지난 10년 동안 사우디 아람코는 고압, 초음속 공기를 사용하여 무연 연소를 제공하는 무연 플레어링 기술을 개발하고 특허를 취득했습니다. HPAAS(고압 공기 보조 시스템)라고 불리는 이 기술은 CFD 모델링 및 본격적인 연소 테스트를 활용하여 광범위한 연구 개발 프로세스를 통해 개발되었습니다. HPAAS 시스템은 수십 개의 사우디 아람코 시설에 설치되어 연기가 하늘을 가득 채웠던 깨끗한 불타는 플레어를 만들었습니다.
이러한 장치의 대부분은 현재 일년 이상 지속적으로 작동하여 시스템 효율성과 신뢰성을 결정하는 방법을 제공했습니다. 이러한 작업 현장의 다양한 크기와 작동 조건은 시스템 비교를 위한 좋은 기반을 제공했습니다. 현장 운영자로부터 수집한 정보를 바탕으로 이 백서에서는 플레어 팁, 공기 전달 시스템 및 설계에 사용된 심각한 작동 공기 압축기에서 경험한 성공 및 문제뿐만 아니라 기존 플레어의 설치 또는 수정과 관련된 문제를 살펴봅니다. 개선, 한계 및 향후 변경 사항도 논의됩니다.
약 10년 전, 사우디 아람코 직원들은 많은 플레어 시스템에 의해 지속적으로 생산되고 있는 보기 흉한 연기에 대해 훨씬 더 잘 알게 되었습니다. 이 지속적이고 가시적 인 오염의 존재는 사우디 아람코와 에너지 산업 전반에 대한 대중의 인식을 악화시켰다. 그들은 이 연기를 정화하는 데 도움이 될 기술을 찾기 시작했고, 안전하고 신뢰할 수 있으며 책임감 있는 에너지 생산에 대한 사우디 아람코의 의지를 보여주는 데 도움을 주었다. 이 솔루션은 효율적으로 작동하고, 연기를 제거하며, 비용 효율적이어야 합니다. 시장에서 사용 가능한 무연 기술에 대한 철저한 조사 후, 그들은 그들 중 누구도 그들의 응용 분야에 잘 작동하지 않는다는 것을 발견했습니다.
HPAAS 시스템의 주요 구성 요소에는 초음속 공기 분사 노즐이있는 플레어 팁, 플레어 스택의 공기 공급 라인 (일반적으로 2 "또는 3"직경), 흐름 제어 시스템, 공기 수신기 탱크 및 공기 압축기가 포함됩니다. 대안으로서, 일부 경우에 시스템은 또한 기존의 플랜트 계기 공기로부터의 공기와 함께 공급될 수 있다.
HPAAS 플레어 팁에는 대형 앞 유리가 있는 배럴형 플레어 팁이 포함되어 있습니다. 앞 유리와 플레어 팁 배럴 사이의 공간에는 고압 공기 분사 매니폴드가 장착됩니다. 공기 매니폴드에는 플레어 팁 출구의 연소 구역을 향해 위쪽으로 향하는 초음속 노즐이 포함되어 있습니다. 아래 그림 3은 HPAAS 플레어 팁의 주요 구성 요소를 보여줍니다.
HPAAS는 기존 유틸리티 플레어의 개조 응용 분야에 매우 유용한 기술로 입증되었습니다. 그것은 다른 기술이시기 적절하고 비용 효율적인 방식으로 채울 수 없었던 틈새 시장을 채 웁니다. HPAAS는 이러한 유형의 응용 분야에 유용한 기술이 될 것이며, 기술 향상과 함께 더 많은 응용 분야에서 사용될 것입니다.
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