火炬计算书

按《石油化工企业燃料气系统和可燃性气体排放系统设计规范》编制0、说明a.能分离气体中直径大于300m m的液滴；b.存液量为罐容积的30%。

1、基本参数输入T(工况温度,K)313 P(工况压力，MPa)0.105ρ1(液密度，kg/m3)700.0ρ2(气体相对密度) 2.5d m(液滴直径，μm)300 Q n(标况下气量，m3/d)816000 g（重力加速度，m/s2）9.81 K1（系数，取2.5~3）3 2、过程参数（隐藏）T n(标况温度,K)273.15 P n(标况压力，MPa)0.1013 Z(压缩系数) 1.00ρgn(气体标况密度，kg/m3) 3.010ρg(工况下气体密度，kg/m3) 2.73 M(气体相对分子量)72.41 x 5.97 y 1.21 K67.53μ(气体粘度，mPa·s)0.0068 Ar（阿基米德准数）10938.56 3、卧式单流分液罐计算（双流式气量减半）Re（雷诺数）117.09 C（液滴在气体中的阻力系数） 1.06 V（液滴沉降速度，m/s）0.97 D1（卧式分液罐计算直径，m） 2.07 D（卧式分液罐选取直径，m） 2.00 L1（进出口管之间的距离，m） 6.00集油包设计当分液罐直径大于等于1.5m时，集油包直径不易大于分液罐直径的1/3；当分液罐直径小于1.5m时，集油包直径不易大于分液罐的半径，且不小于300mm；集油包高度不易小于400mm，并应满足仪表安装的要求。

4、立式分液罐计算D2（立式分液罐直径，m） 4.15h1（气体空间高度，m）4注，h1大于或等于1.5倍D2，且不小于3mh2（液面与筒体下端的距离，m） 1.5H（立式分离器筒体高度，m） 5.5。

火炬拉绳的设计计算
周姝娟;黄绍岩
【期刊名称】《石油规划设计》
【年(卷),期】2011(022)002
【摘要】在工程设计中经常遇到高耸直立设备(如火炬、烟囱等)的计算,这种计算除了要进行强度和刚度计算外,还要计算目标物在受到风载荷作用下的稳定性.根据力学原理,介绍了火炬在拉绳作用下的设计计算步骤和方法.通过计算,确定拉绳和销子的直径、拉绳节螺杆、叉首螺杆却扣钢板的厚度和火炬筒体拉板厚度等,以满足油气处理厂火炬安全生产的需要,也可以应用于其他类似构筑物的设计.
【总页数】2页(P48-49)
【作者】周姝娟;黄绍岩
【作者单位】中国石化中原油田设计院;中国石化中原油田设计院
【正文语种】中文
【中图分类】TE42
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2.火炬分液罐设计计算研究 [J], 马兴亮;王增辉;韩雪
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4.关于火炬两层拉绳计算公式的推导 [J], 马星;敬蜀龙
5.海上平台火炬臂长度设计计算实例分析 [J], 钟小侠;郑路;林洞峰;陈希;侯辰光
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广东造船2018年第1期（总第158期）50作者简介：吕木英（1985-），女，工程师。

主要从事海洋工程工艺设计工作。

收稿日期：2016-11-24FPSO火炬塔温度场计算吕木英（广州船舶及海洋工程设计研究院，广州 510250）摘 要：火炬系统是FPSO上重要的安全系统。

本文采用先进的火炬仿真计算软件Flaresim对FPSO火炬塔进行热辐射和温度计算，最终得出火炬塔不同高程的温度场分布。

关键词：辐射热强度；Flaresim；温度场中图分类号：U674.98 文献标识码：ACalculation of Temperature Field of FPSO Flare TowerLV Muying( Guangzhou Marine Engineering Corporation, Guangzhou 510250 )Abstract: Flare system is a very important safety system of FPSO. The advanced flare simulation and calculation software FLARESIM is used to calculate the radiation and temperature of FPSO flare tower, and to obtain the temperature field of different elevations for it.Key words: Radiation intension; Flaresim; Temperature field1 引言火炬系统是FPSO上重要的安全系统。

