广东省高架火炬污染排放管控现状研究

高架火炬是炼化企业最为重要的安全应急设施,主要用于处理企业正常工况和非正常工况下装置无法回收的工艺废气、过量燃料气及吹扫废气。高架火炬所排放的挥发性有机物(VOCs)是石化企业的主要污染物之一。本工作通过对广东省6家重点炼化企业高架火炬系统建设和运行管理情况的调研,分析了各企业对影响火炬燃烧效率和燃烧破坏率的关键参数的监测监控现状和问题,提出了加强广东省高架火炬污染排放管控的具体建议。

基于FLARESIM模拟的LNG接收站高架火炬设计选型研究

火炬系统是维护LNG接收站安全运行的重要设备。为了直观有效的掌握高架火炬热辐射对接收站内设施及周边环境的影响,评估火炬设置的合理性与安全性。在相关规范内容的基础上细化LNG接收站火炬系统处理能力的选型工况,其作为重要的输入条件,提高火炬设计规模及火炬系统设计的准确性,在此基础上进一步通过FLARESIM软件对高架火炬包括筒体尺寸、火炬头及火炬高度等进行模拟计算,在标准允许范围内有效识别并评估热辐射对接受点的影响,以确定高架火炬的设计参数及布置位置。一般说来,常规LNG接收站火炬泄放量最大组合工况为储罐漏热+大气压降低+控制阀失效或储罐漏热+大气压降低+卸船充装时的置换和闪蒸,并通过调整火炬位置及火炬筒高度可以满足热辐射的要求及气体扩散浓度要求。

可拆卸捆绑式高架火炬技术分析

在石油化工生产领域中,可拆卸捆绑式高架火炬既是重要的工业废料处理系统,也是近年来备受关注且趋于成熟的一种技术体系。基于此,文章首先围绕安全性强、稳定性高、用地节约、易于管理等方面,分析了可拆卸捆绑式高架火炬的技术优势。其后,结合安装、更换、改造三个应用环节,对可拆卸捆绑式高架火炬的常用技术进行了研究。

高架火炬在焦炉煤气制甲醇生产工艺中的实践研究

针对焦炉煤气制甲醇工艺开展及质量控制,在高架火炬在焦炉煤气制甲醇生产工艺中重点考虑甲醇精度,要遵循“生态环保、绿色节能”制作理念,重视清洁能源的研发与应用,尤其是在工业领域、生产领域中,均能在根源上控制各类物质污染程度,有效减少副产物焦炉煤气产生量,借助现代化技术手段及配套设施,可对副产物进行合理转化、再利用,在各领域中合理应用,发挥较强的保护及节约作用。

新建高架火炬热辐射对区域内设施的影响分析

以实际工程项目为背景,借助Flaresim软件分析新建高架火炬热辐射对厂内已有设施的影响并提出相应防护措施。

高架火炬高效点火操作研究

火炬系统在化工企业生产过程中起重要作用,主要处理各装置在开工、停工作业阶段排放的可燃气体,对其中有害气体以及易燃气体进行处理,将其转变为符合环境要求的无害不燃物质。为保证火炬长明灯稳定运行,需要对火炬点火操作系统进行定期检修与维护。在实际点火过程中存在诸多问题,需要深入分析高架火炬点火操作的原理,并且结合问题提出相应的优化措施,提升高架火炬应用质量。

高架火炬事故状态火焰热辐射危险性分析

从流体力学角度研究大型石化企业高架火炬事故状态时火焰热辐射的危害性,应用CFD数值模拟技术对其排放量为500t/h时的火焰热辐射进行了数值模拟,建立了火焰周围的热辐射强度场。运用Statistica软件拟合数据得出热辐射强度与距离火焰中心的水平距离的对应关系式。根据《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》SH3009-2001中规定的人体所能接受的安全热辐射强度计算得出地面操作人员安全间距的参考值为81.5m,对事故状态时的应急救援和人员防护起到一定的指导意义。

分区域—多点源的高架火炬安全距离计算新模型

高架火炬安全距离的大小直接影响土地资源利用及安全问题,其值的确定取决于能否准确地计算出高架火炬射流火焰产生的热辐射,传统的高架火炬热辐射计算模型可分为点源模型和固体火焰模型两大类。前者计算简单但精度较低,后者精度较高但计算较为繁琐。为此,结合点源模型和固体火焰模型各自的优点,在点源模型的基础上进行改进,提出了分区域—多点源的高架火炬安全距离计算新模型,并通过FLUENT软件进行全尺寸数值模拟,将数值模拟结果与设计规范使用的常规单点源及多点源模型计算结果进行了对比。结果表明:新模型可以较为简便地计算出高架火炬射流火焰产生的热辐射,最大误差为6.2%。结论认为:新模型快速简便且精度较高,可以克服现有规范标准中对热辐射强度估计过高、安全距离划分过于保守的不足,有助于合理划定高架火炬安全距离,为高架火炬设计规范的完善与改进提供了科学的依据。

石化高架火炬污染源的大气环境影响评价要点

针对石化企业高架火炬污染源大气环境影响评价中存在的难点与问题,结合现行有关技术导则、工程规范和环境影响评价实践,提出了高架火炬大气环境影响评价的工作内容和评价原则,并对技术难点给出了解决方案,结合案例从环境影响和预测评价、环保措施、平面布置合理性等方面探讨了石化企业高架火炬污染源大气环境影响评价中的要点。

