JPS5947802B2 - フレアスタツクの制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフレアスタック並びにその制（財）方法に関す
るものであり、その目的はフレアスタック主バーナに併
設されるパイロットバーナでのパイロット燃料（パイロ
ットガス）消費量を節減し得るものでありながら主バー
ナへの点火を確実に行なうことにある。

プラント類の安全弁等から放出される可燃性有毒の処理
ガスを高所、大気中で安全に燃焼焼却するのにフレアス
タックが用いられる。

また最近の傾向として、このフレアスタックから発生す
る可視炎、黒煙、騒音の三公害を防止するためにグラン
ドフレアが併設され、処理ガス発生量が一定の値を超え
るまではグランドフレアのみでの処理を行なうようにし
ている。

このような設備において、プラント類の安全弁等から有
毒ガスが急激に放出するという事態に対処するため、パ
イロットバーナは常時着火状態とされている。

パイロットバーナは主バーナ周囲に複数基設置される。

これは、あらゆる気象条件下においても、また一部のパ
イロットバーナが破損した場合においても主バーナへの
点火を確実に行なわせるためであり、このことはプラン
ト運転中の補修が困難なために重要である。

しかし、このように複数基のパイロットバーナを常時着
火状態としておくことは、そのパイロットガス消費量が
年間において美大なものとなり、最近の省エネルギー化
に逆行するものとしてしばしば問題となっている。

本発明は以上に鑑みてなされたものであり、以下その実
施例を第１図〜第３図に基づき説明する。

１はフレアスタック、２はグランドフレアであり、これ
らへの処理ガス導入は各別に付設された水封ドラム３，
４を介して行なわれる。

すなわちこれら水封ドラム３，４は内部に張水されたド
ラム３Ａ、４Ａと、張水中に一定深さり、ｌに挿入され
た入口管３Ｂ、４Ｂと、出口管３Ｃ，４Ｃとからなり、
入口管３Ｂ、４Ｂはプラント類の安全弁等から延びる共
通の導管５から分岐せしめられ、また前記深さり、Ａ？
はＬ＞ｌの関係に設定される、したがって導管５を通っ
てきた処理ガスはまずグランドフレア用水封ドラム４の
水封を破ってグランドフレア２側に流れ、その流量が一
定以上（グランドフレア２での処理量以上）となったと
きにフレアスタック用水封ドラム３の水封を破ってフレ
アスタック１側に流れる。

グランドフレア用水封ドラム４の出口管４は、グランド
フレア２の各段のバーナ（図示せず。

）の処理ガス導入管６Ａ。６Ｂ、６Ｃに分岐状態で連結
される。

グランドフレア２は複数段のバーナ（図示例では三段）
を有し、処理ガス導入量に応じてバーナの燃焼段数が増
加又は減少せしめられる。

すなわち、一段目バーナに至る処理ガス導入管６Ａと二
段目バーナに至る処理ガス導入管６Ｂには圧力検出器７
Ａ、７Ｂが介在され、また二段目バーナに至る処理ガス
導入管６Ｂと三段目バーナに至る処理ガス導入管６Ｃに
は自動弁８Ｂ、８Ｃが介在される。

そして今、水封ドラム４の水封を破ってグランドフレア
２側に処理ガスが導入された場合、処理ガスはまず一段
目バーナに至る処理ガス導入管６Ａを流れ、一段目バー
ナで燃焼する。

この処理ガス量が増加し、一段目バーナの容量を超えた
場合は、それが圧力検出器７Ａに検知され、その信号で
自動弁８Ｂが開かれる。

したがって処理ガスは一段目バーナと二段目バーナとで
燃焼する。

さらに処理ガス量が増加し、一段目並びに二段目バーナ
の総容量を超えた場合は、それが圧力検出器７Ｂに検知
され、その信号で自動弁８Ｃが開かれる。

したがって処理ガスは第一段、第二段並びに第三段の全
バーナで燃焼する。

さらに処理ガス量が増加し、グランドフレア２の容量を
超えた場合は、フレアスタック用水封ドラム３の水封が
破られ、処理ガスはグランドフレア容量の超過分がフレ
アスタック１へ流れる。

フレアスタック１は主バーナ９を有する。

主バーナ９には複数のパイロットバーナ１０が併設され
るが、そのうちの一基が主バーナ９の内部に設置し、残
りが主バーナ９の外側周囲に等角度おきに設置される。

内部パイロットバーナ１０Ａにはパイロットガス導入管
１１が接続されると共に、点火用管１２並びに着火有無
を検出するための装置、たとえば熱電対（図示せず。

）が付設される。そしてパイロットガス導入管１１に開
閉弁１３が介在される。

また同様に、外側部パイロットバーナ１０Ｂにはパイロ
ットガス導入管１４が接続されると共に点火用管１５が
付設される。

そしてパイロットガス導入管１４に電動弁１６が介在さ
れる。

前記した二本の点火用管１２，１５はその基端部同士が
連通しており、かつこの部分がパイロットガス管１７と
空気管１８との集合管１９に連通せしめられる。

点火用管１２，１５は点火装置１２Ａ、１５Ａを有する
。

またパイロットガス管１７並びに空気管１８には電動弁
２１，２２が介在される。

２３は自動点火制（財）装置であり、これにより内部パ
イロットバーナ１０Ａ並びに外側部パイロットバーナ１
０Ｂ相互間、並びにグランドフレア２側とフレアスタッ
ク１側との間の運転状態が関連づけられる。

