酸性气火炬线在系统管廊中的设计
酸性气火炬联合燃烧器
酸性气专用联合燃烧器（中石化总公司关于酸性气火炬整改基础讨论稿）一综述1、设置火炬的目的在石油化工工业迅猛发展的今天，炼油、化工、塑料等化工及后衍生产装置呈现出生产规模扩大、连和公用工程集中供应的特点，由于这些规模化装置的相互连带关系，在开停车、日常运行、特别是共发事故时，装置将排放出大量易燃、有毒有害的气体，为保证生产装置的系统稳定和安全，排放时的气体操作尽可能不影响装置周边的正常生产运行及生命财产安全、保护生态环境，通常将排放的气体送到火炬中经过燃烧处理后向大气排放。
因此，在石油化工装置中设置火炬系统及火炬气回收系统。
火炬及回收系统兼顾稳定生产、安全、环保、节能四大作用。
2、火炬系统设置原则和内容系统的设置原则：安全、环保、节能火炬燃烧排放系统为工业工艺装置正常生产的安全通道，要求在各种排放条件下能及时安全的进行燃烧排放，且燃烧时或燃烧后对地面及周边的热辐射、噪声在规范的允许范围内，火炬气有毒有害的物质经过充分的燃烧分解，燃烧产物、残留物排放总量、排放率、落地浓度等在规定的范围内，以免造成环境污染和生命财产的安全事故。
3、火炬气的种类石化火炬气由轻组分单质(氢气、氮气等)、碳氢化合物和酸性气体(H2S、CO2)组成,是一种具有处理量大、组分复杂多变、同时含有酸性气体硫化氢和二氧化碳等特点的混合气体。
低热值可燃气体排入火炬系统会破坏火炬稳定燃烧状态或导致火炬熄火；含氧气的可燃气体排入火炬系统会使火炬系统和火炬设施内形成爆炸性气体，易导致回火引起爆炸，损坏管道或设备；酸性气体及其他腐蚀性气体会造成大气污染、管道和设备的腐蚀，宜设独立的酸性气火炬。
毒性为极度和高度危害或含有腐蚀性介质的气体独立设置处理和排放系统，有助于安全生产。
（毒性分级应根据现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》GB 5044和《高毒物品目录》(卫法监发[2003]142号)确定。
）4、酸性气火炬硫化氢是一种高度刺激的气体,具有强烈的臭鸡蛋气味的酸性气气体，它的存在不仅严重危害人身安全, 而且在湿热情况下,会引起设备和管路腐蚀。
大型化肥厂火炬系统设计方法
大型化肥厂火炬系统设计方法摘要本文简要介绍了火炬系统的概况，主要介绍了目前大规模的化肥厂设置火炬系统的注意事项。
关键词事故火炬开工火炬合成气酸性气１、概述火炬是用来处理石油化工厂、炼油厂、化工厂及其它工厂或装置无法收集和再加工的可燃和可燃有毒气体及蒸气的特殊燃烧设施，是保证工厂安全生产、减少环境污染的一项重要措施。
处理的办法是设法将可燃和可燃有毒气体及蒸气转变为不可燃的惰性气体，将有害、有臭、有毒物质转化为无害、无臭、无毒物质然后排空。
２、火炬的主要作用火炬系统由火炬气排放管网和火炬装置（简称火炬）组成。
一般来说，各生产装置或生产单元的火炬支干管汇人火炬气总管，通过总管将火炬气送到火炬。
火炬的主要作用为：（1）安全输送和燃烧处理装置正常生产情况下排放出的易燃易爆气体。
（2）处理装置试车、开车、停车时产出的易燃易爆气体。
（3）作为装置紧急事故时的安全措施。
3、化肥厂火炬排放气的特点化肥厂的流程主要包括空分、煤气化、变换及热回收、脱硫、合成（包括天然气合成、甲醇合成、氨合成）以及罐区等装置。
各个工段排放的火炬气汇总至火炬管网后，送火炬头燃烧。
3.1 气化单元对于整个装置而言，一般煤气化单元将原料煤与氧气反应生成合成气（水煤气），处于气源位置，此处的排放气具有以下特点：（1）一般情况下，气化合成气事故排放时，排放气流量是全厂最大的排放点；（2）由于气化开停车阶段需要系统升压和减压，在此过程中产生的合成气都排放至火炬系统，由于系统温度和压力的变化，导致开停车阶段的排放气的含水量一直发生变化；（3）受到单台气化炉规格及产气量的限制，对于大型的化肥装置，需要设置多套气化炉系统。
受到烧嘴及耐火砖使用寿命的限制，每台气化炉会在60～90天内进行一次停车检修，因此煤气化装置的气化炉台数如果很多，会频繁开停车；（4）煤气化装置排放的粗合成气在单台气化炉开车、停车时，气量较小，而在全厂事故或者气化系统事故排放时，各台在线运行的气化炉的合成气同时排放，气量很大。
管线管廊布置设计规范方案
石油化工工艺装置布置设计规SH3011-20114 管廊的布置4.1 管廊的形式和位置4.1.1 管廊的形式宜根据设备平面布置的要求，按下列原则确定;a）设备较少的装置可采用一端式或直通式管廊；b）设备较多的装置可根据需要采用“L”型、“T”型或“Π”型等形式的管廊；c）联合装置可采用主管廊和支管廊组合的结构形式。
