Оголовок факельной установки

Полезная модель относится к устройствам для сжигания периодических, постоянных и аварийных выбросов газов и может быть использована в нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей, химической и в других отраслях промышленности. Задачей полезной модели является снижение эксплуатационной опасности за счет уменьшения интенсивности шума при выбросах газа, исключения накопления зарядов статического электричества на стенках оголовка, исключения возникновения встречных разрядов с вершины оголовка факельной трубы при максимальных токах молнии и снижение звукового шума и вибрации в конструкции. Задача решается тем, что в известном оголовке факельной установки, содержащем цилиндрическую трубу с укрепленным в ней усеченным конусом, большее - нижнее основание которого герметично соединено со внутренней поверхностью стенки трубы, на верхнем основании усеченного конуса установлен антистатический поясок, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания усеченного конуса с плавным переходом, а на верхнем основании антистатического пояска установлен тороидальный электростатический экран, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания антистатического пояска, при этом внутренняя поверхность усеченного конуса, антистатического пояска и тороидального электростатического экрана выполнена полированной.

Полезная модель относится к устройствам для сжигания периодических, постоянных и аварийных выбросов газов и может быть использована в нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей, химической и в других отраслях промышленности.

Известен оголовок факельной установки, содержащий цилиндрическую трубу с укрепленным в ней усеченным конусом большее - нижнее основание которого герметично соединено со внутренней поверхностью стенки трубы (см. авторское свидетельство 1784081, МПК F23D 14/64; Б.И. 47, 1992 г.).

Недостатком известного оголовка является высокая эксплуатационная опасность, связанная с сильным шумом, создаваемым в результате выброса газа из оголовка и интенсивным накоплением зарядов статического электричества на стенках оголовка и вибрации верхней зубчатой короны при большой скорости газового потока в нем.

Прототипом полезной модели является оголовок факельной установки, содержащий цилиндрическую трубу с укрепленным в ней усеченным конусом, большее - нижнее основание которого герметично соединено со внутренней поверхностью стенки трубы. Верхняя кромка усеченного конуса выполнена зубчатой с треугольной формой зуба (см. патент на полезную модель 46559, МПК7 F23D 14/64; Б.И. 19, 2005 г.)

Недостатком указанного оголовка является возможность накопления зарядов статического электричества на стенках оголовка, возможность возникновения встречных разрядов с вершины оголовка факельной трубы при максимальных токах молнии и возникновения вибрации при прохождении газа через усеченный конус из-за ослабленной жесткости верхней кромки усеченного конуса, выполненной зубчатой с треугольной формой зуба.

Задачей предполагаемой полезной модели является снижение эксплуатационной опасности за счет уменьшения интенсивности шума при выбросах газа, исключения накопления зарядов статического электричества на стенках оголовка, исключения возникновения встречных разрядов с вершины оголовка факельной трубы при максимальных токах молнии и снижение звукового шума и вибрации в конструкции.

Поставленная задача решается тем, что в известном оголовке факельной установки, содержащем цилиндрическую трубу с укрепленным в ней усеченным конусом, большее - нижнее основание которого герметично соединено со внутренней поверхностью стенки трубы, достигается тем, что на верхнем основании усеченного конуса установлен антистатический поясок, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания усеченного конуса с плавным переходом, а на верхнем основании антистатического пояска установлен тороидальный электростатический экран, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания антистатического пояска, при этом внутренняя поверхность усеченного конуса, антистатического пояска и тороидального электростатического экрана выполнена полированной.

На фигуре показан оголовок факельной установки.

Оголовок содержит цилиндрическую трубу 1 с установленным в ней усеченным конусом 2, большее - нижнее основание которого герметично соединено со внутренней поверхностью стенки трубы 1.

На верхнем основании усеченного конуса 2 установлен антистатический поясок 3, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания усеченного конуса 2.

На верхнем основании антистатического пояска 3 установлен тороидальный электростатический экран 4, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания антистатического пояска.

При этом усеченный конус 2, антистатический поясок 3 и тороидальный электростатический экран 4 имеют сопряжение по внутреннему диаметру, внутренняя поверхность A усеченного конуса 2, антистатического пояска 3 и тороидального электростатического экрана 4 выполнена полированной.

Оголовок работает следующим образом.

Сбрасываемый газ движется по цилиндрической трубе 1 снизу вверх, при этом скорость газа по сечению трубы неравномерна - максимальна по центру и минимальна у внутренней поверхности стенки трубы. В усеченном конусе 2 скорость газа повышается за счет уменьшения сечения конуса. На выходе из усеченного конуса 2 скорость газа поддерживается на уровне, исключающем проскок атмосферного воздуха сверху в ствол трубы 1.

При прохождении газовым потоком вдоль полированной поверхности Ф усеченного конуса 2 и антистатического пояска 3 сила трения минимальна, что приводит к снижению величины зарядов статического электричества.

Установка на верхнем основании антистатического пояска 3 тороидального электростатического экрана 4 уменьшает вероятность возникновения встречных разрядов с вершины оголовка факельной трубы при максимальных токах молнии и снижает: шум за счет плавного расширения потока газа; вибрации за счет повышения жесткости конструкции; накопление зарядов статического электричества на стенках оголовка.

За счет того, что в известном оголовке факельной установки, содержащем цилиндрическую трубу 1 с установленным в ней усеченным конусом 2, большее - нижнее основание которого герметично соединено со внутренней поверхностью стенки трубы 1, на верхнем основании усеченного конуса 2 установлен антистатический поясок 3, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания усеченного конуса 2 с плавным переходом, а на верхнем основании антистатического пояска 3 установлен тороидальный электростатический экран 4, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания антистатического пояска, при этом внутренняя поверхность усеченного конуса 2, антистатического пояска 3 и тороидального электростатического экрана 4 выполнена полированной, имеется снижение эксплуатационной опасности за счет уменьшения интенсивности шума при выбросах газа, исключения накопления зарядов статического электричества на стенках оголовка, исключения возникновения встречных разрядов с вершины оголовка факельной трубы при максимальных токах молнии и снижения звукового шума и вибрации за счет повышения жесткости конструкции.

1. Оголовок факельной установки, содержащий цилиндрическую трубу с укрепленным в ней усеченным конусом большее - нижнее основание которого герметично соединено с внутренней поверхностью стенки трубы, отличающийся тем, что на верхнем основании усеченного конуса установлен антистатический поясок, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания усеченного конуса с плавным переходом.

2. Оголовок факельной установки по п.1, отличающийся тем, что на верхнем основании антистатического пояска установлен тороидальный электростатический экран, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру верхнего основания антистатического пояска.

3. Оголовок факельной установки по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутренняя поверхность усеченного конуса, антистатического пояска и тороидального электростатического экрана выполнена полированной.