一种分级式火炬气水封罐制造技术

本发明专利技术公开了一种分级式火炬气水封罐，包括卧式筒体，筒体一端顶部设置有火炬气入口和火炬气入口管，底部设置有补水口，筒体另一端顶部设置有火炬气出口，底部设置有低液位溢流口、中液位溢流口和高液位溢流口，该分级式火炬气水封罐还包括设置筒体内的止旋肋板、气相均布盘、整流圆板、低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒，火炬气入口管底部为气相均布盘，气相均布盘上方于火炬气入口管内部设置止旋肋板,溢流圆筒按照流动方向依次竖直布置于筒体内部。使用本发明专利技术可在有效撇除水面积液、阻止液面过量波动的同时实现水封高度的分级功能。分级功能。分级功能。

【技术实现步骤摘要】
一种分级式火炬气水封罐
[0001]

[0002]本专利技术属于炼油化工火炬气收集与处理
，涉及一种分级式火炬气水封罐。

技术介绍

[0003]火炬系统是用来处理炼油化工厂或其他工厂内装置外排无法回收利用的可燃气体的燃烧设施，对于保证工厂安全生产、减少环境污染是一项重要措施。
[0004]为防止空气渗入可燃气体排放系统发生爆炸、或转移流量、或为排放系统建立背压，火炬与排放系统干管之间常采用水封罐来作为隔离措施。SH3009-2013规范要求：水封罐应具有撇除水面上积聚的凝结液的功能，并应能够分离直径大于和等于600μm的水滴；水封罐气体入口应采用有效的气体分布结构，以防止由于密封水波动造成火炬脉冲式燃烧。在多年的设计实践中发现以上两点对水封罐的设计来讲是必须注意的核心内容。
[0005]炼油化工可燃气体泄放与回收系统在实际运行中一般存在需要调节水封液位的情况，当气柜内储存的回收燃料气存量较少时，应提高水封罐的高度从而提高排放系统的背压以期更多的火炬气进入气柜作为燃料气回收利用；当气柜内的回收燃料气存量较多从而难以容纳更多燃料气时应降低水封罐的水封高度从而使火炬气更快地进入火炬系统进行泄放，防止排放系统事故的发生。
[0006]公告号为CN209725318U的中国专利公开了一种用于高空火炬的水封罐，属于高架火炬的水封罐
其包括水封罐体，水封罐体上设置有气体进口管、气体出口管，气体进口管、气体出口管均与水封罐体连通，水封罐体内设置有气液隔离管，气液隔离管的底端面与水封罐体的内底壁保持间隔；气体进口管插入到气液隔离管内并与气液隔离管连通，气体进口管上包覆于气液隔离管内的内管体设置为异径管，内管体的大头部设置于内管体的小头部的下方，气液隔离管的内侧壁上周向设置有导向肋板，导向肋板的端面与内管体的外侧壁连接。该技术可以有效保持水封罐液体稳定、减少火炬气带液、及减轻气体进口管抖动。但其缺点是：当气柜内储存的回收燃料气存量较少时，无法提高水封罐的高度从而提高排放系统的背压以期更多的火炬气进入气柜作为燃料气回收利用；当气柜内的回收燃料气存量较多时难以容纳更多燃料气时应降低水封罐的水封高度从而使火炬气更快地进入火炬系统进行泄放，造成排放系统事故的发生。现有技术的缺点是本专利技术要解决的，并且是本专利技术的目的。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种分级式火炬气水封罐，以克服现有技术中当气柜内储存的回收燃料气存量较少时，无法提高水封罐的高度从而提高排放系统的背压以期更多的火炬气进入气柜作为燃料气回收利用，当气柜内的回收燃料气存量较多时难以容纳更多燃料
气时应降低水封罐的水封高度从而使火炬气更快地进入火炬系统进行泄放，造成排放系统事故的发生的缺点，使用本专利技术可在有效撇除水面积液、阻止液面过量波动的同时实现水封高度的分级功能，分级功能可产生的优点是可根据气柜中燃料气的存量情况进行水封级别的选择，在灵活调节进入气柜气量的同时，防止排放系统事故的发生。
[0008]本专利技术提供一种分级式火炬气水封罐，包括筒体，所述筒体为卧式罐体，筒体的一端顶部设置有火炬气入口和火炬气入口管，底部设置有补水口，筒体的另一端顶部设置有火炬气出口，底部设置有溢流口，其特征在于：该分级式火炬气水封罐还包括设置于筒体内的止旋肋板、气相均布盘、整流圆板、低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒，所述火炬气入口管竖直向下深入到水封罐内部，火炬气入口管底部为气相均布盘，气相均布盘上方于火炬气入口管内部设置止旋肋板，整流圆板安装于水封罐卧式筒体截面上，靠近火炬气入口管，低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒按照流动方向依次竖直布置于筒体内部并与火炬气入口相对的一端，相邻溢流圆筒之间以及封头和邻近溢流圆筒之间共形成三个空间，用于接收不同溢流高度的溢流液体，所述溢流口为3个，分别为低液位溢流口、中液位溢流口和高液位溢流口，这3个溢流口分别位于低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒底部且安装于水封罐筒体底部。