4.1.2 装置管廊按结构形式可分为独立式和纵梁式；按材料可分为混凝土管廊、钢管管廊和组合管廊。
4.1.3 管廊在装置中应处于能联系主要设备的位置。
4.1.4 管廊应布置在装置的适中位置，宜平行于装置的长边。
4.1.5 管廊的布置应缩短管廊的长度，且有效利用管廊空间。
4.1.6 管廊的布置应满足道路和消防的需要，以及地下管道、电缆沟、建筑物、构筑物等的间距要求，并应避开设备的检修场地。
4.2 管廊的布置要求4.2.1 管廊上方可布置空气冷却器（以下简称“空冷器”），下方可布置泵（或泵房）、换热器或其他小型设备，但应符合本规第5.3.6条、第5.5.3条、第5.9.7条和第5.9.8条的规定。
4.2.2 管廊下作为消防通道时，管廊至地面的最小净高不应小于4.5m。
4.2.3管廊可以布置成单层或多层，最下一层的净空应按管廊下设备高度、设备连接管道的高度和操作、检修通道要求的高度确定。
4.2.4 当管廊有桁架时，管廊的净高应按桁架底高计算。
4.2.5 管廊的宽度应符合下列要求：a) 管道的数量、管径及其间距：b) 架空敷设的仪表电缆和电气电缆的槽架所需的宽度；c) 预留管道所需的宽度；d) 管廊上布置空冷器时，空冷器构架支柱的尺寸；e) 管廊下布置泵时，泵底盘尺寸及泵所需要操作和检验通道的宽度。
4.2.6管廊的柱距应满足大多数管道的跨距要求，宜为6m~9m。
4.2.7 多层管廊的层间距应根据管径大小和管廊结构确定，上下层间距宜为1.2m~2.4m；对于大型装置上下层间距可为2.5m~3m。
当管廊改变方向或两管廊成直角相交时，管廊应错层布置，错层的高差宜为0.6m~1.2m；对于大型装置可为1.25m~1.5m。
火炬气排放管网的配管设计
范姗 姗 ， 付艳 波 （ １ ．洛 阳瑞 泽石化 工程 有 限公 司 ， 河南 ２ ．洛 阳瑞泽石 化 工程有 限 公司 ， 河南 洛阳 洛阳 ４ ７ １ ０ ０ ３ ； ４ ７ １ ０ ０ ３ ）
摘要 ： 火炬设 施是 石 油化 工厂 、 炼油厂 安全 的最后 一道 屏 整个 系统 的管 道具有 同等 的 强度 。膨胀 节会 成为 整个 管道 系 障， 火炬 气排 放 管 网将 火炬 气安全 的输 送的 火炬设 施 ， 严格 按 统的薄 弱点 ， 当管道 中存在凝液 时 ， 膨胀 节极 易损坏 ， 引起火 炬 照相 关标 准 、 规 范合理进 行 火炬 气排 放 管 网的配 管设计 ， 是 保 气排放管道断 裂导 致其他严 重事故 。 证 火炬 系统 安 全 运 行 的 重 要 组 成 部 分 。 在补 偿器计算 过程 中应注意计 算温 度和计算 压 力的选取 ， 关键词 ： 火炬 气； 管道 ； 设计 计算温 度的选取 ： 高 温排放 管道取 各项排放 条件 中的最高排 放 温度 、 低温排 放 管道取 各项 排放 条件 中的 最低排 放温 度 、 常温 Ｏ引言 排放 管道 使用 蒸汽 吹扫 是取 ｌ ２ ０ ℃。计 算压 力的 选取 ： 理论 上 火炬 设施 可处 理装 置正 常生 产情 况下排 出的易燃 易爆 气
５火炬气排放管道低点排液的收集和输送设计
火炬 气排 放管 道应坡 向火炬装 置 ， 整个火 炬气排放 管 网内 可能产生 的凝液全 部 自流 到火炬 区分液罐 或水封罐 ， 原则上管 网上不再 设置凝液 收集和输 送设施 。在 工程设计 中 ， 因实 际条 件的 限制 ， 在 管 网中存 在低 点时 ， 则必须 在管 网的 低 点设置凝 液 收集和输 送设施 ， 以避免可 能产生 的凝液在 管 网内最低 点积 液， 从而堵 塞 管道 破坏 火炬 系统 的安全 排放 ， 厂 区管道 上的 凝 液收集和 输送设施 ， 可以设 置凝液泵 自动 启动 和 自动停 止 的控 制系统 ， 以减 少人 力的投入 。为保证 凝液收集 和输送 设置 的安 全运 行 ， 凝液 收集 罐应 设置 高液 位报 警 ， 报警 信号 传送 到相 应
浅析管廊上火炬管道的配管设计
浅析管廊上火炬管道的配管设计
李磊
【期刊名称】《盐业与化工》
【年(卷),期】2018(047)010
【摘要】针对大型煤化工企业中管廊上火炬管道的配管设计问题,以国内某化工企业内的高压富氢火炬为例,首先对配管设计的综合考虑及基本原则进行简单介绍,对该化工企业的火炬系统进行阐述,分析该化工企业中所需要的火炬总管种类及配管设计要点,最后对该化工企业中的火炬配管进行具体设计,为同类型企业的火炬配管设计提供建议.研究表明:对于高压富氢火炬,其配管设计极其重要,在对其配管进行设计时,必须对管架、固定点的间距、火炬管道支座进行合理设计,对配管方案、补偿器的类型进行合理选择,对排液罐进行合理布置,才能使得化工企业中火炬配管满足生产要求.
