自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)在煉油廠火炬系統(tǒng)上的應(yīng)用
在石化企業(yè)中，生產(chǎn)裝置由于各種原因均存在不同程度的氣體排放，稱之為火炬氣。通常，火炬氣的主要來(lái)源為［1］：
?。?）系統(tǒng)壓力調(diào)整中由于壓力控制閥排放的工藝氣體；
?。?）裝置系統(tǒng)泄漏，如與火炬系統(tǒng)相連的閥門(mén)和安全閥的泄漏等；
（3）生產(chǎn)過(guò)程中必須排放的易燃、易爆物料；
?。?）塔、球罐、容器等釋放的氣體。
火炬氣不加以回收利用直接排放到大氣中，不僅造成企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益損失，而且，火炬氣多為可燃的有毒和腐蝕性氣體，如不燃燒變成無(wú)害的或毒害較輕的化合物，將對(duì)環(huán)境造成污染。
在石化企業(yè)生產(chǎn)加工過(guò)程中，火炬是不可能缺少的瓦斯氣體排放設(shè)備?；鹁鏆饣厥帐且豁?xiàng)很有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的項(xiàng)目，不僅可以節(jié)約大量寶貴的能源，而且還可以減少大氣環(huán)境污染。
1TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)的應(yīng)用
1.1TAL9509火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)工作原理
當(dāng)燃?xì)馀欧艜r(shí)，火炬前水封罐的壓力信號(hào)升高到給定值（或其他排放燃?xì)庑盘?hào)），系統(tǒng)認(rèn)為有燃?xì)庀蚧鹁媾欧?。由PLC或PC計(jì)算機(jī)等組成的控制系統(tǒng)，控制高壓發(fā)生器和調(diào)理器輸出高壓電，使高空點(diǎn)火器內(nèi)的電梯發(fā)生裝置產(chǎn)生面狀電弧火源，并打開(kāi)高壓燃?xì)怆姶砰y，向高壓點(diǎn)火器內(nèi)噴入燃?xì)猓瑫r(shí)與空氣混合，遇電弧火源點(diǎn)燃，自高空點(diǎn)火器頂部噴出火焰，同時(shí)引燃火炬［2］。
火炬點(diǎn)燃后由置入火炬筒內(nèi)部的火焰探測(cè)裝置控得火焰信號(hào)，反饋到控制系統(tǒng)，停止向高空點(diǎn)火器供給高壓電和燃?xì)猓c(diǎn)火過(guò)程完成，系統(tǒng)處于監(jiān)控狀態(tài)［3］。
火炬自動(dòng)熄滅，排燃?xì)庖廊淮嬖跁r(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)重新點(diǎn)火，保證火炬點(diǎn)燃。
1.2TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)主要組成
TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)主要由直燃式高空點(diǎn)火器、二次式高空點(diǎn)火器、電梯發(fā)弧裝置、高壓發(fā)生器、高壓調(diào)理器、火焰探測(cè)裝置、高溫高壓引撐系統(tǒng)、操作臺(tái)、PLC和PC、冗余等組成。
1.3TAL9509火炬自動(dòng)點(diǎn)火裝置的主要特點(diǎn)
?。?）有兩套不同類型的高空點(diǎn)火器(即直燃式高空點(diǎn)火器和二次式高空點(diǎn)火器），在沒(méi)有高壓燃?xì)夤┙o的情況下，也可以直接將火炬點(diǎn)燃，提高了安全性。
（2）高空點(diǎn)火器內(nèi)的電發(fā)弧裝置不是使用有損耗性的針形或棒形電極，而是使用了電刀式電梯發(fā)弧裝置，可連續(xù)發(fā)弧10000h，點(diǎn)燃成功率高，可靠性強(qiáng)。
?。?）系統(tǒng)的配置考慮了特別危險(xiǎn)系統(tǒng)的安全配置，符合火炬系統(tǒng)的安全要求。
?。?）應(yīng)用了計(jì)算機(jī)的現(xiàn)代信息處理技術(shù)。操作簡(jiǎn)單直觀，可備查事故，有硬軟件冗余，便于擴(kuò)充系統(tǒng)功能。
?。?）有應(yīng)急手動(dòng)點(diǎn)火裝置，操作方便，完全符合操作人員在忙亂狀態(tài)下的應(yīng)急操作。
而且，在進(jìn)行半自動(dòng)、手動(dòng)操作時(shí)，不用任何轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)可自動(dòng)恢復(fù)在全自動(dòng)監(jiān)控狀態(tài)，排除了操作失誤的可能。
?。?）系統(tǒng)對(duì)火炬的排放量、消耗蒸汽量、氮?dú)饬康瓤蛇M(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)與控制，為管理提供可靠數(shù)據(jù)。
