Likkijärjestelmät: laite, kuvaus, toiminnot, valokuva

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Öljyn ja kaasun jalostamoilla on oltava keinot, joilla estetään teknologiset vuodot ulkoilmaan. Tätä varten käytetään erityisiä laitteita, jotka on kytketty varoventtiileihin ja tuotantolaitoksiin. Ylimääräisten kaasujen ja höyryjen polttamiseen käytetään soihdutusjärjestelmiä, jotka on liitetty energiayritysten teknisiin jätteenkäsittelykanaviin.

Soihdutusasennusten käsittely

Tällaiset laitteet sisältyvät yleiseen teknologiseen infrastruktuuriin, joka palvelee öljy- ja kaasuseosten tuotanto-, varastointi- ja kuljetusprosesseja. Järjestelmä sisältää verkoston putkistoa, laipapinoja kärkineen, polttimia, portteja sekä automaattisia ohjaus- ja valvontatyökaluja. Lisäksi soihdutusjärjestelmän asennus ei ole täydellinen ilman turvallisuuden takaavia laitteitapolttoaineen palaminen. Palopisteiden määrä riippuu suunnitteluvolyymeistä, joita tietty infrastruktuuri periaatteessa voi palvella. Tämä parametri liittyy läheisesti kohteen muihin toiminnallisiin ominaisuuksiin. Jos esimerkiksi käytetään vähemmän kuin kolme poltinakselia, asennuksen suunnittelussa on oltava tuulilasi liekin ylläpitämiseksi.

Polttimissa on kanavat kaasu-ilmaseoksen syöttämiseksi, ja sytytysseoksen piiri on kytketty sytytyslaitteeseen. Palamisprosessin normalisoimiseksi eri vuodenaikoina tarjotaan laitteistoja yksittäisten lämpötila- ja kosteusolosuhteiden säätelyyn. Esimerkiksi kylmällä säällä polttoaineseosten syöttöputkien jäätymisen välttämiseksi voidaan liittää putkilämmittimet. Kaasulle on myös erityisvaatimuksia. Soihdutusjärjestelmät toimivat vakaasti vain, jos huollettavat seokset on valmiiksi tyhjennetty - tämä koskee joka tapauksessa käyttöä talvella.

Järjestelmän toiminnot

Tällaisten soihdujen ensisijaisiin tehtäviin kuuluu niihin liittyvien kaasuseosten polttaminen, jotta estetään niiden vahingossa vapautuminen ilmakehään. Tämä ei koske vain kaasuja sinänsä, vaan myös erilaisia prosessihöyryjä, jotka ovat myös vaarallisia ympäristölle. Samanaikaisesti tietyt tehtävät voivat vaihdella eri taskulamppujen os alta. Toiminnallisen suuntautumisen kann alta voidaan erottaa kaksi perusasennustyyppiä:

• Yleinen. Yleisimmät soihdutusjärjestelmät,joita käytetään tuotantolaitoksissa. Niiden infrastruktuuriin kuuluu monia muita teknisiä laitteita, kuten erotin, vesitiiviste, palosammutus ja keräin.
• Erillinen. Tällaiset järjestelmät löytävät paikkansa olemassa olevassa yhteisessä soihdutusinfrastruktuurissa. Tätä yhdistelmämallia käytetään, kun pääkaasusoihdutusjärjestelmä ei pysty täysin huoltamaan tuuletusaukkoja.

On myös erityinen ryhmä erikoisjärjestelmiä. Tämäntyyppisten soihduttimien tärkein ominaisuus on kyky työskennellä prosessiseosten kanssa, joita ei voida hävittää yleisillä ja erillisillä soihduilla. Näitä jätetuotteita ovat:

• Tuotteet, jotka hajoavat vapauttaessaan lämpöä.
• Aineet, jotka reagoivat muiden jätetuotteiden kanssa.
• Erittäin myrkylliset ja syövyttävät seokset.
• Kaasu-ilma-seokset, mukaan lukien mekaaniset epäpuhtaudet.

Vaaka- ja pystysuorat järjestelmät

Riippuen yrityksen rakenteellisista olosuhteista, voidaan järjestää vaaka- tai pystysuuntaisten soihdutusasennusten toiminta. Ensimmäisen tyyppiset rakenteet liittyvät pääasiassa puhalluskaivojen, putkien ja tuotantolinjojen toteuttamiseen. Tällaisille järjestelmille on tunnusomaista poltinakseleiden käyttö, jotka pystyvät tuottamaan riittävästi ilmaa savuttoman palamisen mahdollistamiseksi. Kaasukaivoissa tulee ohjeiden mukaan käyttää vaakasuuntaisia polttimia.rakenteet, jotka varmistavat nestemäisiä tulppia ja mekaanisia epäpuhtauksia sisältävien tuotteiden hävittämisen. Samanaikaisesti vaakasuuntaisten soihdutusjärjestelmien turvallisuuden ylläpitämiseksi tulisi säilyttää kohtuullinen lämpövuon tiheys jopa 1,4 kW/m2. Tällaisten järjestelmien toimintaa ylläpitävän henkilöstön suojelemiseen voidaan myös käyttää lisäkeinoja lämpö altistuksen minimoimiseksi suojaverkkojen muodossa.

