一种火炬系统泄放量计算的优化方法和火炬系统压力泄放分析的优化方法技术方案

本发明专利技术的目的在于提供一种火炬系统泄放量计算的优化方法，包括：静态泄放分析、动态泄放分析、消减泄放量分析和总火炬量汇总分析。还提供一种火炬系统压力泄放分析的优化方法，包括：静态泄放分析、全部工况分级、关键工况分级、动态泄放分析、全厂失效工况的泄放量汇总、总火炬泄放量分级、多个泄放源动态泄放量分析、全厂工况的总泄放量汇总、火炬系统泄放量的优化。本发明专利技术的火炬系统泄放量计算的优化方法能最大程度消减火炬气排放需求，优化火炬系统，消除火炬系统的热辐射、占地、火炬高度、环保排放等制约瓶颈。本发明专利技术的火炬系统压力泄放分析的优化方法能大幅度缩减整体分析时间，能得到所有泄放源在各个工况下最完整的详细组成数据。成数据。成数据。

【技术实现步骤摘要】
一种火炬系统泄放量计算的优化方法和火炬系统压力泄放分析的优化方法


[0001]本申请涉及化工厂火炬系统的
，具体涉及一种火炬系统泄放量计算的优化方法和火炬系统压力泄放分析的优化方法。

技术介绍

[0002]火炬系统是炼化工厂的最后一道安全屏障，而火炬泄放量是设计火炬系统的基本依据，是火炬系统最为关键的设计参数。火炬泄放分析也是设计火炬系统的重要手段。
[0003]传统的全厂总火炬量计算根据各装置工艺包商提供的火炬量数据，采用简单的叠加方法得到全厂总的火炬量。传统火炬量计算方法的问题在于：其一，设备超压泄放的分析是火炬量数据的源头，如果工况不完整、数据不准确或太保守，都将直接导致装置和全厂火炬总量过于庞大或存在安全隐患的极端工况。其二，装置内的叠加和全厂火炬总量叠加计算过于简单粗糙，从而遗留重大安全隐患。其三，确定的火炬放空管道尺寸将造成火炬放空总管的尺寸严重偏小或严重偏大。
[0004]因此，现有的炼化工厂确定设备泄放量的方法简单粗糙，需要高效且准确的泄放分析方法。

