海上平台火炬系统设计泄放量的确定

ＺＨ ＡＮＧ Ｍｉ ｎ ｇ，ＹＩ Ｈ ｕａ — ｌ ｅ ｉ ，ＬＩ Ｕ Ｘｉ ａ ｎ ｇ — ｄ ｏ ｎｇ，Ｗ ＡＮＧ Ｃｈｕ ｎ — ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ
（ ＣＮＯＯＣ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ，Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ２ ７ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｆｌ ａ ｒ ｅ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍｓ ａ ｒ ｅ ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｏ ｆ ｆ ｓ ｈ ｏ ｒ ｅ ｐｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｔ ｏ ｄ ｉ ｓ ｐ ｏ ｓ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ａ ｓ ｓ ｏｃ ｉ ａ ｔ ｅ ｄ ｇ ａ ｓ ｏｒ
不及 时将 这些 气体 处理 掉而 直接 排放 到大气 中 ， 可 能造 成火 灾 和严 重 的 污染 事 故口 ］ 。设 计火 炬 系 统 的 目的 就是将 油 田生 产 出来 的多余伴 生气 或 者生产 设施 中泄 放 出来 的气 体 在 一个 安 全位 置 上烧 掉 ， 以确保 平 台 的
ｄ ｉ ｓ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｇ ａ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ａ ｃ ｉ ｌ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ．Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｏ ｆ ｆ ｓ ｈ ｏ ｒ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｔ ｈ ｅ ｆ ｌ ａ ｒ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
置上 泄放 掉 。 海 上 平 台 生 产 过 程 中 ， 在 火灾、 堵塞等事故 工况时 ， 泄 放 系 统 将 承 担 非 常 大 的 负荷 。 因 此 对 于 高
压、 大泄放量 气田， 为 了减 小 火 炬 头 及 火炬 臂 的 尺 寸 ， 会 照 按 较 高 的 泄 放 流 速 设 计 。 因 此 对 海 上 平 台 火 炬 燃 烧

（ 见图 １ ） 。
总管 ，送人火炬系统处理 ，从 而防止二次火灾等事故 的发生 。
方法一 ：通过管道 内径对泄放量 进行 限制 ； 方法二 ：通过调节闽对泄放量进行 限制 ； 方法三 ：通过 限流孔板对泄放量进行 限制 ； 方法 四：通过调节 阀、限流孔板 的结合 使用对 泄放量 进行
李 华
２ ０ １ １ ０ ３ ）
（ 福陆 （ 中国 ） 工程 建设 有 限公 司 ，上 海
摘 要 ：介绍一种火炬系统总泄放量的限制方法和计算，通过间接或直接的方式对安全阀入１ ３ 处设置限流孔板或者调节阀，
减 少安全 阀泄放量 ，从 而限制火炬系统总泄放量 ，进 而达到减小火炬 系统设计规 模的 目的。工程实例表 明 ，在安全仪 表等级 许可 的情况 ，该方法能够达 到限制火炬系统总泄放量 的 目的 ，为项 目设计 、场地 、投资 、进度带来方便 。
Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ｅ ｓ ｈｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｐｅ ｒ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｉ ｎ ｓ ｔ ｕ ｍｅ ｒ ｎ ｔ ｅ ｄ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ，ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｃ ａ ｎ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｌ ｆ ａ ｒ ｅ
量 ，进 而 限 制 火 炬 总 泄 放 量 。
方法三 、四被广泛地应用于 大型欧美 化工企 业 ，例如 巴斯 夫。通常在选择方法三或者方法 四时考虑 以下 因素 ：
（ １ ）流体是否 有腐 蚀性 、流体对管路是否有机械磨损 。
图１ 限制安全阀泄放 量的四种方法
Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｆ ｏ ｕ ｒ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｆ ｏ ｒ Ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ Ｒｅ ｌ ｉ ｅ ｆ Ｒｅ ｌ ｉ ｅ ｖ ｉ ｎ ｇ

