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標題: 天然氣長輸管道站場放空系統計算 [打印本頁]

作者: darren    時間: 2012-12-15 08:43
標題: 天然氣長輸管道站場放空系統計算
摘要:站場放空系統主要作用是在檢修、發生意外、進出站的壓力超壓時進行放空,為減
少對環境的危害需點火燃燒后排放。準確計算放空系統不僅可以實現對站場內設備、管線的泄
壓保護,還可節省工程建設費用,方便日后運營管理。在完成計算后,建立整個站場放空系統
計算模型,在可能產生的工況中比選出最惡劣的工況進行核算,核算系統是否滿足放空要求。
關鍵詞:天然氣;站場;放空系統;計算;安全閥;限流孔板
doi:10.3969/j.issn.1006-6896.2011.8.024
站場放空系統由放空立管和放空點火部分組
成,是天然氣站場的重要系統之一。放空系統主要
作用是在檢修、發生意外、進出站的壓力超壓時進
行放空,為減少對環境的危害需點火燃燒后排放[1]。準
確計算放空系統不僅可以實現對站場內設備、管線
的泄壓保護,還可以節省工程建設費用,方便日后
運營管理。
1 安全閥放空
(1) 選型計算。安全閥的選型計算可按照以下
思路進行:估算被保護設備、容器或管線的有效容
積;依照API RP 521 規定求解事故工況時允許的最
小、最大泄放量;安全閥喉管面積計算;安全閥選
型;校核采用所選安全閥時的最大泄放量和出口馬
赫數是否滿足要求。
(2) 閥前管徑計算。配管安裝時通常在被保護
設備、容器或管線與安全閥之間加一直管段,但在
安全閥泄放時,由于氣體速率極高,該管段會產生
部分壓損。為了防止過大的壓損產生震動,造成對
泄放裝置的危害,需要限制該壓損的大小。按照
API RP 520 規定,該段壓損不得高于安全閥設定壓
力的3%,以此為邊界條件反算最大泄放量時可允
許的最小閥前管徑,但最終選取管徑不得小于安全
閥入口口徑。
(3) 閥后管徑的計算。安全閥閥后管徑的計算
主要受安全閥可允許背壓大小的限制。計算思路
為:閥后允許背壓大小的確定;閥至放空終端間管
線的允許壓降;求得閥后管線允許最小管徑;圓整
計算管徑并校核選用管徑在管線放空時閥后背壓的
實際值。工程實際中往往采用總放空匯管,各放空
支線在接入放空終端前就已匯入總管,此時可將支
管線與總放空匯管的連接點作為新的放空終端,允
許壓降為安全閥背壓減去連接點處壓力,連接點處
的壓力需根據最不利工況來計算。
2 站場事故放空
(1) BDV 閥選型計算。BDV 閥選型計算的關
鍵在于閥口徑的計算,而廠家在確定口徑時需要知
道閥所具有的最大泄放量和以最大泄放量泄放時閥
的流量系數(Cv 值)。最大泄放量和Cv 值均可使
用HYSYS 來計算。根據API RP 521 中有關泄放的
規定:在事故工況下要求15 min 內,容器的壓力將
為原工況的50%。具體計算思路為:站場有效容積
的估算;利用HYSYS 建立Depressing 動態泄放模
型;計算得出滿足規范要求的最大泄放量和Cv
值;選取滿足要求的BDV 閥;根據所選閥門的Cv
值校核閥的最大流通量。
(2) 限流孔板計算。限流孔板設置在管道中用
于限制流體流量或降低流體壓力。油氣田生產中將
限流孔板組放置于調節閥后,既可縮短安裝距離又
可延長調節閥的使用壽命,現在被普遍應用[2]。選
型計算思路為:安裝位置最大泄放量的確定(同
BDV 閥最大泄放量);根據限流孔板前后壓差選擇
孔板的形式(單板還是多板);按照孔徑計算公式
計算限流孔板的孔徑d0 ;根據臨界流率壓力比
(γe)、絕熱指數(k)、孔徑/管徑(d0/D)關系表查
得γe ;判斷孔板前、后壓力之比(p2/p1)與γe 的相
對大小(若p2/p1 ? γe ,則可使流量限定在一定數
值,說明計算值d0 有效,否則需調整壓降或管
徑,重新計算);圓整孔徑計算值。
(3) 限流孔板后管徑計算。影響限流孔板后管
徑尺寸主要因素是孔板后的壓力、最大泄放量和管
內允許最大流速。已知泄放量和管內允許流速后反
算孔板后壓力,只要壓力不高于氣體的臨


天然氣長輸管道站場放空系統計算.pdf (1.28 MB, 下載次數: 95, 售價: 3 金幣)

作者: bkqcycyqm    時間: 2012-12-17 15:46
不錯,我也正想學習學習。
作者: 回家人    時間: 2013-2-11 12:09
與工藝iiyggg
作者: 修行者    時間: 2013-2-16 07:42
感謝大大的分享
作者: bkqcycyqm    時間: 2013-2-18 00:38
放空系統計算有專門的軟件嗎?比如INPLANT、Aspen等可以計算嗎?
作者: dhua    時間: 2013-2-18 16:22
謝謝分享!下載了學習學習。
作者: 0.002    時間: 2013-3-28 09:06
學習了~~:)
作者: liu1216190    時間: 2014-4-23 14:04
學習了 好資料
作者: qdfln    時間: 2015-7-14 20:33
正好好好學習學習!
作者: 92921ardour    時間: 2021-11-2 18:59

謝謝樓主分享




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