1.4TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益
?。?）經(jīng)濟(jì)效益
僅以中國(guó)石油撫順石化公司石油三廠為例，火炬系統(tǒng)應(yīng)用TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)后，火炬回收系統(tǒng)可以回收分子篩脫蠟裝置、重整-芳烴聯(lián)合裝置、柴油中壓加氫裝置等生產(chǎn)裝置排入的火炬氣約7000t/a，火炬氣回收到氣罐內(nèi)儲(chǔ)存，通過(guò)瓦斯增壓機(jī)加壓后供生產(chǎn)裝置加熱爐及動(dòng)力鍋爐做燃料，每年可以減少液態(tài)烴消耗2500t，減少渣油1600t，液態(tài)烴與火炬氣的差價(jià)按1600元/t，渣油與火炬氣的差價(jià)按1100元/t計(jì)，火炬氣回收利用年創(chuàng)效益576萬(wàn)元。
火炬氣不加以回收利用，直接排放至大氣中，火炬氣排放過(guò)程中需配入約2t/h蒸汽作為消煙與提升蒸汽，蒸汽價(jià)格為84元/t，年火炬氣排放時(shí)間約1000h，每年節(jié)約蒸汽創(chuàng)造效益約16.8萬(wàn)元。（2）社會(huì)效益
火炬氣回收利用可以減少環(huán)境污染，有利于人體健康。火炬氣燃燒后排放出大量有害氣體，如二氧化碳、一氧化碳、氮氧化合物等，造成了大氣污染，損害人體健康。它們?cè)诟邼舛惹闆r下會(huì)引起中毒。除火炬氣燃燒后排放造成大氣污染外，還會(huì)給周?chē)貐^(qū)造成噪聲的污染。而噪聲污染也會(huì)給人體健康造成危害。它可使人的聽(tīng)力下降、生理異常甚至還會(huì)影響兒童和胎兒的發(fā)育。
2結(jié)語(yǔ)
火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)在煉油廠火炬系統(tǒng)應(yīng)用后，帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但是，從根本上解決煉油廠的火炬氣排放問(wèn)題，必須加強(qiáng)生產(chǎn)裝置平穩(wěn)操作管理，制定減少排放的操作規(guī)程和措施辦法，從源頭上減少火炬氣排放量。同時(shí)，將排放、回收利用火炬氣體納入企業(yè)日常的調(diào)度管理，節(jié)能主管部門(mén)對(duì)熄滅火炬進(jìn)行量化考核管理，合理利用回收的火炬氣。
?。?）系統(tǒng)壓力調(diào)整中由于壓力控制閥排放的工藝氣體；
?。?）裝置系統(tǒng)泄漏，如與火炬系統(tǒng)相連的閥門(mén)和安全閥的泄漏等；
（3）生產(chǎn)過(guò)程中必須排放的易燃、易爆物料；
?。?）塔、球罐、容器等釋放的氣體。
火炬氣不加以回收利用直接排放到大氣中，不僅造成企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益損失，而且，火炬氣多為可燃的有毒和腐蝕性氣體，如不燃燒變成無(wú)害的或毒害較輕的化合物，將對(duì)環(huán)境造成污染。
在石化企業(yè)生產(chǎn)加工過(guò)程中，火炬是不可能缺少的瓦斯氣體排放設(shè)備?；鹁鏆饣厥帐且豁?xiàng)很有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的項(xiàng)目，不僅可以節(jié)約大量寶貴的能源，而且還可以減少大氣環(huán)境污染。
1TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)的應(yīng)用
1.1TAL9509火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)工作原理
當(dāng)燃?xì)馀欧艜r(shí)，火炬前水封罐的壓力信號(hào)升高到給定值（或其他排放燃?xì)庑盘?hào)），系統(tǒng)認(rèn)為有燃?xì)庀蚧鹁媾欧?。由PLC或PC計(jì)算機(jī)等組成的控制系統(tǒng)，控制高壓發(fā)生器和調(diào)理器輸出高壓電，使高空點(diǎn)火器內(nèi)的電梯發(fā)生裝置產(chǎn)生面狀電弧火源，并打開(kāi)高壓燃?xì)怆姶砰y，向高壓點(diǎn)火器內(nèi)噴入燃?xì)猓瑫r(shí)與空氣混合，遇電弧火源點(diǎn)燃，自高空點(diǎn)火器頂部噴出火焰，同時(shí)引燃火炬［2］。
火炬點(diǎn)燃后由置入火炬筒內(nèi)部的火焰探測(cè)裝置控得火焰信號(hào)，反饋到控制系統(tǒng)，停止向高空點(diǎn)火器供給高壓電和燃?xì)猓c(diǎn)火過(guò)程完成，系統(tǒng)處于監(jiān)控狀態(tài)［3］。
