本公開(kāi)一般涉及fpso領(lǐng)域,尤其涉及fpso火炬氣體回收系統(tǒng)控制方法。
背景技術(shù):
fpso(浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油泄油裝置,floatingproductionstorage&offloadingunit)是對(duì)開(kāi)采的石油進(jìn)行油氣分離、處理含油污水、動(dòng)力發(fā)電、供熱、原油產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸,集人員居住與生產(chǎn)指揮系統(tǒng)于一體的綜合性的大型海上石油生產(chǎn)基地。
fpso上部布置有專門的火炬系統(tǒng),用于處理在正常和緊急情況(如火災(zāi))下,fpso上部各個(gè)模塊內(nèi)部可燃?xì)怏w的手動(dòng)或者自動(dòng)放空,保證設(shè)備和系統(tǒng)安全?,F(xiàn)有技術(shù)都是采用直接放空燃燒的方式,包括在正常生產(chǎn)過(guò)程中由于設(shè)備檢修原因或者壓力正常調(diào)節(jié)需要進(jìn)行氣體放空時(shí),將所有放空氣體引至火炬頭燃燒,沒(méi)有對(duì)火炬氣進(jìn)行回收,不僅浪費(fèi)了能源,也對(duì)大氣造成了污染。
同時(shí)為了保證放空氣體都能在火炬頭頂部燃燒,fpso火炬頭通常都布置有“長(zhǎng)明燈”,專門引一路燃料氣在火炬頭頂部一直燃燒,確保任何情況下放空的氣體都能被點(diǎn)燃,火炬引燃都是采用連續(xù)燃燒的長(zhǎng)明燈來(lái)點(diǎn)燃火炬氣體,每套長(zhǎng)明燈每年大致用掉燃料氣376t/a,造成了能源浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足,期望提供一種fpso火炬氣體回收系統(tǒng)控制方法。
一方面,提供一種fpso火炬氣體回收系統(tǒng)控制方法,包括步驟:
s1:安裝在火炬分液罐內(nèi)的壓力傳感器檢測(cè)火炬分液罐內(nèi)的氣體壓力,控制器接收壓力傳感器的檢測(cè)值;
s2:比較所述檢測(cè)值是否不大于第一設(shè)定值,若是,所述控制器控制第一開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),氣體回收系統(tǒng)開(kāi)始工作,第二開(kāi)關(guān)閥保持閉合;否則所述控制器控制第二開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),火炬頭進(jìn)行氣體燃燒,第一開(kāi)關(guān)閥保持閉合,氣體回收系統(tǒng)停止工作。
根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案,根據(jù)火炬分液罐內(nèi)的壓力控制不同的開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)或者關(guān)閉,通過(guò)兩路不同的管路對(duì)火炬分液罐中的氣體進(jìn)行處理,將火炬分液罐中的氣體進(jìn)行回收,節(jié)約能源,減少污染,同時(shí)也能確保在緊急情況下將放空氣體排放至火炬頭上進(jìn)行燃燒。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本申請(qǐng)的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中fpso火炬氣體回收系統(tǒng)控制方法流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中fpso火炬氣體回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明??梢岳斫獾氖?,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明,而非對(duì)該發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。
請(qǐng)參考圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供一種fpso火炬氣體回收系統(tǒng)控制方法,包括步驟:
s1:安裝在火炬分液罐內(nèi)的壓力傳感器檢測(cè)火炬分液罐內(nèi)的氣體壓力,控制器接收壓力傳感器的檢測(cè)值;
s2:比較所述檢測(cè)值是否不大于第一設(shè)定值,若是,所述控制器控制第一開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),氣體回收系統(tǒng)開(kāi)始工作,第二開(kāi)關(guān)閥保持閉合;否則所述控制器控制第二開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),火炬頭進(jìn)行氣體燃燒,第一開(kāi)關(guān)閥保持閉合,氣體回收系統(tǒng)停止工作。
