【正文】 .............................................................................28 輸量最大時參數(shù) ....................................................................................................28 60%輸量時參數(shù) .....................................................................................................29 反輸計算 ........................................................................................................................29 反輸量的確定 .......................................................................................................29 反輸泵的選擇 .......................................................................................................29 反輸運行參數(shù) .......................................................................................................29 設(shè)備選取 ........................................................................................................................30 輸油站儲罐總?cè)萘渴渍? .........................................................................................30 輸油主泵的選擇 ....................................................................................................31 給油泵選擇 ...........................................................................................................31 加熱爐選取 ...........................................................................................................31 電動機選擇 ...........................................................................................................31 管道防腐與陰極保護計算 ...............................................................................................32 設(shè)計參數(shù) ..............................................................................................................32 保護長度計算 .......................................................................................................32 第 4 章 方案經(jīng)濟效益分析 ...........................................................................................................33 熱力、動力費用計算 ......................................................................................................33 其它費用計算 .................................................................................................................33 費用現(xiàn)值與內(nèi)部收益率 ...................................................................................................34 費用現(xiàn)值 ..............................................................................................................34 內(nèi)部收益率 ...........................................................................................................34 結(jié) 論 ..........................................................................................................................................36 參考文獻 .....................................................................................................................................37 致 謝 ..........................................................................................................................................38 第 1 章 緒論 長輸管道設(shè)計是對油氣儲運專業(yè)本科畢業(yè)生綜合素質(zhì)和能力的一次重要培養(yǎng)與鍛煉，也是對其專業(yè)知識學(xué)習(xí)的一次綜合考驗。