精细化工项目 （地面火炬）火炬系统
技术资料
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1 项目概述
山东泽轩环保科技有限公司（简称乙方）、山东**化工有限公司（简称甲方）。结合厂区实际情况及燃放气的特性拟建地面火炬系统一座，主要用来处理各类可燃气体正常、事故、开停车及检修时的放空任务。拟建地面火炬系统必须保证生产装置正常或事故排放时能够及时、安全、可靠地在筒体中排放燃烧，并满足国家现行相关标准和环保要求，燃烧时外部无明火，热辐射低，特别要确保其达到相关防火规范中对防火间距的要求。 地面火炬设备概述： 名称：封闭式地面火炬
类型：分段控制梅花型及环形火炬燃烧器 数量：一套
设计排放量： 按照SH3009-2013最新定义为: ———— 设计排放分级为：共分二级
主要包括：
? 燃烧塔直径2。5米，高度15米；火炬总高为15米。 ? 燃烧器采用空气预混引风式助燃式，总数量为2套燃式。 ? 点火采用1套高能点火系统，确保100%的点火成功率。
? 火炬设置1支长明灯，长明灯保持常燃状态（可设），保证引燃任何时候
排放出的可燃气体。
? 废液燃烧器，气泡雾化型，燃烧介质可燃甲醇废液。 ? 废水喷雾燃烧器，喷雾介质为生产污水
2 设计原则和要求
2.1 设计原则
火炬系统能够保证厂区内生产装置在正常、事故、开停车及检修等各种生产工况下的可燃气体放空任务。放空气在任何条件下通过燃烧器都能稳定、安全燃烧而不发生脱火、不完全燃烧、熄火等不正常现象。点火器在任何恶劣气候条件下（暴风雨、雪等）都能产生稳定的高能量火花引燃可燃气体。
火炬系统为全天候、自动控制、年操作时间：大于8000小时。
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火炬界区范围为6米×10米（可根据甲方现场条件调整），满足在最大事故工况下热辐射强度小于1.58KW/m2。
在任何工况下，保证火炬界区内设备本身安全的同时，不影响所连接装置设备的安全排放；不会产生回火、憋压、喘震、火雨等现象。
火炬在最大设计排放量时，燃烧产物排放符合GB162 《大气污染物综合排放标准》排放限值的要求。燃烧塔顶部至地面任何一点处的热辐射强度均小于1.58KW/m2（满足《石油化工企业燃料气系统和可燃气体排放系统设计规范》SHJ3009），地面最大噪音强度小于75分贝（满足《工业企业厂界噪声标准》GB12348）。
2.2.工况分析
燃气消耗量为500m3/h 。热流密度不大于275kw/M2。燃烧塔总高为15米，火炬总高为15米。并考虑合理布置2套燃烧器保证配风量满足完全燃烧要求，燃烧塔直径确定为2.5米。废液处理能力为甲醇废液2吨/d、污水4吨/d。 设计基础数据
废气气排放量：
18000m3/h
排放温度常温，排放压力：1KPa，组分：含甲醇废气 自然条件略 自控系统设计说明:
（1） 乙方负责设计整个火炬的自动控制系统，火炬的控制系统采来实现对火炬的控制及联锁（选用一套s7-200用一台控制柜来实现）。
（2） 火炬自动点火控制系统（包括软、硬件）应实现不间断连续运行，实现系统的全自动无人值守运行，各种信号设置有报警指示和控制按钮，控制室内控制柜上可以实现手动和自动的切换功能、报警及联锁功能。
（3） 火炬PLC控制系统与DCS之间的开关量信号为无源干触点信号(预留DCS系统远程点火，ON,点火)，并预留通讯接口（RS485,支持MODIBUS协议）；
电气专业设计说明
（1） 电气设备的控制、继电保护设计须遵循GB和IEC相关标准 （2） 控制箱内配置时应考虑足够的端子排，需要8%的余量.
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（3） PLC控制箱及仪表部分所用电源为买方引入的UPS电源，UPS至控制柜电源压降不大于额定电压的5%。电源类型为：AC220V、50Hz 2KW。电源断电保护延迟大于30分钟。
（4） 配电箱设置在现场火炬界区内。提供高空点火装置、现场照明等的电气接线与控制。电源引入类型为： AC380V、50Hz 25KW。由甲方从界区外单独引入（与UPS电源分开）。
（5） 现场火炬界区内设置接线箱，火炬界区内仪表、阀门、照明、等用电设备及控制单元的电缆由乙方提供，界区内的接线箱至控制室接线箱之间的电缆由甲方负责。
工艺设计及防腐、保温和伴热设计说明
工艺管线：工艺配管提供配对法兰，火炬界区内所有设备采用法兰及配管均采用标准为HG/T20615-2009。除排放气体主管线外，其它公用工程管线在界区交界处均设有闸阀、放净阀。进出火炬界区所有公用工程管线均预留至界区外1米处。
隔热选用岩棉材料保温。
3 规范及标准
地面火炬系统工艺设计参照
API-RP681 “Guide For Pressure-Relieving and Depressuring Systems”
API Standard 537 “Flare Details for General Refinery and Petrochemical Service”
《石油化工企业燃料气系统和可燃气体排放系统设计规范》 SH3009-2013
《火炬系统设置》 220028
自控采用的标准和规范
《过程检测和检测流程图用图形符号和文字代号》GB2625
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