Pystyyksiköt on varustettu pumpuilla ja laitteilla lauhteenpoistoon. Suunnittelun toiminnallisen perustan muodostaa pää, joka on metallilaite kaasuseoksen toimituksen säätelyyn. Joissakin järjestelmämalleissa ne myös estävät liekin kulkeutumisen toimivan asennuksen piippuun. Pystysuoran akselin päähän sijoitetaan tuulilasilla varustetut polttimet. Sytytys voidaan asentaa sekä pään rakenteeseen että osaksi tavaratilaa. Sytytysputket toimitetaan polttimiin erillisessä tilauksessa. Soihdutusjärjestelmän tekninen käsikirja edellyttää, että liekinohjaus on riippumaton valvovasta ohjauksesta ionisaatioanturien, termoparien, akustisten tai optisten antureiden avulla.

Umpioiden soihdujen ominaisuudet

Tämäntyyppinen kaasusoihdutus on suunniteltu polttamaan teknologisia palavia seoksia lähellä maan pintaa. Suljetuissa asennuksissa on polttokammio, jonka pinnat on käsitelty suojavuorauksella. Toisin kuin poltin, tämäLaitteilla on korkeampi tuottavuus, mutta niillä on myös lisääntyneet vaatimukset suojaominaisuuksien tarjoamisen suhteen. Kuten soihdutusturvakäsikirjassa mainitaan, suljettujen laitteistojen kammiot on suljettava, jotta estetään hallitsematon ilman sisäänpääsy. Polttimen on varmistettava sisään tulevien kaasujen täydellinen hyödyntäminen ilman näkyvää liekkiä. Palamisen ylläpitämiseen tarvittava ilmavirtaus yhdessä savukaasujen palautuksen kanssa järjestetään luonnollisella tai pakotetulla vedolla ja läpimenotehoa voidaan säätää.

Umpinaisille soihdujärjestelmille tarkoitettu poltinkokoonpano on valittu siten, että se varmistaa vakaan ja kestävän palamisen. Luotettavuusvaatimukset ovat tässä tapauksessa korkeammat kuin tavanomaisissa avoimen tyyppisissä asennuksissa. Säännösten mukaan polttaminen impulssilla ja liekin resonanssivärähtelyt on suljettava pois. Tämä taataan tasaisella hapen virtauksella polttokammioon.

Soihdutustilojen vaatimukset

Liitännäiset kaasunkäyttöjärjestelmät sijoitetaan ottaen huomioon tuuliruusu ja tekniset mahdollisuudet asentaa putkilinjoja aidoilla ja polttimien poistoaukoilla. Asennustyypistä riippumatta on noudatettava vakioetäisyyksiä laippapinojen, rakennusten, teknisten rakenteiden, varastojen ja sähköasemien välillä. Tietyt etäisyydet polttimien suoraa sijoittamista varten yrityksen alueellelasketaan soihdutusjärjestelmän suunnitellun lämpövuon tiheyden perusteella. Säännöt osoittavat myös tarpeen luoda olosuhteet kuilujen korjaukselle ja huollolle viereisten laitosten käytön aikana. Tässä suhteessa on suositeltavaa, että henkilötikkaat sijoitetaan kuilun puolelle viereisen polttimen sijaintia vastapäätä. Lämpövirtojen toiminta-alueella olevien rakenteiden valmistusmateriaaleissa on oltava palonkestävä rakenne tai erityiset lämmönkestävät pinnoitteet.

Soihdutustekniikkaa koskevat vaatimukset

Kaasusoihdutöiden työn organisointi määräytyy pitkälti yrityksen yleisen teknologisen prosessin vaatimusten mukaan. Kuitenkin myös kaasulähteiden ja polttimien välistä vuorovaikutusta säätelevät säädökset. Järjestelmän suunnitteluvaiheessa tulee määrittää tuuletusparametrit, erityisesti paine, lämpötila, tiheys ja virtausnopeudet. Tehtyjen laskelmien perusteella kehitetään suunnitelma sopivimman tyyppisen soihdutusjärjestelmän purkamiseksi. Purkauslähteiden tulisi myös pystyä syöttämään ei kohdetyöntekijöitä, vaan profylaktisia kaasuja, joihin kuuluu inerttejä ja tyhjennysseoksia. Päinvastoin, upottamisen yhteydessä ei tule lähettää koostumuksia, jotka sisältävät asetyleeniä, vetyä, hiilioksideja ja nopeasti palavia komponentteja. Teknologisen polttolaitoksen kokoonpano voi sisältää erottimia, jotka vastaavat kiinteiden hiukkasten ja nestepisaroiden erottamisesta höyry- ja kaasuseoksissa. Nämä aineet ja komponentit käsitellään erikseensoihdutuslaitteet.

