；所述多級燃燒單元的燃燒器的總數為Y，其中Y＝aX2+bX+c。
[0008]進一步地，所述多級燃燒單元的燃燒模式的種數為X，其中X＝C(N,1)+
…
+C(N,N
?
1)+C(N,N)；所述多級燃燒單元的燃燒器的總數為Y，其中Y＝aX3?
bX2+cX
?
d。
[0009]進一步地，Y＝0.0905X3?
2.0878X2+24.678X
?
8.3392，偏差不大于5％。
[0010]進一步地，所述多級燃燒單元為4級燃燒單元，其中一級燃燒單元和四級燃燒單元的燃燒器的數量之和小于二級燃燒單元和三級燃燒單元的燃燒器的數量之和。
[0011]進一步地，所述一級燃燒單元和二級燃燒單元并排設置，所述N級燃燒單元環繞所述N
?
1級燃燒單元設置。
[0012]進一步地，所述N級燃燒單元與所述N
?
1級燃燒單元之間設置有壁桶。
[0013]進一步地，所述一級燃燒單元和二級燃燒單元處于同一高度，所述N級燃燒單元高于所述N
?
1級燃燒單元。
[0014]進一步地，所述一級燃燒單元的燃燒器的數量不超過13個。
[0015]相較于現有技術，本專利技術分級火炬燃燒系統通過燃燒單元的排列組合可以形成多種不同的燃燒模式，各種燃燒模式下被點燃的燃燒器的數量差異較大，因此可以處理更大范圍流量、壓力的火炬氣，確保火炬氣能夠充分燃燒凈化，避免污染環境。
附圖說明
[0016]圖1為本專利技術分級火炬燃燒系統一實施例的示意圖。
[0017]圖2為圖1沿II
?
II線的剖視圖。
[0018]圖3為本專利技術分級火炬燃燒系統另一實施例的示意圖。
具體實施方式
[0019]為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中示例性地給出了本專利技術的一個或多個實施例，以使得本專利技術所公開的技術方案的理解更為準確、透徹。但是，應當理解的是，本專利技術可以以多種不同的形式來實現，并不限于以下所描述的實施例。
[0020]本專利技術附圖中相同或相似的標號對應相同或相似的部件；在本專利技術的描述中，需要理解的是，若有術語“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此附圖中描述位置關系的用語僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。
[0021]本專利技術提供一種分級火炬燃燒系統，用于火炬氣的燃燒凈化處理。圖1所示為本專利技術一具體實施例，所示分級火炬燃燒系統包括放氣管路10、多級燃燒單元20以及控制模塊30，火炬氣經由放氣管路10送入至各級燃燒單元20進行燃燒，控制模塊30根據火炬氣的流量、壓力等來啟動不同的燃燒模式，點燃其中一個或多個燃燒單元20。
[0022]每一級燃燒單元20a包括至少一長明燈22以及多個燃燒器24，通過長明燈22點燃與之相鄰的燃燒器24、燃燒器24再點燃與之相鄰的其它燃燒器24，使得燃燒單元20的所有燃燒器24都能夠被點燃而形成連焰。各級燃燒單元20的燃燒器24的數量逐級增加，對火炬氣的處理能力也逐級增強。圖1
?
2所示實施例中，分級火炬燃燒系統包括4級燃燒單元20，即一級燃燒單元20a、二級燃燒單元20b、三級燃燒單元20c和四級燃燒單元20d。較佳地，相鄰兩級燃燒單元20的燃燒器24的數量差大于一級燃燒單元20a的燃燒器24的數量，即N級燃燒單元20的燃燒器24的數量大于一級燃燒單元20a和N
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1級燃燒單元20的燃燒器24的數量之和，其中燃燒單元20的級數優選地不小于3級，即N≥3。
[0023]為保證各種燃燒模式下實際被點燃的燃燒器24的數量上的差異性，一級燃燒單元20a和四級燃燒單元20d的燃燒器24的數量之和小于二級燃燒單元20b和三級燃燒單元20c的燃燒器24的數量之和。另外，為盡快點燃燃燒單元20的所有燃燒器24，各級燃燒單元20的長明燈22的數量、位置可以根據其燃燒器24的數量、排布等相應地變化，圖示中各級燃燒單元20的長明燈22的數量也逐級遞增。
[0024]一級燃燒單元20a和二級燃燒單元20b左右并排設置，兩者處于同一高度；三級燃燒單元20c環繞一級燃燒單元20a、二級燃燒單元20b設置并位于其上方；四級燃燒單元20d
環繞三級燃燒單元20c設置并位于其上方。較佳地，三級燃燒單元20c的內側設置有第一壁桶26，第一壁桶26對一級燃燒單元20a、二級燃燒單元20b形成遮擋，既避免一級燃燒單元20a、二級燃燒單元20b在點燃時產生的光熱向外輻射，也避免燒傷三級燃燒單元20c的底部；類似地，四級燃燒單元20d的內側設置有第二壁桶28，第二壁桶28對三級燃燒單元20c形成遮擋，既避免三級燃燒本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種分級火炬燃燒系統，其特征在于，包括多級燃燒單元，所述多級燃燒單元包括一級燃燒單元、二級燃燒單元至N級燃燒單元，其中N為大于2的整數，每一級所述燃燒單元包括若干燃燒器，所述多級燃燒單元的燃燒器的數量逐級增加，其中N級燃燒單元的燃燒器的數量大于一級燃燒單元和N
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1級燃燒單元的燃燒器的數量之和。2.如權利要求1所述的分級火炬燃燒系統，其特征在于，所述多級燃燒單元的燃燒模式的種數為X，其中X＝C(N,1)+
…
+C(N,N
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1)+C(N,N)；所述多級燃燒單元的燃燒器的總數為Y，其中Y＝aX+b。3.如權利要求1所述的分級火炬燃燒系統，其特征在于，所述多級燃燒單元的燃燒模式的種數為X，其中X＝C(N,1)+
…
+C(N,N
?
1)+C(N,N)；所述多級燃燒單元的燃燒器的總數為Y，其中Y＝aX2+bX+c。4.如權利要求1所述的分級火炬燃燒系統，其特征在于，所述多級燃燒單元的燃燒模式的種數為X，其中X＝C(N,1)+
…
+C(N,N
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1)+C(N,N)；所述多級燃燒單元的燃燒器的總數為Y，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉繼思，楊瑞，高威，
申請(專利權)人：貴州智慧能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：