[0009]本专利技术所述一种分级式火炬气水封罐，其进一步技术特征在于：所述低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒通常为圆筒形结构，其筒体直径为300～500mm。
[0010]本专利技术所述一种分级式火炬气水封罐，其进一步技术特征在于：所述高液位溢流圆筒的高度约为1/2~3/4的卧式筒体内径，中液位溢流圆筒的高度较之高液位溢流圆筒低200～300毫米，低液位溢流圆筒的高度较之中液位溢流圆筒低200～300毫米。
[0011]本专利技术所述一种分级式火炬气水封罐，其进一步技术特征在于：所述止旋肋板为多扇矩形扇板的长边沿圆周角度均匀排列焊接在中心圆柱上形成的结构，止旋肋板的外侧焊接于火炬气入口管内壁，扇板数量取4～6扇较为合适。
[0012]本专利技术所述一种分级式火炬气水封罐，其进一步技术特征在于：所述气相均布盘上呈正三角形布满圆孔，开孔率应尽可能取大值以降低节流效应带来的消极影响，实际开孔率在65%～70%之间即可。
[0013]本专利技术所述一种分级式火炬气水封罐，其进一步技术特征在于：所述整流圆板位于水封罐内部靠近入口管安装，其上开孔，开孔区域分为上半区与下半区，各占整流圆板截面的一半。整流圆板的主要作用为对气液两相进行整流，降低气液两相在水封罐内的不规则扰动，防止火炬气入口来流火炬气对水封液体的冲击波动向水封罐后方传播造成水封液面的波动从而影响水封罐的平稳运行，上半区均匀布满圆孔，主要对气相进行整流，下下半区布满长条状的水平矩形孔，主要对液相空间进行稳流；整流圆板的开孔率应尽可能地大从而减小整流圆板对来流的阻滞，实际开孔率在65%～70%左右即可。
[0014]溢流圆筒顶部水平，低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒、高液位溢流圆筒按照流动方向依次布置于水封罐内部与火炬气入口相对的一端，不同高度的溢流圆筒形成三个空间，用于接收不同溢流高度的溢流液体；溢流圆筒在溢流操作过程中不占用也不干扰水封罐内部的其余缓冲空间，相对增大了水封罐的有效罐体容积；圆形溢流边沿较之其他结构具有更长的长度；低液位溢流口、中液位溢流口、高液位溢流口分别位于低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒、高液位溢流圆筒底部安装于水封罐筒体，作为溢流液体的排放口。
[0015]本专利技术的基本原理是通过安装于气相入口底部的止旋肋板削弱气相来流的非轴向速度，通过气相入口底部的气相均布盘进一步均匀平衡来流气相的轴向速度，从而使得气相来流稳定进入水封液面以下；通过安装于卧罐入口附近的整流圆板对气相与液相进行整流，阻止液相与气相波动向卧罐后部空间的传播，降低气液截面的波动；在卧罐后部安装多个不同溢流高度的溢流圆筒，多个溢流圆筒对应多个溢流水出口，在实现撇除液面积液的同时实现水封液面分级调节的功能。
[0016]本专利技术主要用于炼油化工火炬气收集与处理装置中，其与现有技术相比的优点是：1）本专利技术通过安装于气相入口底部的止旋肋板削弱气相来流的非轴向速度，通过气相入口底部的气相均布盘进一步均匀平衡来流气相的轴向速度，从而使得气相来流稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分级式火炬气水封罐，包括筒体，所述筒体为卧式罐体，筒体的一端顶部设置有火炬气入口和火炬气入口管，底部设置有补水口，筒体的另一端顶部设置有火炬气出口，底部设置有溢流口，其特征在于：该分级式火炬气水封罐还包括设置于筒体内的止旋肋板、气相均布盘、整流圆板、低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒，所述火炬气入口管竖直向下深入到水封罐内部，火炬气入口管底部为气相均布盘，气相均布盘上方于火炬气入口管内部设置止旋肋板，整流圆板竖直安装于水封罐卧式筒体截面上，靠近火炬气入口管，低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒按照流动方向依次竖直布置于筒体内部并与火炬气入口相对的一端，所述溢流口为3个，分别为低液位溢流口、中液位溢流口和高液位溢流口，这3个溢流口分别位于低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒底部且安装于水封罐筒体底部。2.根据权利要求1所述的一种分级式火炬气水封罐，其特征在于：所述低液位溢流圆筒、中液位溢流圆筒和高液位溢流圆筒为圆筒形结构，其筒体直径为300～500mm。3.根据权利要求1或2所述的一种分级式火炬气水封罐，其特征在于：所述高液位溢流圆筒的高度为1/2～3/4的筒体内径，中液位溢流圆筒的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚建军，李战杰，刘琛，李文龙，杜富国，郭维军，
申请(专利权)人：中石化广州工程有限公司中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：