地面火炬系统方案

地⾯⽕炬系统⽅案

技术⽅案总体设计说明

第⼀章：综述

本⽅案应招标⽂件要求选⽤地⾯⽕炬系统。1、本⽅案包含范围

●供货范围包括：⽕炬系统设计、设备制造、设备检验和试验、⾃控仪表、电

⽓设施、设备包装和运输以及设备的指导安装、调试、开车。

●提供备品备件和特殊⼯具。

●负责⽕炬装置的的技术指导、买⽅⼈员培训服务等。

●负责提供⽕炬装置的操作⼿册。

（1）设计

⽕炬装置布置在4×12⽶的范围内，负责对⽕炬装置内包括⼯艺、设备、⾃控、电⽓、⼟建等设计。

（2）施⼯、制造范围

负责制造、提供⽕炬界区燃烧器、⽕炬筒体、点⽕系统设备等（详见供货清单）及⼟建基础施⼯、设备安装等。

（3）检验和试验

负责按最新的国家或⾏业标准对⽕炬界区内所有设备、⾃控仪表、电⽓设施进⾏检验和试验。

（4）⽕炬筒体的保温隔热

⽕炬筒体安装完毕后内部全部做150mm厚的耐⽕锆铝纤维隔热层，以确保筒体外表⾯温度低于80度。

⾃控仪表——通过8路⽆纸记录仪收集、存储、传输、数字和线形显⽰，并预留4路信号通道供业主未来扩充使⽤。说明：整套系统采⽤西门⼦PLC⾃动控制，可⽆⼈值守，同时也可实现⼈⼯⼿动点⽕。

防雷接地

根据国家防雷静电接地标准，筒体壁厚达8MM以上时，增加接地措施，可视为避雷设施。所有仪表电缆都放在钢套管内，钢套管有可靠防雷接地措施。（7）管道

依现场主管路位置，卖⽅负责从离⽕炬界区最适当的管路接⼝处连接⾄⽕炬

系统。

（8）电⽓

本设施总负荷约为22KW，所需电源由买⽅负责将电源引接到⽕炬⾃动点⽕控制柜位置。

（9）包装运输要求

卖⽅负责对所供设备材料进⾏包装，并保证所有设备、管道、阀门、⾃控仪表、保温隔热材料经过长途运输后到达施⼯现场时完好⽆损，包装、运输所依据的标准为《机电产品包装通⽤技术条件》GB/T13384-92；《包装储运图⽰标志》GB191-90；《运输包装收发货标志》GB6388-86。

（10）备品备件

卖⽅提供质保期内所需的备品备件（详见备品备件清单）

（11）⼈员培训和操作⼿册

负责⽕炬装置操作⼈员的培训（2-4⼈），并提供⽕炬装置操作⼿册。2、性能保证技术先进、运⾏可靠、使⽤寿命长、运⾏消耗低，能够保证系统安全、长周期的运⾏，并达到所有的环保指标。产品（含外协件）的制造、检验符合国家和⾏业有关标准、规范且为满⾜技术要求的全新产品。3、关键词：

●地⾯⽕炬燃烧系统：安全、⽆烟、低噪；寿命长、占地少

●点⽕系统：a、点⽕系统⼆套

b、设PLC⾃动控制点⽕系统⼀套

●点⽕对象：点燃⽕炬燃烧器

●点⽕⽅式: ⾃动、现场⼿动

●点⽕信号：压⼒信号

●⽕焰探测⽅式：⽕焰探测器⼀套,，热电偶三套

4．3环保、环卫系统推荐案例

本公司所⽣产的⽕炬应⽤于安徽马鞍⼭垃圾填埋场（本项⽬为2003年联合国援助中国马鞍⼭垃圾填埋⽓体利⽤⽰范项⽬的全球招标，我公司在纽约⼀举中标，因⽽进⾏了垃圾填埋⽓可控制燃烧⽕炬装置的研制和⽣产，成为国内本⾏业

中代替进⼝的第⼀套）、上海环境集团宁波奉化垃圾填埋场、⼭东龙⼝垃圾卫⽣填埋场、⼭西吕梁垃圾填埋场、北京门头沟垃圾填埋场、青岛胶南垃圾填埋场、⽯家庄维尔康药业有限公司、⽯家庄华曙药业有限公司、⼤同制药⼚等，所有设备⾄今长期运⾏稳定，安全可靠。（具体参见业绩表）

第⼆章、地⾯⽕炬系统简述2.1⽕炬排放系统组成

2.1.1增压系统，采⽤风机将⽓体压⼒提升⾄3-20KPa，以保证⽓体在管路以及烧嘴处的压⼒损失，选⽤的知名品牌的变频罗茨风机可满⾜不同的⽓体流量要求，全密封防爆型，采⽤全封闭风冷式电动机。2.1.2防⽕系统，采⽤阻⽕器防⽌⽕焰倒吸⼊主管中，设备使⽤防⽕涂料粉刷，具有良好的防⽕安全使⽤功能。

