海上平台火炬系统设计泄放量的确定

本文根据国内外海上平台火炬系统的设计与实践,分析和介绍了平台上常见的事故以及各种事故状态下气体泄放量的计量公式,并在此基础上就火炬系统设计泄放量的确定原则和计算方法作了较全面的论述。     

安全阀动态泄放下火炬模拟研究

海上平台火炬系统计算需要根据不同泄放源的泄放工况进行综合分析,以选取合适的泄放量。由于实际泄放阀选阀尺寸一般高于必需尺寸,导致实际泄放量远大于必需泄放量,而基于安全阀额定泄放量进行火炬系统设计,将增加设备尺度及火炬臂长度。创新性采用HYSYS动态模拟结合Flaresim动态计算方法,得到在安全保护系统作用下火炬泄放量及热辐射的变化趋势,结果证明基于必需泄放量下的火炬长度可以满足火炬安全泄放要求,该技术方法和结论在一定程度上可以用于指导工程实践。     

某海上平台火灾泄放方案的选择

根据压力泄放系统设计的相关标准和规范,针对某海上平台的特点,对几种可能的火灾泄放方案进行了对比,选择了合适的泄放方案,解决了该平台因泄放量大造成火炬臂过长的问题,实现了安全生产。     

大型天然气平台火炬系统设计新思路

在南海某区域大型天然气处理平台的火炬系统设计中,火灾时BDV泄放为控制工况。若考虑火灾时平台全部BDV同时泄放,泄放量将达112万m 3/h,火炬臂长度为104 m,如此长的火炬臂将对于平台的结构设计造成较大影响。为此提出采用了分层分火区延时泄放和BDV采用备用仪表气瓶等方法,将火炬泄放能力由常规设计的112万m3/h降低至81万m3/h,火炬臂的长度由104 m缩短至90 m的设计思路。数值模拟计算结果表明,该方案可行。     

海上平台高速火炬燃烧特性的数值模拟研究

火炬系统的目的是将油田生产出来的多余伴生气或者生产设施中泄放出来的气体在一个安全位置上泄放掉。海上平台生产过程中,在火灾、堵塞等事故工况时,泄放系统将承担非常大的负荷。因此对于高压、大泄放量气田,为了减小火炬头及火炬臂的尺寸,会照按较高的泄放流速设计。因此对海上平台火炬燃烧进行数值模拟,并对火炬的燃烧特性,火焰形态以及在不同风速下的抗倒伏能力进行分析研究。     

脱丁烷塔超压泄放工况动态模拟

针对轻烃回收装置中脱丁烷塔的主要超压工况,包括回流中断、局部停电、全厂停电工况,进行了动态模拟。结果显示:事故工况发生初期影响压力上升速度的主要原因是空冷器的冷却负荷,而影响事故工况时最大泄放量的主要原因是泄放过程中塔底重沸器传热温差的变化。3种工况下动态模拟泄放量计算结果小于热平衡法计算泄放量和工艺包泄放量,但是得到的最高泄放温度要高于其他计算方法,在全厂停电工况时分别为136 765,604 945,319 890 kg/h。动态模拟可以大大降低放空系统及火炬系统设计难度及投资,并且为使用高安全等级保护系统(HIPS)进一步降低泄放量的设计提供了重要设计依据。     

火炬泄放对半潜式平台总体布置方案的影响

以南海某深水半潜式平台总体布置为例,对火炬燃烧不同工况进行定义,计算不同工况下的最大泄放量。根据平台操作要求确定该平台对热辐射、高温敏感的感受点。对规范经验公式进行分析,采用Mixed模型综合考虑点源和扩散源原理的修正作用,对火炬长度进行初步的确定。采用通用的Flaresim软件对选定的感受点进行数值模拟,准确计算连续泄放和应急泄放产生的热辐射、高温和噪声水平,综合评价这些参数对半潜式平台总体布置及人员操作的影响,并给出应对缓解措施。     

工艺装置紧急放空阀泄放动态模拟

处理可燃性或者高毒性介质的高压工艺系统需考虑紧急泄压至火炬,对于紧急泄放的最大泄放量以及最小温度的确定,对火炬管网系统的核算和材料选择提供了重要设计依据。文章以燃料气系统为例,利用工艺模拟软件HYSYS,对工艺装置的泄放过程进行了动态模拟,模拟出紧急放空阀的最大泄放量,最低温度,限流孔板的尺寸,出口管径的经济尺寸。     

国外某油田中心处理站火炬管网的设计

根据装置紧急泄放的要求,国外某油田中心处理站需要布置完善的火炬系统,以满足装置区域内的应急工况。文章通过对站内火炬管网的设计计算,总结出火炬管网的设计计算流程,并对安全泄放装置泄放量的计算、火炬管网的分析和校核重点、对设计的优化等进行了讨论。     

井口平台压力泄放系统的优化

压力泄放系统是确保平台安全生产的不可缺少的辅助系统,其作用是接收并释放平台上油气设备排放出的气体和液体,并对它们进行必要的处理.随着"三新三化”方针的贯彻,一些井口平台的泄放量减少了很多,这些平台有必要对传统的压力泄放系统进行优化,以降低成本.     

