[发明专利]一种地面火炬系统

说明书

本发明公开一种地面火炬系统，包括混气机构、燃烧机构和控制机构，混气机构包括第一主管，第一主管的出气端连有第一支管和第二支管，第一支管上依次设有第一单向阀、储气罐和第一控制阀组件，第一支管的出气端连有点火器，第二支管上设有压力传感器，第二支管通过空气预混器连接第三支管，第三支管上设有阻火器，第三支管的出气端连有燃烧器；燃烧机构包括燃烧柜，点火器和燃烧器设在燃烧柜内，点火器上端的燃烧柜上设有温度传感器。空气预混器包括第一燃气管、第一混气壳和第一空气管，第一燃气管的一端与第二支管的出气端相连。该火炬系统对放空天然气进行有效预混，确保放空天然气高效燃烧，降低燃烧火焰高度，更安全环保经济。

技术领域

本发明涉及安全环保领域，具体涉及一种地面火炬系统。

背景技术

目前管道输送是天然气运输最主要手段。当发生管线破裂、管线超压、清管作业以及其他工况时，要在天然气站场对管道内的天然气要进行放空处理，放空的天然气具有压力高、瞬间流量大等特点。

天然气放空分为冷放空和热放空。冷放空是把天然气直接放空，而不点燃；热放空是通过点火方式将放空的天然气燃烧处理掉。目前大部分天然气站场主要采用冷放空。冷放空要求放空管与周边设施安全间距较大(一般要求为高架火炬安全距离一半，即60m)，随着天然气站场用地紧张、国家对安全环保的要求越来越高、对甲烷排放的日益关注，天然气站场采用燃烧法处理放空的天然气会成为趋势。传统的地面火炬从燃烧器喷口喷出的只是纯粹的气体燃料，即一次空气系数α1＝0，燃烧所需要的空气，均在燃料气喷出燃烧器后才互相扩散混合，混合较慢造成火焰拉的较长，因此火焰高度较高。喷孔尺寸较大时，甚至在离喷口7～8m处还没有燃烧完全，这造成传统式地面火炬做的较大，燃烧室庞大不经济，燃尽率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地面火炬系统，该火炬系统对放空天然气进行有效预混，确保放空天然气高效燃烧，降低燃烧火焰高度，减少燃烧室高度，减少用地面积，更安全环保经济。

本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

一种地面火炬系统，包括混气机构和控制机构，混气机构包括第一主管，第一主管的出气端连有第一支管和第二支管，第一支管上依次设有第一单向阀、储气罐和第一控制阀组件，第一支管的出气端连有点火器，第二支管上设有压力传感器，第二支管通过空气预混器连接第三支管，第三支管上设有阻火器，第三支管的出气端连有燃烧器。

优选的，所述空气预混器包括第一燃气管、第一混气壳和第一空气管，第一燃气管的一端与第二支管的出气端相连；第一燃气管的另一端穿过第一混气壳的前端面后，第一燃气管的出气端连接有第一拉瓦尔管；第一空气管连通在第一混气壳的侧端。

优选的，所述第一混气壳包括第一前进气壳和第二拉瓦尔管，第一前进气壳为后端开口的圆形壳，第一前进气壳的前端面上开设有第一气管连接孔；

第一空气管与第一前进气壳相连通，第一拉瓦尔管位于第二拉瓦尔管内，第一拉瓦尔管的出气口位于第二拉瓦尔管的中部内，第二拉瓦尔管与第三支管相连。

优选的，所述地面火炬系统还包括燃烧机构，燃烧机构包括燃烧柜，点火器和燃烧器设在燃烧柜内，点火器上端的燃烧柜上设有温度传感器；控制机构包括控制器，控制器通过线路连接第一控制阀组件、压力传感器、点火器和温度传感器。

优选的炬系统，其特征在于，所述第一单向阀连通在第一支管的前部上，储气罐连通在第一支管的中部上；第一控制阀组件设置在储气罐后端的第一支管上。

优选的，所述第一控制阀组件包括第一调压阀、第一前截止阀、第一电磁阀和第一后截止阀，第一调压阀连通在第一支管上，第一调压阀后端的第一支管上依次连接有第一前截止阀、第一电磁阀和第一后截止阀。

优选的，所述点火器包括点火器外壳，第一支管的出气端与点火器外壳相连，点火器外壳内设置高压发生器和放电嘴，高压发生器与放电嘴相连。