天然氣站場放空系統(tǒng)的計(jì)算
- 期刊名字:廣東化工
- 文件大?。?/li>
- 論文作者:張萌萌,朱友莊
- 作者單位:中國石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司新疆設(shè)計(jì)院天然氣所
- 更新時(shí)間:2020-03-24
- 下載次數(shù):次
廣東化工2015年第21期.162.www.gdchem.com第42卷總第311期置,該系統(tǒng)有4個(gè)泄放點(diǎn),分別為C、D、E、F,各泄放點(diǎn)泄放1.2.1放空量的確定裝置的泄放量和其它泄放條件見表1. 管網(wǎng)各管段的長度與初定(1)確定設(shè)計(jì)壓力高于690 kPa的設(shè)備及站場管線總?cè)莘e。管道內(nèi)徑及其它泄放條件見表2。(2)計(jì)算在15 min內(nèi)將壓力降至690 kPa時(shí),站場總?cè)莘e的泄放量即為最大放空量。如下表。Bo一H-0A表4 API521 最大放空量核算Tab.4 The calculation of maximum emptyingAP1521最大放空量核算PackageA Package B總泄放量(10* m'h")圖1 667 站場放空系統(tǒng)管網(wǎng)模型Fig. 1 Pipeline model of Blowdown System to Natural Gas Station設(shè)備369.76293.47總?cè)莘e/m3667管線18.827.2Q放(m’hh)123733.4938372.4表1各泄放點(diǎn)的泄放條件16.21Tab.l Discharge conditions of each discharge point泄放點(diǎn)泄放量起跳壓泄放溫最大允許經(jīng)核算,667天然氣處理站在15 分鐘內(nèi)將壓力降至690 kPax10* m'd'力P/MPa度T/C背壓PVPa時(shí)的泄放量為16.2x 10* Nm/(388.8x10* Nm'/d)。以此確定為最大C7008.490.87放空量用同樣的方法對(duì)667站場放空系統(tǒng)放空總管徑,分液罐,D43火炬進(jìn)行計(jì)算。E.872計(jì)算結(jié)果對(duì)比F對(duì)于不同泄放量情況下的667站場放空系統(tǒng)的計(jì)算結(jié)果對(duì)比如表5.表2各管段的泄放條件Tab.2 Discharge conditions of each section表5計(jì)算結(jié)果對(duì)比管網(wǎng)管段初定內(nèi)徑D/mm管道長度LmTab.5 Compare the resultsA700*6.553計(jì)算結(jié)果對(duì)比JF150*2.55.最大放空量(10* Nm'dh)J500x61高壓放空管線管徑/mm700x6.5I臥式分液罐直徑/m39進(jìn)出口管距離/m7.6HD7.放空火炬火炬簡出口直徑/m0.70.5500*6火炬高度/m56.637.82投資估算/萬元3700 3391.74以AJ管段為例,馬赫數(shù)取0.5。得出結(jié)論:以站場規(guī)模確定的最大放空量的值相對(duì)于API521規(guī)范核算qv=700x10* m/d;d=700-6.5x2=68.7 cm;值偏大。從而造成工程投資估算的增大(約300萬元)P2=0.1 MPa;3利用Flarenet建立火炬設(shè)計(jì)模型Ra=0.033.1 Flarenet軟件參數(shù)設(shè)置T=316.5 K;Flarenet軟件需要對(duì)各泄放閥進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,如圖2。L0.5 km。代入公式(1)計(jì)算出P=0.11 MPa(絕)。照此,對(duì)各管段進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果列入表3。表3各泄放點(diǎn)最大允許背壓 與計(jì)算所得管段入口壓力之比較Tab.3 A comparison of the each discharge point maximumallowable back pressure and the income section inlet pressure whichhas calculatedBrnFlr170140o廠」計(jì)算入口壓計(jì)算入口壓最大 允許背力P1/MP(表)力P1/MP(表)壓 Pb/MPa00.340.7350.230.7140.270.320.998Meh P1N0.290.33.3圖2 Flarenet參數(shù)設(shè)置Fig.2 Flarenet preferences由表(3)數(shù)據(jù)可知,計(jì)算得出的各泄放點(diǎn)的管段入口壓力PI從圖2中可以看出,計(jì)算一個(gè)泄壓閥需要知道的量有:最大均小于最大允許背壓Pb,說明在給定泄放的工況下,該火炬排放工作樂力MAWP),泄壓閥的進(jìn)口溫度,泄壓閥的出口溫度,流管網(wǎng)管徑和系統(tǒng)阻力降能滿足裝置運(yùn)行的要求。故設(shè)定總管管徑符合管道壓力降及背壓要求。得放空總管徑體的質(zhì)量流率,流體的額定流率。其中,流體的額定流率是其質(zhì)量流率的1.2倍。為: DN700.建立flarenet模型如圖3.1.2 API521規(guī)范確定最大放空量(下轉(zhuǎn)第156頁)按照《Guide for Pressure-Relieving and Depressuring Systems》API521,如在火災(zāi)情況下,為了保證處理輕烴的壓力容器等設(shè)施安全,-般要求在15分鐘內(nèi)將壓力降至690 kPa或容器設(shè)計(jì)壓力的50 %(取其中較低的壓力)。