【总页数】4页(P45-48)
【作者】李磊
【作者单位】华陆工程科技有限责任公司,陕西西安 710065
【正文语种】中文
【中图分类】TQ055.8
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管廊的配管设计
管廊的配管设计1、管廊配管设计概述1）管廊的概念：敷设管道的一列管架。
2）管架的形式：独立柱式、门型架、开型架、轻型桁架、钢筋混凝土柱钢桁架、梁式架（混凝土、钢制）、低管墩。
3）管廊配管的内容：管道的敷设、补偿器的敷设、管件及阀门的安装设计、管道支座的安装设计、伴热管道的安装设计、静电接地的安装设计、管道的保温防腐设计、给有关专业的设计条件。
2、管廊设计条件1）预配管：在正式配管开始前，需要对主要热力管道进行应力分析，因此需要将所有的热力管道（包括冷管道）进行预先配管，以便提出预配管单线图，供应力专业计算。
2）补偿器的形式：在预配管过程中选定管道的补偿器形式，主要形式有波纹管补偿器、套筒补偿器、方型补偿器、自然补偿。
3）补偿器的选择：根据管线的预配管走向及布置，选定管线的热补偿形式。
4）管廊的布置：在预配管之前，根据总平面布置图，确定管廊的布置及形式，如桁架式管廊、梁式管架、门型管架、独立柱式管架等。
5）固定点的确定：初步确定固定点的位置，以便布置管道，进行应力分析。
在应力分析完成后，再最后调整固定管架的位置，提出土建的管廊条件。
6）固定点弹性力的确定：根据所有热力管线的应力分析结果，综合所有应力管线的弹性力，确定固定管架的水平推力（轴向、侧向）。
7）管廊垂直荷载的确定：根据管廊上管道的布置及每条管线输送介质的特性，计算（或查表）出每条管线的垂直荷载并合计出总荷载，预留20%的裕量。
在提出垂直荷载时，应同时提出最大管道的保温外径，以供土建专业核算管廊的风雪荷载。
8）总图条件：管廊的布置图，包括管架的详细尺寸、标高。
9）土建条件：管廊的布置图、带管道布置详细尺寸的断面图、相对标高、绝对标高、固定管架的水平推力（轴向、侧向）、管廊垂直荷载、管廊的预留荷载等。
3、管廊配管的设计1）管道的布置原则（1）大口径或充满液体的工艺、公用工程管道应靠近管架柱子布置。
（2）小直径、气体管道及公用工程管道宜布置在管架中间。
地下化工管廊设计硫酸
地下化工管廊设计硫酸地下化工管廊是一种将化工管道布置在地下的技术工程，可以有效地解决城市地表空间紧张的问题。
在地下化工管廊的设计中，硫酸作为一种常见的化学品，在安全性和防护性方面需要特别关注。
地下化工管廊设计硫酸时，需要考虑硫酸的特性。
硫酸是一种具有强腐蚀性的化学品，对金属、混凝土等材料具有腐蚀作用。
因此，在管道的材料选择上，应选用耐腐蚀性能良好的材料，如玻璃钢、不锈钢等。
此外，还需要考虑硫酸的浓度、温度等因素，以确保管道的材料和设计满足硫酸的运输要求。
地下化工管廊设计硫酸时，需要合理布置管道的走向和布置。
在走向设计上，应考虑硫酸的流动性和重力作用，避免管道过长或过弯，以减少硫酸在管道中的滞留和积聚。
在布置设计上，应将硫酸管道与其他管道、电缆等设施相分开，以防止事故发生时相互影响。
此外，还应设置硫酸泄漏监测装置和报警系统，及时发现并处理泄漏情况。
地下化工管廊设计硫酸时，还需要考虑硫酸的防火和防爆措施。
硫酸具有易燃易爆的特性，一旦泄漏或发生事故，可能会引发火灾或爆炸。
因此，在管道的设计中，应设置防火防爆装置，如防火墙、爆炸隔离区等，以减少火灾和爆炸的风险。
同时，还应加强对硫酸管道的监控和维护，确保设备的正常运行和安全性。
地下化工管廊设计硫酸时，还需要考虑环境保护和人身安全。
硫酸是一种对环境和人体有害的化学品，因此在地下化工管廊设计中，应采取相应的环保措施，如设置硫酸泄漏应急处理装置，以及定期进行环境监测和安全演练。
同时，还应加强对工作人员的培训和安全意识教育，提高其应对紧急情况的能力。
地下化工管廊设计硫酸需要考虑硫酸的特性、管道的材料选择、走向布置、防火防爆措施以及环境保护和人身安全等方面。
通过合理的设计和措施，可以确保硫酸在地下化工管廊中的安全运输和使用，减少事故的发生，保护环境和人身安全。
酸性气火炬联合燃烧器
酸性气专用联合燃烧器（中石化总公司关于酸性气火炬整改基础讨论稿）一综述1、设置火炬的目的在石油化工工业迅猛发展的今天，炼油、化工、塑料等化工及后衍生产装置呈现出生产规模扩大、连和公用工程集中供应的特点，由于这些规模化装置的相互连带关系，在开停车、日常运行、特别是共发事故时，装置将排放出大量易燃、有毒有害的气体，为保证生产装置的系统稳定和安全，排放时的气体操作尽可能不影响装置周边的正常生产运行及生命财产安全、保护生态环境，通常将排放的气体送到火炬中经过燃烧处理后向大气排放。
