УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАЛИЧИЯ ФАКЕЛА

Полезная модель относится к устройствам для контроля наличия факела в установках для сжигания аварийных, постоянных и периодических выбросов горючих газов и может быть использована в нефтедобывающей, химической и других отраслях промышленности.
Известно устройство для контроля факела (патент RU №56561 U1 МПК 7 F23N 5/24, опубл. 10.09.2006), содержащее камеру сгорания, снабженную на выходе соплом, импульсную трубку, присоединенную к трубопроводу подачи топлива, реле перепада давления и трубопровод подачи запальной смеси с электросвечой. Топливо по трубопроводу поступает в камеру сгорания и поджигается запальной смесью из трубопровода запальной смеси. Запальная смесь поджигается электросвечой. В результате сгорания топлива образуются продукты сгорания, объем которых возрастает в несколько раз, следовательно, и давление в камере сгорания увеличивается. Избыточное давление по импульсной трубке передается на реле перепада давления (сигнал о наличии факела). При погасании факела давление в камере сгорания снижается, и реле перепада давления фиксирует его погасание. Известное устройство имеет узкий диапазон работы по давлению топливной смеси.
Известно устройство для контроля факела (патент RU №81562 U1 МПК 7 F23N 5/24, опубл. 20.03.2009), наиболее близкое к заявляемому устройству и принятое за прототип, содержащее камеру сгорания, выходной конец которой снабжен соплом, импульсную трубку, присоединенную к трубопроводу подачи топлива, реле перепада давления, трубопровод подачи запальной смеси с электросвечой. Внутри камеры сгорания установлен патрубок с косым срезом, являющийся продолжением трубопровода запальной смеси. Топливо по трубопроводу поступает в камеру сгорания и поджигается запальной смесью из трубопровода запальной смеси. Запальная смесь поджигается электросвечой. В результате увеличения объема продуктов сгорания давление в камере сгорания увеличивается. Избыточное давление по импульсной трубке передается на реле перепада давления, и появляется сигнал о наличии факела. При погасании факела давление в камере сгорания уменьшается, и реле перепада давления фиксирует его погасание. Подбирая диаметр сопла, можно установить требуемую величину сигнала. Патрубок с косым срезом вместе с истекающим с него потоком газа запальной смеси образуют стабилизатор горения, наличие которого в камере сгорания позволяет расширить диапазон работы камеры сгорания. Однако, известное устройство недостаточно надежно в работе и имеет небольшой ресурс работы, что является следствием выгорания косого среза патрубка запальной смеси, находящегося в зоне пламени и плохо охлаждаемого.
Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, заключается в увеличении надежности и ресурса работы устройства контроля факела.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для контроля наличия факела в установках для сжигания выбросов горючих газов, содержащем камеру сгорания, на выходе которой выполнено сопло, импульсную трубку, присоединенную к трубопроводу подачи топлива, реле перепада давления, электросвечу, установленную в трубопроводе подачи запальной смеси в камеру сгорания, новым является то, что внутри камеры сгорания между выходом подачи запальной смеси из трубопровода и соплом установлена кольцевая диафрагма, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру камеры сгорания.
На фигуре представлена схема устройства для контроля наличия факела.
Устройство для контроля наличия факела в установках для сжигания выбросов горючих газов содержит камеру сгорания 1, на выходе которой имеется сопло 2, импульсную трубку 3, присоединенную к трубопроводу подачи топлива 4, реле перепада давления 5, электросвечу 7, установленную в трубопроводе 6 подачи запальной смеси в камеру сгорания 1, кольцевую диафрагму 9, установленную внутри камеры сгорания 1 между выходом 8 подачи запальной смеси из трубопровода 6 и соплом 2. Наружный диаметр кольцевой диафрагмы 9 равен внутреннему диаметру камеры сгорания 1, что обеспечивает плотный контакт кольцевой диафрагмы 9 с внутренней поверхностью камеры сгорания 1.
Работает устройство следующим образом.
Топливо по трубопроводу 4 поступает в камеру сгорания 1 и поджигается запальной смесью из трубопровода подачи запальной смеси 6. Запальная смесь поджигается электросвечой 7. В результате увеличения объема продуктов сгорания давление в камере сгорания 1 увеличивается. Избыточное давление по импульсной трубке 3 передается на реле 5 перепада давления, и появляется сигнал о наличии пламени. При погасании пламени давление в камере сгорания 1 уменьшается, и реле перепада давления 5 фиксирует его погасание. Подбирая диаметр сопла 2, можно установить требуемую величину сигнала. Между кольцевой диафрагмой 9 и соплом 2 образуется циркуляционное течение, которое надежно стабилизирует пламя перед соплом 2, что повышает надежность работы устройства.
Благодаря небольшому радиальному размеру кольца диафрагмы 9 и ее плотному контакту с внутренней поверхностью камеры сгорания 1, обеспечивается хорошее охлаждение кольцевой диафрагмы 9 за счет теплопередачи от нее через стенки камеры сгорания 1 в окружающую атмосферу. В результате эффективное охлаждение кольцевой диафрагмы 9, находящейся в зоне пламени, предотвращает ее прогорание и, следовательно, увеличивается ресурс работы предлагаемого устройства.