单火炬头的火炬系统，可根据API RP 521和美国雪弗龙设计手册进行手工叠加辐射热计算。

但对于多火炬头的火炬系统，通过手工叠加辐射热的计算方法已不适用。

本文采用先进的火炬仿真设计软件Flaresim，对某FPSO火炬塔的高低压火炬系统进行辐射热和温度场计算，确定火炬塔不同高程的结构温度，以便为火炬塔的结构计算提供重要的输入条件。

!针#术石油化工设计Petrochemical Design2018,35(3) 8 ~ 12高架火炬系统的设计与计算民(山东三维石化工程股份有限公司北京节能环保开发中心，北京100020)摘要：高架火炬系统是石油化工行业重要的安全设施。

通过介绍中石化某石化炼油厂新建高架火炬工程设计实例，对火炬系统工艺流程设计、火炬系统主要工艺计算、火炬筒体上的主要设备及火炬点火系统等进行了阐述。

重点介绍了火炬系统总管直径的计算和选取，以及火炬分液罐、火炬水封罐、火炬筒体的计算。

提供了高架火炬系统设计与计算的思路和方法。

关键词！火炬排放量分液罐水封罐设计计算doi：10. 3969/j.issn. 1005 - 8168.2018.03.003高架火炬（以下简称火炬）主要用于处理石化 设 的废气和 性气体或 状态下的可燃性气体。

的设计包 气排放管网和 置两部分。

的设计内容包气总管和各分 的设计；置的设内容包 #体、分、水封罐、点设备设计。

1工程概况中石化北京某分公司炼油厂1 〇〇〇万t/a炼 油系统改造项目新建了 5套装置，新建装置事故 气体排放量大，排放气体管道直径 ，炼油厂现有火炬设施的能力难以接纳新建5套装置 气体的 增量，且新建装置距现有火炬区较远，为保证新建装置正常生产运行及在气体，在 新建装置区东北方向约700 m处的山上新建一座高架火炬。

2设计依据2.1设计原则根据各装置事故状态火炬气排放量，在满足 相关 和 要 安全环保的前 ，确 定新建 设 模。

2.2基础数据新建5套装置包括%800万t/a常减压蒸馏I 装置、140万t/a延迟焦化装置、200万t/a加氢裂 化装置、5万m3/h制氢装置、第二套三废处理联合装置（包括6万t/a制硫装置、150 t/h污水汽提装 置及250 t/h溶剂再生装置）。

各装置火炬气最大 排放量 1。

从表1可看出％停电工况是新建火炬最大排 放工况，是低压排放状态，同的装置有：加氢裂化装置202 000 kg/h;制氢装置43 000 kg/h;三废装置17 158 kg/h(酸性气）。

火炬系统水封罐计算SGST 0017-20021 总则1.1 目的为规范石油化工企业火炬系统水封罐计算，特编制本标准。

1.2 范围1.2.1 本标准规定了石油化工企业火炬系统水封罐计算的一般要求、计算公式等要求。

1.2.2 本标准适用于石油化工企业火炬系统水封罐计算。

本标准适用于国内工程，对涉外工程应按指定标准执行。

2 计算要求2.1 一般要求2.1.1 水封罐能够分离气体中大于等于300 µm～600 µm的液滴。

2.1.2 不带挡液板的卧式水封罐的气体空间高度不小于950 mm。

2.1.3 带挡液板的卧式水封罐的直径不宜小于3 m。

2.1.4 带挡液板的卧式水封罐的分液端不考虑存液，挡液板顶端应高出最高水位200 mm。

2.1.5 挡液板上方气体通道面积应大于进气口截面积。

2.1.6 立式水封罐中气体的线速度取液滴沉降速度的80 %。

2.1.7 水封罐中的有效水量应满足水封罐进气立管长度3 m的充水量。

2.2 计算公式2.2.1 不带挡液板的卧式水封罐（见图2.2.1）按式（2.2.1-1）和式（2.2.1-2）计算。

式中：D1——水封罐直径，m；h1——水封罐内的液面高度，m；b——系数，由表2.2.1查得；L1——水封罐进出口中心距离，m；T——操作条件下的气体温度，K；Q——气体体积流量，Nm3/h；K1——系数，一般取2.5～3；P——操作条件下的气体压力（绝对压力），kPa；V——液滴沉降速度，m/s。