因此，在石油化工装置中设置火炬系统及火炬气回收系统。
火炬及回收系统兼顾稳定生产、安全、环保、节能四大作用。
2、火炬系统设置原则和内容系统的设置原则：安全、环保、节能火炬燃烧排放系统为工业工艺装置正常生产的安全通道，要求在各种排放条件下能及时安全的进行燃烧排放，且燃烧时或燃烧后对地面及周边的热辐射、噪声在规范的允许范围内，火炬气有毒有害的物质经过充分的燃烧分解，燃烧产物、残留物排放总量、排放率、落地浓度等在规定的范围内，以免造成环境污染和生命财产的安全事故。
3、火炬气的种类石化火炬气由轻组分单质(氢气、氮气等)、碳氢化合物和酸性气体(H2S、CO2)组成,是一种具有处理量大、组分复杂多变、同时含有酸性气体硫化氢和二氧化碳等特点的混合气体。
低热值可燃气体排入火炬系统会破坏火炬稳定燃烧状态或导致火炬熄火；含氧气的可燃气体排入火炬系统会使火炬系统和火炬设施内形成爆炸性气体，易导致回火引起爆炸，损坏管道或设备；酸性气体及其他腐蚀性气体会造成大气污染、管道和设备的腐蚀，宜设独立的酸性气火炬。
毒性为极度和高度危害或含有腐蚀性介质的气体独立设置处理和排放系统，有助于安全生产。
（毒性分级应根据现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》GB 5044和《高毒物品目录》(卫法监发[2003]142号)确定。
）4、酸性气火炬硫化氢是一种高度刺激的气体,具有强烈的臭鸡蛋气味的酸性气气体，它的存在不仅严重危害人身安全, 而且在湿热情况下,会引起设备和管路腐蚀。
石化装置内管廊的布置与设计实例浅析
１ 管廊的布置
管廊的布置与设备的平面布置息息相关， 其具 体走向和形式应根据装置平面布置的特点来确定， 如图 １所示。某石化装置占地 ２ ２ ０ ｍ× １ ４ ０ ｍ ， 装置 内布置有锅炉水给料及处理、 燃料输送系统、 辅助锅 炉、 超高压蒸汽过热炉、 燃气轮机及余热锅炉、 蒸汽 轮机等单元主项， 充分考虑防火防爆、 安全消防以及 设备安装、 操作及检维修等要求， 通过 Ｌ形和 Ｔ形 的组合形管廊将各单元串接为一体， 并设置两个管 廊接口与外管廊衔接， 从而顺应工艺流程， 减少管道 绕行， 保证布置紧凑与经济合理。
４ ７
３ 管廊上管道的布置设计
在布置管廊上的管道时， 应综合考虑管径大小、 设备位置、 被输送物料的性质、 仪表及动力电缆的安 全等因素， 对管廊上所有的工艺管道、 公用工程管 道、 仪表及电气电缆槽架等进行全面规划， 各安其 位。该项目装置是保证全厂蒸汽平衡、 产汽及发电 的公用工程核心岛， 蒸汽及蒸汽凝液是管廊上布置 的重要管道系统之一， 其主要特点为规格多、 管径 大、 温度高。此外， 管廊上还布置有燃料系统管道 （ 包括燃料油、 柴油、 裂解燃料油 （ Ｐ Ｆ Ｏ ） ／ 裂解柴油 （ Ｐ Ｇ Ｏ ） 、 燃料气、 合成气、 Ｌ Ｐ Ｇ以及 Ｐ Ｓ Ａ尾气） ， 主要 特点是管道介质易燃易爆、 火灾危险性大， 其余则是 通常的公用工程系统管道如循环水、 脱盐水、 生活 水、 锅炉给水、 氮气、 仪表空气及工厂空气等。 根据管廊管道布置的基本原则及管道介质特 点， 该装置管廊顶层主要布置了火炬总管、 仪表和电 气电缆槽架， 考虑到电气槽架相对于仪表槽架， 层数 多且荷载大， 与电气及自控专业沟通商定后， 将电气 槽架靠近柱子布置， 仪表和电气电缆槽架留有不小 于１ ｍ的净距以避免电磁感应， 槽架间布置检修通 道。为减小横梁弯矩， 并便于集中设置“ 型补偿 Π” 器， 管廊中间层靠近一端柱子布置了 Ｄ Ｎ ６ ０ ０的低压 蒸汽、 中压蒸汽管线各一根， 靠近另一端柱子布置了 一根 Ｄ Ｎ ４ ５ ０的超高压蒸汽管线及一根 Ｄ Ｎ ６ ０ ０的高 压蒸汽管线， 该层中间则布置了公用工程气体管线 以及燃料气管线。燃料油管线、 蒸汽凝液管线、 锅炉 给水管线及循环水、 生活水等管线均布置在管廊的 下层。如图 ２所示， 为该装置管廊管道布置剖面。 管廊上还布置了一些特殊管道， 下面对其配管设计 做进一步探讨。
化工装置管廊及管道布置设计
化工装置管廊及管道布置设计摘要:管廊是化工装置非常重要的部分，起到连接装置内上下游的作用。
本文以某氯气工厂为例，介绍了管廊及管道布置要点以及设计需要注意的问题，力求做到管廊及管道布置安全，合理，经济。
