一種封閉式地面火炬實驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石化設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種封閉式地面火炬實驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]火炬系統(tǒng)是用來處理石油化工廠、煉油廠、化工廠及其它工廠或裝置無法回收和再加工的可燃有毒氣體及蒸汽的特殊燃燒設(shè)施，是保證工廠安全生產(chǎn)、減少環(huán)境污染的一項重要措施，其安全穩(wěn)定的運行對于企業(yè)的安全生產(chǎn)具有至關(guān)重要的意義。隨著技術(shù)進步，火炬系統(tǒng)也有了很大的變化，從原先只有高架火炬到現(xiàn)地面、高架火炬共同發(fā)展。其中地面火炬又可分為封閉式地面火炬和開放式地面火炬。封閉式地面火炬由于具有占地少，維護方便，安全、環(huán)保性較好等優(yōu)點，得到越來越多的關(guān)注和應(yīng)用。但封閉式地面火炬在我國起步較晚，應(yīng)用時間較短。目前對其內(nèi)部燃燒場、熱輻射等的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)還缺乏了解，使得封閉式地面火炬的設(shè)計和操作缺少依據(jù)，存在很多安全隱患，限制了封閉式地面火炬的廣泛應(yīng)用。因此，設(shè)計一種封閉式地面火炬實驗裝置，實現(xiàn)對其內(nèi)部燃燒及高溫?zé)煔鉄彷椛涞臏y量，具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種封閉式地面火炬實驗裝置，設(shè)計合理，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，為封閉式地面火炬的安全設(shè)計提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，具有良好的效果。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種封閉式地面火炬實驗裝置，包括地面火炬筒體、防風(fēng)墻、若干燃燒器、若干消煙蒸汽噴嘴、燃料氣管線和消煙蒸汽管線，所述防風(fēng)墻設(shè)置在地面火炬筒體外，所述燃燒器設(shè)置在地面火炬筒體內(nèi)，所述消煙蒸汽噴嘴設(shè)置在燃燒器下方，所述燃燒器與燃料氣管線相連，所述消煙蒸汽噴嘴與消煙蒸汽管線相連，所述地面火炬筒體出口處設(shè)置有超聲波流量計，用于測量煙氣流量，所述地面火炬筒體上設(shè)置有透明視窗，正對透明視窗的地面火炬筒體內(nèi)壁上設(shè)置有刻度標(biāo)尺，用于觀測火焰高度，所述地面火炬筒體不同高度處設(shè)置有熱電偶，用于測量燃燒場及煙氣溫度，所述熱電偶連接有熱電偶數(shù)據(jù)采集儀，所述地面火炬筒體出口上方設(shè)置有煙氣分析儀取樣管，用于將抽取的煙氣樣品送到煙氣分析儀分析煙氣的組成，所述防風(fēng)墻外設(shè)置有若干熱輻射計，用于將測量的熱輻射數(shù)據(jù)匯集到熱輻射數(shù)據(jù)采集儀中，所述燃料氣管線上設(shè)置有燃料氣罐，所述燃料氣罐位于恒溫水浴內(nèi)，所述地面火炬筒體分段設(shè)置，相鄰段之間通過法蘭連接。
[0006]優(yōu)選地，所述燃料氣管線上還設(shè)置有減壓閥、第一溫度計、第一壓力表、第一流量計和氮氣吹掃管線，所述氮氣吹掃管線連接有氮氣鋼瓶。
[0007]優(yōu)選地，所述消煙蒸汽管線上設(shè)置有蒸汽發(fā)生器、第二溫度計、第二壓力表和第二流量計。
[0008]優(yōu)選地，所述透明視窗外設(shè)置有紅外測溫儀，用于測量地面火炬內(nèi)溫度場分布。
[0009]優(yōu)選地，所述透明視窗外設(shè)置有攝影機，用于記錄火焰形狀。
[0010]優(yōu)選地，所述防風(fēng)墻內(nèi)底部鋪設(shè)有鵝卵石。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述防風(fēng)墻內(nèi)底部設(shè)置有報警儀。
[0012]優(yōu)選地，所述地面火炬筒體內(nèi)設(shè)置有由耐高溫材料制成的耐高溫層，可耐1200°C尚溫。
[0013]優(yōu)選地，所述燃燒器的排列形式呈梅花形狀均勻分布。
[0014]本發(fā)明所帶來的有益技術(shù)效果:
