焦炉煤气放散火炬装置受热点的热辐射强度的讨论.pdf

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1、设备运维焦炉煤气放散火炬装置受热点的热辐射强度的讨论宁睿明金鸥(中冶焦耐（大连）工程技术有限公司,辽宁大连116000)摘要：为防止因火炬辐射热导致发生人身安全事故，需要在火炬设计的过程中，必须确保提供准确的火炬设计条根据火炬热辐射情况，确定火炬装置附近受热点的热辐射强度件。一旦的火炬设计条件确定，在开展火炬设计的过程中，就是否满足安全要求。不应轻易改动，如果在工程设计收尾阶段，火炬设计条件发生关键词：受热点；热辐射强度修改，会导致最大受热点处的设备无法满足热辐射强度安全要净化后的焦炉煤气放散火炬装置设计，见附图1火炬示

2、意求，造成原设计火炬不能使用，进而无法在计划工期内设计制图。首先由根据焦炉煤气放散量Qkg/h，火炬附近的最大受热作出符合工程条件的火炬装置，从而导致焦化厂生产的煤气无点的高度hx(单位：米，以下同)和最大受热点距离火炬筒中心线法进行放散，影响整个焦化厂的正常投产运行。因此火炬设计距离R，计算得到火炬高度hf，此火炬高度hf必须满足最大受热的关键在于提供准确的火炬设计条件，特别是最大受热点点处的热辐射强度在安全范围内。条件。设计中经常遇到的另外一个问题是，在已知火炬放散量Qkg/h和火炬高度hf的条件下，根据受热点条件，

3、核算火炬装置附近的受热点热辐射强度是否满足安全要求。热辐射强度的要求，见《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-2008）的条文说明中对条列4.1.9的说明，厂外居民区、公共福利设施、村庄等公众人员活动的区域，火焰辐射热强2度应控制在不大于1.58kW/m。设备能够安全承受的热辐射强2度3.2kW/m。受热点热辐射强度的计算ε×Qq=（4）224×π×éæhf+h×sinφ-hxö+æR-h×cosφöùêúëè3øè3øû（4）公式中2q-热辐射强度，kW/mε-热辐射率，取0.2Q-火焰放出的总热量，kW.hh

4、f-火炬筒体高度，m附图1火炬示意图h-火焰高度，m火炬筒高度计算过程:φ-有风时的火焰倾斜角GA=3600×ρ×Va（1）hx-受热点高度，mR-受热点到火炬筒体中心线的水平距离，m（1）公式中2从公式（4）可以看出，当火炬条件：火焰放出的总热量Q，火A-火炬筒体出口截面积，m炬筒高度hf，火焰高度h，和受热点条件：受热点高度hx，受热点G-气体的质量流量，kg/h3到火炬筒体中心线的水平距离R，当这些条件已知时，就可以算ρ-操作条件下气体密度，kg/m得受热点热辐射强度q。Va-火炬出口气体允许线速度，m/s2如果通

5、过计算发现受热点热辐射强度超过安全要求时，可Df=1.128×A(2)以通过降低受热点的高度hx，或扩大受热点到火炬筒体中心线（2）公式中2的水平距离R，来降低受热点的热辐射强度。A-火炬筒体出口截面积，m值得注意的是，不能仅仅靠受热点到火炬筒体中心线的水Df-火炬筒体出口直径，m平距离R来判断受热点的热辐射强度是否符合安全要求。2当高度hx=25m，受热点到火炬筒体中心线的水平距离R=2æε×Qhööh33m的受热点处的设备，能满足热辐射强度小于等于3.2kW/m2hf=ç-æR-×sinφ÷-×cosφ+hx（3）è

6、4×π×qè3øø3的安全要求。对于R大于33m的受热设备来说是否就更加安（3）公式中全了呢？答案是不能确定。因为还需要通过受热点高度hx，来hf-火炬筒体高度，m计算是否安全。如果受热设备高度低于25m，可以确保安全，如ε-热辐射率，取0.2果高于25m，则需要通过计算辐射热强度q，重新判断是否Q-火焰放出的总热量，kW.h安全。2q-热辐射强度，kW/m当火炬的发热量和高度确定后，火炬在安全辐射强度下的h-火焰高度，m热辐射影响范围就确定了，它是一个空间几何为球形的球体，φ-有风时的火焰倾斜角考虑到最高风速对火炬火焰

7、焰心的影响，在最高风速条件下，hx-受热点高度，m该球形投影到地面的范围，就是火炬热辐射强度可能不安全的R-受热点到火炬筒体中心线的水平距离，m最大范围，在此范围以外的设备，无论高度如何，都可视为该受火炬附近的最大受热点的高度hx和最大受热点距离火炬热点处的设备能够满足火炬热辐射强度的安全要求。筒中心线距离R，是关系到火炬高度hf的关键设计条件。142017年08月