关键词:化工装置；管廊布置；管道布置中图分类号;TQ2 文献标识码:ADesign of Pipe Rack and It’s Pipeline in Chemical PlantLv Daochao（Shanghai LBT Engineering & Technology Co. Ltd ，Shanghai 201101）Abstract: Pipe rack is a very important part of chemical plant，which connect with upstream and downstream of the plant．This paper takes a chlorine plant as an example which introduce the key point and Problems needing attention in design for pipe rack and its pipelines layout .The purpose for making pipe rack and pipeline layout safety; reasonable; economically.Keywords: Chemical plant; Pipe rack layout; Pipeline layout0 引言管廊是在化工装置设计中的重要组成部分，是每个生产单元上游和下游连接的主要通道。
上下游生产单元之间的管道都集中布置在管廊上。
管廊的平面布置与装置平面布置互相影响，管廊自身布置及管廊上管道布置的合理性非常重要，合理的管廊布置可以使整个生产装置紧凑，整齐经济，并充分利用土地。
酸性气火炬系统技术改造及应用效果分析
酸性气火炬系统技术改造及应用效果分析作者：朱利铭常晓君来源：《中国化工贸易·下旬刊》2019年第03期摘要：火炬系统是我厂废气排放的最后一道屏障，原酸性气火炬系统排放带液严重，同时原火炬头腐蚀严重，无法充分燃烧分解火炬气中的难燃成分H2S等。
因此，对酸性气火炬系统进行改造，对排放的火炬气进行核算，合理设置气液分离系统和火炬头，保证火炬排放不带液，火炬其燃烧充分完全，满足火炬安全可靠排放要求，消除安全隐患。
关键词：原酸性气火炬系统;技术改造0 引言原酸性气火炬设计缺陷，带液严重，无法满足相关标准及安全排放要求。
火炬气带液容易造成管网阻力大、下火雨、烧坏火炬头和电仪设备等危害，易导致整个火炬系统不能正常工作，作为企业废气排放的最后一道屏障，火炬系统装置的异常运行会带来极大地安全隐患。
另外，火炬头燃烧不完全，无法充分分解火炬气里的H2S等气体，造成火炬附近有严重异味。
因此考虑对火炬系统进行重新核算，增设相应的气液分离装置，保证火炬头燃烧不带液，并对原有酸性火炬头进行更换，保证火炬气燃烧充分完全。
1 酸性气火炬系统技术改造方案1.1 增设气液分离罐新增分液罐位置选取在火炬总管管廊1-2轴下方，并将相关公用工程（如伴热蒸汽、低压氮气、凝液等）管线按照施工有利原则接到分液罐近1米处，以保证分液罐系统的改造进行和性能保证。
酸性火炬气流经分液罐，分离大于600um的液滴后，去往下游的火炬系统燃烧处理。
分液罐设置相应的现场指示的温度、压力仪表，并设置现场及远传压力，泵根据高低液位自动控制凝液泵的启动，及时将罐内的凝液送至相应处理系统，保证系统安全正常工作。
1.2 火炬头改造鉴于硫化氢需在600～800℃下才可充分燃烧分解，在酸性气火炬系统中采用专用酸性气火炬头，通过特殊设计的火炬头和伴烧燃烧器以控制酸性气的出口马赫数和燃烧温度，确保酸性气的火焰稳定性和较高的燃尽率，保证对排放气的处理满足环保要求。
专用酸性气火炬头采用蓄热式燃烧方式，酸性气在火炬头的蓄热室内燃烧，可将伴烧燃烧器所消耗的燃料气量降到最小，并能保证酸性气的燃尽效果。
一种酸性气体火炬气燃烧系统[实用新型专利]
![一种酸性气体火炬气燃烧系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/8472eb531a37f111f0855b0c.png)
专利名称：一种酸性气体火炬气燃烧系统
专利类型：实用新型专利
发明人：郭新,姚志刚,王学清,焦勇华,龙英实,刘英申请号：CN201721410856.1
申请日：20171029
公开号：CN207378846U
公开日：
20180518
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种酸性气体火炬气燃烧系统，燃烧系统包括水封罐，燃烧系统还包括酸性气体火炬气管道、氮气管道、酸性气体火炬头、掺烧燃料气管道、水蒸气管道、水管道；酸性气体火炬气管道连接在水封罐上部一侧；氮气管道设置在酸性气体火炬气管道下方，氮气管道连接水封罐中部；酸性气体火炬头连接在水封罐顶部；掺烧燃料气管道连接在水封罐和酸性气体火炬头之间；水蒸气管道连接在水封罐底部；水管道位于氮气管道下方，水管道连接水封罐下部。
本实用新型新增酸性气火炬进入界区，自界区外引入一路掺烧燃料气管线对酸性气火炬进行掺烧，能够实现酸性气体火炬气的充分燃烧，减少环境污染。