なお内部パイロットバーナ１０Ａは常時着火状態とされ
る。

以上において、グランドフレア容量を超える処理ガスが
導管５を流れる場合、その超過分は前述のように水封ド
ラム３の水封を破ってフレアスタック１に流入し、主バ
ーナ９内部において内部パイロットバーナＩＯＡにより
点火され、該主バーナ９で燃焼せしめられる。

この場合、グランドフレア２の三段目バーナに至る処理
ガス導入管６Ｃの自動弁８Ｃが開かれると同時に圧力検
出器７Ｂからの信号により外側部パイロットバーナ１０
Ｂのパイロットガス導入管１４、パイロットガス管１７
並びに空気管１８中にそれぞれ介在された電動弁１６，
２１，２２が開かれ、また点火装置１２Ａ、１５Ａが作
動せしめられる。

電動弁１６゜２１．２２の開放により点火用管１２，１
５には燃焼限界内のガス−空気混合気が流れるのでこれ
が点火装置１２Ａ、１５Ａにより点火され、それにより
外側部パイロットバーナ１０Ｂから噴出するパイロット
ガスに点火される。

外側部パイロットバーナ１０Ｂへの点火は、前記したグ
ランドフレア容量超過分の処理ガスがフレアスタック１
へ流入するまでに完了する。

したがって主バーナ９から噴出する処理ガスへの点火は
、内部パイロットバーナ１０Ａ並びに外側部パイロット
バーナＩＯＨの双方で行なわれることになり、安全確実
に行なわれる。

フレアスタック１への処理ガ、ス流入前に不測の事態（
たとえば破損）によって内部パイロットバーナ１０Ａが
消火したとき、それが熱電対によって検出され、その信
号により電動弁１６゜２１．２２が開かれ、前述の要領
で外側部パイロットバーナ１０Ｂに点火される。

この場合、内部パイロットバーナＩＯＡが同時に再点さ
れたとしても何ら支障はない。

処理ガス量が漸次減少し、その量がグランドフレア容量
内となったときには、フレアスタック用水封ドラム３に
より自動的にフレアスタック１への処理ガス流入が遮断
され、またグランドフレア２の三段バーナに至る処理ガ
ス導入管６Ｃに介在された自動弁８Ｃの閉信号を受け、
電動弁１６が閉じられ、外側部パイロットバーナＩＯＢ
が消火する。

なおこの実施例では複数のパイロットバーナ１０のうち
一基を主バーナ９内部に設け、これを常時着火状態とし
たものを説明したが、この内部パイロットバーナ１０Ａ
を省略することも可能である。

以上のように本発明によれば、グランドフレアの最終段
バーナへ処理ガスが供給されるのと同時にフレアスタッ
ク主バーナのパイロットバーナに点火されるので、主バ
ーナからの処理ガス噴出時には確実に点火が行なわれ、
またパイロットガス消毒量も節減される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の平面図、第２図は同縦断面図、
第３図は同説明図である。 １・・・・・・フレアスタック、２・・・・・・グラン
ドフレア。 ３・・・・・・フレアスタック用水封ドラム、４・・・
・・・グランドフレア用水封ドラム、５・・・・・・導
管、６Ａ、６Ｂ。 ６Ｃ・・・・・・処理ガス導入管、７Ａ、７Ｂ・・・・
・・圧力検出器、８Ｂ、８Ｃ・・・・・・自動弁、９・
・・・・・主バーナ、・ １０・・・・・・パイロット
バーナ、１１，１４・・・・・・パイロットガス導入管
、１２，１５・・・・・・点火用管、１２Ａ、１５Ａ・
・・・・・点火装置、１６，２１，２２・・・・・・電
動弁、１７・・・・・・パイ田ントガス管、１８・・・
・・・空気管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 処理ガス導入量が増加するにつれてバーナの燃焼段
   数が増加せしめられるグランドフレアを併有し、このグ
   ランドフレアの容量を超える量の処理ガスが発生した場
   合にその超過分が導入されるフレアスタックの制御方法
   であって、グランドフレアの最終段バーナへ処理ガスが
   供給されるのと同時にフレアスタック主バーナのパイロ
   ットバーナへのパイロットガス供給を開始しかつこれに
   点火することを特徴とするフレアスタックの制御方法。