本發(fā)明實(shí)施例提供的fpso火炬氣體回收系統(tǒng)控制方法根據(jù)火炬分液罐中的氣體壓力選擇將氣體進(jìn)行回收或者輸送至火炬頭燃燒掉,如圖2所示為fpso火炬氣體回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,通過(guò)兩路管道將火炬分液罐分別連接至氣體回收系統(tǒng)和火炬頭,分別由兩個(gè)開(kāi)關(guān)閥進(jìn)行控制,火炬分液罐1內(nèi)的壓力處于正常狀態(tài),即壓力傳感器檢測(cè)的壓力值不大于第一設(shè)定值,第一開(kāi)關(guān)閥2打開(kāi),第二開(kāi)關(guān)閥5保持關(guān)閉狀態(tài),連接至氣體回收系統(tǒng)的管路導(dǎo)通將氣體回收至天然氣工藝處理系統(tǒng)中;若出現(xiàn)緊急情況,需要放空的氣體量比較大,火炬分液罐1內(nèi)的壓力逐漸上升,超過(guò)該設(shè)定值即第一設(shè)定值時(shí),第二開(kāi)關(guān)閥5打開(kāi),第一開(kāi)關(guān)閥2保持關(guān)閉狀態(tài),連接至火炬頭7的管路導(dǎo)通將氣體輸送到火炬頭7進(jìn)行燃燒。
本發(fā)明中的控制器還用來(lái)儲(chǔ)存第一開(kāi)關(guān)閥和第二開(kāi)關(guān)閥的狀態(tài)信息,通過(guò)狀態(tài)信息表征各個(gè)開(kāi)關(guān)閥的狀態(tài)為打開(kāi)或者閉合,當(dāng)控制器接收到壓力傳感器的檢測(cè)值出現(xiàn)變化,相應(yīng)的控制第一開(kāi)關(guān)閥和第二開(kāi)關(guān)閥從閉合狀態(tài)打開(kāi)或者保持閉合狀態(tài)。
進(jìn)一步的,包括:比較所述檢測(cè)值是否大于第二設(shè)定值,若是,所述控制器控制第二開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)關(guān)閉第一開(kāi)關(guān)閥,隔離與所述第一開(kāi)關(guān)閥連接的氣體回收系統(tǒng)。
當(dāng)出現(xiàn)緊急的情況,火炬分液罐的壓力持續(xù)升高,壓力傳感器檢測(cè)的壓力值大于第二設(shè)定值,此時(shí)系統(tǒng)壓力已經(jīng)超過(guò)承受范圍,控制器迅速打開(kāi)第二開(kāi)關(guān)閥5,并且在一定時(shí)間內(nèi)關(guān)閉第一開(kāi)關(guān)閥2隔離氣體回收裝置保證系統(tǒng)的安全性。
本實(shí)施例上面提到的第一設(shè)定值是氣體回收系統(tǒng)和火炬頭進(jìn)行氣體燃燒的臨界值,當(dāng)小于或者等于第一設(shè)定值時(shí),氣體回收系統(tǒng)能夠正常工作,當(dāng)大于第一設(shè)定值時(shí),此時(shí)火炬分液罐中的氣體壓力較大,氣體回收系統(tǒng)來(lái)不及工作,需要將火炬頭點(diǎn)燃進(jìn)行多余氣體的燃燒,并且第一開(kāi)關(guān)閥和第二開(kāi)關(guān)閥是互鎖形式,其中一個(gè)打開(kāi),另一個(gè)在一定時(shí)間內(nèi)一定會(huì)控制關(guān)閉;第二設(shè)定值是緊急情況下火炬分液罐中的壓力持續(xù)上升至該值或者大于該設(shè)定值時(shí),火炬頭點(diǎn)燃進(jìn)行氣體燃燒并且在一定時(shí)間內(nèi)關(guān)閉氣體回收系統(tǒng)。
進(jìn)一步的,包括:所述爆破片爆破時(shí),所述控制器控制第二開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)關(guān)閉第一開(kāi)關(guān)閥,隔離與所述第一開(kāi)關(guān)閥連接的氣體回收系統(tǒng)。
為了進(jìn)一步確保火炬系統(tǒng)自身的安全,在第二開(kāi)關(guān)閥5并聯(lián)的管路上設(shè)置一個(gè)旁通的爆破片4,當(dāng)?shù)诙_(kāi)關(guān)閥5發(fā)生故障不能及時(shí)打開(kāi)時(shí),氣體壓力會(huì)將爆破片4爆開(kāi),通過(guò)該旁通的管路將氣體輸送至火炬頭7進(jìn)行燃燒。
當(dāng)火炬分液罐1的壓力升高較快系統(tǒng)來(lái)不及反應(yīng)時(shí),爆破片4爆破,控制器同時(shí)迅速打開(kāi)第二開(kāi)關(guān)閥5,并且在一定時(shí)間內(nèi)關(guān)閉第一開(kāi)關(guān)閥2隔離氣體回收裝置保證系統(tǒng)的安全性,通過(guò)第二開(kāi)關(guān)閥5和爆破片4將氣體排放至火炬頭燃燒,確保緊急情況下火炬的燃燒以及工藝系統(tǒng)的安全性。
進(jìn)一步的,所述控制器15控制所述第二開(kāi)關(guān)閥5打開(kāi)時(shí),同時(shí)觸發(fā)安裝在火炬頭上的點(diǎn)火裝置6。