申请人：盘锦北方沥青股份有限公司
地址：124022 辽宁省盘锦市兴隆台区新工街
国籍：CN
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酸性气排火炬隐患治理储罐防腐方案
For personal use only in study and research; not for commercialuse酸性气排火炬隐患治理储罐内防腐方案一、工程概况二、施工工序动力工具除锈酸性隐蔽验收（除锈St3、粗糙度Ra40~60） SKD—01特种耐酸防腐涂料二道底漆、二道面漆测量验收三、内防腐方案三内防腐表面处理方案3.1酸洗方案一a. 动力工具除锈，清除浮锈。
b. 磷酸酸洗。
工业磷酸（85%）10%～30% ，表面活性剂(OP类，磺酸类) 0.4%～1.0% ，缓蚀剂适量，使用温度常温～80℃，处理时间适当。
c. 中和。
用水冲洗，后使用5%碳酸钠水溶液中和，再用水洗去碱液，呈中性。
e. 钝化。
亚硝酸钠0.5～5%水溶液，PH9～10，室温5min。
f. 清洗，压缩空气吹干。
g. 涂装。
h. 注意：所有工序必须连续进行，不得中途停顿。
3.2酸洗方案二a.动力工具除锈，清除浮锈。
b.使用四合一磷化液对金属进行擦拭，把锈和油擦干净后用干抹布再抹一遍，晾干后涂装。
四、内防腐方案根据罐内介质状况，采用SKD—01特种耐酸防腐涂料二道底漆、二道面漆共计四道配套涂装，其干膜厚度可达310~380um。
涂料每平方米、每道理论用量、干膜厚度及造价如下：1.底漆：0.18kg/㎡/道×2道=0.36kg；二道干膜厚度： 70~80um2.面漆：0.35kg/㎡/道×2道=0.70kg；二道干膜厚度：240~300um以下无正文仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。
толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.。
酸气集输管线和燃料气返输管线同沟敷设设计书
酸气集输管线和燃料气返输管线同沟敷设设计书5 线路设计5.1设计参数5.1.1设计压力酸气集输管线设计压力为14.4MPa和10.7MPa（相当于Class 900）；燃料气返输管线设计压力为4.0MPa（相当于Class 300）。
5.1.2设计温度酸气集输管线设计温度为60℃；燃料气返输管线设计温度为常温。
5.2线路走向普光气田大湾区块集输管网集气管线和燃料气返输管线同沟敷设，具体的线路走向按照7段进行描述（详见图5-1），分别为：D401集气站～集气总站、D402集气站～D401集气站、D403集气站～D402集气站、D404集气站～D403集气站、D405集气站～D404集气站、M502集气站～D403集气站、M503集气站～M502集气站；（1）D401集气站～集气总站（桩TD-11G-2~桩TD-20G）DN500（管线外径Φ508）的管线从D401集气站出站向西翻越一座小山梁后向西南方向沿着梯田敷设，在李山溪村东向南穿越李山溪隧道，接着穿越净化厂取水管线后继续向南敷设，在净化厂东穿过新建电缆沟，而后向西南方向敷设，最后与主体集输管线向西同沟敷设到达集气总站。
详细的线路概况见说明书SPC-0301PR02。
此段管线水平长度为2971m，空间长度约3139m。
（2）D402集气站～D401集气站（桩D12-02G~桩D12-30G）DN500（管线外径Φ508）的管线从D402集气站出站后向西敷设跨越一处冲沟后穿越王二梁隧道，接着向西翻越一处山梁后再穿越白山坡隧道，而后向南敷设，在猫儿坪跨越樟木树沟，接着在猫儿坪村南沿着梯田向南敷设，跨越两次冲沟后向南穿越诸唐湾1#、2#隧道，最后在大鱼滩村北穿越后河后到达D401集气站。
详细的线路概况见说明书SPC-0301PR03。
此段管线水平长度为8776m，空间长度约9532m。
（3）D403集气站～D402集气站（桩D45-01G1－桩D23-20G-1）DN500（管线外径Φ457）的管线从D403集气站出站后向南沿着梯田敷设，在严家塝西南翻越一处低山，接着继续向南敷设，在李家山村南穿越李家山隧道后向南沿着梯田敷设，而后向西南方向穿越立石寨隧道，在分水沟村北跨越一处冲沟，然后翻越一处陡坡，在分水沟村西跨越一处冲沟，接着在观音寺村南沿着梯田向西南方向敷设，最后到达D402集气站。
浅谈酸性气火炬线在系统管廊中的设计
浅谈酸性气火炬线在系统管廊中的设计【摘要】介绍了一种酸性气火炬线的设计方法，从管道选材、管道布置和管道伴热保温方面着手，在保证管道本质安全的同时，也解决了酸性气火炬线易堵管的问题。
