火炬系统设置.pdf

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1、中国石化集团兰州设计院标准SLDI233A22-98火炬系统设置0新编制全部修改修改简要说明编制校核审核审定日期标记页码1999-05-21发布1999-06-01实施中国石化集团兰州设计院目次1应用范围和分类·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)2火炬系统设计·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)2.1火炬系统的设计原则·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)2.2火炬计算·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)2.3主要的辅助设备·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(10)2.4火炬系统的流程·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(11)2.5计算举例·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(12)2.6附图和附表·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(14)3符号说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(

3、17)工程设计标准SLDI233A22-98中国石化集团兰州设计院火炬系统设置实施日期:1999.06.01第1页共18页1应用范围和分类1.1本规定适用于处理石油化工厂、炼油厂当发生事故时或在正常生产中排放的大量易燃、有毒、有腐蚀性气体的火炬系统的设计。1.2火炬系统通常由火炬气分离罐、火炬气密封罐、火炬烟囱、火炬管道四个部分组成。1.3火炬型式可分为高空火炬和地面火炬。高空火炬由烟囱(包括牵索支撑和自由支撑两种)、火炬头、长明灯、辅助燃料系统、点火器及其它辅助设备组成。1.4地面火炬不能用于有毒物质的焚烧。地

4、面火炬周围最小无障碍区的半径为76m~152m，且应设围墙以确保安全。2火炬系统的设计2.1火炬系统的设计原则不同处理的介质和不同工作条件有不同的火炬系统。在开车、正常运行、停车和事故时排放的气体均要送火炬处理。2.1.1以各种情况下最大排放量来进行火炬系统处理能力的设计，同时要保证在一个宽的流量范围内系统运行良好。火炬系统本身要保证生产装置安全运行，并应考虑对环境的影响，消除和尽量减少对大气的污染、噪声等。a)当两个火炬集中布置时，火炬的间距应使一个火炬燃烧最大气量时所产生的辐射热，不影响另一个火炬检修工作的进

5、行。b)火炬的防空标志和灯光保护按有关规定执行。2.1.2安全阀和控制阀的排放系统管道a)安全阀和控制阀排放系统按有关规定来设计。该排放系统若与火炬系统相连，其管道材质不能低于碳钢，对于可能产生低温和高温的部分要做应力分析计算，选用适宜的材质和进行相应的加工处理。b)排放管道最好从上方与火炬系统总管相连，而且与总管有一倾斜角度，以免产生排气、排液死角。2.1.3火炬总管a)排放气按介质状态分为以下四种情况：1)热气体(t≥0℃，含水或不含水)；2)冷气体(t<0℃)；3)冷气体和热气体都有，但不含水；4)液体排放

6、系统。排放气介质四种状态的任何一种情况，设置一根总管。如果是上述几种情况的组合，则要分开设置干火炬系统和湿火炬系统。当两股物流相混可能产生固体或者发生危险的物理或化学变化时，两股物料要分开。如果由于两股物料混合使管道尺寸加大很多或使管道材质升级时，两股物料也要分开。一般排放的液体与排放的气体是分开的，对于带有液体的物流要设分离设施和单独的液相系统。b)火炬总管到分离器要有一定坡度以便排液，坡向分离器坡度不小于0.2%，对于排液死角要设排液口并将排出液回收储存。c)要考虑温度对管路的影响，设置温度补偿的膨胀节，一般

7、用环形的，特殊情况下用波纹形膨胀器。如果总管与总管相接或总管与支管相接，其接头处材质取两者材质高者，且其长度在接头处上游至少要有5m。d)为避免火炬系统发生内爆炸或产生其它不安全因素，火炬气总管的上游最远端设有固定的吹扫设施，该吹扫设施包括一个流量计，一个止回阀和一个手动调节阀门。所有的火炬总管都应设氮气吹扫用软管接口。常用的吹扫气首选为可燃气体(如燃料气)，但对于低温管线，吹扫气在最低温度时应不发生部分或全部冷凝，对此一般采用氮气吹扫，吹扫气速在最大火炬总管内为0.03m/s。如果火炬系统设有水(液)封，则水封

8、上游吹扫气速为0.01m/s。对于低火炬和富氢排放气则要提高吹扫气气速。若无水封，则吹扫气应优先选用可用的最重气体作为吹扫气，并要安装低流量报警和指示真空度的低压报警，以防空气倒流入火炬系统。1SLDI233A22-982.1.4火炬气分离罐a)每根火炬排放气总管都应设分离罐，用以分离气体夹带的液滴或可能发生的两相流中的液相。为防止产生“火雨”，分离罐的分离能力为至少将≥