火炬放散系统

一、系统简介

火炬系统是一个安全、环保装置，适用于冶金、石化行业，能完成钢铁厂、焦化厂、炼油厂生产过程中产生的可燃性废气的放散点火，可以提高放散点火安全性及自动化程度，减轻运行人员的劳动强度。

火炬系统可保证相关装置在开、停车状态、正常状态和事故状态时产生的放空气能够及时、安全、可靠地放空燃烧，并满足热辐射、有害气体排放浓度等环保要求。

本系统在日本三菱公司先进技术的基础上，结合国内实际情况，设计出独特的SGFFC型放散燃烧头，具有节约引燃气，喷嘴抗结焦的特点，在保证稳定燃烧的情况下，最大限度的降低了运行成本。

控制系统采用了可编程序控制及我公司专利产品SGGQD高能点火器，智能型紫外火焰检测系统等先进设备，使系统的可靠性大大提高。系统在各助燃火焰区均装有智能型火焰检测系统，准确及时的反映放散气燃烧工况（火焰温度及有火、无火状态）。在放散点火期间，可在操作面板上显示出各火焰区有无火焰及相关设备的运行状态和故障信息，并能对相关设备进行手动或程控操作。

 二、系统组成

系统由以下四部分组成

放散燃烧头部分（火炬头）：用于实现放散气的引燃和燃烧。

火焰检测部分：用于检测放散燃烧头、助燃气的燃烧状况。

控制部分：用于放散点火设备的控制和监视。

外围设备：包括助燃气电动球阀、蒸汽吹扫电动球阀、高能点火装置、助燃气阻火器、分液罐、水封罐、分子密封器、塔架等，以上设备可不同燃料来

2．1放散燃烧头部分：

2.1.1组成：SGFFC型放散燃烧头主要由以下五部分组成： 

*外筒：为放散燃烧头主体，起排放、散热、支撑作用。

*内筒、旋流板：采用耐高温不锈钢材料，用于改变排放口径及气流方向，起引燃及稳定火焰作用。

*防风罩：采用耐高温不锈钢材料，起防风作用。

*点火系统：由引火筒、点火器、火检探头、长明灯等组成，沿主火焰四周互成120°均布，实现放散气引燃。

2.1.2主要技术参数：

* 引燃气出口压力：4500Pa-7000Pa

* 耗气量：根据引燃气介质及喷嘴直径决定。

2.2火焰检测部分：

系统组成：由防爆紫外探测器、火焰信号变送器、探测器地面支架等组成。

2.2.1技术规格参数：

防爆紫外探测器

*电源： DC24V±10%或AC220V±10%

*敏感波长：紫外5-260Nm

*响应时间：0.2S

*输出信号：开关接点

*环境温度：-40℃~180℃

*探测器尺寸：直为80×102mm

*变送器尺寸：250×180×90 mm

*防爆标准：EXDIIBT5

2.2.2安装方式

探头在距火炬口200米以内，由专用支架安装于地面，可自由伸缩及调整方向，变送器安装现场防雨仪表箱内。高灵敏火炬紫外火焰探测器采用智能陷阱技术排除干扰，本专有技术为火炬系统设计的火炬火焰探测器由于灵敏度高，可以在远离火炬的地面上安装，便于维护,可靠性高。它的重要突破是通过收集大量干扰源样本，分析干扰源特征，制作了干扰信号软陷阱，在智能的火炬火焰探测器中有效的消除干扰、提高了信噪比，从而为实现高灵敏度提供了可能。

2.3火炬点火系统

2.3.1 点火系统配置

火炬系统分设两套独立的点火系统：一套是地面爆燃点火设施；另一套是高空电点火设施，确保火炬点火的绝对可靠。

为确保放空气体放空绝对安全燃烧，火炬头上设置节能型长明灯，长明灯设置为熄灭状态；在火炬燃烧器四周均匀分布2-3套点火器，可防止由于不同风向导致点不着火的现象，并符合国家相关规范。

火炬的点火燃烧可由长明灯及高空点火、地面爆燃点火3种方式实现。

①地面爆燃点火设施

由燃料气、压缩空气作为爆燃源，操作工人进入火炬单元现场，手动按钮，实现爆燃火焰传递，点燃长明灯及主火炬。

②高空点火设施

高空点火是由设置在火炬燃烧器（火炬头）附近的高能放电元件及燃料气喷嘴实现点火动作，可实现点燃主火炬及长明灯。高空电点火可由以下三种方式操作：

*全自动点火

火炬气体排放时自动点火，火炬系统在现场设置PLC控制系统，还可以通过电缆与中央控制室内的 DCS 控制站通信，在中央控制室对装置进行控制和监视。

*操作室遥控点火（半自动）

通过设置在操作间的点火按钮，可由操作人员实现随时指令点火。

*手动现场就地点火

操作人员可进入火炬单元现场，由现场控制盘上的按钮，实现高空电点火或现场人工地面爆燃点火的现场手动操作。

*点火控制流程

火炬系统启动时，点火的触发信号送到控制箱（PLC），控制箱进行声、光报警，同时控制开启引火筒燃料气阀，启动高空点火器，点燃引火筒，引燃长明灯和火炬，火焰检测或热电偶检测到长明灯火焰，将信号送至控制箱，控制箱控制关断引火筒燃料气阀、高空点火器，长明灯保持长明状态；任何一支长明灯意外熄灭，火焰检测或热电偶检测到灭火信号传至控制箱，控制箱重新启动点火程序，点燃长明灯。

2.4控制部分：

2.4.1 SGFFC-M系列控制部分由就地控制柜完成。

就地控制柜采用前双层门、后单层门双开全密封立式结构，内置点火装置、火焰检测器（热电偶）以及助燃气电动阀门和蒸汽吹扫电动阀门控制回路。并设有受控制设备是手动操作按钮及状态指使灯。电源：380VAC，50Hz,三相四线制电源一路。

2.4.2 SGFFC-A系列控制部分由主控柜、就地柜组成。

★主控柜

内置火焰检测器（热电偶）、PLC主机等。并设有远方程控“启”、“停”操作按钮。电源：220VAC，50Hz，10A,单相电源50Hz. 一路。

★就地控制柜

采用前双层门、后单层门双开全密封立式结构，内置点火装置以及助燃气电动阀门和蒸汽吹扫电动阀门控制回路。并没有受控设备的手动操作按钮及状态指示灯。电源：380VAC 50Hz，三相四线制电源一路。

火焰信号的电缆线要与现场的其他强电信号电缆分开。