技术实现思路

[0005]专利技术要解决的问题
[0006]本专利技术是鉴于以上问题而完成的，目的在于提供一种对火炬系统的泄放量进行优化的方法和对火炬系统的泄放分析进行优化的方法。
[0007]用于解决问题的方案
[0008]本专利技术的火炬系统泄放量计算的优化方法包括：
[0009]静态泄放分析，建立单泄放源的所有工况的稳态模拟模型，计算每个单泄放源在每种上述工况下的最大泄放量；r/>[0010]动态泄放分析，对符合动态模拟标准的上述单泄放源建立动态模拟模型，制作上述单泄放源的动态泄放曲线，得动态到上述单泄放源的动态泄放量；
[0011]消减泄放量分析，根据上述动态泄放分析的结果，采取泄放消减措施，消减上述动态泄放量；
[0012]总火炬量汇总分析，叠加计算上述同一工况下的上述动态泄放量和其他上述单泄放源的上述最大泄放量。
[0013]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统的泄放量计算中，上述消减措施包括变更工艺和设备、高完整性超压保护连锁、变更设备驱动方式、变更控制方案、变更公用工程、变更接电方案、增加操作工应急响应。
[0014]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统的泄放量计算中，上述消减泄放量分析采用直接100％累加的方法。
[0015]本专利技术的火炬系统压力泄放分析的优化方法包括：
[0016]上述的静态泄放分析；
[0017]全部工况分级，根据上述最大泄放量的数值，将所有上述工况降序排列，分为关键工况、非关键工况和全厂失效工况；
[0018]关键工况分级，将上述关键工况与动态模拟单个泄放源的工况标准对比，分为可建模工况、其它工况和上述全厂失效工况；
[0019]上述的动态泄放分析；
[0020]全厂失效工况的泄放量汇总，叠加计算所有上述全厂失效工况的总火炬泄放量，得到上述单泄放源的总火炬泄放量；
[0021]总火炬泄放量分级，将上述全厂失效工况的上述单泄放源与动态模拟多个泄放源或紧急泄压的标准对比，分为可建模泄放源和其他泄放源；
[0022]多个泄放源动态泄放量分析，对多个上述可建模泄放源建立动态模拟模型，制作上述可建模泄放源在同一工况的动态泄放曲线，得到上述多个泄放源的动态最大泄放量；
[0023]全厂工况的总泄放量汇总，叠加计算上述多个泄放源的动态泄放量和上述其他泄放源的上述总火炬泄放量，得到全厂工况的总泄放量；
[0024]火炬系统泄放量的优化，调整安全阀和火炬头的尺寸，优化上述其他工况的火炬泄放量与上述全厂工况的泄放量。
[0025]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统压力泄放分析的优化方法的上述静态泄放分析中，通过闪蒸罐法、塔顶气相法和不平衡热负荷法，计算上述单个泄放源在每种上述工况的最大泄放量。
[0026]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统压力泄放分析的优化方法中，全厂失效工况包括全厂电源失效、全厂冷却水失效和全厂仪表气源失效。
[0027]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统压力泄放分析的优化方法中，上述动态模拟标准包括：
[0028]上述泄放源能够被建模，并且上述工况可被执行；
[0029]上述泄放源是塔；
[0030]上述泄放源是反应器。
[0031]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统压力泄放分析的优化方法中，上述泄放源包括分液罐、气液分离器、缓冲罐、换热器、压缩机、分馏塔、吸收塔、再生塔、反应器。
[0032]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统压力泄放分析的优化方法的上述动态泄放分析中，对具有与上述单个泄放源具有物料和能量相关性的设备同时泄放时进行整体的动态泄放分析，制作叠加的动态泄放曲线，得到叠加的动态泄放量。
[0033]作为本专利技术的一个优选实施方式，上述火炬系统压力泄放分析的优化方法中，上述静态泄放分析的上述工况为完整工况。
[0034]专利技术效果
[0035]本专利技术火炬系统泄放量计算的优化方法能够得到准确可靠的火炬量数据。另外，本专利技术火炬系统压力泄放分析的优化方法能够大幅度缩减整体分析时间。
附图说明
[0036]图1是分馏塔全厂停电工况动态泄放曲线(控制阀排放)。
[0037]图2是分馏塔全厂停电工况动态泄放曲线(安全阀泄放)。
[0038]图3是分馏塔局部停电工况动态泄放曲线(安全阀泄放)。
[0039]图4是本专利技术火炬系统压力泄放分析的优化方法的流程图。
[0040]图5是动态模拟的总泄放量的模拟分析图。
具体实施方式
[0041]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0042]首先，对本专利技术的火炬系统泄放量计算的优化方法进行详细说明。
[0043]火炬系统泄放量计算的优化方法包括四个阶段：静态泄放分析、动态泄放分析、消减泄放量分析和总火炬量汇总分析。
[0044]在静态泄放分析中，工作核心是确定每个泄放源可能的事故工况并计算每个工况下的最大泄放量，因此需要建立单泄放源的所有工况的稳态模拟模型，计算每个单泄放源在每种上述工况下的最大泄放量。静态泄放分析的基本宗旨是采用API 521的原则和方法，根据对工艺流程和控制系统的分析，基于每个被保护设备确定适用的泄放工况及其假设条件并计算泄放量。
[0045]动态泄放分析中，对符合动态模拟标准的上述单泄放源建立动态模拟模型，生成上述单泄放源的动态泄放曲线，得到上述单泄放源的动态泄放量。即采用基于严格机理的动态模拟方法，在严格遵照API 521标准的前提下，对被保护设备超压工况及其泄放的动态行为进行模拟和分析。在第一阶段分析结果的基础上，根据一系列的判断依据，对需要进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火炬系统泄放量计算的优化方法，包括：静态泄放分析，建立单泄放源的所有工况的稳态模拟模型，计算每个单泄放源在每种所述工况下的最大泄放量；动态泄放分析，对符合动态模拟标准的所述单泄放源建立动态模拟模型，制作所述单泄放源的动态泄放曲线，得到所述单泄放源的动态泄放量；消减泄放量分析，根据所述动态泄放分析的结果，采取泄放消减措施，消减所述动态泄放量；总火炬量汇总分析，叠加计算同一工况下的所述动态泄放量和其他所述单泄放源的所述最大泄放量。2.根据权利要求1所述的火炬系统泄放量计算的优化方法，其中，所述消减措施包括变更工艺和设备、高完整性超压保护连锁、变更设备驱动方式、变更控制方案、变更公用工程、变更接电方案、增加操作工应急响应。3.根据权利要求1所述的火炬系统泄放量计算的优化方法，其中，所述消减泄放量分析采用直接100％累加的方法。4.一种火炬系统压力泄放分析的优化方法，包括：权利要求1所述的静态泄放分析；全部工况分级，根据所述最大泄放量的数值，将所有所述工况降序排列，分为关键工况、非关键工况和全厂失效工况；关键工况分级，将所述关键工况与动态模拟单个泄放源的工况标准对比，分为可建模工况、其它工况和所述全厂失效工况；权利要求1所述的动态泄放分析；全厂失效工况的泄放量汇总，叠加计算所有所述全厂失效工况的总火炬泄放量，得到所述单泄放源的总火炬泄放量；总火炬泄放量分级，将所述全厂失效工况的所述单泄放源与动态模拟多个泄放源或紧急泄压的标准对比，分为可建模泄放源和其他泄放源；多个泄放源动态泄放...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦云锋，张增富，秦士江，
申请(专利权)人：圣泰北京工程软件有限公司，
类型：发明
国别省市：