石油化工企业可燃性气体排放系统设计规范条文说明SH 3009-2010.doc

中华人民共和国石油化工行业标准 石油化工企业可燃性气体排放系统设计规范 SH 3009-2010 条 文 说 明 2010 北 京 目　　　次 3 一般规定 3 4 全厂可燃性气体排放系统的设置 3 5 设计排放条件的确定 4 6 全厂可燃性气体排放系统管网 5 7 分液及水封 6 8 高架火炬 10 8.1允许热辐射强度 10 9 地面火炬 14 9.1 地面火炬的设计原则 14 9.2 封闭式地面火炬 15 9.3 开放式地面火炬 15 10 火炬气回收 16  石油化工企业可燃性气体排放系统设计规范 3 一般规定 3.2 为避免全厂可燃性气体排放系统规模过大和工程投资过高，或在为满足环保要求的特定情况下，通常采用自动控制连锁减排系统以减少或消除工艺装置在紧急事故时可燃性气体的排放。如：由停电引起空冷器风扇停止转动、冷却水中断、塔冷却回流中断等事故时，使用自动控制连锁系统切断热量的输入，可以大大减少或消除可燃性气体的排放。但自动控制系统不可能百分之百无故障，在确定全厂可燃性气体排放系统时不能不考虑自动控制连锁减排系统发生故障的可能性。另外，国外某些标准在这方面也有明确的规定。 3.5 理论上讲，高于常温并含有碳五以上烃类或水蒸气的可燃性气体，随着温度的下降会有一部分冷凝液析出。但通过对放分液罐的使用情况调查发现，重组分装置附近的放空油气管道内存液很多，在装置运行期间，装置边界处分液罐内的凝结液经常处于满负荷。很多炼厂反应放空油气刚出装置时带油多。分析其原因，显然大部分的凝结液不是在离开装置这一段裸管因冷却而形成的，而是气流夹带出来的碳5以上的烃类物质。 因此，采用在装置内先进行分液罐分液然后送出装置。这样做有以下优点： a装置操作人员可直接掌握放空油气夹带液滴的情况，有利于操作； b便于对分液罐的管理与操作； c便于分液罐内的轻质馏份回收处理； d有利于系统管网的安全运行。 3.7 大多数石油化工装置可燃性气体的安全泄放压力较低，而通常全厂可燃性气体排放系统管网复杂且管道的路线较长，装置内外统一进行水力计算可以科学优化放空气体管网的规模；统一进行管系的应力计算，有利于避免大直径管道配管的难度。 4 全厂可燃性气体排放系统的设置 4.2.2若放空油气的热值过低，无法回收利用，排至火炬顶部不能燃烧，扩散至大气中，将污染空气。对于处理放热燃烧气体的火炬，通常要求被处理的气体具有足够高的热值以维持其自己燃烧，热值大于等于7880 kJ/Nm3的气体才能够维持自己燃烧。 4.3.1 e) 一方面，剧毒介质如果燃烧不完全进入大气，其危害极其严重；含有腐蚀性介质的气体其排放管道的材质要求须耐腐蚀。另一方面，在正常生产条件下，全厂可燃性气体排放系统主管网内的可燃性气体需要回收作为燃料气使用，剧毒介质或含有腐蚀性介质的气体是不允许进入的。 4.4.5 对于全厂可燃性气体排放系统，其允许的压力降越高越有利于减少工程投资。塔或容器上安全阀的设置原则旨在保证容器紧急事故状态下承压设备的安全，压力容器的设计压力均大于等于0.35MPa.g。因此，通过选择不同类型的安全阀，装置边界处的压力可以不低于0.15 MPa。如果受工艺特殊要求限制，某些装置安全阀排放背压必须较低，则通过经济分析确定合理的系统设置方案。 4.5.3 大型炼油和石油化工厂的装置数量多且单套装置处理能力大，按照装置的允许排放背压分别设置高压和低压系统，在经济上更趋于合理，火炬的数量与生产的检修分组、火炬自身直径的限制等都有关系，从近年几座千万吨级炼油厂和百万吨乙烯的运行经验看，火炬是不宜少于两座的。如果火炬气回收设施能够保证正常生产时排放到某个火炬系统的可燃性气体得到全部回收，则正常生产时火炬基本是不燃烧的，仅是用于开停车和紧急事故工况，其使用寿命都可以达到4年以上；如果火炬经常燃烧，火炬头及其高空点火系统的寿命很难超过2年。 5 设计排放条件的确定 5.2.1 炼油厂和石油化工厂事故工况下可燃性气体排放是一种无组织排放，通过分析、计算确定每个装置事故排放的“流量-时间曲线”，排放系统设计中应对同一事故工况进行叠加处理，取最大值为该事故时的最大排放量。这是相对准确确定火炬排放量的方法。但对于工艺过程较长、排放点较多的工艺装置来讲，要分析、计算出十分准确的排放“流量-时间曲线”很困难。因此，本规范规定了一种简单的火炬排放量叠加原则，作为无法取得排放“流量-时间曲线”时确定全厂可燃性气体排放系统管网和火炬设计排放量的方法。 通过调查和收集的信息表明，不论国内还是国外，采用简单叠加原则确定火炬排放量是比较普遍的方法。可以归纳为如下五种叠加原则：a、全部装置事故排量100%叠加；b、一个最大装置排放量与其余装置事故排放量的50%叠