火炬自動(dòng)熄滅，排燃?xì)庖廊淮嬖跁r(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)重新點(diǎn)火，保證火炬點(diǎn)燃。
1.2TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)主要組成
TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)主要由直燃式高空點(diǎn)火器、二次式高空點(diǎn)火器、電梯發(fā)弧裝置、高壓發(fā)生器、高壓調(diào)理器、火焰探測(cè)裝置、高溫高壓引撐系統(tǒng)、操作臺(tái)、PLC和PC、冗余等組成。
1.3TAL9509火炬自動(dòng)點(diǎn)火裝置的主要特點(diǎn)
?。?）有兩套不同類型的高空點(diǎn)火器(即直燃式高空點(diǎn)火器和二次式高空點(diǎn)火器），在沒(méi)有高壓燃?xì)夤┙o的情況下，也可以直接將火炬點(diǎn)燃，提高了安全性。
（2）高空點(diǎn)火器內(nèi)的電發(fā)弧裝置不是使用有損耗性的針形或棒形電極，而是使用了電刀式電梯發(fā)弧裝置，可連續(xù)發(fā)弧10000h，點(diǎn)燃成功率高，可靠性強(qiáng)。
?。?）系統(tǒng)的配置考慮了特別危險(xiǎn)系統(tǒng)的安全配置，符合火炬系統(tǒng)的安全要求。
?。?）應(yīng)用了計(jì)算機(jī)的現(xiàn)代信息處理技術(shù)。操作簡(jiǎn)單直觀，可備查事故，有硬軟件冗余，便于擴(kuò)充系統(tǒng)功能。
?。?）有應(yīng)急手動(dòng)點(diǎn)火裝置，操作方便，完全符合操作人員在忙亂狀態(tài)下的應(yīng)急操作。
而且，在進(jìn)行半自動(dòng)、手動(dòng)操作時(shí)，不用任何轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)可自動(dòng)恢復(fù)在全自動(dòng)監(jiān)控狀態(tài)，排除了操作失誤的可能。
?。?）系統(tǒng)對(duì)火炬的排放量、消耗蒸汽量、氮?dú)饬康瓤蛇M(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)與控制，為管理提供可靠數(shù)據(jù)。
1.4TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益
?。?）經(jīng)濟(jì)效益
僅以中國(guó)石油撫順石化公司石油三廠為例，火炬系統(tǒng)應(yīng)用TAL9509自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)后，火炬回收系統(tǒng)可以回收分子篩脫蠟裝置、重整-芳烴聯(lián)合裝置、柴油中壓加氫裝置等生產(chǎn)裝置排入的火炬氣約7000t/a，火炬氣回收到氣罐內(nèi)儲(chǔ)存，通過(guò)瓦斯增壓機(jī)加壓后供生產(chǎn)裝置加熱爐及動(dòng)力鍋爐做燃料，每年可以減少液態(tài)烴消耗2500t，減少渣油1600t，液態(tài)烴與火炬氣的差價(jià)按1600元/t，渣油與火炬氣的差價(jià)按1100元/t計(jì)，火炬氣回收利用年創(chuàng)效益576萬(wàn)元。
火炬氣不加以回收利用，直接排放至大氣中，火炬氣排放過(guò)程中需配入約2t/h蒸汽作為消煙與提升蒸汽，蒸汽價(jià)格為84元/t，年火炬氣排放時(shí)間約1000h，每年節(jié)約蒸汽創(chuàng)造效益約16.8萬(wàn)元。（2）社會(huì)效益
火炬氣回收利用可以減少環(huán)境污染，有利于人體健康。火炬氣燃燒后排放出大量有害氣體，如二氧化碳、一氧化碳、氮氧化合物等，造成了大氣污染，損害人體健康。它們?cè)诟邼舛惹闆r下會(huì)引起中毒。除火炬氣燃燒后排放造成大氣污染外，還會(huì)給周?chē)貐^(qū)造成噪聲的污染。而噪聲污染也會(huì)給人體健康造成危害。它可使人的聽(tīng)力下降、生理異常甚至還會(huì)影響兒童和胎兒的發(fā)育。
2結(jié)語(yǔ)
火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)在煉油廠火炬系統(tǒng)應(yīng)用后，帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但是，從根本上解決煉油廠的火炬氣排放問(wèn)題，必須加強(qiáng)生產(chǎn)裝置平穩(wěn)操作管理，制定減少排放的操作規(guī)程和措施辦法，從源頭上減少火炬氣排放量。同時(shí)，將排放、回收利用火炬氣體納入企業(yè)日常的調(diào)度管理，節(jié)能主管部門(mén)對(duì)熄滅火炬進(jìn)行量化考核管理，合理利用回收的火炬氣。
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