3火炬系統的組成與功能
（1）火炬系統組成
火炬系統由以下主要設備組成：
?風機：用于向火炬燃燒器輸送沼氣；
?過濾器：對沼氣進行過濾處理，避免大顆粒物質對輸
送管道設備和儀器造成損害；
?火炬本體：包括燃燒器、點火器、檢測器以及火炬筒
體等，是火炬系統中的重要設備，它的作用是將輸送
到火炬系統中的沼氣進行燃燒后排放；
?進氣閥組：用于控制進氣量和進氣管路，實現單級或
多級燃燒控制；
?監控設備：對火炬系統的點火、正常燃燒、停火以及
異常情況過程，進行自動監控。
（2）點火設施
點火設施是火炬系統中的一個重要設備，它的主要作用是安
全可靠的點燃火炬氣，保證火炬氣能夠安全順利的燃燒。點火設
施如果不能及時的將進入燃燒器中的沼氣順利點燃，就會容易造
成沼氣擴散并聚集到地面上的現象，造成火災事故的發生。
傳統的點火系統主要是由燃料氣與空氣強制混合，并通過電
點火和密閉傳焰組成的點火系統，主要有點火器、傳焰管和長明
燈三個主要設備。點火器通常被設置在靠近火炬筒體的地面上，
點火器上主要設置有點火需要的燃料氣以及壓縮空氣需要的控
制閥、壓力表和限流孔表，使燃料氣和壓縮空氣能夠充分混合，
從而達到爆炸燃燒的范圍。點燃室和升壓變壓器用來產生點火時
需要的火源。傳焰管架設在支架上或者火炬筒體上，用來存儲那
些處于爆炸燃燒范圍內供點火時使用的混合氣體，并將爆炸燃燒
后的火種迅速傳遞至火炬頂端，最后將長明燈點燃。傳統的點火
系統在沼氣火炬應用上受到較大的限制，火炬的長明燈需要不間
斷燃燒，這樣會浪費大量的燃料。為了降低生產成本和能源浪費，
新型的火炬自動點火系統已經被廣泛的應用，有效地熄滅了長明
燈。
火炬自動點火系統最常用的為高能火花式點火電極，安裝位
置位于引燃燃燒噴嘴出口處，由高能火花點燃引燃燃料氣，進而
點燃火炬氣。點火電極可程序控制點火，也可手動控制點火，能
實現多次反復點火，提高點火成功率。由于點火電極正常工作時
處于較高的溫度，其材料應能長期耐受700℃以上的高溫
于較高的溫度，其材料應能長期耐受700℃以上的高溫。
（3）火炬燃燒器
高空火炬的燃燒器一般為單級，而地面封閉式火炬往往由多
級燃燒器組構成，無論何種燃燒器，均要求進氣壓力始終控制在
一定范圍內，以保證其有效的完全燃燒。
火炬燃燒器多采用擴散式燃燒器和部分預混合式燃燒器。
高空火炬多采用擴散式燃燒器，采用自然引風大氣擴散式技
術，火炬頭采用帶空間錐體花瓣形穩火環結構。這種結構提高了
放空氣體出口流速，加大了放空氣體湍流擾動的程度，提高了放
空氣體卷吸周圍空氣的能力，由于火炬放空氣體出口流速高，在
不增加當量流通面積的情況下能夠顯著提高火炬的處理能力，調
節比大，具有非常好的操作彈性，較高的排放流速和脫離火炬筒
口的懸空火焰有效改善了火炬頭的高溫工作環境。高空火炬結構
簡單，控制成本低。
由于高空火炬中的火焰為擴散式火焰，火焰較長，火焰維持
強度較弱，且暴露在大氣中，易于被風吹熄，為此應需安裝防風
筒罩，以增加火焰的穩定性。火炬頭防風罩下部采用敞開錐體結
構，利用放空氣體出口噴射的速度，將防風罩下部敞開錐體周圍
的大量空氣引射到防風罩內，進行中心供氧，使火炬頭在任何條
件下都能穩定、安全燃燒，在惡劣氣候條件下都能產生穩定火焰，
火炬頭噴出的排放氣托高火焰，降低火炬頭頭部溫度，延長了火
炬頭使用壽命