Laihdutusjärjestelmien toimintaa koskevat säännöt

Ennen jokaista asennuksen käynnistämistä on tarpeen puhdistaa tynnyri inertillä kaasuseoksella hapen poistamiseksi. Ohjausventtiileillä estetään soihdutuskanavien ilmaus, kun polttimet on kytketty pois päältä. Happipitoisuuden taso tarkistetaan ottamalla näytteitä lisäanalyyseillä. Palamisen aikana on suositeltavaa asettaa polttimen nopeus seuraaviin tiloihin:

• Kaasutiivisteellä varustetulle korkille - vähintään 0,05 m/s.
• Jos kaasutiivistettä ei ole - vähintään 0,9 m/s.
• Inerttikaasua syötettäessä - vähintään 0,7 m/s.

Myös käytettäessä soihdutusjärjestelmiä, joissa ei ole ikkunaluukkuja, huuhteluseosten tiheyden on oltava yli 0,7 kg/m3.

Ennen prosessikaasun tai kuumennettujen höyryjen poiston pysäyttämistä on suositeltavaa liittää kanavat valmiiksi inerttien seosten suunnalla, mikä estää tyhjiön muodostumisen kondensaation tai jäähdytyksen aikana. Ennen huolto- tai korjaustöiden suorittamista putkistot irrotetaan laippalaitteistosta kaasuseosten purkamisen ja syttymisen estämiseksi. Palavien kaasujen jäännökset sekä savuseokset on poistettava kokonaan kanavista. Ennen teknisiä töitä rungot huuhdellaan typellä ja tarvittaessa höyrytetään.

Liekin säätimet

Sytytys tapahtuu ns. käynnillätuli- tai sähkökipinäjärjestelmä ohjauspolttimessa. Lisäksi palamisen ohjaus tapahtuu akustisilla antureilla ja lämpösähkömuuntimella. Ohjaukseen käytetään myös autonomista sytytys- ja liekinhallintayksikköä, joka on sijoitettava erillisessä kaapissa, jossa on lämmitys. Toimintatilat automaattisella kytkennällä edellyttävät työskentelyä määritettyjen algoritmien mukaisesti ja signaalin siirto ohjauskonsoliin. Hätätilojen aktivoimiseksi tai käyttökonsolin automaattiseksi yhdistämiseksi asetetaan tietyt signaalit. Esimerkiksi soihdutusjärjestelmien käsikirja, jos liekin sytyttäminen epäonnistuu 10 jakson jälkeen, osoittaa tarpeen laukaista hälytys automaattisesti. Jos palomerkkien havaitsemiseen tarkoitetut anturit eivät toimi, kaukosäädin on kytketty työhön. Sen avulla henkilökunta ottaa jo ohjaustoiminnot h altuunsa rajapinnan kautta ohjaamaan soihduttimen sytytystä.

Laihdun turvallisuusopas

Sääntelyvaatimukset määrittelevät seuraavat turvallisuussäännöt kaasusoihdujen ja niihin liittyvien teknisten järjestelmien toiminnalle:

• Kaasupäästöjä soihdutuksesta ilmakehään järjestettäessä on noudatettava haitallisten aineiden sallittuja tasoja.
• Räjähdysherkän seoksen muodostumisen estämiseksi soihdutusjärjestelmien turvallisen toiminnan säännöt edellyttävät kaasuseoksen poistopiirien säännöllistä puhdistusta.
• Aineiden lähettäminen polttokammioihin on kiellettyä,joka voi aiheuttaa räjähdyksen. Tällaisia aineita ovat erityisesti öljy- ja kaasualan yrityksissä kemialliset hapettimet ja pelkistimet.
• Laihdulaitteita käyttävien prosessiyksiköiden sijaintialue on aidattava.
• Ainoastaan henkilöt, joilla on asianmukainen pätevyys ja joiden työturvallisuus on tarkastettu, saavat huoltaa kaasusoihdut.

Johtopäätös

Työkaasujen polttotekniikat nykyaikaisissa yrityksissä saavuttavat varsin korkean tason luotettavuuden ja turvallisuuden suhteen. Tämä johtuu suurelta osin innovatiivisten keinojen käytöstä palavien seosten monimutkaisten palamisprosessien ohjaamiseen ja hallintaan. Esimerkiksi soihdutusjärjestelmien turvallinen käyttö nykyisellä tasolla on mahdotonta ilman automaattisten ohjauselementtien käyttöä anturien ja teollisuusohjaimien kytkennällä. Tämä ei sulje pois manuaalista ohjaustilaa - ainakin se on saatavana lisävarusteena. Ohjauskonsolilla on edelleen suuri vastuu soihdutusasennuksien toiminnan säätelyprosesseissa, niiden parametrien ja diagnostisten indikaattoreiden seurannassa. Samalla kehitetään myös soihdutusinfrastruktuurin muodostavien tynnyreiden polttimien rakenteita. Valmistajat käyttävät yhä luotettavampia materiaaleja, joissa on lämmönkestävät pinnoitteet ja korkea mekaaninen kestävyys. Kaikki tämä mahdollistaa öljy- ja kaasualan yritysten kokonaistyöprosessien optimoinnin asianmukaisella turvallisuus- ja ympäristönsuojelutasolla.