HG/T 20570.12-95 火炬系統(tǒng)設(shè)置.PDF

儲(chǔ)運(yùn)人

1 應(yīng)用范圍和分類
1.0.1本規(guī)定適用于處理石油化工廠、煉油廠當(dāng)發(fā)生事故時(shí)或在正常生產(chǎn)中排放的
大量易燃、有毒、有腐蝕性氣體的火炬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
1.0.2 火炬系統(tǒng)通常由火炬氣分離罐、火炬氣密封罐、火炬煙囪、火炬管道四個(gè)部分
組成。
1.0.3 火炬型式可分為高空火炬和地面火炬。高空火炬由煙囪(包括牽索支撐和自
由支撐兩種)、火炬頭、長(zhǎng)明燈、輔助燃料系統(tǒng)、點(diǎn)火器及其它輔助設(shè)備組成。
1.0.4 地面火炬不能用于有毒物質(zhì)的焚燒。地面火炬周圍最小無(wú)障礙區(qū)的半徑為
76m^-152m，且應(yīng)設(shè)圍墻以確保安全。

2 火炬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.0.1 火炬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
不 同處 理 的介質(zhì)和不同工作條件有不同的火炬系統(tǒng)。在開(kāi)車、正常運(yùn)行、停車和
事故時(shí)排放的氣體均要送火炬處理。
2.0 .1.1 以各種情況下最大排放量來(lái)進(jìn)行火炬系統(tǒng)處理能力的設(shè)計(jì)，同時(shí)要保證
在一個(gè)寬的流量范圍內(nèi)系統(tǒng)運(yùn)行良好。火炬系統(tǒng)本身要保證生產(chǎn)裝置安全運(yùn)行，并應(yīng)
考慮對(duì)環(huán)境的影響，消除和盡量減少對(duì)大氣的污染、噪聲等。
(1 ) 當(dāng) 兩個(gè)火炬集中布置時(shí)，火炬的間距應(yīng)使一個(gè)火炬燃燒最大氣量時(shí)所產(chǎn)生
的輻射熱，不影響另一個(gè)火炬檢修工作的進(jìn)行。
(2 ) 火 炬的防空標(biāo)志和燈光保護(hù)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
2. 0.1.2 安全閥和控制閥的排放系統(tǒng)管道
(1) 安 全閥和控制閥排放系統(tǒng)按有關(guān)規(guī)定來(lái)設(shè)計(jì)。該排放系統(tǒng)若與火炬系統(tǒng)相
連，其管道材質(zhì)不能低于碳鋼，對(duì)于可能產(chǎn)生低溫和高溫的部分要做應(yīng)力分析計(jì)算，
選用適宜的材質(zhì)和進(jìn)行相應(yīng)的加工處理。
(2) 排 放管道最好從上方與火炬系統(tǒng)總管相連，而且與總管有一傾斜角度，以
免產(chǎn)生排氣、排液死角。
2.0 .1.3 火炬總管
(1) 排放 氣按介質(zhì)狀態(tài)分為以下四種情況:
熱 氣 體 (t) 0 0C ，含 水或不含水);
b 冷 氣體(t<o"C);
冷 氣體 和 熱 氣 體 都有，但不含水;
d. 液 體 排放系統(tǒng)。
排放 氣 介質(zhì)四種狀態(tài)的任何一種情況，設(shè)置一根總管。如果是上述幾種情況的組
合，則要分開(kāi)設(shè)置干火炬系統(tǒng)和濕火炬系統(tǒng)。當(dāng)兩股物流相混可能產(chǎn)生固體或者發(fā)生
危險(xiǎn)的物理或化學(xué)變化時(shí)，兩股物料要分開(kāi)。如果由于兩股物料混合使管道尺寸加大
