"밀폐형 지상 플레어(Enclosed Ground Flare)"는 밀폐된 구조물 내에서 지면 근처의 폐가스를 연소하도록 설계된 플레어 시스템 유형을 말하며, 기존의 상승 플레어에 비해 안전성, 소음 감소 및 배출 제어에서 뚜렷한 이점을 제공합니다. 다음은 자세한 전문 설명입니다.

정의와 핵심 기능Definition and Core Features

밀폐 된 지상 플레어는 연소실 (인클로저)과지지 시스템으로 구성되며, 여기서 폐 가스는 밀폐 된 공간 내에서 점화되고 연소됩니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.
  • 밀폐된 구조: 일반적으로 천공된 금속 패널 또는 루버가 있는 원통형 또는 다각형 강철 프레임으로 형성되어 화염과 열을 포함하면서 공기를 흡입할 수 있습니다.
  • 높이가 낮은 디자인: 지면 가까이에서 작동하므로(보통 10-30미터 이내) 높은 라이저나 스택이 필요하지 않습니다.

주요 구성 요소

  • 연소실:
    • 고온을 견딜 수 있도록 내열성 재료(예: 스테인리스강)로 제작되었습니다.
    • 천공된 벽은 완전 연소를 위해 제어된 공기 유도를 용이하게 합니다.
  • 버너 어셈블리:
    • 다점 버너는 가스를 고르게 분배하여 안정적인 화염과 최소한의 연기를 보장합니다.
  • 점화 시스템:
    • 안정적인 시동을 위한 전기 점화기 또는 파일럿 버너.
  • 공기 관리 시스템:
    • 루버 또는 팬은 가스 흐름에 맞게 공기 공급을 조절하여 연소 효율을 최적화합니다.

장점

양상 밀폐형 접지 플레어 전통적인 고가 플레어
안전 밀폐형 설계로 인력 및 장비에 대한 방사선 위험을 줄일 수 있습니다. 높은 곳에서 화염을 피우면 강풍 조건에서 위험을 초래할 수 있습니다.
소음 방출 소음은 인클로저에 의해 감쇠됩니다(일반적으로큰 연소 소음(최대 110dB)은 더 큰 셋백 거리를 필요로 합니다.
가시적 방출 화염이 억제되어 빛 공해와 시각적 영향을 최소화합니다. 밤에 눈에 보이는 화염은 도시 또는 주거 지역에서 우려 사항이 될 수 있습니다.
발자국 컴팩트한 디자인(더 작은 토지 면적 필요). 키가 큰 스택과 가이 와이어는 더 큰 간격을 요구합니다.
배기가스 배출 제어 단계적 연소를 통해 NOx 및 CO를 더 잘 제어할 수 있습니다. 배출량은 대기 분산에 더 의존합니다.

응용 프로그램 시나리오

  • 도시/산업 단지: 엄격한 환경 규제 또는 지역 사회와의 근접성으로 인해 플레어가 높아지는 것이 제한되는 곳.
  • 정유 및 화학 공장: 정상 작동, 종료 또는 혼란 상태 중 일상적인 가스 플레어링용.
  • Offshore 플랫폼: 공간이 제약이 있는 환경으로, 로우 프로파일 설계가 선호됩니다.
  • LNG 터미널: 시각적/소음적 영향을 최소화하는 연소 증발 가스(BOG).

디자인 고려 사항

  • 가스 흐름 및 속성:
    • 가스 유량, 발열량 및 H2S 함량을 정확하게 계산하여 연소실과 버너의 크기를 조정합니다.
  • 연소 효율:
    • >98%의 연소 효율을 보장하고 미연소 탄화수소를 최소화하기 위한 단계적 공기 분사 및 버너 레이아웃.
  • 열 관리:
    • 인접한 구조물의 과열을 방지하기 위해 인클로저의 단열.
  • 안전 인터록:
    • 압력 센서, 화염 감지기 및 비상 정지(ESD) 시스템은 과압 또는 화염 고장을 방지합니다.
  • 환경 규정 준수:
    • NOx, CO 및 불투명도에 대한 현지 규정을 충족하도록 설계(예:

운영상의 과제

  • 막힘 위험: 가스 흐름의 수분이나 미립자는 천공된 벽을 막을 수 있으므로 정기적인 청소가 필요합니다.
  • 강한 바람의 영향: 강한 바람은 공기 흡입을 방해하여 연소 안정성에 영향을 줄 수 있습니다(바람 배플에 의해 완화됨).
  • 초기 비용: 복잡한 인클로저 및 버너 시스템으로 인해 단순한 상승 플레어에 비해 더 많은 투자가 가능합니다.

일반적인 구성

  • 방사형 버너가 있는 원통형 인클로저: 중간 가스 흐름(10–50 MMscfd)에 일반적이며 균일한 연소를 제공합니다.
  • Multi-Annular Burner 시스템: 고유량 응용 분야의 경우 동심 버너를 사용하여 공기-가스 혼합을 향상시킵니다.
  • 물 분사 시스템: NOx 저감을 위해 선택 사항이며 연소 구역에 물을 분사하여 화염 온도를 낮춥니다.

밀폐형 그라운드 플레어는 환경 및 운영에 미치는 영향을 최소화하면서 지속 가능한 플레어링 관행을 추구하는 산업을 위한 현대적인 솔루션이며, 특히 기존 플레어가 실용적이지 않은 민감한 위치에서 적합합니다.