火炬是煉化企業(yè)事故泄放系統(tǒng)的一個重要組成部分，按類型大體可分為地面火炬和高架火炬。隨著近些年煉油裝備制造技術(shù)的發(fā)展,煉化企業(yè)采用的火炬系統(tǒng)也在發(fā)生著變化，從原來初普遍應(yīng)用的高架火炬到如今地面火炬和高架火炬的同步應(yīng)用，同時在火炬的修理維護(hù)、防護(hù)和環(huán)境保護(hù)等技術(shù)層面也都有了顯著進(jìn)步。
地面火炬與高架火炬的應(yīng)用各有其特點(diǎn)，下面通過對環(huán)保的影響、占地因素及投資成本要求進(jìn)行比較和分析。
1.地面火炬與高架火柜對比概述
1)對于重組分火炬氣,如分液罐的分離效果不好導(dǎo)致火炬下火雨時，高架火炬會對周圍環(huán)境有一 定影響，由于地面火炬
燃燒器均布置在火炬筒體內(nèi)，不會對環(huán)境產(chǎn)生影響。
2)對于含有毒有害組分火炬氣，由于對大氣環(huán)境影響，該類排放氣體應(yīng)進(jìn)入高架火炬進(jìn)行處理，地面火炬不適合。
3)由于高架火炬與空氣的混合不充分，燃盡率較低;地面火炬與空混合的較充分，燃盡率可達(dá)到99%以上。
4)高架火炬塔架較高，火炬頭、長明燈、高空點(diǎn)火器檢修困難， 地面火炬每個燃燒器、長明燈、點(diǎn)火器安裝高度只
有2~ 3m,檢修方便。
5)高架火炬巨大的火焰會形成一定的光污染;地面火炬火焰完全封閉在金屬圍欄內(nèi)，不會形成光污染。
6) 高架火炬會產(chǎn)生燃燒噪音、 蒸汽噴射噪音;而地面火炬噪音低,防輻射金屬圍欄外噪音通常低于75分貝。
7)高架火炬熱輻射影響范圍較大，地面火炬較小。
8)高架火炬在小排放量時可能受風(fēng)速的影響會引起熄火，導(dǎo)致可燃?xì)怏w排入大氣，造成一定的隱患 ，而地面火炬每個燃燒器處理的可燃?xì)怏w的量相對穩(wěn)定，不會熄火。
9)按現(xiàn)行規(guī)范要求，高架火炬的占地較大，而地面火炬僅考慮與周邊設(shè)施的消防距離。
2、可靠性分析
1)防止回火、憋壓的措施
地面火炬在考慮性.上為了防止回火在設(shè)計.上會在燃燒系統(tǒng)管線上設(shè)置阻火器或水封罐，在排氣管道上設(shè)置氮?dú)鈿獯祾呖?，來平衡排氣管道的微正壓，阻止空氣回流才引|發(fā)回火，以此來保證生產(chǎn)。對放空氣管路一定要按照程序和要求嚴(yán)格控制開啟的時間和速度，為了使每都能準(zhǔn)確獲得信號， 要在每個方框系統(tǒng)上都設(shè)有兩只讀數(shù)精讀不同的壓
力變送器。同時還要加強(qiáng)監(jiān)測，為生產(chǎn)提供更加可靠的保證。
2)自動點(diǎn)火系統(tǒng)
地面火炬內(nèi)設(shè)有節(jié)能型長明燈，長明燈應(yīng)用引射技術(shù)，耗費(fèi)的燃料量小，燃燒也比較充分，火焰剛性好，惡劣天氣對它的影響小，-般來說十二級的暴風(fēng)雨雪都可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外長明燈點(diǎn)火還有自動點(diǎn)火和內(nèi)傳焰點(diǎn)火兩種方式，可以說是從可靠性來說是非常高的。
3)監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng)