2.1.3混风系统，采⽤两种⽅式引⼊：⼀是预混风，进⼊烧嘴前将沼⽓同空⽓预混合；⼆是扩散，空⽓被抽吸⾄燃烧室。两种状况下冷却空⽓均需通过控制百叶窗或打开通风⼝送⼊燃烧室。2.1.4安全报警措施，采⽤甲烷/氧⽓分析仪对沼⽓⽓体成分进⾏在线监测，当氧⽓含量⼤于1% 时系统开始报警，超过5%时切断系统。甲烷含量⼩于30%时系统开始报警，低于25%时关闭系统，可保证本⽕炬在填埋场安全操作运⾏。在⽕炬筒体明显处装设红绿指⽰灯，可在远处明显观察到⽕炬正常运⾏或停机报警。2.1.5⽕焰监测系统，由于热电偶的低耐热性，仪表读数滞后于⽕焰实际情况，灵敏度差；紫外⽕焰监测元件反应速度快，但镜头⾮常容易脏，需要经常擦洗。热电偶安装位置及环境的不同，需要更换的时间从6个⽉到2年不等，⽽紫外⽕检推荐的更换时间为⼀年，但寿命可达5年，所以本⽕炬采⽤热电偶和紫外⽕检两种监测⽅式对燃烧状况进⾏监测，以确保⽕炬正常安全⾃动运⾏。2.1.6点⽕系统,为保证地⾯⽕炬系统的安全运⾏，⽕炬点⽕采⽤两套点⽕系统。点⽕枪安装在⽕炬燃烧器的⽕焰喷嘴处，直接点燃⽕炬燃烧器，保证在沼⽓中甲烷含量⼤于30%时，点⽕成功率为100%。

⽕炬系统设置了PLC⾃动点⽕、现场⼿动点⽕两种点⽕措施，以确保点⽕的安全可靠。2.2地⾯⽕炬系统的布置（参见平⾯布置图）

地⾯⽕炬系统布置于甲⽅提供的场地范围内，占地4×12⽶（阀组平台部分外设地⾯安全钢制护栏及防⾬蓬）。在4×12⽶范围内，主要布置了⽕炬燃烧器组、⽕炬筒体、钢制护栏及防⾬蓬、⽕炬⾃动点⽕装置、脱⽔罐、电⽓柜、阀组等设备和设施。

⽕炬系统⾃动控制系统布置于⽕炬区的防爆柜内。整套⽕炬系统除⽕炬筒体外全部集成在⼀个钢制平台上，以便于运输以及安装。

第三章、地⾯⽕炬系统具体技术⽂件

特别说明：

地⾯⽕炬系统按排放量设计，满⾜最⼤排放流量要求。3.1、沼⽓地⾯⽕炬放空系统设计说明

本⽅案设计完全响应招标⽂件中的技术条款以及该招标⽂件中所提及的技术标准和规范。本套⽕炬采⽤地⾯封闭式燃烧器，可有效控制光污染、噪⾳污染，降低热辐射，⽕炬系统可保证装置在正常状态及事故状态时产⽣的放空⽓能够及时、安全、可靠地放空燃烧，在保障安全情况产⽣下，满⾜相关的环保要求。3.1.1沼⽓基本特性

3..1.2沼⽓完全燃烧时的烟⽓理论温度

3..1.3理论空⽓量

沼⽓完全燃烧理论空⽓量: 7142.9 Nm3/h3.1.4⽕炬筒体的确定世界各国对沼⽓⽕炬设计中的燃烧温度和停留时间有以下规定：

我公司⼀般采⽤美国标准，沼⽓燃烧所产⽣的烟⽓温度为850℃时在筒体内停留时间0.6-1.0S，所以选取⽕炬筒体直径1.2⽶，⾼度6⽶。3.1.5燃烧器分级控制的确定

本⽕炬系统负约200⽅，放空⽓体流量范围宽，为满⾜燃烧效率不⼩于99.9%的要求，保证沼⽓出⼝速度以及混风效果。

配置管路DN150,，然后配置⼀个多管路⾃混风烧嘴，燃烧范围为30——200⽅每⼩时。3.2、⽕炬⼯艺流程

当沼⽓来管压⼒⾼于1KPa，压⼒变送器将压⼒信号传输⾄电控柜，离⼼风机开启——吹扫20S关闭——激发器⼯作——打开DN150电动蝶阀——变频风机启动——放散过程（根据压⼒变化调节变频风机频率）——热电偶检测温度信号、紫外⽕焰监测器监测⽕焰信号——点⽕成功（⽕焰、温度有⼀个信号则认为点⽕成功）————压⼒低于200Pa——反向关闭DN150电动蝶阀——开启离⼼风机——吹扫20S关闭（若点⽕失败则重复上述过程）。