廣東化工2015年第21期. 156www.gdchem.com第42卷總第311期M1-M-COS(1/)a- M0-M1+COS(1/2)a- 即M0=M+(COS(1/2)2在保證卷曲機(jī)的卷曲輥二級(jí)減速傳動(dòng)的減速比以及傳動(dòng)扭矩不變因?yàn)?1/2)a 永遠(yuǎn)為銳角,因此a越大,萬向聯(lián)軸節(jié)所承受的扭的前提下,采購兩臺(tái)1入2出的減速機(jī),配備相應(yīng)的靠背輪、聯(lián)矩就越大,同時(shí)傳動(dòng)箱的輸出扭矩就越大,它們的損壞率就提高,軸節(jié),并對(duì)相應(yīng)的設(shè)備基礎(chǔ)和電機(jī)位置進(jìn)行改動(dòng),達(dá)到減小萬向使用壽命就降低,并且容易造成卷曲運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定,使得卷曲輥軸聯(lián)軸節(jié)張開角度、平穩(wěn)傳動(dòng)的目的。承的使用壽命縮短。新采購的1入2出減速機(jī)兩個(gè)輸出軸的中心距為263 mm,在通過上述的分析可知:張開角度a加大是造成卷曲機(jī)萬向聯(lián)卷曲輥與減速機(jī)靠背輪距離不變的情況下,計(jì)算萬向聯(lián)軸節(jié)的張軸節(jié)損壞頻率增高,卷曲機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的主要原因。開角度a3如下:(300+0.10)+2- 263+2=18.55 mmargtan(18.55+510)-0.0364弧度把弧度換算成角度為: 0.0784x 180+π 2.0831°這樣可以得出萬向聯(lián)軸節(jié)的張開角度a3=2.0831x2-4.16629通過計(jì)算可以看出,改造之后萬向聯(lián)軸節(jié)的張開角度a3比改造之前的張開角度a2減小了4.82°, a的減小,同時(shí),改造后的減圖4卷曲輥轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩與萬向聯(lián)軸節(jié)的傳動(dòng)扭矩的關(guān)系速器減速比: 4: 1;最大輸出扭矩: 6680 Nm;傳動(dòng)軸的水平度:Fig.4 Curl roller rotation torque relationship with a universal<0.2 mm;輸入轉(zhuǎn)速為: 1452~145.3 r/min; 輸出轉(zhuǎn)速為:363.3-36.63 r/min。coupling drive torque3短絲裝置(BALTIC520)卷曲機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)技4改造之后的運(yùn)行效果4.1改造前后減速機(jī)運(yùn)行檢測數(shù)據(jù)值對(duì)比術(shù)改進(jìn)設(shè)想及實(shí)施方案110改造前: A、B、 線卷曲機(jī)運(yùn)行檢測數(shù)據(jù)傳動(dòng)箱的振動(dòng)在3.1卷曲機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)設(shè)想1~1.4 mm/s之間,油溫4449度之間,電流118~120A之間。通過上述分析計(jì)算可以得出,原設(shè)計(jì)萬向聯(lián)軸節(jié)的張開角度改造后: A、B線卷曲機(jī)運(yùn)行傳動(dòng)箱檢測數(shù)據(jù)如下:增加是造成卷曲機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的根源,只有減小張開角度a才能A線卷曲機(jī)振動(dòng): 0.8 mm/s油溫:51度電流:101.6-103.0A解決這個(gè)問題。減小萬向聯(lián)軸節(jié)的張開角度有三種實(shí)施方案:B線卷曲機(jī)振動(dòng): 0.8mm/s油溫: 52度電流: 96.6- 98.2A(1)增加萬向聯(lián)軸節(jié)的長度也就是增加傳動(dòng)箱與卷曲輥的距離:通過上述改造前后檢測數(shù)據(jù)對(duì)比,可以看出振動(dòng)以及驅(qū)動(dòng)電(2)減小卷曲輥的外徑:(3)減小減速箱輸出軸的中心距。機(jī)的電流均明顯減小。第一種方案不是從根源解決問題,并且萬向聯(lián)軸節(jié)加長高速4.2改造之后的運(yùn)行效果運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)增加了自身的不穩(wěn)定,同時(shí)萬向聯(lián)軸節(jié)加長,緊接著的傳改造后卷取機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率得到了極大的提高,減少廢絲的產(chǎn)生,動(dòng)箱、減速機(jī)以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)都需要重新做基礎(chǔ)。第二種方案減小提高了短絲的產(chǎn)量,并且減少了設(shè)備檢修費(fèi)用以及備件消耗費(fèi)用。卷曲輥的外徑,也就意味著降低生產(chǎn)能力,更不可能實(shí)施。只有確保了卷曲機(jī)設(shè)備安全、長周期穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)也降低了操作人第三種方第三種方案才能人從根本解解決問題,因此經(jīng)技術(shù)論證和現(xiàn)場測試決員的勞動(dòng)強(qiáng)度。