Классификация факельных установок

По месту расположения факельной горелки факельные установки разделяют на высотные

и наземные. В высотных факельных установках факельная горелка расположена в верхней части факельной трубы; продукты сгорания поступают сразу в атмосферу. В наземных установках горелка расположена на небольшом расстоянии от земли, а продукты сгорания отводятся в атмосферу через дымовую трубу.

Особые меры безопасности требуется принимать при сжигании углеводородов в наземных факельных установках. В этом случае факельную горелку устанавливают в чашу высотой около 2 м и постоянно контролируют состав, содержащегося в ней газа, чтобы предотвратить вытекание углеводородов в окружающую среду.

Для исключения опасности воспламенения газов и паров, выделяющихся из предохранительных клапанов и технологических установок, а также вредного воздействия на персонал теплового излучения пламени, вокруг факельных установок предусматривают свободную зону. Обычно для наземных факельных установок требуется зона радиусом не менее 50 м, а для высотных – радиусом 30-40 м.

Высотные факельные установки можно разделить на средние

(4-25 м) и высокие (более  25 м). В некоторых факельных установках высота факельной трубы составляет 80-120 м.

На объектах нефтяной и газовой промышленности применяют факельные установки:

- низкого давления – для обслуживания цехов и установок, работающих под давлением до 0,2 МПа;

- высокого давления – для обслуживания цехов и установок, работающих под давлением выше 0,2 МПа.

Факельные газы из систем низкого и высокого давления могут (по возможности) собираться в газгольдер для дальнейшего целевого использования (на химическом предприятии).

К факельным установкам предъявляются следующие требования:

Классификация факельных установок
- полнота сжигания, исключающая образование альдегидов, кислот , дыма, сажи и других вредных промежуточных продуктов;

- устойчивость факела при изменении расхода и состава сбрасываемых газов;

- безопасное воспламенение, бесшумность и отсутствие яркого свечения.

На практие применяют различные системы факельных установок. Рассмотрим две из них:

1) система со сбросом газов в факельную трубу;

2) система для газов высокого давления с отбором факельных газов на переработку или для сжигания в котельных установках.

А) 1 -сепаратор, 2- факельная труба, 3-дежурная горелка, 4- запальная горелка.I - сбросный (факельный) газ, II- азот для продувки,  III- топливный газ, IV- воздух, V- конденсат.

Классификация факельных установок

Б) 1-сепаратор, 2- факельная труба, 3-дежурная горелка, 4- запальная горелка,

5- регулирующий клапан.

I-сбросный газ, II- газ потребителю, III-конденсат

Сбрасываемые газы перед попаданием в факельную трубу проходят сепаратор. Конденсат из сепаратора возвращают в производство или утилизируют другим способом или сливают в канализацию. Факельная труба оснащается дежурными и запальными горелками.


Такую систему применяют, когда газы не утилизируются (или не подлежат утилизации) или когда давление на технологических установках не достаточно для подачи сбросного (факельного) газа в газгольдер.

В системах второго типа газы поступают в сепаратор, где отделяются от конденсата. Основная масса газа направляется потребителю, а избыток

сбрасывается в факельную трубу через регулирующий клапан.

Классификация факельных установок
Воздействие теплового облучения от факелов чрезвычайно опасно для людей, животных и всей окружающей среды. В радиусе 50-100 м от факела погибает растительность.

Безопасность эксплуатации факельных установок зависит от правильного выбора режимных параметров:

- диаметра ствола факела, который должен обеспечить стабильное пламя в условиях переменной по составу и расходу нагрузке;

- высоты ствола и

- расстояния вокруг ствола, на котором тепловое излучение будет безопасным.

Скорость движения газа в факельной трубе независимо от колебаний нагрузки всегда должна быть больше скорости распространения пламени, но меньше некоторой предельной величины, при которой возможен отрыв пламени. Экспериментальные данные о скоростях отрыва пламени для факельных труб отсутствуют. На практике принимают, что пламя будет устойчивым при скорости газа на выходе из трубы не превышающей 20-30% скорости звука в этом же газе.

 Эта зависимость (рис.2) характеризует высоту пламени для различных скоростей потока. Начиная с 0,2 высота пламени становится постоянной.

ищи здесь, есть все, ну или почти все