一种火炬水封罐稳定、快速自动补水系统

摘要

本发明公开一种火炬水封罐稳定、快速自动补水系统，第一补水管线和第二补水管线分别连接在补水罐和水封罐之间，第一控制阀门设置在第一补水管线上，第二控制阀门设置在第二补水管线上，第一液位指示控制器设置在水封罐上，第一控制阀门和第二控制阀门分别与第一液位指示控制器联锁，当水封罐的液位下降至第一设定液位时，第一液位指示控制器控制第一控制阀门开启，当水封罐的液位下降至第二设定液位时，第一液位指示控制器控制第二控制阀门开启，当水封罐的液位上升至第三设定液位时，第一液位指示控制器控制第一控制阀门和第二控制阀门关闭，第一设定液位高于第二设定液位，第三设定液位高于第一设定液位。

权利要求

1.一种火炬水封罐稳定、快速自动补水系统，其特征在于，包括：水封罐、补水罐、第一液位指示控制器、第一补水管线、第二补水管线、第一控制阀门和第二控制阀门，其中：

所述第一补水管线和所述第二补水管线分别连接在所述补水罐和所述水封罐之间，所述第一控制阀门设置在第一补水管线上，所述第二控制阀门设置在第二补水管线上，所述第一液位指示控制器设置在所述水封罐上，所述第一控制阀门和所述第二控制阀门分别与所述第一液位指示控制器联锁，当所述水封罐的液位下降至第一设定液位时，所述第一液位指示控制器控制所述第一控制阀门开启，当所述水封罐的液位下降至第二设定液位时，所述第一液位指示控制器控制所述第二控制阀门开启，当所述水封罐的液位上升至第三设定液位时，所述第一液位指示控制器控制所述第一控制阀门和所述第二控制阀门关闭，所述第一设定液位高于所述第二设定液位，所述第三设定液位高于第一设定液位。

2.根据权利要求1所述的火炬水封罐稳定、快速自动补水系统，其特征在于，还包括第二液位指示控制器和第三控制阀门，所述第二液位指示控制器设置在补水罐上，所述第三控制阀门设置在所述补水罐的进水管线上，所述第三控制阀门与所述第二液位指示控制器线联锁，当所述补水罐的液位下降到第四设定液位时，所述第二液位指示控制器控制所述第三控制阀门开启，当所述补水罐的液位上升至第五设定液位时，所述第二液位指示控制器控制所述第三控制阀门关闭，所述第五设定液位高于所述第四设定液位。

说明书

一种火炬水封罐稳定、快速自动补水系统

技术领域

[0001] 本发明涉及石化领域，具体而言，涉及一种火炬水封罐稳定、快速自动补水系统。

背景技术

[0002] 火炬系统是保证石化工厂正常生产和发生事故时的重要设施，用于处理装置开停工及检修、火灾事故、公用工程事故以及其它事故工况下无法利用的连续或间歇排放的可燃性气体以及有毒有害的可燃气体，通过燃烧处理，使其转化为无毒无害的非可燃物质排放，确保石化工厂的安全生产。因此，火炬系统运行的可靠性至关重要。

[0003] 水封罐作为火炬系统的一部分，起着及其重要的作用，其作用一是防止火炬回火爆炸时，导致火炬管网及连接设备被破坏；二是设有火炬气回收系统时，作为压力控制设施。通常，水封罐设置低液位报警和自动补水管线，补充由于溢流损失或高温气体夹带等造成的水流失，维持罐内水封水量，防止密封水量不足导致水封破坏时，空气由火炬头进入火炬系统，发生回火和爆炸。

[0004] 随着石化工厂的大型化和一体化，火炬气排放量也越来越大，相应水封罐的尺寸也变的很大，水封所需要的水量也越来越多。同时，火炬气排放量很大时，极易造成水封液面的剧烈波动，导致水流失量过大，水封作用可能失效，火炬系统压力也会产生波动。为避免给火炬系统的运行造成重大安全隐患，水封作用需要在短时间内重新建立，而通常工况下设计使用的供水管线在短时间内难以完成水封所需的大量补水。因此，水封罐的稳定、快速补水系统也就成为设计及运行过程中重点关注的问题。

发明内容

[0005] 本发明提供一种火炬水封罐稳定、快速自动补水系统，用以克服现有技术存在的至少一个问题。

[0006] 为达到上述目的，本发明提供了一种火炬水封罐稳定、快速自动补水系统，包括：水封罐、补水罐、第一液位指示控制器(LIC，liquid Indicate Controller)、第一补水管线、第二补水管线、第一控制阀门和第二控制阀门，其中：

