长明灯，是火炬系统上持续燃烧的、用于随时点燃排放可燃气体的一个或多个小型火焰。它是火炬的“永久火种”，确保火炬在需要时能够被即时、可靠地点燃，从而避免可燃气体直接排入大气，造成爆炸或环境污染。
简单来说，可以把它想象成一个巨大煤气灶上永远不灭的打火机。
一、为什么需要长明灯？
安全保障：这是最主要的目的。化工厂、炼油厂等在非正常工况（如设备故障、紧急停车、超压）时，会通过火炬系统排放大量可燃气体。如果没有长明灯，这些气体会直接排入大气，形成“气云”，一旦遇到静电、明火或高温，就会发生灾难性的爆炸或火灾。长明灯确保了这些气体一到达火炬头就被立即烧掉。
环保合规：现代火炬系统要求将排放的烃类气体（如甲烷、VOCs）通过燃烧转化为二氧化碳和水蒸气。虽然CO?也是温室气体，但其温室效应远低于直接排放的甲烷。长明灯确保了燃烧的连续性，满足环保法规要求。
可靠性：在恶劣天气（如大风、暴雨）下，长明灯特殊的结构设计（如防风罩、稳定的气源）可以保证火焰不被吹灭，提供7x24小时不间断的点火保障。
二、长明灯的关键组成部分与工作原理
一个典型的长明灯系统通常包括：
燃料气供应系统：为长明灯提供稳定、洁净的燃料（通常为天然气或燃料气）。管路配有精细的过滤器和压力调节阀，确保稳定燃烧。
点火系统：
主点火器：通常是高压电火花点火器或火焰前端点火器，用于初次启动或熄火后远程自动重点火。
辅助/手动点火口：用于在检修或主点火器故障时，由工作人员使用点火枪进行手动点火。
燃烧器：特殊设计的喷嘴和稳焰结构，确保在不同风速下火焰稳定、抗熄灭。
火焰监测系统：这是关键的安全联锁。通常包括：
紫外线火焰探测器：对准长明灯火焰，检测其特有的紫外辐射。
热电偶：检测火焰的温度。
当探测器检测到长明灯熄灭时，会立即向控制室发出报警，并自动启动点火系统尝试重点火。
防风罩/稳焰器：物理结构，保护火焰免受强风直接冲击，并创造稳定的回流区，帮助火焰“扎根”。
工作流程：稳定的燃料气供应至长明灯燃烧器，由点火器点燃后形成一个小而稳定的火焰。该火焰随时待命，当主火炬有气体排放时，高温烟气或火焰本身会将其引燃。
三、设计与维护要点
抗风能力：设计必须能抵抗厂区可能出现的最大风速。
防堵塞：燃料气管线和喷嘴必须能防止结焦、积液或杂物堵塞，否则会导致熄火。
能量与位置：长明灯的热释放量要足够大，位置要合理（通常环绕火炬头布置多个），以确保能可靠点燃不同流量、不同组分的气体，即使在恶劣天气下。
定期维护：必须定期检查燃料气压力、清洁喷嘴、测试点火器和火焰探测器，确保其时刻处于良好状态。
四、长明灯的点燃方式
自动点燃：通过控制室远程启动电点火器，这是最常用的方式。
手动点燃：技术人员使用专用的长明灯点火枪（一种带有长杆和可燃端头的工具）到火炬底部进行手动点燃。这是一种备用或检修时的方法。
五、常见故障与风险
熄灭：强风、暴雨、燃料中断、喷嘴堵塞都可能导致熄灭。因此必须有可靠的火焰监测和自动重点火系统。
点火失败：点火器故障、燃料气品质问题（如湿气过重）会导致无法点燃。
监测失效：火焰探测器故障可能导致“假信号”（灯已灭却显示正常），这是非常危险的情况。
六、长明灯设置要求
参考标准：SH 3009-2013《石油化工可燃性气体排放系统设计规范》
高空点火器的数量应与长明灯数量相同
防止点火器故障导致点火不成功，可以利用交叉点火确保成功。
地面点火器引火管应当从点火器引至每一个长明灯。这样设置的目的也是为了确保点火成功。
长明灯数量设置要求：
最少2支长明灯，只有当火炬头内径小于等于500mm时才可采用2支长明灯；
当火炬头内径大于0.5米但是小于1米时，长明灯的数量应当不少于3支；
当火炬头内径大于1米时，最少应当设置4支长明灯。
长明灯燃料气的消耗量不宜大于4Nm3/h，同时应当不小于1.5Nm3/h。这样要求的目的是：
一方面，能够减少燃料的消耗，避免过多的浪费；
另一方面，能够确保火焰稳定和持久。如果燃气量过大，流速过快，火焰具有更大的尺寸，可能导致火焰脱离火嘴，当有大风等情况时，导致长明灯熄灭。
其次，如果供气过小，可能导致流速过慢，从而产生回火现象，造成安全风险。
长明灯应当设置温度检测仪表，确保能够及时检测到长明灯的状态。
也可以额外设置火焰检测器来验证长明灯的状态，但是不可替代，因为火炬处于开放的环境中，风雪雨雾尘可能对火焰检测器污染，从而导致检测失效。
长明灯燃料应当设置压力控制装置，控制燃气的压力。
当供气管道的气源压力大于0.35MPa时，应当调节至0.2MPa左右，以稳定供气，确保正常燃烧。
对于地面火炬来说，每一级排放燃烧器都需要至少设置一支长明灯。对于1、2级之外的其它各级燃烧器应当设置不少于2支长明灯。且长明灯应当保持长明。
这样设置可以避免熄火，确保确保点火安全，避免火炬气体直排大气中，从而引发其它事故。
总结：
长明灯虽小，却是火炬系统乃至整个石化工厂安全运行的“生命线”。它不是一个简单的常明火把，而是一个集成了供气、点火、稳焰、监测于一体的精密安全设备。其可靠性和稳定性直接关系到在紧急情况下能否将有害气体安全无害化处理，是防止重大安全事故的最后一道关键屏障。
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