专利名称:内燃腾空式火炬点火器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于高空火炬点火技术领域,是用于石油、化工系统焚烧废气时点燃高空火炬的点火装置。
石油化工产品制造过程产生的废气对环境污染严重,一般均采取高空焚烧的办法消除废气,各种炼油厂、化工厂都有火炬设施,根据有关规定,火炬必须设置在距地面80米以上的高度上,废气可以经过管道输送到火炬上,当需要焚烧废气时,打开阀门使废气经管道上升至火炬处,同寸点燃火炬,就可以进行焚烧废气的过程。然而,点燃火炬是一件困难的工作,以往采用的办法有多种,例如有的用滑轮拉沾上煤油的火把来点燃火炬,这种方法既不安全也不可靠;有的用导火管逐渐向上引火,遇到大风天就引不上去;有的用信号枪放信号弹引燃火炬,这种办法准确率很低;有的从管内往上打火球,往往几个工时都点不着火炬。与本发明相近的点燃火炬的办法是采用电极放电点燃火炬,该办法采用的设施如图1所示,该设施主要有火炬装置(1)、瓦斯气导管(2)、电极(3)和高压磁瓶(4)组成,瓦斯气导管稍高于火炬装置,电极(3)是用不锈钢棍弯一个角度制成,它距瓦斯气导管顶端有一定的间隙,高压磁瓶(4)用来连接高压电线、固定电极(3)并与其余设备绝缘,当需要对废气进行处理时,控制瓦斯气使之从导管(2)上升至顶端,废气也从火炬装置(1)内输送到顶端,然后由高压发生器产生的高压电经高压线和高压磁瓶(4)到电极(3),在电极(3)处放电产生电弧,于是点燃导管(2)的瓦斯气,燃烧的瓦斯气点燃火炬(1),焚烧废气的工作开始进行,火炬一直燃烧下去,直至自熄为止。这种办法有如下弊病1.不锈钢棍作为电极暴露在露天,在瓦斯气和火炬燃烧过程中容易被烧融,造成瓦斯气导管(2)与电极(3)之间的间隙增大,致使不能点燃瓦斯气。2.高压磁瓶(4)也处在火炬燃烧时的高温环境中,由于温度变化火引起磁瓶炸裂,使高压泄露,造成不能打火。3.点燃火炬受风向影响,如风向使火炬装置(1)中的废气朝着瓦斯气导管(2)的方向吹时,火炬易点燃,反之就点不着火。4.遇到下雨天小能点燃火炬。5.瓦斯气长年燃烧似如长明灯,能源浪费极大。
本发明的目的是提供一种内燃腾空式火炬点火器,使高空火炬点燃不受天气环境影响,点火效率高、安全可靠,便于安装维修,并实现自动化控制,还具有节能效果。
内燃腾空式点火器的结构如图2所示,该点火器主要由火炬装置(1)、瓦斯气导管(2)、点火电极(3)、高压发生器(4)、防风管(5)和点火装置(6)组成。火炬装置(1)主要是将炼油厂、化工厂的废气输送至高空,然后经过火炬燃烧而清除废气,达到净化环境的目的。瓦斯气导管(2)主要是将瓦斯气输送至顶端,以便引燃火炬用,它的侧而距离火炬装置应小于1米,其高度应低于主火炬1米以内,材料一般选用不锈钢,直径为10-30毫米,在瓦斯气导管上端的一段管子上开有若干出气孔(11),这段管子的长度一般在2米以内,特别是在距离点火电极(3)的尖端25毫米以内处开有点火孔(9),以便点燃瓦斯气,出气孔和点火孔的孔径应小于10毫米。高压发生器(4)安装在距火炬头30米以外的平台上,火炬装置一般有6-8个平台,主要是为了维修时攀登方便而设置的。高压发生器安装在距火炬头较远的位置主要是为了避免因火炬高温辐射而损坏,高压发生器(4)的线路示意图如图3所示,变压器线路中在次极线包(16)的中心引出一接地线,这样组成两路高压,在图中显示为AB之间和BC之间均可形成高压电路产生放电电弧,当有一路短路或损坏时,另一路仍可正常工作,不影响点火正常进行。防风管(5)罩在开有出气孔的瓦斯气导管(2)外面,材料一般选用不锈钢板,直径在100毫米以内,但应大于瓦斯气导管(2),长度一般为2-3米,管壁上开有若干进气孔(10),进气孔孔径小于10毫米,主要是为补充防风管(5)内的空气,以利于瓦斯气的燃烧,防风管(5)与瓦斯气导管(2)之间用支架(12)固定。点火装置(6)主要由防水外壳(7)、点火电极(3)和高绝缘体(8)组成,该装置设置在距主火炬最近的第一平台(14)上,大约距主火炬10米左右,避免了在火炬头上悬空作业的危险,也便于维修,防水外壳(7)采用不锈钢制作,高绝缘体(8)采用云母陶瓷材料,具有高绝缘性能,并能耐受高温,绝缘体(8)安装在防水外壳(7)和点火电极(3)之间,一方面不会受潮,另一方面使点火电极对地保持高绝缘,在下雨天仍可点燃瓦斯气,此外,点火电极(3)的尖端部位安装在防风管(5)内,并与点火孔(9)的距离小于25毫米。