— —
液 体 的汽化潜 热 ， ｋ Ｊ ／ ｋ ｇ 。
图１ ＨＹＳ ＹＳ动 态 模 型
图解法 的关 键 在 于 汽 化 潜 热 的 确定 。采
１ ． ３ ＨＹ Ｓ Ｙ Ｓ静态模 拟法
收 稿 日期 ： ２ ｏ １ ２—１ ２— ０ ４ 修 回 日期 ： ２ ｏ １ ２—１ ２ —１ ８
压 力容 器在事 故工 况下 最大泄 放量 是安全 阀 选型 的关键 参数 ， 通常情 况 下 ， 容器 出 口堵塞 工况
和火 灾工 况 引 起 的安 全 阀 泄放 量往 往 达 到 最 大
用 图解法查 取 如异 构 烃 、 芳香 烃 和 环烷 烃 混 合物
的汽化潜热 的图 ， 利用 计算 的泄 放 温度 和 泄 放压
火 灾输入 热量并 加 给容器 。 ３ ） 在 动 态 分 析 图表 中 加 入 容 器 出 口气 体 的 质量 流量 、 绝 热指数 、 压缩 因子 、 相对分 子量 、 泄放 压力 、 泄放 温度 等参 数 ， 然后 运 行模 型 ， 查 看这 些 参数 随时 问的变化 关系 。
火灾 工况 下 ， 安 全 阀 的最 大泄 放 量 可 以 利用 式（ １ ） 进 行计算 。
海 洋 平 台压力 容 器 安全 阀最 大 泄放 量 的确定
刘 茜 ， 李春 磊
（ １ ． 胜 利石 油 管理 局 科 技 处 ， 山东 东营 ２ ５ ７ ０ ０ １ ； ２ ． 胜利 油 田胜 利 勘 察 设 计 研 究院 ， 山 东 东营 ２ ５ ７ ０ ２ ６ ） 摘 要： 为 了合 理 确 定 海 洋 平 台压 力 容 器 安 全 阀 的 尺 寸 ， 采 用 图解 法 、 Ｈ Ｙ Ｓ Ｙ Ｓ动 态 模 拟 和 静 态 模 拟 方 量 ， 依次 类推 ， 可 以计

２ ． 海上平台被 动防火系统 的设计
与钢 铁直 接接 触 ， 降低 了钢铁 升温 的速 度 ， 以 免其迅 速升 温 产
生 的变形 或损 坏 。在对 防火 涂料 的防 护范 围进 行 界定之 前需 ２ ． １ 平 台防火墙 的设 计 要对 目标平 台实施爆 炸模拟 分析 ， 从而 准确划 分热辐射 等级 存 在海 上平 台 中 ， 防火 墙是 十分 重要 的分 隔 防火 设施 ， 根 据 ２ ５ ０ ｋ ｗ ／ ｍ。 以上 的位 置 ， 根 据该 位置 的 实际情 况 ， 确定 需要 涂 覆 平台 区域 的不 同等级 ， 所使 用的 防火墙 等级 也是 不相 同 的 ， 防 防火涂 料的钢 铁结构 。防火 涂料 的选 择过程 中 ， 不仅需 要考 虑 火 墙 的等 级主 要分 为 Ａ级 和 Ｈ级 两种 。这 两 种等 级防 火墙 的 耐火等 级 ， 还要 确保该涂料 可以抵抗一定 时间。
若泄 漏点喷 射火焰 的热辐射 超过 了 ２ ５ ０ ｋ ｗ ／ ｍ 时， 火焰 会使平 台 中 的大 部分钢 结构 出现 变形 或者是 损坏 ， 所以海 上平 台在设计
在海上 平 台中主要 的钢铁结构 有工 字 隔热性 ， 将 原始温 度 作为 比较对 象 ， 火 灾发 生时 被动 防火 系统 平 台结构 的整体耐火 性 ， 钢大 粱 及总体 承重 结构 ， 在火 灾发生 时 ， 防 火涂 料 会阻碍 火焰 设施背火位 置的温度应在规 范的要求 的限度内 。
线 和方程的 内容涉及该平 台的防爆墙 。
系统的研 究力度 ， 针 对海 上 平 台的实 际情况 ， 设 计 出适 宜的 防 术 对平 台实 施爆炸 预测 分析 ， 常规 的分析 软件 有 Ｆ Ｌ Ａ Ｃ Ｓ 等， 分 火系统 ， 从而确保 海上 平 台的安 全 。本 文 简单介 绍 了海上平 台 被 动防 火 系统的基 本设计要 求 ， 并 对海上平 台被 动 防火 系统 的