【关键词】酸性气火炬线应力腐蚀开裂步步低自然补偿酸性气的主要成分为：H2S、NH3、H2O、CO2，还有极少量的烃类。
酸性气火炬线是炼厂里的一根重要的放空线，酸性气火炬线俗称“湿火炬”，在实际的工程设计中，如果管道布置不合理，会直接影响到装置的安全生产。
由于H2S 和NH3会发生反应生成（NH4）HS，如果管道内有水产生，会回形成饱和溶液，当温度下降，管道内就会出现晶体析出，如果不能及时处理，结晶逐渐长大，以致于把管道堵死。
按照规范的要求，液体、低热值可燃气体、含氧气或卤元素及其化合物的可燃气体、毒性为极度和高度危害的可燃气体、惰性气体、酸性气体及其他腐蚀性气体不得排入全厂性火炬系统，应设独立的排放系统或处理排放系统。
所以酸性气火炬线应该设置独立的排放系统，不应与烃类的火炬放空系统合并。
基于以上原因，必须从设计上做到本质安全，保证酸性气安全排放至火炬。
2 酸性气火炬线的设计2.1 管道选材由于酸性气的主要成分是硫化氢，而湿硫化氢环境容易造成应力腐蚀破裂，应力腐蚀破裂时金属在应力（拉应力）和腐蚀性介质的共同作用下（并有一定的温度条件）所引起的破裂，应力腐蚀现象较为复杂，当应力不存在的时，腐蚀裂纹发展很慢，以至在材料寿命期内不会发生开裂；当有应力并达到一定的水平后，金属会在腐蚀并不严重的情况下发生破裂，由于这样的破裂是脆性的，没有明显预兆，容易造成灾难性事故。
工程上防止应力腐蚀开裂的措施有以下几个方面：（1）降低应力水平，避免或减少局部应力集中，消除加工残余应力和焊接残余应力；（2）控制敏感环境，例如加入缓蚀剂，升高介质的pH值，采用电化学保护等措施；（3）正确选用材质。
材料标准规定的屈服强度应小于或等于355MPa；材料实测的抗拉强度应小于或等于630 MPa；材料的使用状态应为正火、正火加回火、退火或调质状态；碳当量限制：对碳钢和碳锰钢应小于或等于0.4%，对低合金钢应小于或等于0.45%；硬度限制：无论是对材料本体或焊缝及热影响区，硬度均应小于或等于HB200；焊后应进行消除应力热处理或其他等效的热处理。
天然气净化厂火炬系统设计研究_孙一伦
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（1）
收稿日期： 2014-03-10 作者简介： 孙一伦（1981-） ，男，辽宁抚顺人，工程师，2004 年毕业于辽宁石油化工大学油气储运专业，研究方向：石油化工设计。E-mail： 27768761@。
第 43 卷第 5 期
根据结果由设备专业进行设备的设计，分液罐 结构形式如图 5 所示。 校核两火炬塔架之间距离是否满足要求。 从上述计算结果中可以看出。采用此方案后， 分液罐出口的放空气体温度可以达到 4 ℃以上。 不 会使分液罐后水封罐的水结冰。能够达到设计的要 求。 但是需要特殊说明的是，在新颁布的规范 SH 3009-2013 《 石油化工企业可燃性气体排放系统 设计规范》 中第 4.4.1 条规定 “由液相蒸发或安全 阀排出的介质因减压而使温度低于 0 ℃的可燃性 气体， 其排放管道在低温可燃性气体升温至 0 ℃之 前，不应接入含有水分的可燃性气体排放系统管 网。”根据这一规定，在以后的净化厂设计中高压 放空气体应在装置内进行升温再进入火炬系统，不 需在火炬系统的分液罐内进行处理。
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放空气体放空量大、含硫量高、低 压火炬放空气体热值低问题
净化厂火炬放空系统一般来说选取原料气进料 线紧急关断、原料气全部放空工况作为最大放空量 工况（有极个别情况在仪表故障时候的瞬时放空量 可能更大） 。 放空气体组成为未净化的天然气， 放空 量大、含硫量高。一般的炼油厂酸性气火炬设计中 虽然含硫量也比较高、 但是放空酸性气的量比较小， 火炬的处理能力较低，火炬头很小，无法直接应用 于净化厂。因此在设计中我们只能参照炼油厂酸性 气火炬，采用了如下措施进行进行设计。
图 3 HTRI 软件运行参数 Fig.3 The operating parameters of HTRI
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浅谈酸性气火炬线在系统管廊中的设计
【摘要】介绍了一种酸性气火炬线的设计方法，从管道选材、管道布置和管道伴热保温方面着手，在保证管道本质安全的同时，也解决了酸性气火炬线易堵管的问题。
【关键词】酸性气火炬线应力腐蚀开裂步步低自然补偿
酸性气的主要成分为：h2s、nh3、h2o、co2，还有极少量的烃类。
酸性气火炬线是炼厂里的一根重要的放空线，酸性气火炬线俗称“湿火炬”，在实际的工程设计中，如果管道布置不合理，会直接影响到装置的安全生产。