[0007] 所述第一补水管线和所述第二补水管线分别连接在所述补水罐和所述水封罐之间，所述第一控制阀门设置在第一补水管线上，所述第二控制阀门设置在第二补水管线上，所述第一液位指示控制器设置在所述水封罐上，所述第一控制阀门和所述第二控制阀门分别与所述第一液位指示控制器联锁，当所述水封罐的液位下降至第一设定液位时，所述第一液位指示控制器控制所述第一控制阀门开启，当所述水封罐的液位下降至第二设定液位时，所述第一液位指示控制器控制所述第二控制阀门开启，当所述水封罐的液位上升至第三设定液位时，所述第一液位指示控制器控制所述第一控制阀门和所述第二控制阀门关闭，所述第一设定液位高于所述第二设定液位，所述第三设定液位高于第一设定液位。

[0008] 进一步，上述火炬水封罐稳定、快速自动补水系统还包括第二液位指示控制器和第三控制阀门，所述第二液位指示控制器设置在补水罐上，所述第三控制阀门设置在所述补水罐的进水管线上，所述第三控制阀门与所述第二液位指示控制器线联锁，当所述补水罐的液位下降到第四设定液位时，所述第二液位指示控制器控制所述第三控制阀门开启，当所述补水罐的液位上升至第五设定液位时，所述第二液位指示控制器控制所述第三控制阀门关闭，所述第五设定液位高于所述第四设定液位。

[0009] 本发明的有益效果包括以下两个方面：

[0010] 1、补水罐通过两级控制系统自动补水，补水系统更加快速，大大减小水封罐水面的剧烈波动。

[0011] 2、在水封罐进水管线处增设补水罐，补水源更加可靠。

附图说明

[0012] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0013] 图1为本发明一个实施例的火炬水封罐稳定、快速自动补水系统示意图。

具体实施方式

[0014] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0015] 图1为本发明一个实施例的火炬水封罐稳定、快速自动补水系统示意图，图中，A代表水，B代表火炬气。如图所示，火炬水封罐稳定、快速自动补水系统包括：水封罐1、补水罐2、第一液位指示控制器7、第一补水管线3、第二补水管线4、第一控制阀门5和第二控制阀门
6，其中：

[0016] 第一补水管线和第二补水管线分别连接在补水罐和水封罐之间，第一控制阀门设置在第一补水管线上，第二控制阀门设置在第二补水管线上，第一液位指示控制器设置在水封罐上，第一控制阀门和第二控制阀门分别与第一液位指示控制器联锁，当水封罐的液位下降至第一设定液位时，第一液位指示控制器控制第一控制阀门(如可以采用液位控制阀LV)开启，当水封罐的液位下降至第二设定液位时，第一液位指示控制器控制第二控制阀门开启，当水封罐的液位上升至第三设定液位时，第一液位指示控制器控制第一控制阀门和第二控制阀门关闭，第一设定液位高于第二设定液位，第三设定液位高于第一设定液位。

[0017] 进一步，上述火炬水封罐稳定、快速自动补水系统还包括第二液位指示控制器8和第三控制阀门9，第二液位指示控制器设置在补水罐上，第三控制阀门设置在补水罐的进水管线上，第三控制阀门与第二液位指示控制器线联锁，当补水罐的液位下降到第四设定液位时，第二液位指示控制器控制第三控制阀门开启，当补水罐的液位上升至第五设定液位时，第二液位指示控制器控制第三控制阀门关闭，第五设定液位高于第四设定液位。

[0018] 水封罐的稳定、快速补水系统由补水罐及相应的控制系统和管线构成。在火炬气通常排放工况下，水封罐由于溢流管失水造成水面达到第一设定液位时，由相对小口径的第一补水管线上的第一控制阀门自动联锁控制进行补水。当火炬气大排放量或温度较高时，水封罐会在短时间内快速失水，水面达到第一设定液位时，第一补水管线在短时间内无法满足补水要求，导致水封罐内水面继续下降，当下降达到第二设定液位时，相对大口径的第二补水管线联锁自动开启第二控制阀门进行快速补水。当液位重新上升达到第三设定液位时，联锁自动关闭第一补水管线上的第一控制阀门和第二补水管线上的第二控制阀门。这样，通过两级控制系统，就可以实现水封罐补水的快速供应，保证水封效果不会被破坏，确保火炬系统的安全稳定运行。

[0019] 考虑到快速补水时，短时间内所需水量巨大，水封罐离补水源相对都较远，仅靠管线输送时所需管径很大，并且有可能还需增设大功率的机泵，为确保快速补水时系统的可靠性，平时需要进行定期的维护和检修，增加了设备和人工成本。在水封罐进口管线处增设补水罐，可以很好地解决这个问题。补水罐通过补水管线上的控制阀和液位控制系统连锁，实现自动控制进水和停水。补水罐的进水管线管径可以合理设置，时刻维持罐内水位至一定值，随时都可以保证水封罐通常补水和快速补水的需求。

[0020] 本发明的有益效果包括以下两个方面：

[0021] 1、补水罐通过两级控制系统自动补水，补水系统更加快速，大大减小水封罐水面的剧烈波动。

[0022] 2、在水封罐进水管线处增设补水罐，补水源更加可靠。

[0023] 本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

[0024] 本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

[0025] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。