图 2.2.1 不带挡液板的卧式水封罐示意图表 2.2.1 系数 bh1/D1 b h1/D1 b h1/D1 b h1/D1 b0.02 0.005 0.28 0.229 0.54 0.551 0.80 0.8580.04 0.013 0.30 0.252 0.56 0.576 0.82 0.8780.06 0.025 0.32 0.276 0.58 0.601 0.84 0.8970.08 0.038 0.34 0.300 0.60 0.627 0.86 0.9140.10 0.052 0.36 0.324 0.62 0.651 0.88 0.9320.12 0.069 0.38 0.349 0.64 0.676 0.90 0.9480.14 0.085 0.40 0.374 0.66 0.700 0.92 0.9630.16 0.103 0.42 0.399 0.68 0.724 0.94 0.9760.18 0.122 0.44 0.424 0.70 0.748 0.96 0.9870.20 0.142 0.46 0.449 0.72 0.771 0.98 0.9950.22 0.163 0.48 0.475 0.74 0.793 1.00 1.0000.24 0.185 0.50 0.500 0.76 0.8160.26 0.207 0.52 0.526 0.78 0.8372.2.2 带挡液板的卧式水封罐（见图2.2.2）按式（2.2.2-1）至式（2.2.2-3）计算。

吊耳及绳索计算书一、顶部主吊耳受力分析及核算塔架处于水平位置时，其端部吊耳受力情况如下图：吊耳1、2及溜尾吊车处于受力状态，吊耳3处于不受力状态。

塔架及其附件重量32吨，吊钩重1.8吨，吊绳重约1吨，合计总重约35吨。

吊耳板强度校核吊耳及筋板选用δ=16mm Q235B钢板，各部分尺寸见下图Gj=K*G，K=1.1为动载系数，G为塔架总重（包括吊钩、塔架本体、火炬筒体、工艺管线等所有部件）；Q=Gj/2=K*G/2，Q为单个吊耳承重，按极限情况考虑；设P为吊耳上的主绳扣受力，P1为P垂直向上的分解力，P2为P的水平分解力，θ为P与P2之间的夹角，已知吊耳1和2间距为3.6m，钢丝绳长度为15m，则θ=76.6°。

自平衡力系知：P 2= P1*ctgθ，P= P1/sinθ，P1=Q= K*G*9.8/2P2= K*G*ctgθ*9.8/2，P= K*G*9.8/2*sinθ；（1）吊孔截面承压力计算σ = P2 /(2rδ)≤[σ]＝35000*1.1*0.247*9.8/4*30*16=48.5N/mm²≤215N/mm²[σ]为Q235B钢板许用应力，经查GB50017-2003，16mm的Q235B钢板抗拉力为215N/mm²。

满足要求。

（2）吊孔截面拉应力计算r/R＝60/150＝0.4，查表K＝2.25σ=K×P1/4*90*16=P1/90*16 =134N/mm²＜215N/mm²弯曲应力：σ=M/W=P2×h/（δ2L/6+2δ2L22/6）=35000*1.1*0.247*9.8*75/（162×150/6+2×90×752/6）=40 N/mm²＜[σ]=215N/mm²故主吊耳满足要求。

二、吊索计算因现场配对使用钢丝绳规格为φ44mm×15m，共2根，依据吊点布置，一根钢丝绳挂两个吊点，一根钢丝绳挂一个吊点（折半使用），确保吊钩位于三角形中心。