FLARENET在乙烯装置火炬管网设计中的应用.PDF

程疲厕 P石油化工设计 etrochemical Design FLARENET在乙烯装置火炬管网设计中的应用 姜 凯 (中国石化工程建设有限公司，北京 100101) 摘要：介绍了一种利用模拟软件进行乙烯装置火炬系统设计计算的方法。首先对火炬系统设计 中容 易混淆的概念进行 了澄清，随后对FLARENET模型的建立和计算原则进行 了说明。并以天津百万吨 乙烯 项 目的计算结果为例 ，通过与已建成装置的安全阀型式和火炬总管尺寸进行比较 ，证明采用该软件可以 更加准确的进行安全阀的选型和火炬管网的设计工作。 关键词：火炬系统 安全阀 背压 马赫数 FLARENET是一款专门用于稳态网状泄放系 非火灾工况，超压百分数一般为定压的10％；火灾 统的专业计算软件，可以对集中、发散或环形等各 工况的超压百分数一般为定压的16％。在国外根 类火炬管网进行模拟计算。笔者利用该软件对乙 据API520的规定，非火灾工况下，如果只有一台 烯装置火炬系统的不 同泄放工况分别进行 了计 安全阀，则超压百分数为定压的10％；如果有多台 算，并且该设计已在某 100万t／a乙烯装置A和B 安全阀，其超压百分数为定压的16％；对于火灾工 中得到了应用。 况，其超压百分数为2l％。FLARENET软件是基 于API的标准所编制的，因此其默认的超压百分 1 术语说明 数与国内设计标准不一致 ，在搭建模型时特别是 1．1 安全阀的定压 P。和排放压力 火灾工况安全阀的超压百分数需要按照国内标准 安全阀的定压是整定压力的简称，指安全阀 进行修改。 的阀瓣刚开始升起时的入 口压力，在该压力下，开 1．2 安全 阀的背压 P 始有可测定的开启高度，介质呈可感知的连续排 安全阀的背压是指安全阀出口处的压力，包 出状态…。设计中安全阀的定压一般要求等于或 括静背压和动背压 1J。静背压又称附加背压，是 指安全阀起跳前在阀出口处已经存在的压力，它 稍小于设备和管道设计压力。根据 API520— 1994(炼油厂泄压装置的设置，选择和安装》中的 是由于火炬管网系统中如火炬头、水封等产生的 规定 j，对于所保护的设备，如果只有一台安全阀 静压或由其他泄放源所产生的，它可能是恒定值， 也可能是变化的。动背压又称积聚背压，是介质通 的情况，该阀的定压最高不得超过设备的设计压 过安全阀后在火炬管网流动所产生的流动阻力。 力；如果有多台安全阀的情况，各台安全法的定压 静背压和动背压的和值为安全阀出口所承受 可以设定为不同数值，安全阀的最低定压不得超 的总背压，FLARENET软件所计算出的背压值即 过设备的设计压力 J，最高定压不得超过设备设 是总背压，它是安全阀选型的一个重要依据，根据 计压力的 105％。在国外，对于火灾工况，如果设 最大允许背压的不同可以将安全阀分为通用式、 备设有多台安全阀，其最高定压甚至可以设定为 设备设计压力的110％。