内燃腾空式点火器的工作原理是当需要焚烧废气时,可通过控制系统(13)进行操作,控制台设置在地面上,操作十分方便,打开瓦斯气导管(2)的阀门,使瓦斯气输送到导管的上部,再使高压发生器(4)产生高压,经点火电极(3),在点火孔(9)处放电产生电弧,点燃瓦斯气,由于点火孔处瓦斯量小,大量的瓦斯气顺着管道(2)向上输送,空气由进气孔(10)不断送入防风管(5)内,使瓦斯气在多个出气孔(11)处燃烧,直至顶端点燃主火炬,此时废气由火炬装置(1)内通向主火炬,开始焚烧过程,然后可以停止输送瓦斯气,使防风管(5)内的瓦斯气停止燃烧,当废气焚烧结束时,主火炬也随之熄灭,这样就消灭了长明灯,节省了大量能源,再需要焚烧废气时,可以很方便地点燃主火炬。
。图1为已知技术的电极式火炬点火装置示意图,图中1-火炬装置,2-瓦斯气导管,3-点火电极,4-高压磁瓶。图2是内燃腾空式火炬点火器,图中1-火炬装置,2-瓦斯气导管,3-点火电极,4-高压发生器,5-防风管,6-点火装置,7-防水外壳,8-高绝缘体,9-点火孔,10-进气孔,11-出气孔,12-支架,13-控制系统,14-第一平台。图3是高压发生器线路简图。图中15-初级线包,16-次极线包。
实施例。ZRT-3型内燃腾空式火炬点火器由火炬装置(1)、瓦斯气导管(2)、点火电极(3)、高压发生器(4)、防风管(5)和点火装置(6)组成。主火炬(1)高85米,瓦斯气导管(2)安装在防风管内一侧,并低于防风管100毫米,瓦斯气导管直径20毫米,管壁为2毫米厚的不锈钢,在距顶端1600毫米处一段管子开有30个出气孔(11),孔径为3毫米。点火电极(3)安装在瓦斯气导管(2)的一侧,其尖端距瓦斯气导管10毫米宽,且对应在导管(2)的点火孔(9)处,多孔瓦斯管还需安装在防风管(5)内,以避免大风吹熄火焰而点不着火。高压发生器(4)安装在第四平台上,距主火炬40米高。变压器线路如图3所示,可产生两路高压。防风管(5)直径为80毫米,由壁厚为4毫米的不锈钢制成,总长度为1.5米,壁上开有5毫米直径的进气孔40个,防风管与瓦斯气导管之间由支架(12)联接。控制台安装在地而的操作室内。实验选在一个刮风天进行,首先启动瓦斯气按钮,点火电极(3)尖端与点火孔(9)处产生电弧放电,有火焰喷出。用水喷淋点火装置(6),启动点火装置按钮,位于瓦斯气导管(2)上部的30个出气孔(11)都有火焰喷出,并点燃了位于火炬装置(1)顶端的主火炬,开始焚烧废气,然后关闭瓦斯气,瓦斯气停止输送,管道(2)上部的火焰熄灭,待废气焚烧过程完毕,主火炬也就自动熄灭。
由上可见,本发明提供的内燃腾空式火炬点火器点火效率高,点火不受天气影响,使用安全可靠,操作简便,并具有节能效果,达到了预期的目的,解决了石油化工行业火炬点燃的一大难题。
权利要求1.一种内燃腾空式火炬点火器,包括火炬装置(1)、瓦斯气导管(2)、点火电极(3)、高压发生器(4)和点火装置(6),其特征在于增设了地面控制系统(13)和防风管(5),防风管上开若干进气孔,进气孔直径应小于10毫米,防风管安装在开有出气孔(11)的瓦斯气导管(2)的外围。
2.按照权利要求1所述的火炬点火器,其特征在于瓦斯气导管(2)的上部2米以内开有数个出气孔(11),并开有点火孔(9),点火孔(9)距离点火电极(3)的尖端25毫米以内,瓦斯气导管(2)位于防风管(5)内,出气孔和点火孔的直径应小于10毫米,瓦斯气导管(2)的高度应低于火炬装置(1)1米以内,其侧向与火炬装置(1)的距离应小于1米。
3.按照权利1所述的火炬点火器,其特征在于点火装置(6)由防水外壳(7)、高绝缘体(8)和点火电极(3)组成,高绝缘体位于防水外壳(7)和点火电极(3)之间。
4.按照权利要求1所述的火炬点火器,其特征在于高压发生器(4)设置在距火炬装置(1)上端30米以下的平台上,且在高压发生器的变压器线路中次极线包中间部位接地。
专利摘要一种内燃腾空式火炬点火器,属于高空火炬点火技术领域,是用于石油、化工系统焚烧废气时点燃高空火炬的点火装置,该装置主要由火炬装置(1)、瓦斯气导管(2)、高压发生器(4)、防风管(5)、点火装置(6)和自动控制系统(13)组成,该装置解决了高空火炬点燃困难的难题,并且使高空火炬点燃不受天气环境影响、点火效率高、安全可靠、便于安装维修,并实现自动化控制,还具有明显的节能效果。
文档编号F23G7/06GK2238380SQ9521205
公开日1996年10月23日 申请日期1995年5月30日 优先权日1995年5月30日
发明者武俭温, 吴斯尧, 吴健, 李秋菊 申请人:北京市劳动保护科学研究所, 河南省濮范中原仪器厂