油气终端火炬熄灭长明灯可行性探讨

区别于石油化工企业,油气终端处理厂具有装置少、油气排放点少、正常工况无油气排放等特点。火炬正常工况处于闲置状态,火炬长明灯的常燃设计导致的经济损失、碳排放等问题尤为明显。本文分析了油气终端火炬长明灯熄灭状态可能造成的安全问题,探讨了通过工艺联锁和增设辅助设施实现熄灭长明灯的可行性。     

高架火炬高效点火操作研究

火炬系统是化工企业重要的安全与环保设施,主要用于处理各个装置在开停工、正常以及事故工况下排放的可燃气体,负责及时、稳定、充分地将排放的易燃和有害气体转变为符合环保要求的不燃和无害物质。为使火炬长明灯保持常燃状态,需要在日常操作时进行火炬的点火操作,而在实际点火过程中,存在一定的安全隐患和点不燃的问题,所以必须采取有效的控制措施,设计最佳的点火方式。因此,研究火炬点火操作及注意事项,提高火炬点火的安全系数,是非常必要的。     

火炬排放管道负压影响分析及处理措施

石油化工企业火炬系统的主要作用是及时燃烧各装置开停工或事故状态下排放的可燃性气体或含有H₂S的酸性气,避免引起安全和环保事故。当事故工况下大量火炬气排放结束后,随着温度的降低,火炬排放管道内的压力也随之降低,形成负压状态。常用的防负压措施包括设置水封罐、设置补气措施。本文分析了火炬排放系统的负压形成原因,应用气体状态方程和小孔泄漏模型计算负压影响,给出了防负压水封量和补气量的计算方法。     

火炬排放管网系统设计

火炬用来处理石油化工装置中无法收集和再加工的可燃气体或蒸气的特殊燃烧设施,是保证安全生产、减少环境污染的重要措施。火炬排放管网将装置排放的火炬气安全输送到火炬,是火炬系统的重要组成部分。本文介绍火炬管网系统的设计方法,可供设计参考。     

氨厂尾气处理措施与火炬系统设置要点

分析了大型合成氨厂不同工况下尾气的排放状况;简述了相应的处理措施;总结了火炬系统的设置要点。     

炼厂地面火炬和高架火炬配置的研究

随着山东省实施新旧动能转化、产业转型升级迈出新步伐,东营联合石化有限公司(以下简称联合石化)为响应政府号召积极推进芳烃高端化工项目,从而伴随着新增生产装置及部分原有装置增扩,在保证装置系统运行平稳、安全和保护环境原则下,通常设置火炬系统对生产运行各种工况下的火炬气作燃烧处理。火炬设计中必须对处理能力、设计方案、热辐射情况等环节进行详细计算,根据本厂的各个生产装置事故工况下(开停工、火灾、停电、停水、误操作等)排放的可燃性气体排放量不同,决定分别设置地面火炬和高架火炬。     

地面火炬与高架火炬联动消除黑烟

关于高架火炬的消烟，到目前为止，并没有明确的理论与成功的实践经验来保证100%的消除大排放情况下的黑烟，由于高架火炬自身结构上的局限性，决定了在目前的技术手段和设备配置的情况下，对大排量的高架火炬，通过辅助手段无法实现完全消烟。而地面火炬多台燃烧器将火炬气分散成多股小排量的火炬气，增大了与空气的接触面积，降低了燃料气的富裕度。满足有序开停工以及单套装置事故工况下火炬气的无烟燃烧要求。     

高架火炬排放高度的计算

高架火炬是目前行业内应用最广泛的火炬排放装置。根据国内外火炬设计规范,确定火炬排放筒体的直径和高度,再通过大气污染物排放标准和噪声相关计算方法核算火炬高度。     

乙烯装置开工过程减少火炬排放优化策略

随着乙烯装置规模的大型化,开车成本越来越高,火炬排放对环境的影响也越来越大。为降低开工成本和减少火炬排放,独山子石化公司1 000 kt/a乙烯装置通过分析投料过程中的火炬排放,在2014年开工过程中优化了开工方案,在放火炬的各环节不排放和少排放火炬。与2011年开工相比,排放总量减少96%。     

基于FLARESIM模拟的LNG接收站高架火炬设计选型研究

火炬系统是维护LNG接收站安全运行的重要设备。为了直观有效的掌握高架火炬热辐射对接收站内设施及周边环境的影响，评估火炬设置的合理性与安全性。在相关规范内容的基础上细化LNG接收站火炬系统处理能力的选型工况，其作为重要的输入条件，提高火炬设计规模及火炬系统设计的准确性，在此基础上进一步通过FLARESIM软件对高架火炬包括筒体尺寸、火炬头及火炬高度等进行模拟计算，在标准允许范围内有效识别并评估热辐射对接受点的影响，以确定高架火炬的设计参数及布置位置。一般说来，常规LNG接收站火炬泄放量最大组合工况为储罐漏热+大气压降低+控制阀失效或储罐漏热+大气压降低+卸船充装时的置换和闪蒸，并通过调整火炬位置及火炬筒高度可以满足热辐射的要求及气体扩散浓度要求。     

