Устройство для предотвращения попадания воздуха в сбросные и факельные трубы

о п й" АЧ 1-иво 1709097 Сова Советских Социалистических Республик(51)М, Кл. А 62 С 3/04 с присоединением заявки Мо Государственный ком нтет СССР по делам наоб). етеннй н открытнй, 5 (0888) Опубликовано 15.01.80. Бюллетень Йо 2 Дата опубликования описания 15,0 1,80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРА 1 ЕНИЯ ПОПАДАНИЯ ВОЗДУХА В СБРОСНЫЕ И ФАХЕЛЬНЫЕ ТРУБЫИзобретение относится к химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслям промышленности и касается устройства для предотвращения попадания воздуха в факельные и сбросные трубы.Известно устройствс для предотнращения попадания воздуха в сбросные и факельные трубы, содержащее установленный на трубе корпус с входным и выходным патрубками для сбросного газа, узлом для увеличения сопротивления потоку воздуха и патрубком для подачи продувочного газа 1).Для сброса газа в аварийных случаях с агрегатом большой единичной мощности используют факельные или сбросные трубы диаметром 1200,1800 мм и более. При дежурном Режиме в факельную трубу сбрасывается незначительное количество газа или не сбрасывается вовсе, При заполнении трубы легкими (содержащими водород, метан) или нагретыми газами в трубе за счет разности плотностей создается вакуум, Для обеспечения предотвращения попадания воздуха в факельные или сбросные трубы и, следовательно, обсне ения взрывобеэопасности факельных установок в известное устройство необходимо подаватьотносительно большое количество продувочного газа со скоростью не менее 0,05 м/с, что составляет длятруб диаметром 1200 и 1800 мм соответственно 240 и 460 мч.Целью предлагаемого изобретенияявляется повышение эффективности путем сокращения расхода продувочного газа.Цель достигается тем, что узелдля увеличения сопротивления потоку воздуха содержит подсоединеннуюк выходному патрубку центральнуютрубу с отверстиями, стаканы с жидкостью, установленные концентричновокруг центральной трубы и сообшаюшиеся между собой через стнерстие,выполненное в днище внутреннего стакана, при этом стаканы образуют кольценой зазор, имеющий в верхнеь час -ти патрубки, подсоединенные к центральной трубе, а в нижней - патрубки лля ввода и нынода жидкости.На чертежах представлено предлагаемое устройство,устройство содержит корпус 1,входой и выходной патрубки 2 и 3,(распорки) 9, патрубки 10 и 11 дляввода и вывода запирающей жидкостии патрубок 12 для подачи продувочного газа,5Устройство работает следующимобразом.Сбрасываемый в дежурном режимегаэ поступает снизу, проходит черезвходной патрубок 2, обтекает внешний стакан 6, совершает поворот на180 и через отверстия 5, расположеноные над запирающей жидкостью (дляпредотвращения пульсации сбрасывае-.мого газа), поступает через центральную трубу 4 в выходной патрубок 3.Площадь отверстий в центральной трубе в 50-100 раэ меньше сечения трубы, рассчитанной на аварийный сброс,Для обеспечения вэрывобезопасности 2 Очерез патрубок 12 подается в небольшом )количестве продувочный газ (азот)При аварийных сбросах, т.есбросах больших количеств газа с большой.скоростью, возрастает давление в устройстве над жидкостью. Благодаря отверстию в дне внутреннего стаканажидкость перетекает в концентрическое пространство между внутренним ивнешним стаканами. дно с отверстием ЗОуменьшает площадь контакта сбрасываемых газов с жидкостью для предотвращения испарения и уноса жидкости.По мере протекания жидкости уровеньее понижается, нижний конец централь- З 5ной трубы выходит иэ жидкости и газпроходит через нижний конец центральной трубы. В зависимости от количества сбрасываемого газа автоматическирегулируется уровень жидкости и давление в устройстве, После сброса газа давление снизится, и жидкость вновьзальет конец центральной трубы, уменьшив площадь, через которую сброснаяили факельная труба сообщается с атмосферной до плошади отверстий в трубе.Для предотвращения попадания воздуха через эти отверстия требуетсяминимальное количество продувочногогаза (азота) . 50П р и м е р. На факельной трубедиаметром 1800 мм установлено устройство для предотвращения попаданиявоздуха. Высота устройства 5700 мм,наружный диаметр 3200 мм . Диаметрцентральной трубы 1800 мм, в центральной трубе сделаны 48 отверстийдиаметром 32 мм, суммарная площадьпроходного сечения равна 0,04 м В качестве запирающей жидкости использовали воду, Расход азота на продувку составляет 3 мэ/ч. При сбросе 400000 м 3/ч газа в устройстве за счет поворота газа на 180 давление повысилось до 980 мм рт.ст, и выдавило воду в пространство между внешним и внутренним стаканами, Воздух из этого пространства вытеснен водой через патрубки-распорки в центральную трубу. После окончания сброса вода вновь залила нижний конец центральной трубы и разъединила факельную систему и атмосферу. Для предупреждения замерзания воды в холодное время в нижней части внешнего стакана установлен кольцевой коллектор для подачи пара, При работе с устройством старой конструкции для обеспечения безопасности требуется 460 м /ч азота.Применение устройств для предотвращения попадания воздуха в сбросные и Факельные трубы больших диаметров обеспечит вэрывобеэопасность факельных установок и сбросных труб и позволит снизить в 60-70 раз расход продувочного газа, т,е. повысить эффективность работы установки,Формула изобретенияУстройство для предотвращения попадания воздуха в сбросные и факельные трубы, содержащее установленный на трубе корпус с входным и выходным патрубками для сбросного газа, узлом для увеличения сопротивления потоку воздуха и патрубком для подачи продувочного газа, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности путем сокращения расхода продувочного газа, узел для увеличения сопротивления потоку воздуха содержит подсоединенную к выходному патрубку центральную трубу с отверстиями, стаканы с жидкостью, установленные концентрично вокруг центральной трубы и сообщающиеся между собой через отверстие, выполненное в днище внутреннего стакана, при этом стаканы образуют кольцевой зазор, имеющий в верхней части патрубки, подсоединенные к центральной трубе, а в нижней - патрубки для ввода и вывода жидкости,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 417967, кл. А 62 С 3/04, 1971.