CN215696486U - 一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，包括吹扫控制总阀，吹扫控制总阀的进口与低压蒸汽吹扫管线连通，其出口与常温火炬总管的始端连通；低压蒸汽吹扫管线上依次设置低压蒸汽吹扫阀、第二八字盲板、第二排凝阀，常温火炬总管的末端设置第三排凝阀；所述常温火炬总管的管径为DN800时，低压蒸汽吹扫管线的管径为DN50，或者所述常温火炬总管的管径为DN500、DN300中的一种时，低压蒸汽吹扫管线的管径为DN40。在常温火炬总管不设置涨力弯的前提下，所述吹扫系统通过控制低压蒸汽吹扫管线的管径、流速即可实现不同管径的常温火炬总管的吹扫，费用低且效果好；同时吹扫过程中产生的冷凝水可通过火炬总管末端的第三排凝阀排掉，避免水击现象的出现。
Description
技术领域
本实用新型属于石油化工装置设计领域，具体涉及一种石化装置内常温火炬总管吹扫时的管道设计方案。
背景技术
火炬系统是炼油厂和石油化工厂重要的安全设施和节能环保设施。在设计时，考虑到装置内的火炬系统管道开工、检修等操作，火炬总管设计有吹扫接口。吹扫介质主要选用两种：低压氮气和低压蒸汽。使用氮气吹扫时，操作温度低，不需要考虑其对管道热涨的影响，但其操作成本高，系统置换效果差，并对后续火炬燃烧排放，燃料气的回收利用等产生不利的影响；而使用低压蒸汽吹扫时，费用低，效果好，但需要考虑其对火炬总管热涨的影响，并且由于火炬总管无保温，散热面积大，容易在吹扫末端冷凝，产生水击现象，因此需在吹扫过程中做好排凝工作。
装置内的火炬系统管道根据排放温度可分为：高温排放管道、常温排放管道和低温排放管道。当采用高温排放设计时，火炬总管在设计时，会考虑管道热涨应力补偿，从而设有涨力弯，这时可以采用低压蒸汽吹扫；当采用常温排放设计时，火炬总管不再考虑管道热涨应力补偿，未设置涨力弯，这种情况下，一般设计是采用氮气吹扫的方式，但是采用氮气吹扫，又存在上述一系列问题，针对这种情况下如何设计火炬管道的吹扫，是设计过程中的一个问题。
发明内容
针对前述技术问题，本实用新型的目的在于设计一种满足石化装置内常温火炬总管吹扫要求的系统。
本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，包括吹扫控制总阀30，吹扫控制总阀的进口与低压蒸汽吹扫管线20连通，其出口与常温火炬总管40的始端连通；低压蒸汽吹扫管线上沿蒸汽的流动方向依次设置低压蒸汽吹扫阀201、第二八字盲板202、第二排凝阀203，常温火炬总管的末端设置第三排凝阀401；所述常温火炬总管的管径为DN800时，低压蒸汽吹扫管线的管径为DN50，或者所述常温火炬总管的管径为DN500、DN300中的一种时，低压蒸汽吹扫管线的管径为DN40。
进一步的，所述常温火炬总管40采用步步低设计，末端坡向火炬气分液罐。
进一步的，所述常温火炬总管40的材质为碳钢。
进一步的，打开低压蒸汽吹扫阀201对管径为DN800的常温火炬总管40进行吹扫，在低压蒸汽吹扫阀全开时蒸汽的流速为15m/s，且常温火炬总管的长度不小于100m。
进一步的，打开低压蒸汽吹扫阀201对管径为DN500的常温火炬总管40进行吹扫，在低压蒸汽吹扫阀全开时蒸汽的流速为15m/s，且常温火炬总管的长度不小于100m。
进一步的，打开低压蒸汽吹扫阀201对管径为DN300的常温火炬总管40进行吹扫，在低压蒸汽吹扫阀全开时蒸汽的流速为12m/s，且常温火炬总管的长度不小于100m。
进一步的，所述吹扫系统还包括低压氮气吹扫管线10，低压蒸汽吹扫管线与低压氮气吹扫管线为并联布置，从而实现吹扫、氮气置换等多项任务操作；所述低压氮气吹扫管线上沿氮气的流动方向依次设置低压氮气吹扫阀101、第一八字盲板102、第一排凝阀103。
进一步的，第三排凝阀401的管径≥DN100。
在常温火炬总管不设置涨力弯的前提下，本实用新型提出一种吹扫系统，采用低压蒸汽吹扫管线，通过控制低压蒸汽吹扫管线的管径、流速即可实现不同管径的常温火炬总管的吹扫，费用低且效果好；此外，吹扫过程中产生的冷凝水可通过火炬总管末端的第三排凝阀排掉，避免水击现象的出现。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并结合附图进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统一实施例的轴测示意图。
图2是图1所示实施例的俯视示意图。
其中，10-低压氮气吹扫管线，101-低压氮气吹扫阀，102-第一八字盲板，103-第一排凝阀，20-低压蒸汽吹扫管线，201-低压蒸汽吹扫阀，202-第二八字盲板，203-第二排凝阀，30-吹扫控制总阀，40-常温火炬总管，401-第三排凝阀，50-放空分支管道。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例对本实用新型的技术方案进行详细描述。
请参阅图1及图2，为本实用新型一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统的一个实施例。本实施例包括一吹扫控制总阀30，吹扫控制总阀的进口分别与低压氮气吹扫管线10、低压蒸汽吹扫管线20（前述两种吹扫管线为并联布置）连通，其出口与常温火炬总管40的始端连通；低压氮气吹扫管线10上沿氮气的流动方向依次设置低压氮气吹扫阀101、第一八字盲板102、第一排凝阀103，低压蒸汽吹扫管线20上沿蒸汽的流动方向依次设置低压蒸汽吹扫阀201、第二八字盲板202、第二排凝阀203；所述常温火炬总管上设有多路放空分支管道50，其末端设置第三排凝阀401。