石化装置改扩建对火炬系统负荷影响的量化分析

火炬是大型石油化工联合装置必备的辅助生产设施,同时也是重要的安全环保措施。但目前火炬的设计标准《石油化工可燃性气体排放系统设计规范》（SH 3009—2013）或者国际标准《泄压和减压系统》（API 521）主要还是基于行业惯例和工程经验。新增装置或扩建装置会对火炬系统造成较大的风险影响,尤其是在火炬系统管网管径及管网布置不改变或无法改变的情况下。本文提出了一种针对石化联合装置进行改扩建对火炬系统风险评估的通用方法,采用改扩建前后发生多泄放源同时泄放的叠加方法流程来获得火炬系统关键参数。采用Aspen Flare-net软件进行数值模拟和案例研究,获得了厂区新增装置导致的火炬系统安全阀背压、噪声等数值结果及对应的安全隐患,并得到了全部可能导致火炬系统安全隐患的泄放组合,为泄放负荷管理提供了量化决策依据,同时说明了所提方法的应用效果和有效性。     

煤制甲醇高架火炬工程设计问题的研究

火炬是用来处理化工厂及其它工厂或装置中无法收集或再加工的可燃和可燃有毒气体及蒸汽的特殊燃烧设施,在保证工厂安全,减少环境污染起到特别重要作用。文章依据煤制甲醇、合成氨化工厂高架火炬工程设计的实际经历,对高架火炬装置设计过程中遇到火炬的高度问题和特殊排放气的处理进行研究。     

Reduction of thermal radiation by steam in flare stack system

A flare system is installed for the enhancement of process safety, and the stable combustion is one of the most important elements. The main function of the flare system is the combustion of the flammable or toxic materials into non-hazardous materials, but combustion heat is released from a flare system. In this study, the effect of the external and internal steam injections in the flare stack on the reduction of the thermal radiation was investigated. The ignition possibility by the change of steam amount and the effect of the steam on the thermal radiation were also analyzed by using consequence analysis software. In case of thermal emission of oil refinery plants through improved steam injection, the injection of 120% steam rather than the conventional method enabled the reduction of the flare stack height. It could reduce the height of flare stack by 20%.     

天然气长输管道火炬放空扩散规律研究

天然气的放空扩散非常危险,研究天然气长输管道火炬放空扩散的规律,可以为其安全放空提供指导依据。PHAST软件是公认的最权威最准确的后果分析软件,可以用于长输管道的天然气放空扩散计算。采用该软件建立天然气长输管道系统的亚临界流不点火放空的扩散模型,确定天然气在不点火放空过程中可能燃烧的危险区域。以某实际长输管道为例,计算两种工况下天然气扩散规律。结果显示,在放空过程中风速影响天然气的扩散。低风速时,天然气会向上扩散,在高风速时,天然气向水平方向扩散。天然气50%LFL云团水平距离随风速的增大而增加,云团高度随风速的增加而减小。     

大型石化联合装置火炬系统设计要点

火炬系统的设计是石油化工联合装置的重要组成部分,关系到联合装置的安全、稳定、长周期运行.本文从设计实际出发,论述火炬系统的设计要点、需要确定的参数以及应注意的问题.     

浅析大型煤化工项目火炬系统设计

分析了火炬系统在规模日益增大的煤化工装置中的作用;阐述了火炬系统的分类、设置、布局以及火炬热辐射半径和火炬高度的设计计算确定方法;提出了实现火炬系统安全、可靠、环保和经济性的设计理念和见解。     

Combustion mechanism development and CFD simulation for the prediction of soot emission during flaring

Industrial Flares are important safety devices to burn off the unwanted gas during process startup, shutdown, or upset. However, flaring, especially the associated smoke, is a symbol of emissions from refineries, oil gas fields, and chemical processing plants. How to simultaneously achieve high combustion efficiency (CE) and low soot emission is an important issue. Soot emissions are influenced by many factors. Flare operators tend to over-steam or over-air to suppress smoke, which results in low CE. How to achieve optimal flare performance remains a question to the industry and the regulatory agencies. In this paper, regulations in the US regarding flaring were reviewed. In order to determine the optimal operating window for the flare, different combustion mechanisms related to soot emissions were summarized. A new combustion mechanism (Vsoot) for predicting soot emissions was developed and validated against experimental data. Computational fluid dynamic (CFD) models combined with Vsoot combustion mechanism were developed to simulate the flaring events. It was observed that simulation results agree well with experimental data.

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火炬总管的应力分析与计算

可燃气体排放系统是石油化工设计中确保安全、防止火灾爆炸危险的重要安全措施之一。其中火炬总管的配管设计对整个排放系统影响较大,文中介绍了火炬总管排放的特点及火炬总管的应力分析与计算。     

长输天然气管道放空火炬热辐射距离计算方法探讨

介绍了在考虑允许辐射强度和风速的影响因素下,长输天然气管道放空火炬热辐射距离的一般计算方法和Brzustowski-Sommer计算方法,并将计算结果与挪威船级社PHAST软件的计算结果进行分析比较,得出放空火炬热辐射距离一般计算方法的计算结果偏于保守,从而确定了长输管道放空火炬热辐射距离的计算,应以其一般计算方法为准。