井口平台压力泄放系统的优化

压力泄放系统是确保平台安全生产的不可缺少的辅助系统,其作用是接收并释放平台上油气设备排放出的气体和液体,并对它们进行必要的处理。随着“三新三化”方针的贯彻,一些井口平台的泄放量减少了很多,这些平台有必要对传统的压力泄放系统进行优化,以降低成本。     

HIPPS在海上油气田开发的运用研究

本文介绍了HIPPS系统的功能及特点。针对某油田群及某中心平台的特点,使用HIPPS系统及管线降压的设计方案,对管线进行超压保护,有效降低了堵塞工况下的火炬泄放量,起到节能减排的效果。     

某FPSO火炬消烟技术方案

对某FPSO火炬系统消烟方案展开研究,通过低压伴生气增压和重烃回收流程,降低火炬气重组分含量,回收液化石油气(LPG)产品;对火炬鼓风消烟和压缩空气消烟技术比选,选择鼓风消烟技术作为低压火炬消烟措施;分析了高压火炬泄放量和泄放组分,选择可变孔径音速火炬头作为高压火炬消烟措施。该FPSO火炬消烟技术的应用确保了高、低压火炬燃烧不产生黑烟现象。     

Flarenet在乙醇合成项目火炬管网设计中的应用

用Flarenet软件对某新建乙醇合成项目的整个火炬排放系统的安全阀及火炬管网进行建模,按照不同泄放工况分别计算。根据排放支管和火炬总管的马赫数计算结果,对管道尺寸进行调整并校核计算,使所有排放管道的马赫数满足规范的要求。在计算过程中,设定安全阀尺寸(经验值),使额定泄放量满足实际泄放量的需求,并按安全阀后总背压与设定压力的比值选择合适的安全阀型式。Flarenet软件可以高效率的对管道尺寸进行优化,使排放管的马赫数符合要求;准确计算安全阀的总背压,有良好的实际应用价值。     

苏里格气田常压火炬与音速火炬应用效果分析

为减少事故状态下排放的天然气对环境的污染,苏里格气田设计使用高低压火炬放空系统用于处理厂及来气干线紧急事故状态天然气的燃烧泄放。本文通过对常压高架火炬和音速高架火炬系统工艺流程、设计初衷、事故状态下天然气燃烧泄放能力等重要参数进行计算分析,提出了常压火炬及音速火炬在日常生产出现的问题及对应的解决措施,对火炬日常应用有指导性意义。     

Pyrenees FPSO上部模块火炬泄放系统设计要点

本文对PYRENEES FPSO项目上部模块海上油田处理设施超压原因、事故工况进行了简要分析,针对各种事故工况分析相应的安全泄放措施并确定相应的事故泄放源,从而确定火炬系统的整个设计能力及火炬臂的尺寸和长度。     

渤海某油田老平台火炬对新建平台海上施工影响研究

针对油田老平台火炬对新建平台海上施工有可能产生不利影响,根据相关标准规范要求,应用专业的火炬模拟分析软件Flaresim分别校核火炬在连续泄放及紧急泄放工况下产生的热辐射强度及噪音,得出在紧急泄放工况下火炬会对新建平台有一定影响,并给出了解决方案。     

储气库放空系统优化技术研究

地下储气库工程的放空系统由放空管网及火炬组成,放空量的确定是决定放空系统的关键要素。放空系统泄放量不应是集注站最大处理量,应综合分析计算各种泄放工况下的泄放量及各种工况同时发生的概率后确定。秦皇岛—沈阳天然气管道储气库工程集注站放空系统为事故状态下放空,满足注采集输管线、集注站、双向输气管道的放空需求。通过集注站平面分区布置、工艺系统划分、高低压分开设置的方法对天然气站场放空进行分析计算和设备选型,确定高压放空和低压放空分开设置的放空系统方案,解决了天然气站场放空规模过大,放空设施浪费的问题。该方法属国内首次应用,目前已被其他同类型储气库借鉴。     

HIPS火炬排放量消减方案研究

高完整性保护系统(HIPS)作为消减火炬排放量的一种措施,介绍了HIPS的常见设置、安全完整性等级(SIL)要求和消减火炬排放量的原理。在确定HIPS起效后超压设备的泄放量时应综合考虑工艺流程、HIPS设定点等因素的影响,进行严谨的动态模拟分析。在确定全厂火炬系统HIPS消减方案时,应综合动态泄放研究、火炬系统失效概率计算等手段,在保障安全的前提下实现投资与收益的平衡。提出了HIPS在火炬排放量消减应用中常见的问题,以期对火炬系统的设计工作提供有价值的参考。     

煤化工企业泄压排放系统管网及其安全监控设计探讨(Ⅰ)

结合石油化工企业泄压排放系统和火炬系统设计标准要求,分析了目前煤化工企业泄压排放系统管网存在的不足和安全隐患,并分析了火炬系统存在的安全隐患,提出了在煤化工企业各单元生产装置的泄压排放口增加气中体预处理装置的观点,将泄压排放气在各自的单元生产装置排放口进行简单的物理或化学处理,除去较大的液滴、粉尘和结晶物后再排入火炬总管,防止火炬总管被堵塞而发生超压爆炸事故.