[0015]本發(fā)明提出了一種封閉式地面火炬實驗裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，一種封閉式地面火炬實驗裝置，可以測量封閉式地面火炬燃燒時的內(nèi)部溫度場、火焰高度、煙氣組成、吸入空氣量、熱輻射值等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為封閉式地面火炬的安全設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；采用的地面火炬筒體為分段設(shè)計，可以方便的研宄筒體高度對地面火炬燃燒過程的影響；采用的地面火炬筒體上設(shè)有透明視窗，并帶有刻度，有效解決了地面火炬火焰高度及溫度場分布難以測量的問題；將燃料氣儲罐放入恒溫水浴中，解決了實驗時燃料氣儲罐溫度急劇下降的問題。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種封閉式地面火炬實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明一種封閉式地面火炬實驗裝置中地面火炬筒體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中，1-超聲波流量計；2_透明視窗；3_地面火炬筒體；4_紅外測溫儀；5_燃料氣管線；6_減壓閥；7_第一溫度計；8_第一壓力表；9_攝像機；10_燃料氣罐；11_氮氣吹掃管線；12-第一流量計；13_恒溫水?。?4-氮氣鋼瓶；15-蒸汽發(fā)生器；16-消煙蒸汽管線；17-熱電偶；18-煙氣分析儀取樣管；19-煙氣分析儀；20_熱電偶數(shù)據(jù)采集儀；21_熱輻射計；22_防風(fēng)墻；23_報警儀；24_鵝卵石；25_燃燒器；26_消煙蒸汽噴嘴；27_熱輻射數(shù)據(jù)采集儀；28_耐高溫層；29_刻度標(biāo)尺；30_法蘭；31_第二溫度計；32_第二壓力表；33_第二流量計。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖以及【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
[0020]如圖1-圖2所示，一種封閉式地面火炬實驗裝置，包括地面火炬筒體3、防風(fēng)墻22、若干燃燒器25、若干消煙蒸汽噴嘴26、燃料氣管線5和消煙蒸汽管線16。所述防風(fēng)墻22設(shè)置在地面火炬筒體3外，所述燃燒器25設(shè)置在地面火炬筒體3內(nèi)，所述消煙蒸汽噴嘴26設(shè)置在燃燒器25下方，所述燃燒器25與燃料氣管線5相連，所述消煙蒸汽噴嘴26與消煙蒸汽管線16相連。所述地面火炬筒體3出口處設(shè)置有超聲波流量計1，用于測量煙氣流量。所述地面火炬筒體3上設(shè)置有透明視窗2，正對透明視窗2的地面火炬筒體3內(nèi)壁上設(shè)置有刻度標(biāo)尺29，用于觀測火焰高度。所述地面火炬筒體3不同高度處設(shè)置有熱電偶17，用于測量燃燒場及煙氣溫度，所述熱電偶17連接有熱電偶數(shù)據(jù)采集儀20。熱電偶17插入地面火炬筒體3內(nèi)，所述地面火炬筒體3的深度可以調(diào)節(jié)。所述地面火炬筒體3出口上方設(shè)置有煙氣分析儀取樣管18，用于將抽取的煙氣樣品送到煙氣分析儀19分析煙氣的組成。所述防風(fēng)墻22外設(shè)置有若干熱輻射計21，用于將測量的熱輻射數(shù)據(jù)匯集到熱輻射數(shù)據(jù)采集儀27中。所述燃料氣管線5上設(shè)置有燃料氣罐10，所述燃料氣罐10位于恒溫水浴13內(nèi)，可以防止實驗時液化氣迅速氣化導(dǎo)致氣罐溫度急劇降低。所述地面火炬筒體3分段設(shè)置，相鄰段之間通過法蘭30連接。實驗時通過拆裝不同的段數(shù)，可以方便地研宄地面火炬筒體3高度對地面火炬燃燒過程的影響。
[0021]所述燃料氣管線5上還設(shè)置有減壓閥6、第一溫度計7、第一壓力表8、第一流量計12和氮氣吹掃管線11，所述氮氣吹掃管線11連接有氮氣鋼瓶14。所述消煙蒸汽管線16上設(shè)置有蒸汽發(fā)生器15、第二溫度計31、第二壓力表32和第二流量計33。所述透明視窗2外設(shè)置有紅外測溫儀4，用于測量地面火炬內(nèi)溫度場分布。所述透明視窗2外設(shè)置有攝影機9，用于記錄火焰形狀。所述防風(fēng)墻22內(nèi)底部鋪設(shè)有鵝卵石24。所述防風(fēng)墻22內(nèi)底部設(shè)置有報警儀23。所述地面火炬筒體3內(nèi)設(shè)置有由耐高溫材料制成的耐高溫層28，可耐1200°C高溫。所述燃燒器25的排列形式呈梅花形狀均勻分布。
