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長輸自然氣管道場(chǎng)站放空系統(tǒng)設(shè)計(jì)的斟酌
長輸自然氣管道場(chǎng)站放空系統(tǒng)設(shè)計(jì)的斟酌1放空過程分析管道放空過程考慮如下步驟:
第一步:若管道工藝站場(chǎng)配置有壓縮機(jī)組,那么優(yōu)先考慮利用管道壓縮機(jī)對(duì)干線管道舉行降壓;
其次步:若管道的維搶修隊(duì)伍配置有移動(dòng)式壓縮機(jī)組,可利用移動(dòng)式壓縮機(jī)組對(duì)放空管道進(jìn)一步降壓;
第三步:線路段管道壓力降至6MPa或更低壓力時(shí),利用放空豎管(或放空火炬)舉行放空。借鑒ILF、PENSPEN等國際接洽公司相關(guān)設(shè)計(jì)閱歷,放空設(shè)計(jì)須考慮放空過程中發(fā)生的意外點(diǎn)火對(duì)周邊環(huán)境和人員的影響,須對(duì)豎管周邊的熱輻射強(qiáng)度和范圍舉行了計(jì)算。
其中第一步、其次步為降壓過程,該過程不對(duì)管道中的自然氣舉行放空。該過程可通過SPS軟件對(duì)線路管道系統(tǒng)的降壓過程舉行分析。得出管存氣體壓力-時(shí)間曲線??紤]不首先舉行放空有如下理由:一方面,作業(yè)人員到達(dá)需要放空的管段需要確定的時(shí)間,另一方面,對(duì)管道降壓后再放空,可充分利用管道中的自然氣。
第三步分析又分為放空過程分析、噪音分析、熱輻射強(qiáng)度分析和分散范圍分析。放空過程分析可利用TGnet軟件進(jìn)行模擬,得出放空過程流量(質(zhì)量流量)-時(shí)間曲線、溫度-時(shí)間曲線、壓力-時(shí)間曲線等;
噪音分析是利用Flarenet軟件,根據(jù)放空的質(zhì)量流量和初選的放空管、放空豎管(口徑、長度、高度),對(duì)放空所產(chǎn)生的噪音舉行分析;
熱輻射強(qiáng)度分析和分散分析是利用Phast軟件,根據(jù)放空的質(zhì)量流量、流速等參數(shù),對(duì)放空豎管周邊的熱輻射強(qiáng)度和分散處境舉行分析,以確定適合的放空豎管高度和與周邊建筑的距離。
2放空計(jì)算本工程在按《石油自然氣工程設(shè)計(jì)防火模范》舉行計(jì)算的根基上,參照APIRP521相關(guān)內(nèi)容,放空豎管放空的分散過程舉行了模擬計(jì)算,并對(duì)放空時(shí)發(fā)生意外點(diǎn)火,豎管周邊的熱輻射強(qiáng)度和范圍舉行了定量分析。
2.1放空流量的計(jì)算氣體分散焰輻射率F,見表1。
2.4某長輸自然氣管道主要參數(shù)取值2.4.1放空壓力在放空前,可將放空管段上游線路閥門關(guān)閉,下游壓縮機(jī)持續(xù)運(yùn)行降壓,在下游壓縮機(jī)進(jìn)口壓力降為5MPa左右關(guān)閉放空管段下游端閥門。對(duì)上述放空操作舉行模擬,放空管段的平均壓力約為6MPa,放空計(jì)算中,管道平均壓力按6MPa考慮。
2.4.2放空立管出口速度根據(jù)《石油自然氣工程設(shè)計(jì)防火模范》要求,在事故狀態(tài)下,放空立管出口不高于馬赫數(shù)0.5。
2.4.3熱輻射強(qiáng)度半徑依據(jù)APIRP521中相關(guān)規(guī)定,放空過程假設(shè)發(fā)生意外點(diǎn)火,熱輻射強(qiáng)度為6.31kW/m2的區(qū)域半徑處,工作人員可以承受10s長的熱輻射時(shí)間,該時(shí)間內(nèi),人員可以急速撤離該區(qū)域。
因此,放空豎管周邊半徑以6.31kW/m2來取值。
2.5計(jì)算結(jié)果根據(jù)以上放空過程分析和選取的放空根基參數(shù),利用相關(guān)模擬分析軟件,某長輸自然氣管道放空計(jì)算結(jié)果,見表2。
3放空火炬和放空豎管設(shè)置根據(jù)以上計(jì)算分析結(jié)果,推舉設(shè)置的放空豎管規(guī)格如下:
①油氣合建的工藝站場(chǎng)設(shè)置放空火炬,放空火炬僅預(yù)留手動(dòng)點(diǎn)火接口,其它工藝站場(chǎng)僅設(shè)置放空豎管,干線放空火炬和放空豎管出口管徑DN350,高度25m,離站場(chǎng)的距離原那么上不小于70m。
②干線閥室設(shè)置放空豎管,放空豎管出口管徑DN350,高度20m,離站場(chǎng)的距離原那么上不小于25m。
③支線工藝站場(chǎng)。
其一,K1分輸清管站與油管道9#末站合建,設(shè)放空火炬,僅預(yù)留手動(dòng)點(diǎn)火接口,其出口管徑DN200,高度15m。
其二,其它各支線工藝站場(chǎng)設(shè)置放空豎管,各支線工藝站場(chǎng)放空火炬和放空豎管離站場(chǎng)的距離原那么上不小于70m。
放空豎管參數(shù),見表3。
④支線線路閥室放空立管規(guī)格如下:
其一,LF-YX支線的LF-KMX段管線、XC-GL支線、QZ支線3條支線閥室放空立管出口管徑DN200,高度15m;
其二,LJ支線、LF-YX支線的K
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