首先來看長明燈火焰檢測和熄火系統(tǒng)的監(jiān)控和保護(hù)，地面火炬設(shè)長明燈且保持常明狀態(tài)，對其火焰用熱電偶實(shí)時監(jiān)測，如果長明燈熄滅，自動點(diǎn)火裝置就會重新點(diǎn)燃，自動點(diǎn)火沒有點(diǎn)火成功，則探測器會發(fā)出信號。其次,長明燈對整個地面火炬正常運(yùn)行有重要作用，對其燃料氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)也要有特殊保護(hù)。在長明燈燃料氣管線上設(shè)置低壓器，當(dāng)壓力低于設(shè)置的低值時，系統(tǒng)會發(fā)出信號，這樣來保持長明燈燃料氣壓力穩(wěn)定。再次，氮?dú)鈮毫ΡO(jiān)測系統(tǒng)。地面火炬的氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)也設(shè)有低壓系統(tǒng)，當(dāng)?shù)獨(dú)鈮毫χ档陀谡?biāo)準(zhǔn)時會發(fā)出。以上所述的監(jiān)測和保護(hù)系統(tǒng)使得地面火炬的大大提高到與高架火炬大體相同的程度，從而保障了程項(xiàng)目的。
3、對環(huán)境保護(hù)的影響
1)噪音影響
地面火炬燃燒爐減少了對周圍的噪聲污染，爐內(nèi)有吸音墻設(shè)計和防熱輻射隔離墻也具有吸音的特性，地面火炬燃燒噪音小，震動不明顯，從噪音環(huán)境污染角度看影響較小。而相比之下，高架火炬的火炬氣出口速度快，噪音大，與此同時，為了是高架火炬燃燒得更充分、減少黑煙，還需要在火炬頂部注入蒸汽或空氣等消煙氣體，這樣就使得噪音更大，需燃燒在設(shè)計時特定的考慮消音結(jié)構(gòu),方可滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。
2)熱輻射和光污染
地面火炬采用封閉結(jié)構(gòu)，火焰完全在燃燒爐內(nèi)，外界看不到火焰，所以光污染值為零。地面火炬的燃燒爐為圓柱形，它的外殼是用碳鋼材料制成，內(nèi)襯耐熱搗打澆筑襯里，理論上能在1200°C的高溫環(huán)境中持續(xù)使用，這一設(shè)計具有非
常好的熱穩(wěn)定性和超低的高溫導(dǎo)熱系數(shù)，內(nèi)部溫度變化不會影響外部溫度，一般都在80°C以下。 還能夠保證火焰的熱輻射都封閉在燃燒爐內(nèi)，爐內(nèi)的防熱輻射隔離墻能減少外熱輻射。
高架火炬在燃燒時火炬頭產(chǎn)生的強(qiáng)火焰和隨之產(chǎn)生的熱輻射對高架火炬周圍的環(huán)境產(chǎn)生很大的影響，為滿足對周圍的工作人員和生活居民以及生產(chǎn)設(shè)備不產(chǎn)生危害，需提升火炬高度或在需保護(hù)位置增設(shè)防輻射屏。
4、投資需求和運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用
地面火炬的設(shè)計較為先進(jìn)，配備的監(jiān)測和保護(hù)措施也需要更多的投入，因此需要投資的資金比高架火炬要高大概40%。高架火炬為保持正常運(yùn)行，需要通過注入蒸汽或設(shè)置鼓風(fēng)設(shè)備來使火炬氣正常燃燒和完全，需要的蒸汽和電
力較高;地面火炬無煙燃燒，運(yùn)行費(fèi)用支出少，所以在運(yùn)行階段高架火炬比地面火炬需要的費(fèi)用高。高架火炬的長明燈和火炬頭設(shè)置在高空，在維護(hù)上不方便;地面火炬的設(shè)備都在地面，維護(hù)方便。
5、結(jié)束語
從環(huán)境保護(hù)的各個方面來看地面火炬比高架火炬影響更小;從投資需求和運(yùn)行、維護(hù)方面，地面火炬的投資成本高但是在運(yùn)行維護(hù)上卻花費(fèi)較少而且方便。因此，對于項(xiàng)目來說，要在具體分析的情況下做出符合條件的選擇。