當(dāng)控制器15控制第二開(kāi)關(guān)閥5打開(kāi),同時(shí)觸發(fā)點(diǎn)火裝置6點(diǎn)火,保證放空氣體在火炬頭燃燒;并且第二開(kāi)關(guān)閥5的打開(kāi)或者爆破片4的爆破都會(huì)觸發(fā)點(diǎn)火裝置6點(diǎn)火。
進(jìn)一步的,若所述控制器控制所述第一開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)前,第二開(kāi)關(guān)閥為打開(kāi)狀態(tài),
則,所述控制器控制所述第一開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),且在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)關(guān)閉所述第二開(kāi)關(guān)閥。
進(jìn)一步的,若所述控制器控制所述第二開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)前,所述第一開(kāi)關(guān)閥為打開(kāi)狀態(tài),
則,所述控制器控制所述第二開(kāi)關(guān)閥打開(kāi),且在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)關(guān)閉所述第一開(kāi)關(guān)閥。
本發(fā)明實(shí)施例提供的fpso火炬氣體回收系統(tǒng)中的第一開(kāi)關(guān)閥2和第二開(kāi)關(guān)閥5只能打開(kāi)一個(gè),當(dāng)其中一個(gè)打開(kāi),另一個(gè)必須為關(guān)閉狀態(tài),保證系統(tǒng)的安全性,并且在兩個(gè)開(kāi)關(guān)閥進(jìn)行打開(kāi)關(guān)閉切換的時(shí)間要較短,在預(yù)設(shè)的時(shí)間內(nèi)必須關(guān)閉另一個(gè)開(kāi)關(guān)閥,當(dāng)火炬頭對(duì)氣體進(jìn)行燃燒時(shí),必須隔斷氣體回收管路,當(dāng)恢復(fù)氣體回收模式時(shí),必須停止火炬頭對(duì)氣體的燃燒。
進(jìn)一步的,所述預(yù)設(shè)時(shí)間為3s脈沖信號(hào)。本實(shí)施例中設(shè)定3s脈沖信號(hào)的時(shí)間切換第一開(kāi)關(guān)閥2和第二開(kāi)關(guān)閥5的開(kāi)關(guān)狀態(tài),有效保證系統(tǒng)安全。
本發(fā)明實(shí)施例還提供fpso火炬氣體回收系統(tǒng),包括與火炬匯管14連接的火炬分液罐1,所述火炬分液罐1通過(guò)第一開(kāi)關(guān)閥2連接至氣體回收系統(tǒng),通過(guò)第二開(kāi)關(guān)閥5連接至火炬頭7;
所述火炬頭7上設(shè)置有點(diǎn)火裝置6,所述點(diǎn)火裝置6用于將傳輸至火炬頭7的氣體點(diǎn)燃。
與所述第二開(kāi)關(guān)閥5并聯(lián)的管路上安裝有爆破片4,所述第二開(kāi)關(guān)閥5、所述爆破片4與所述火炬分液罐1之間安裝有火炬氣計(jì)量裝置3。
進(jìn)一步的,所述氣體回收系統(tǒng)包括順次連接的冷卻器9和洗滌器10,所述洗滌器10兩端分別連接至壓縮機(jī)11和回收泵13,所述壓縮機(jī)通過(guò)第三開(kāi)關(guān)閥連接至天然氣工藝處理系統(tǒng),所述回收泵連接至凝液工藝處理系統(tǒng);所述火炬分液罐1還直接通過(guò)回收泵8連接至凝液工藝處理系統(tǒng),所述火炬點(diǎn)火裝置6為子彈點(diǎn)火裝置。
本發(fā)明提供的系統(tǒng)控制方法根據(jù)火炬分液罐內(nèi)的壓力控制不同的開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)或者關(guān)閉,通過(guò)兩路不同的管路對(duì)火炬分液罐中的氣體進(jìn)行處理,將火炬分液罐中的氣體進(jìn)行回收,節(jié)約能源,減少污染,同時(shí)也能確保在緊急情況下將放空氣體排放至火炬頭上進(jìn)行燃燒。
以上描述僅為本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例以及對(duì)所運(yùn)用技術(shù)原理的說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本申請(qǐng)中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案,同時(shí)也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下,由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請(qǐng)中公開(kāi)的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。