很多或使管道材質(zhì)升級(jí)時(shí)，兩股物料也要分開(kāi)。一般排放的液體與排放的氣體是分開(kāi)
的，對(duì)于帶有液體的物流要設(shè)分離設(shè)施和單獨(dú)的液相系統(tǒng)。
(2) 火 炬總管到分離器要有一定坡度以便排液，坡向分離器坡度不小于。.2呱，
對(duì)于排液死角要設(shè)排液口并將排出液回收儲(chǔ)存。
(3) 要 考慮溫度對(duì)管路的影響，設(shè)置溫度補(bǔ)償?shù)呐蛎浌?jié)，一般用環(huán)形的，特殊情
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況下用波紋形膨脹器。如果總管與總管相接或總管與支管相接，其接頭處材質(zhì)取兩者
材質(zhì)高者，且其長(zhǎng)度在接頭處上游至少要有5m.
(4 ) 為 避免火炬系統(tǒng)發(fā)生內(nèi)爆炸或產(chǎn)生其它不安全因素，火炬氣總管的上游最
遠(yuǎn)端設(shè)有固定的吹掃設(shè)施，該吹掃設(shè)施包括一個(gè)流量計(jì)，一個(gè)止回閥和一個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)
閥門。所有的火炬總管都應(yīng)設(shè)氮?dú)獯祾哂密浌芙涌凇３Ｓ玫拇祾邭馐走x為可燃?xì)怏w
(如燃料氣)，但對(duì)于低溫管線，吹掃氣在最低溫度時(shí)應(yīng)不發(fā)生部分或全部冷凝，對(duì)此
一般采用氮?dú)獯祾撸�吹掃氣速在最大火炬總管�?nèi)為。03m/s。如果火炬系統(tǒng)設(shè)有水
(液)封，則水封上游吹掃氣速為。. Olm/s。對(duì)于低火炬和富氫排放氣則要提高吹掃氣
氣速。若無(wú)水封，則吹掃氣應(yīng)優(yōu)先選用可用的最重氣體作為吹掃氣，并要安裝低流量
報(bào)警和指示真空度的低壓報(bào)警，以防空氣倒流入火炬系統(tǒng)。
2.0 .1.4 火炬氣分離罐
(1 ) 每 根火炬排放氣總管都應(yīng)設(shè)分離罐，用以分離氣體夾帶的液滴或可能發(fā)生
的兩相流中的液相。為防止產(chǎn)生“火雨”，分離罐的分離能力為至少將)40即m的液
滴分離下來(lái)，最好將妻15如m的液滴也分離下來(lái)，盡量減少液滴夾帶。分離罐選用直
徑一般為其長(zhǎng)度的1/2^1/3，并為火炬總管尺寸的3-4. 5倍。
(2 ) 分 離罐的尺寸是以排放物流中最大排液量計(jì)算，儲(chǔ)存10^-30min的排液
量，一般取20min o
(3) 如 果已另外設(shè)置了單獨(dú)的液相收集系統(tǒng)，或者在最大火炬負(fù)荷的緊急情況
下也不會(huì)有大量的兩相流排出，此時(shí)可以讓排放物流不經(jīng)分離罐，只設(shè)一個(gè)與液體收
集系統(tǒng)相連的集液管就可以了。
(4 ) 集 液系統(tǒng)要設(shè)一臺(tái)排液泵，泵一般為離心式，與事故電源相連，不設(shè)置備用
泵，選用泵的能力應(yīng)估計(jì)到事故時(shí)夾帶的液量，約半小時(shí)內(nèi)能將分離罐中液體排完。
泵的揚(yáng)程按排放液體中最小重度的液體計(jì)算，電機(jī)功率以排放液體中最大重度的液
體計(jì)算。
么4.2 火炬計(jì)算
火炬 的 計(jì) 算包括煙囪的直徑、煙囪的高度。火炬頭由制造廠商設(shè)計(jì)。火炬的幾何
參數(shù)圖見(jiàn)圖2.0. 2- 1所示。

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