化工装置火炬系统设计释放量确定.pdf

学兔兔 CHEMICAL ENGINEERING DESIGN 化工设计2008，18(5) 化工装置火炬系统设计释放量的确定 张美婷 华陆工程科技有限责任公司 西安 710054 摘要 根据国内外标准规范，确定不同工况下火炬系统的释放量，并以工程实例说明利用EXCEL 表进行的选择、计算，讨论事故工况下火炬系统能力的确定原则和思路，为化工装置设计确定火炬系统 释放量提供合乎逻辑的系统方法。 关键词 火炬系统 安全阀 释放量 安全、环保和节能减排是化工项目设计需要 关于安全阀的设置及其在各种超压工况下的 考虑的问题，化工装置火炬系统的设置与此相 释放量计算和火炬系统的设计，目前国内已有规 关。正常生产时，装置需要处理系统中排放的各 范和许多相关资料，但对化工装置火炬系统处理 种易燃和易爆介质，它们不能直接放空，而需要 能力的确定方法论述较少。本文重点介绍化工装 通过火炬燃烧后再放空。非正常生产时，为了防 置火炬处理能力的确定，并以具体工程实例说明 止设备和管道超压，需要设置安全阀或爆破片， 单个安全阀释放量的确定以及化工装置事故火炬 安全阀起跳排放的易燃和易爆气体也应进入火炬 系统能力的确定方法。 系统，火炬系统的处理能力为正常排放量与事故 1 不同区域内火灾工况 排放量之和。 一 般来讲，正常排放量比较小且流量稳定。 根据API 521，并非按照全厂同时发生火灾， 为了减少火炬的经常排放 (即长明灯)，许多现 也不是所有安全阀同时起跳，而是局部范围地面 有运行装置已采用PSA分离，将正常工况下的 以上、圆面积为230～460m 范围内，因火灾原 火炬排放的可燃气加以回收利用，取得较好的经 因起跳的所有安全阀火灾释放量 (不是安全阀 济和社会效益。但事故状态下的排放量较大，且 的额定释放量)之和，作为该区域内火灾工况 为偶然的短时间排放，如果为此设置回收装置， 下火炬的释放量。依此分别求得各区域内火灾工 则设备规模较大，且经常闲置，因此合理的处理 况下火炬的释放量。当遇到多层框架时，如楼面 方式是通过火炬燃烧后排放。 为水泥楼面或封闭楼板，需要按照不同楼层单独 化工装置设计中安全理念分3个层次：第 考虑火灾半径内的安全阀数量；如为篦子板楼 一 ， 装置的本质安全 (即过程安全)。装置的本 面，应考虑地面以上火灾半径内的安全阀数量。 质安全包括装置工艺技术的合理选择和自动控制 2 公用工程事故 等；第二，安全阀 (或爆破片)。安全阀主要是 在手动、自动控制、公用工程等失灵情况下独立 公用工程事故是指突然停电、停冷却水和停 发挥作用；第三，消防设施。装置发生火灾时消 仪表空气的情况。原则上分别按照整个装置出现 防设施发挥作用，是化工装置安全的最后手段。 故障考虑，即化工装置全部分别停电、停冷却 单一事故理念：确定事故火炬能力是按照单 水、停仪表空气时装置中相关安全阀、调节阀开 一 最大事故工况下的释放量确定的，即不考虑两 启对应的