由于h2s和nh3会发生反应生成（nh4）hs，如果管道内有水产生，会回形成饱和溶液，当温度下降，管道内就会出现晶体析出，如果不能及时处理，结晶逐渐长大，以致于把管道堵死。
按照规范的要求，液体、低热值可燃气体、含氧气或卤元素及其化合物的可燃气体、毒性为极度和高度危害的可燃气体、惰性气体、酸性气体及其他腐蚀性气体不得排入全厂性火炬系统，应设独立的排放系统或处理排放系统。
所以酸性气火炬线应该设置独立的排放系统，不应与烃类的火炬放空系统合并。
基于以上原因，必须从设计上做到本质安全，保证酸性气安全排放至火炬。
2 酸性气火炬线的设计
2.1 管道选材
由于酸性气的主要成分是硫化氢，而湿硫化氢环境容易造成应力腐蚀破裂，应力腐蚀破裂时金属在应力（拉应力）和腐蚀性介质的共同作用下（并有一定的温度条件）所引起的破裂，应力腐蚀现象较为复杂，当应力不存在的时，腐蚀裂纹发展很慢，以至在材料寿命期内不会发生开裂；当有应力并达到一定的水平后，金属会在腐蚀并不严重的情况下发生破裂，由于这样的破裂是脆性的，没有明显预兆，容易造成灾难性事故。
工程上防止应力腐蚀开裂的措施有以下几个方面：
（1）降低应力水平，避免或减少局部应力集中，消除加工残余应力和焊接残余应力；
（2）控制敏感环境，例如加入缓蚀剂，升高介质的ph值，采用电化学保护等措施；
（3）正确选用材质。
材料标准规定的屈服强度应小于或等于355mpa；材料实测的抗拉强度应小于或等于630 mpa；材料的使用
状态应为正火、正火加回火、退火或调质状态；碳当量限制：对碳钢和碳锰钢应小于或等于0.4%，对低合金钢应小于或等于0.45%；硬度限制：无论是对材料本体或焊缝及热影响区，硬度均应小于或等于hb200；焊后应进行消除应力热处理或其他等效的热处理。
力求避免易产生应力腐蚀开裂的材料-环境组合。
在硫化氢的饱和蒸汽压大于0.018mpa时，应作应力消除热处理，管道材料的腐蚀裕度不应小于3mm，且应避免承插焊。
2.2 管道布置
极度危害及高度危害介质管道的低点不得设置放净，并且可燃气体放空管道内的凝结液应密闭回收，不得随地排放，硫化氢属于高度危害气体介质，由于管道内的（nh4）hs水溶液为饱和溶液，如果管道存在低点的情况下，处于饱和态的溶液在温度下降时在管道内就会出现析出晶体，时间一长就会造成堵管现象，因此酸性气火炬线在布置的时要满足如下要求：
（1）火炬分支管道与火炬主管连接时应采用45°斜接的方式。
当装置内的火炬管道通常要高于系统管廊上面的火炬总管的绝对标高，当与主管道斜接的时候，必须采用顺介质流动方向，避免当多个装置同时放空时，产生“顶牛”的现象。
（2）管道不应有“袋形”，应满足“步步低”，低点应坡向火炬分液罐。
管道布置在系统管廊的柱顶，坡度不宜小于0.003。
火炬分液罐的设置要根据管道的布置来确定，分液罐设置太多，投资会增加，造成不必要的浪费，分液罐设置太少，会导致火炬线被举得太高，土建的基础会加大，同样会带来成本的增加。
所以要合适设置分液罐，大概每100米设置一个分液罐，分液罐两侧的管道均坡向罐，管道的坡度通过火炬线的管托支架的高度变化来实现，柱顶标高不宜变化太多，管道坡向的变化要在火炬线的最高点和拐弯处，当改变改到走向的时候，应采用r≥1.5dn（公称直径）的长半径弯头。
（3）管道宜采用自然补偿的方式，在柱顶的π型弯要求水平设置，火炬总管应有防止滑落的管卡或挡块，管道不得有死角。
因为酸性气火炬线要进行蒸汽伴热保温和蒸汽吹扫，所以此管道的支架设置时要考虑到管系的热涨，每60米做一个π弯，两端分别选用固定支架，支架的设置见图1：
图2 膨胀环的做法
3 结束语
火炬线是炼厂的安全生命线，是事故状态下炼厂安全的保证，其
中，酸性气火炬线尤为特殊，在炼厂实际生产中，极易发生堵管现象，危及装置安全生产，在设计中一定要引起高度重视，进行合理的管道选材是管道安全的前提基础，管道布置和管道伴热是决定装置能否长周期、安全、平稳运行的关键。
当然，本文只是提出了一种对酸性气火炬线设计的新思路，做好酸性气火炬线的设计仅仅做到以上这些还是不够的，设计的核心是“以人为本”，只有做到了设计本质安全，才是一个好的设计作品。
参考文献
[1] gb 50160-2008，石油化工企业设计防火规范[s].2009
[2] sh 3012-2011，石油化工金属管道布置设计规范[s].2011
[3] sh/t 3040-2002，石油化工管道伴管和夹套管设计规范[s].2003
[4] gb 5044-85，职业性接触毒物危害程度分级[s].1985
[5] 张德义，张海峰.石油化工危险化学品实用手册.北京：中国石化出版社，2006
[6] 郑茂鼎.管道柔性简化计算手册.北京：化学工业出版社，2008。