定對(duì)其進(jìn)行減小減速箱輸出軸的中心距技術(shù)改造。5結(jié)論3.2卷曲機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)實(shí)施方案針對(duì)短絲裝置后加工卷曲機(jī)的現(xiàn)狀,從減小萬向聯(lián)軸節(jié)張開針對(duì)卷曲機(jī)卷曲輥外徑增大,傳動(dòng)箱萬向聯(lián)軸節(jié)張開角度增角度入手,減少由于萬向聯(lián)軸節(jié)傳動(dòng)的不平衡量,從而減少卷曲大,萬向聯(lián)軸節(jié)損壞頻率增高,卷曲機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的問題,同時(shí)輥軸承、傳動(dòng)箱輸出軸軸承甚至減速機(jī)以及電機(jī)的輸入輸出軸軸考慮到萬向聯(lián)軸節(jié)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中應(yīng)該存在一一個(gè)張開角度,以保證承的徑向振動(dòng),達(dá)到減小卷曲機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定因素,提高設(shè)備運(yùn)卷曲輥運(yùn)轉(zhuǎn)中存在一個(gè)向下的拉力,防止卷曲輥高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生向轉(zhuǎn)率,減小設(shè)備維修費(fèi)和備件損失費(fèi),節(jié)約了成本,確保了卷曲外的離心力,減小了卷曲輥對(duì)絲束的夾持力,導(dǎo)致絲束夾持不住,機(jī)設(shè)備安全、長周期穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)也降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)產(chǎn)生抱輥。也為了減少卷曲機(jī)在更換減速機(jī)或者傳動(dòng)箱甚至電機(jī)度。操作的過程中膜片聯(lián)軸節(jié)找水平等工作的復(fù)雜程度,決定將原設(shè)計(jì)的二級(jí)減速傳動(dòng)在減速比以及傳動(dòng)扭矩不變的前提下改為減小(本文文獻(xiàn)格式:梁春喜.短絲裝置(BALTIC520)卷曲機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)減速箱輸出軸的中心距一級(jí)減速傳動(dòng)技術(shù)改造。具體實(shí)施方案如下:設(shè)計(jì)缺陷原因分析及改進(jìn)[J].廣東化工,2015, 42 (21): 155-156)對(duì)現(xiàn)有的短絲后加工A、B兩條生產(chǎn)線卷曲機(jī)傳動(dòng)進(jìn)行改造,(上接第162頁進(jìn)行核算。MABP核算結(jié)果如圖4。得已手算背壓(0.11 MPa)均小3.2背壓核算及于MABP(最大允許背壓)值,符合放空系統(tǒng)背壓要求。將已手算放空管徑,分液罐,火炬選型輸入Flarenet 模型,圖3 Flarenet模型搭建圖4 MABP核算結(jié)果Fig.3 Flarenet modelFig.4 MABP resuits4結(jié)論[2]余洋,天然氣站場放空系統(tǒng)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的解讀及應(yīng)用[].中國石油集團(tuán)工(1)以站場規(guī)模確定的最大放空量的值相對(duì)于 API521 規(guī)范的程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司西南分公司,2011.[3]姚青放空火炬系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)[D].上海化工設(shè)計(jì)院, 2000.核算" (2)APPI521 計(jì)算667放空管徑為DN500, 相比于目前667放[4]章慶東.放空火炬系統(tǒng)的計(jì)算與安全因素[J].中國石化集團(tuán)江漢石油管理局勘察設(shè)計(jì)研究院,2007.空管徑DN60(考慮-定 余量)更為經(jīng)濟(jì)。[5]嚴(yán)銳鋒,天然氣處理廠火炬放空系統(tǒng)研究與應(yīng)用[D],長安石油大學(xué),(3)根據(jù)API RP 521規(guī)范對(duì)站場放空量的核算更為經(jīng)濟(jì)。2012.參考文獻(xiàn)(本文文獻(xiàn)格式:張萌萌,朱友莊.天然氣站場放空系統(tǒng)的計(jì)算[1]趙立丹.天然氣長輸管道站場放空系統(tǒng)計(jì)算[].大慶油田設(shè)計(jì)院,2011.[J].廣東化工,2015, 42(21): 161-162)
-
C4烯烴制丙烯催化劑 2020-03-24
-
煤基聚乙醇酸技術(shù)進(jìn)展 2020-03-24
-
生物質(zhì)能的應(yīng)用工程 2020-03-24
-
我國甲醇工業(yè)現(xiàn)狀 2020-03-24
-
石油化工設(shè)備腐蝕與防護(hù)參考書十本免費(fèi)下載,絕版珍藏 2020-03-24
-
四噴嘴水煤漿氣化爐工業(yè)應(yīng)用情況簡介 2020-03-24
-
Lurgi和ICI低壓甲醇合成工藝比較 2020-03-24
-
甲醇制芳烴研究進(jìn)展 2020-03-24
-
精甲醇及MTO級(jí)甲醇精餾工藝技術(shù)進(jìn)展 2020-03-24



