皵管道放空火炬热辐射距离计算方法探讨.pdf

化工机械 2009钽 长输天然气管道放空火炬热辐射 距离计算方法探讨 秦琴+ 王玮 张磊 (中石油天然气管道工程有限公司) (中国石油大学(北京)) (中石油天然气管道工程有限公司) 摘要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 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，从而确定了长榆管道放空火炬 热辐射距离的计算，应以其一般计算方法为准。 关键词管道天然气放空火炬热辐射 中图分类号TQ055．8文献标识码A 文章编号0254-6094(2009)06m566-04 长输天然气管道发生事故或设备检修时，通 圆球面与地面的相交部分即为热辐射距离。热辐 常需要放空管道内的天然气。为避免将天然气直 射距离的大小与火炬筒高度和火炬释放的总热量 接排人大气对环境造成影响，以及天然气在大气 等因素有关。 中形成气团所带来的危险，一般在长输天然气管 火炬筒高度的计算公式： 道沿线的各个输气站场设置放空火炬将天然气以 点火的形式放空。这一过程会产生大量的辐射 热，所以在设计长输天然气管道输气站场时，需要 yc=0．5[∑(AWL)L](2) 计算放空火炬热辐射的距离，用以确定火炬筒与 Xc=0．5[∑(似／L)L] (3) 站场内操作区、住宿区以及周围建筑物的安全间 Q=巩W (4) 距，从而避免点火放空时辐射热对站内操作人员 式中F——辐射率； 及火炬筒周围人群造成伤害。 日——火炬筒高度，m； 笔者将介绍两种计算长输天然气管道放空火 h——受热点至火炬筒下地面的垂直高 炬热辐射距离的方法：放空火炬热辐射距离的一 度，m； 日I_排放气的低发热值，kJ／kg； 般计算方法以及Brzustowski-Sommer计算方法。 一般计算方法是国标和API标准计算放空火炬热 ￡——火焰长度，m； 辐射距离时的常用方法；Brzustowski·Sommer计算q——允许热辐射强度，kW／m2； 方法是API标准介绍的另一种方法。此外，笔者 Q——火炬释放总热量，kW； 还将这两种计算方法的计算结果与PHAST软件 尺——受热点至火炬筒下地面的水平距 的计算结果进行了比较分析。 离，in； 1 放空火炬辐射距离的一般计算方法[1．2】 形——排放气体的质量流率，ks／s； 长输天然气管道点火放空时，会产生大量的 yc、X。——火炬中心至火炬筒顶的垂直距离及 热辐射，这些热辐射是以火炬头为中心的圆球面。 水平距离，nl； ·秦琴，女，1981年10月生，助理工程师。河北省廊坊市，065000。 万方数据 第36卷第6期 化工机械 567 AY、△卜风使火焰在垂直方向和水平方向产 2 生的偏移量，m； 计算方法[4】 r——辐射系数，该系数与火焰中心至受 热点的距离及