로우 프로파일 플레어 필드를위한 새로운 고급 플레어 팁 개발의 일환으로 화염 높이 / 모양, 무연 성능 및 바람 및 바람이없는 조건에 대한 복사 플럭스 프로파일을 확립하기위한 몇 가지 실험이 수행되었습니다. Zeeco의 플레어 테스트 시설은 특정 플레어 팁 설계를 위해 버너 간격, 발사 속도, 연료 유형 및 방사선 플럭스를 평가하기 위해 단일 및 다중 팁을 발사 할 수 있습니다. 현재 테스트에서 수행 된 작업에는 두 가지 팁 디자인을 가진 단일 버너 테스트와 동일한 팁 디자인을 가진 세 개의 버너 테스트가 포함되었습니다. 이 결과는 예상대로 화염 높이와 모양을 보여줍니다. 단일 및 세 개의 버너 테스트에서 복사되는 플럭스도 예상대로 수행됩니다. 이러한 테스트의 데이터는 이러한 테스트에 대해 수행된 CFD 예측을 검증하고 전체 플레어 필드 계산에 적용하는 데 사용되었습니다.
도입
2006년, Zeeco는 주요 화학 회사로부터 중동의 주요 풀뿌리 올레핀 시설에 대한 대형 멀티 포인트 그라운드 플레어 시스템을 설계하고 공급하는 계약을 받았습니다. 이 시설에 대한 공정 요구 사항은 매우 엄격하며 일반적으로 이러한 플랜트의 다중 지점 지상 플레어 시스템에 적용되는 제약 조건 및 공정 요구 사항의 정상적인 범위를 벗어납니다. Zeeco는 시스템을 공급하고 고객의 사양에 정의 된 성능 및 테스트 및 모델링 요구 사항을 충족하기로 동의했습니다. 여기에는 3개의 버너 팁의 풀 스케일 점화가 포함되었습니다.
멀티포인트 플레어의 배경
다단계 지상 플레어 시스템은 1970 년대 초에 처음 고안 된 이래로 정제 및 석유 화학 및 생산 산업에서 사용되었습니다. 이러한 시스템의 전반적인 개념은 공기 접근을 용이하게하기 위해 연소를 넓은 지역에 분산시키는 것입니다. 이 시스템은 중동 및 기타 주요 석유 생산 지역에서 캔들 플레어로 처음 사용되었습니다.
원래 시스템은 매우 간단했으며 버너로 사용 된 여러 개의 수직 파이프가있는 수평 파이프 매니폴드였습니다. 이러한 원래 시스템에는 스테이징이 없었으며 버너 팁이 정의되지 않았습니다. 점화는 어려웠고, 화염 안정성이 거의 없었고, 시스템은 연기를 피울 것입니다. 원래의 목표는 연소를 다소 개선하고 일반적으로 달성 된 등급에 가까운 주요 연소를 낮추는 것이 었습니다. 이 모든 원래 시스템은 포화 가스 성분의 중간 분자량 혼합물로 구성된 생산 된 가스를 태우고 있었다는 점에 유의하십시오.
결과
테스트의 최종 결과는 소음 수준과 화염 높이 제약 조건을 충족하면서도 플레어 시스템의 광범위한 가스에 대해 고객이 요구하는 무연 연소를 달성 할 수있는 버너 팁 어셈블리의 개발이었습니다. 플레어 필드의 최종 버너 레이아웃은 공기 접근 및 화염 길이에 대한 CFD 모델링을 사용하여 확인되었습니다. 그림 7 및 8은 0.80kg/cm2의 최대 테스트 압력에서 최종 버너 설계의 테스트를 보여줍니다.