所述常温火炬总管40布置在石化装置管桥上并呈直线状态，不设置涨力弯，一方面减少管件用量，另一方面节省管廊安装空间。此外，火炬总管最好采用步步低设计（坡度为3‰），末端坡向火炬气分液罐；火炬总管的材质选用碳钢，其管径规格根据装置规模计算，可分为DN800、DN500、DN300等三种规格。
根据不同管径的常温火炬总管，设置于火炬总管始端的低压蒸汽吹扫管线的管径规格为DN50、DN40。
所述低压氮气吹扫管线自低压氮气总管引出，所述低压蒸汽吹扫管线自低压蒸汽总管引出，两种吹扫管道上均设置法兰、螺栓、垫片、阀门、八字盲板等管件，其中阀门作为控制吹扫的开关；火炬总管不进行吹扫时，八字盲板的盲端安装到管路上，避免阀门内漏以致吹扫气（即低压氮气或低压蒸汽）串入火炬总管；两种吹扫管道的低点分别设置排凝阀，用以排放试压、检修时的积液。
当常温火炬总管的管径为DN800时，选用管径为DN50的低压蒸汽吹扫管线与低压氮气吹扫管线对其进行吹扫。首先关闭低压氮气吹扫阀，打开低压蒸汽吹扫阀，蒸汽（T=230℃，P=1.0 MPa）流速控制在15 m/s左右（阀门全开），并且火炬总管的长度不小于100 m。吹扫5天左右，吹扫过程中产生的凝结水及管道内积累的杂质可通过火炬总管末端的第三排凝阀（≥DN100）排掉。蒸汽吹扫完成后，关闭低压蒸汽吹扫阀门，打开低压氮气吹扫阀门，进行氮气置换。置换完成后，关闭低压氮气吹扫阀门，此时做好开工准备。
当常温火炬总管的管径为DN500时，选用管径为DN40的低压蒸汽吹扫管线（蒸汽流速控制在15 m/s左右（阀门全开）与低压氮气吹扫管线对管道进行吹扫、置换，设计与操作方案同上。
当常温火炬总管的管径为DN300时，选用管径为DN40的低压蒸汽吹扫管线（蒸汽流速控制在12 m/s左右（阀门全开）与低压氮气吹扫管线对管道进行吹扫、置换，设计与操作方案同上。
根据理论计算并经实际验证，本发明通过调整低压蒸汽吹扫管线的管径、流速对不同管径的常温火炬总管进行吹扫，以控制低压蒸汽吹扫时对火炬总管热涨的影响，而且吹扫过程中产生的冷凝水可通过第三排凝阀排掉，避免水击现象的出现。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的设计和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：包括吹扫控制总阀（30），吹扫控制总阀的进口与低压蒸汽吹扫管线（20）连通，其出口与常温火炬总管（40）的始端连通；低压蒸汽吹扫管线上沿蒸汽的流动方向依次设置低压蒸汽吹扫阀（201）、第二八字盲板（202）、第二排凝阀（203），常温火炬总管的末端设置第三排凝阀（401）；所述常温火炬总管的管径为DN800时，低压蒸汽吹扫管线的管径为DN50，或者所述常温火炬总管的管径为DN500、DN300中的一种时，低压蒸汽吹扫管线的管径为DN40。
2.根据权利要求1所述的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：所述常温火炬总管（40）采用步步低设计，末端坡向火炬气分液罐。
3.根据权利要求1所述的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：所述常温火炬总管（40）的材质为碳钢。
4.根据权利要求1所述的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：打开低压蒸汽吹扫阀（201）对管径为DN800的常温火炬总管（40）进行吹扫，在低压蒸汽吹扫阀全开时蒸汽的流速为15m/s，且常温火炬总管的长度不小于100m。
5.根据权利要求1所述的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：打开低压蒸汽吹扫阀（201）对管径为DN500的常温火炬总管（40）进行吹扫，在低压蒸汽吹扫阀全开时蒸汽的流速为15m/s，且常温火炬总管的长度不小于100m。
6.根据权利要求1所述的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：打开低压蒸汽吹扫阀（201）对管径为DN300的常温火炬总管（40）进行吹扫，在低压蒸汽吹扫阀全开时蒸汽的流速为12m/s，且常温火炬总管的长度不小于100m。
7.根据权利要求1所述的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：所述吹扫系统还包括低压氮气吹扫管线（10），低压蒸汽吹扫管线与低压氮气吹扫管线为并联布置；所述低压氮气吹扫管线上沿氮气的流动方向依次设置低压氮气吹扫阀（101）、第一八字盲板（102）、第一排凝阀（103）。
8.根据权利要求1所述的一种石化装置内常温火炬总管吹扫系统，其特征是：第三排凝阀（401）的管径≥DN100。
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