•地面火炬系统:在石油、化工企业生产中中,有一些化工装置和炼油装置加工大量烃类物质,在正常生产过程中不可避免地要排放相当量易燃易爆物料或尾气、废气,为了防止火灾及爆炸事故发生,保证设备和人身安全,均须设置火炬系统。
•火炬系统,可以由一个化工或炼油装置单独设置一个火炬,也可以几个装置共用一个火炬,在石油化工中经常会遇到几个装置共用一个火炬系统
•火炬的分类:
根据燃烧特性可分为:有烟火炬,无烟火炬。
根据支撑结构可分为:高架火炬、地面火炬
地面火炬,一般粗短,无烟,不发光且几乎无声,燃烧器位于燃烧塔隔热罩底部,近年来有推广使用的趋势
•地面式火炬系统:也叫地面燃烧塔,是一种环保型(有效封闭废气)火炬燃烧系统,由多级燃烧器组成,保证其充分的燃烧。
•特点:具有无烟、无明火、无硝烟蒸汽、低噪音、辐射小、燃烧稳定、燃烧成本低、实现了低NOX排放等特点。同时还配备了硬手动、半自动、全自动等点火装置,保证一次点火成功。
•地面火炬系统可保证气体需要排放时能够及时、安全、可靠地放空燃烧,保证在运行过程中实现低噪音无烟燃烧。
•地面火炬系统主要由控制阀、地面火炬(由燃烧器组、防辐射隔热罩和防护墙组成)、地面火炬自动点火系统组成。
轻质耐材在地面火炬中的应用
•地面火炬设计参数:
•地面火炬设计处理能力为60t/h;
•地面火炬燃烧塔
•直径:Φ2m--11m
•高度:10m--30m
•地面火炬防风墙直径Φ10m-17m,高度2.5m-7.5m。
•轻质耐火材料主要用在隔热筒体内部
•燃烧塔的参数:
•燃烧塔内最高排烟温度950 ℃。
•要求火炬塔外壁温度小于100℃
•以直径5米,高20米为例。根据理论热工计算及现场实际情况,确保设备能更长久的运行,公司设计更合理更完善的保温方案,设计出新型耐火保温材料作为保温层应用
(1)燃烧塔底部10米保温方案
•燃烧塔底部10米总保温厚度为230mm,由热面到冷面依次为1260高纯型陶瓷纤维模块+1260标准型背衬毯的层铺叠砌的复合结构。其中模块厚度为200mm,材质为高纯型;背衬层由两层厚20mm纤维毯压缩到30mm(采用快速卡片固定),背衬毯错缝拼接,避免形成贯通缝,材质为标准型;纤维表面喷射高温表面固化剂,厚度2--3mm,固化剂经10小时后板结形成一层硬壳,能抗25m/s的风速及烟气、水汽、化学成分的侵蚀,很好的保护纤维表面,延长保温内衬的使用寿命。
•(2)燃烧塔上部10米保温方案
•燃烧塔上部10米总保温厚度为230mm,由热面到冷面依次为1260标准型陶瓷纤维模块+1260标准型背衬毯的层铺叠砌的复合结构。其中模块厚度为200mm,材质为标准型;背衬层由两层厚20mm纤维毯压缩到30mm(采用快速卡片固定),背衬毯错缝拼接,避免形成贯通缝,材质为标准型。
•考虑到火炬内部水汽较大,陶瓷纤维模块表面涂刷2遍固化剂,即可以耐水汽,又可以抗高风速的烟气冲刷。
•陶纤折叠模块的排列方式采用“兵列式”—沿模块压缩尺寸顺向排列。纤维模块列间采用一层厚度20mm的陶纤毯对折后压缩,并用“U”型钉保持500~700mm的间距穿插到陶瓷纤维模块上固定以补偿纤维不膨胀面可能产生的收缩