分析仪对沼⽓⽓体成分进⾏在线监测，当氧⽓含量⼤于1% 时系统开始报警，超过5%时切断系统。甲烷含量⼩于30%时系统开始报警，低于25%时关闭系统。

（注：沼⽓压⼒根据现场实际情况确定，1Kpa仅为参考值。）

事故直接放空状态运⾏⼯艺：控制阀进⾏检修或长时间不能正常⼯作，管路压⼒超过极限值，⼈⼯打开主管道旁通闸阀，关闭直通闸阀，⼈⼯点⽕，并对控制阀组进⾏检修。

我们公司⾃1993年成⽴开始从事⽕炬系统的⾃主研发、制造，安全可靠的⽕炬⼯艺流程设计⽬前已有1000多套成功应⽤于国内外⼯程项⽬中，且⽆⼀例安全事故发⽣，绝对安全可靠。

注：具体⼯艺详见⼯艺流程图附件。3.3、地⾯⽕炬结构说明和性能参数

地⾯⽕炬的结构主要由地⾯⽕炬基础、燃烧器组、⽕炬筒体、脱⽔罐、⼯艺管道等组成。3.3.1地⾯⽕炬基础

本地⾯⽕炬的基础包含：阀组平台的安装基础、⽕炬筒体的安装基础等。

本地⾯⽕炬的基础由我公司提出设计，买⽅按照⽕炬现场的地质条件、⽓象

条件和要求的地震设防烈度，结合设备的安装要求组织施⼯。

基础的参数和图纸到正式的设计阶段提供。3.3.2燃烧器组

本⼯程⽕炬系统负荷200⽅，第⼀级管路DN150,，配置⼀个多管路⾃混风烧嘴，由⼀个DN150电动蝶阀以及三个⼿动闸阀组成。⽕炬在填埋⽓压⼒⼤于1KPa、甲烷含量⼤于30%时能实现稳定燃烧，燃烧效率不⼩于99.9%。

燃烧器的⾼温部位均采⽤310SS(0Cr25Ni20)不锈钢，⽴管采⽤304S(0Cr18Ni9)不锈钢。管径为DN150。最⼤处理量：约200Nm3/h

3.3.3⽕炬筒体

⽕炬筒体是⽤304S不锈钢板焊接成的圆筒体，内表⾯衬有耐⾼温的耐⽕材料，使筒体外表⾯最⾼温度⼩于80℃。

⽕炬筒体外的最⼤噪⾳<75BbA，满⾜《⼯业企业⼚界噪声标准》（GB12348-1997）的要求。⽕炬筒体⾼6⽶，通过接地安装，⾃⾝便具备防雷功能。

⽕炬筒体规格：

⽕炬筒体净⾼：6000mm

⽕炬筒体外径：1200mm

⽕炬筒体壁厚：10mm

护栏耐⽕层厚：150mm

⽕炬筒体外的最⼤热辐射强度：≤1.2kw/m

⽕炬筒体的主要作⽤：a、把放空⽓燃烧的⽕焰封闭在罩内燃烧使外部看到⽕焰；

b、具有防隔辐射热、传导热和阻隔燃烧噪⾳的作⽤；

c、具有烟囱的作⽤，可使底部产⽣负压，迫使更多的新鲜空⽓进⼊燃烧区，提⾼燃尽率；

d、把燃烧产物排向6⽶以上的⾼空扩散掉，避免燃烧废⽓对地⾯空⽓质量的影响。

3.3.4、脱⽔罐

脱⽔罐采⽤丝⽹脱⽔与重⼒脱⽔两种脱⽔⽅法结合的⽅式，使得脱⽔效果⼤

于95%。其中丝⽹脱⽔分为出⼝竖直脱⽔和进⼝⽔平脱⽔，重⼒脱⽔时⽓体流速⼩于0..5⽶/秒，沉降速度低，有效降低露点温度。整个脱⽔罐为耐腐蚀304不锈钢制成，在底部积液包处设置排⽔装置以及保温伴热装置，⽓体中脱离出来的⽔通过排污管路排⾄垃圾场污⽔池。3.3.5、安全钢制护栏

防护墙结构：钢制，材料Q235A

护栏⾼度：2000mm

护栏宽度：4000mm

护栏长度：12000mm3.3.6 ⾃控仪表设计说明

说明：整套系统采⽤西门⼦PLC⾃动控制，可⽆⼈值守，同时也可实现⼈⼯⼿动点⽕。设备⼯作状况能通过触摸显⽰屏实时显⽰，同时，还配备12路⽆纸记录仪收集处理上表中各项数据，实现数字和线形显⽰，并可做累加值计算。同时配备红绿指⽰灯经⽅便在远处观察⽕炬的运⾏状态。

第四章⾼能点⽕系统技术⽂件4．1系统配置

⾼空点⽕器及配套附件

热电偶探测器及配套附件4．2点⽕枪

技术规格

点⽕⽅式：⾼强脉冲电弧，环形放电，克服了尖端放电及电极放电易积碳的缺点；同时克服了传统的⽕花塞放电易积油泥灰尘、易积碳⽽短路的缺点。点⽕次数：不⼩于⼆⼗万次

功能特点

电极⽆积碳、⽆电蚀、除尘⾃净化、耐⾼温抗氧化

点⽕全天候，防风⾬、防冻、除冰雪、防雷击。