高架火炬污染源事故状态预测模式的参数确定及应用

针对高架火炬考虑事故状态下的环境影响,通过修正得到适合的火炬扩散模式,确定模式中影响污染物分布的相关参数,分析在事故状态下火炬点燃产生污染物的达标情况,并考虑在非点燃时火炬气放空或放散可能造成的最严重的环境影响。应用模式分析案例得到石化企业火炬污染源在事故状态下点燃排放的地面最大浓度超标,借助厂区防护措施保护可能超标的环境敏感目标,避免不利影响,并对厂区工作人员进行防护,此外应杜绝事故状态下火炬气的非点燃放空。

石化企业高架火炬安全距离确定方法的比较研究

在阐述石化企业高架火炬安全距离确定基本思路的基础上,分析了国内外常见高架火炬安全距离不同计算方法的差异,指出了各自的局限性和不足之处,结合工程实例比较了不同计算方法对高架火炬安全距离确定的影响。分析表明,对于石化企业高架火炬安全距离的确定,所有方法计算的结果均比工程实际值大(偏保守)。其中,GPSA方法计算得到的结果与实际数值较为符合,API法、Kent法和Tan法次之,O&S方法计算的结果比实际数值大最多(最为保守)。

高架火炬泄漏后果模拟研究

基于CFD技术,以某石化厂高架火炬为例开展建模计算,研究装置在最大泄放工况下高、低压火炬和酸性气火炬未点燃后的气体扩散行为。研究结果可为火炬系统紧急状态下的安全区域划分、应急响应预案制定提供技术支撑。

石油化工厂高架火炬的安全距离探讨(二)

较详细地论述了石油化工厂高架火炬设计的三种计算方法。通过举例计算结果的比较分析,推荐其中的国内有关设计人员探讨性研究的一种火炬筒体当量高度及其与安全距离关联的计算方法及图表;探讨了火炬产生的噪声标定及控制,烟气扩散及其中有害物质最大落地浓度,及其距离的计算方法,建议了火炬设计采用的辐射热强度值等基础数据、高架火炬及火炬气管道的布置。

可拆卸捆绑式高架火炬技术的应用

结合中国石化上海石油化工股份有限公司炼油改造项目火炬适应性改造工程,对比石化企业多套火炬系统布置方案,介绍了可拆卸捆绑式高架火炬的基本原理和组成,对其结构特点、安装维修进行了分析,并对其技术经济优势进行了阐述,提出了可拆卸捆绑式高架火炬是未来高架火炬发展方向。

石油化工厂高架火炬的安全距离探讨(三)

5 火炬筒体高度、安全距离的计算法 火炬的火焰辐射热强度计算的基本公式: q=εQ/4πX^2 (1) 式中:q—辐射热强度,kcal/m^2·h Q—气体燃烧产生的总热量。

可拆装高架火炬的应用

结合工程实例,介绍了我国第一座可拆装高架火炬的基本原理及组成,并对可拆装高架火炬与普通高架火炬在安全、技术、安装、维修、占地面积、投资等方面进行了比较,还分析了高架火炬未来的发展趋势。

石油化工厂高架火炬的安全距离探讨(四)

5.6.3 火炬筒体高度改变时安全距离的修正 火炬筒体高度改变、防护对象又是高架布置时的安全距离的修正。 如图11所示,设火炬筒体的实际高度(H_1)较当量高度(H_d)的增(减)为h_1。

煤制甲醇高架火炬工程设计问题的研究

火炬是用来处理化工厂及其它工厂或装置中无法收集或再加工的可燃和可燃有毒气体及蒸汽的特殊燃烧设施,在保证工厂安全,减少环境污染起到特别重要作用。文章依据煤制甲醇、合成氨化工厂高架火炬工程设计的实际经历,对高架火炬装置设计过程中遇到火炬的高度问题和特殊排放气的处理进行研究。

高架火炬低流量排放下空气侵入的数值模拟

高架火炬是石化工厂内用于集中燃烧生产过程中生成废气的装置,废气经火炬筒体送至高空火炬头燃烧。在低流量排放情况下,筒内火炬气动量不足,外界空气容易侵入火炬头内。此时,若没有足够速度的吹扫气体补充,空气与可燃废气将在火炬头部发生混合,极易引起回火、闷烧甚至爆炸,会极大地威胁火炬的运行、损害装备寿命。文章利用计算流体力学,模拟了烷烃类高架火炬在低流量排放工况下的空气侵入过程。量化分析了火炬气物性、筒体尺寸、吹扫速度、风速等多种因素对空气侵入的影响。研究结果可以为不同工况下选取合适的吹扫速度提供帮助。

高架火炬燃烧热辐射危害性分析

为了确定某企业高架火炬改造前后事故工况下火炬燃烧热辐射的危害情况,采用CFD模拟全厂停电工况下火炬系统排放燃烧热辐射云图获取不同热辐射强度的影响范围,为火炬系统高度设计以及确定火炬系统与周边设施及人员集中场所的合理安全间距提供指导依据。