[0022]當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種封閉式地面火炬實驗裝置，包括地面火炬筒體、防風(fēng)墻、若干燃燒器、若干消煙蒸汽噴嘴、燃料氣管線和消煙蒸汽管線，其特征在于:所述防風(fēng)墻設(shè)置在地面火炬筒體外，所述燃燒器設(shè)置在地面火炬筒體內(nèi)，所述消煙蒸汽噴嘴設(shè)置在燃燒器下方，所述燃燒器與燃料氣管線相連，所述消煙蒸汽噴嘴與消煙蒸汽管線相連，所述地面火炬筒體出口處設(shè)置有超聲波流量計，用于測量煙氣流量，所述地面火炬筒體上設(shè)置有透明視窗，正對透明視窗的地面火炬筒體內(nèi)壁上設(shè)置有刻度標(biāo)尺，用于觀測火焰高度，所述地面火炬筒體不同高度處設(shè)置有熱電偶，用于測量燃燒場及煙氣溫度，所述熱電偶連接有熱電偶數(shù)據(jù)采集儀，所述地面火炬筒體出口上方設(shè)置有煙氣分析儀取樣管，用于將抽取的煙氣樣品送到煙氣分析儀分析煙氣的組成，所述防風(fēng)墻外設(shè)置有若干熱輻射計，用于將測量的熱輻射數(shù)據(jù)匯集到熱輻射數(shù)據(jù)采集儀中，所述燃料氣管線上設(shè)置有燃料氣罐，所述燃料氣罐位于恒溫水浴內(nèi)，所述地面火炬筒體分段設(shè)置，相臨段之間通過法蘭連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述燃料氣管線上還設(shè)置有減壓閥、第一溫度計、第一壓力表、第一流量計和氮氣吹掃管線，所述氮氣吹掃管線連接有氮氣鋼瓶。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述消煙蒸汽管線上設(shè)置有蒸汽發(fā)生器、第二溫度計、第二壓力表和第二流量計。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述透明視窗外設(shè)置有紅外測溫儀，用于測量地面火炬內(nèi)溫度場分布。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述透明視窗外設(shè)置有攝影機，用于記錄火焰形狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述防風(fēng)墻內(nèi)底部鋪設(shè)有鵝卵石。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述防風(fēng)墻內(nèi)底部設(shè)置有報警儀。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述地面火炬筒體內(nèi)設(shè)置有由耐高溫材料制成的耐高溫層。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式地面火炬實驗裝置，其特征在于:所述燃燒器的排列形式呈梅花形狀均勻分布。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種封閉式地面火炬實驗裝置，屬于石化設(shè)備領(lǐng)域，包括地面火炬筒體、防風(fēng)墻、若干燃燒器、若干消煙蒸汽噴嘴、燃料氣管線和消煙蒸汽管線，所述地面火炬筒體出口處設(shè)置有超聲波流量計，所述地面火炬筒體上設(shè)置有透明視窗，正對透明視窗的地面火炬筒體內(nèi)壁上設(shè)置有刻度標(biāo)尺，所述地面火炬筒體不同高度處設(shè)置有熱電偶，所述地面火炬筒體出口上方設(shè)置有煙氣分析儀取樣管，所述防風(fēng)墻外設(shè)置有若干熱輻射計，所述燃料氣管線上設(shè)置有燃料氣罐，所述燃料氣罐位于恒溫水浴內(nèi)，所述地面火炬筒體相鄰段之間通過法蘭連接。本發(fā)明一種封閉式地面火炬實驗裝置，可以測量其內(nèi)部燃燒及高溫?zé)煔鉄彷椛渲?，為封閉式地面火炬的安全設(shè)計提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【IPC分類】F23G7/06, G01D21/02
【公開號】CN104964709
【申請?zhí)枴緾N201510278796
【發(fā)明人】王鵬, 于安峰, 黨文義, 武志峰, 王全國
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年5月27日