由于自己水平有限，雖然已盡力，但難免存在疏漏和錯誤之處， 站的工藝流程圖、泵房安裝圖、管道的縱斷面圖。管線全長 350km，海拔最低處為 28m，最高處 90m，整條管線位于平原地區(qū)，全線最高點距外輸首站約 公里。選用直接加熱式加熱爐。 基本參數(shù)的選取 設(shè)計依據(jù) 《吐鄯輸油管道初步設(shè)計》任務(wù)書 中國石油大學(xué)儲運教研室 《輸油管道工程設(shè)計規(guī)范》 GB 50253— 2021 《石油庫設(shè)計規(guī)范》 GBJ 74 《工程管道安裝手冊》 中國石化出版社 《輸油管道設(shè)計與管理》 中國石油大學(xué)出版社 其它有關(guān)法規(guī)及技術(shù)文件 設(shè)計原則 (1) 設(shè)計中貫徹國家有關(guān)政策，積極采用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備和新材料，做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全使用、確保質(zhì)量； (2) 保護環(huán)境，降低能耗，節(jié)約土地；處理好與鐵路、公路、空運、水路間的相互關(guān)系，在滿足管線設(shè)計要求的前提下，充分利用管線的承壓能力以減少不必要的損耗； (3) 積極采用先進技術(shù)、合理吸取國內(nèi)外新的科技成果。 原始數(shù)據(jù) (1) 最大設(shè)計輸量為 1500 萬噸 /年； 生產(chǎn)期生產(chǎn)負荷（各年輸量與最大輸量的比率）見下表 21。另外，管道采用瀝青防腐絕緣層，其輸油溫度不能超過瀝青的耐熱程度。對于凝點較高的含蠟原油，由于在凝點附近粘溫曲線很陡，故其經(jīng)濟進站溫度常略高于凝固點。計算平均溫度可采用下式： 式中 :Tpj— 平均油溫， ℃ ； TR、 TZ— 加熱站的出站、進站溫度， ℃ 。 管道設(shè)計參數(shù)： (1) 熱站、泵站間壓頭損失 15m； (2) 熱泵站內(nèi)壓頭損失 30m； (3) 年輸送天數(shù)為 350 天； (4) 首站進站壓力 80m。 工藝計算說明 概述 對于高含蠟及易凝易粘油品的管道輸送，如果直接在環(huán)境溫度下輸送，則油品粘度大，阻力大，管道沿途摩阻損失大，導(dǎo)致了管道壓降大，動力費用高，運行不經(jīng)濟，且在冬季極易凝管，發(fā)生事故，所以在油品進入管道前 必須采取降凝降粘措施。熱油沿管路流動時，溫度不斷降低，粘度不斷增大，水力坡降也不斷變化。 確定加熱站及泵站數(shù) 熱力計算 埋地不保溫管線的散熱傳遞過程是由三部分組成的，即油流至管壁的放熱，瀝青絕緣層的熱傳導(dǎo)和管外壁至周圍土壤的傳熱，由于本設(shè)計中所輸介質(zhì)的要求不高，而且管徑和輸量較大，油流到管壁的溫降比較小，故管壁到油流的散熱可以忽略不計。 (1) 流態(tài)判斷 : 式中 : Q— 流量， m3/s ν — 運動粘度 d— 內(nèi)徑， m； ? e— 管內(nèi)壁絕對粗糙度， m。由粘溫關(guān)系得出粘度等數(shù)據(jù)，為以后計算打好基礎(chǔ)。 (4) 泵的選型及泵站數(shù)的確定 因為流量較大，沿線地勢較平坦，且從經(jīng)濟角度考慮并聯(lián)效率高，便于自動控制優(yōu)化運行，所以選用串聯(lián)方式泵。求得站址改變后的進出站溫度、壓力，以確保管線的安全運行。 壓力越站校核 當輸油主泵不可 避免地遇到斷電、事故或檢修時，或由于夏季地溫升高，沿程散熱減小，從而導(dǎo)致沿程摩阻減小，為了節(jié)約動力費用，可以進行中間站的壓力越站，以充分利用有效的能量。 (2) 靜水壓力校核 靜水壓力是指油流停止流動后，由地形高差產(chǎn)生的靜液柱壓力，由縱斷面圖可知靜水壓力也滿足輸送要求。由具體計算可知，可以滿足反輸條件。 制定和規(guī)劃工藝流程 (1) 滿足輸送工藝及生產(chǎn)環(huán)節(jié)的要求。 (4) 流程盡量簡單，盡可能少用閥門、管件，力求減少管道及其長度，充分發(fā)揮設(shè)備性能，節(jié)約投資，減少經(jīng)營費用 輸油站工藝流程 (1) 首站 接受來油、計量、站內(nèi)循環(huán)或倒罐，正輸、向來油處反輸、加熱、收發(fā)清管器等操作。 (1) 輸油主泵 選泵原則： ① 滿足管線輸量要求，使泵在各輸量下均在高效區(qū)工作。 ② 出現(xiàn)事故工況時進行反輸，如末站著火。 加熱站的熱負荷由下面的公式計算： Q=Gc(TRTZ) 式中 :Q— 加熱站的熱負荷， kw； G— 油品流量， m3/h； c— 油品比熱， kJ/kg℃ 。 選管：由國產(chǎn)鋼管部分規(guī)格初步選定鋼管，取 D=660mm δ= d=640mm 其中 D — 管道外徑； ?— 管子壁厚； d— 管道內(nèi)徑。 綜上，最小輸量時取加熱站為四個。 選泵確定泵站數(shù) 沿程總摩阻： hm 為站內(nèi)摩阻 泵站數(shù)： 其中， hc 為站內(nèi)損失 選泵為： 202019HSB H=10 一臺泵揚程 H= 總共選 4臺 其中 1臺備用 取整 np=4 確定站址 初步泵址為 0km,175km, 校核如下： 最小流量時 :1 臺泵的揚程 H=303m,2 臺泵 H=534m,3 臺泵 H=801m 首站 進站壓力 80 出站壓力 : 80+80130=851m 3中間站 進站壓力 :851?**175*1000（ 9028） 30= 出站壓力 :+53430=(2 個泵運行 ) 末站 進站壓力 :**175*1000+(8890)30=214 最大流量時 :1 臺泵的揚程 H=,2 臺泵 H=,3 臺泵 H= 首站 進站壓力 :80 m 出站壓力 :80+= 2站 進站壓力 : 出站壓力 :+= (2泵運行 ) 3站 進站壓力 :***1000（ ） = 出 站 壓力 :+= 4站 進站壓力 : 出站壓力 :+=(2 泵運行 ) 末站 進站壓力 :***1000（ ） = 進出站壓力經(jīng)校核均滿足要求。下面反算設(shè)兩個加熱站時的出站溫度。綜上，最終布站情況為四個熱站，四個泵站。 輸油主泵的選擇 選泵為： 202019HSB H=322 10 每站總共選 4臺串聯(lián)， 其中 1臺備用。 電動機選擇 式中 ?—— 輸送溫度下泵排量為 qv 時的輸油效率； ? P—— 輸油泵軸功率， kW； qv—— 輸送溫度下的排量（ m3/s）； ?—— 輸送溫度下介質(zhì)的密度（ kg/m3）； H—— 輸油泵排量為 qv時的揚程。 計算出各年的費用現(xiàn)值記入表 41: 內(nèi)部收益率 內(nèi)部收益率 IRR按照下式計算： 式中 CI— 現(xiàn)金流入量 CO— 現(xiàn)金