【正文】
油庫泵房工藝流程是油庫工藝流程的一個重要組成部分。 庫內(nèi)管道的特點是線路較短,管件閥件等較多,因此流體通過這些部件的摩阻損失不能忽視,可用下式計算: ( 23) 或 ( 24) 其中為局部摩阻的當(dāng)量長度,可根據(jù)文獻 [5]中表 36 取得。這樣便可利用公式: 求出管子內(nèi)徑,參考國家標(biāo)準鋼管規(guī)格得到標(biāo)準管徑,再利用公式: 反算流速。 油庫設(shè)計中,管徑都是通過經(jīng)濟流速計算的。 管路設(shè)計中,管徑直接影響油庫投資 、經(jīng)營費用(動力消耗等)和維修費用等,需要全面分析研究,才能做出比較正確的選擇。管網(wǎng)布置時應(yīng)力求線路最短,盡量走直線,避免縱橫交錯、相互干擾。但從使用來看,單管缺點較多,如同組油罐無法輸轉(zhuǎn),必須輸轉(zhuǎn)時需另裝臨時管線;一條管線發(fā)生故障時,同組的所有油罐都無法操作;而獨立管道系統(tǒng)則布置清晰,專管專用,不用排空,檢修時也不影響其它油罐的作業(yè),但管材消耗多,泵房管組也相應(yīng)增大??傊?,在流程布置上要辯證地處理好業(yè)務(wù)要求、生產(chǎn)管理和建設(shè)投資三者的關(guān)系。 3 工藝流程設(shè)計與計算 工藝流程 設(shè)計 工藝流程設(shè)計是指合理布置和設(shè)計油庫主要油品的流向和可能完成的作業(yè)。 石油庫應(yīng)設(shè)高度不低于的非燃燒材料的實體圍墻,山區(qū)或丘陵地帶的石油庫可設(shè)置鍍鋅鐵絲網(wǎng)圍墻,企業(yè)附屬石油庫在本企業(yè)毗鄰一側(cè)的圍墻高度不宜低于 。 ( 3)消防道路與防火堤外堤腳線之間的距離,不宜小于 3m。 污水處理設(shè)備 污水處理設(shè)備,例如污水泵房、污水池等的布置位置,應(yīng)便于承接各種污水管道和適合處理后的排放方向,與 行政管理區(qū)及生活區(qū)應(yīng)有一定的間距,并處于下風(fēng)向。變配電間可布置 在消防泵房附近,并靠近油泵房等主要動力用電建筑,即盡可能位于供電負荷中心地段,以便外接電線。 這些設(shè)施是保證油庫正常運行所必需的,但它們在操作上又是獨立的體系,因此把這些設(shè)施盡量集中在同一個區(qū)域,組成輔助生產(chǎn)區(qū),既便于管理,又有利于安全。 圖 22 罐區(qū)布置示意圖 裝卸區(qū) 該區(qū)是油品進出油庫的一個操作部門,其主要設(shè)施是油泵站和裝卸器材。根據(jù)罐型和規(guī)定,防火堤的有效容量本設(shè)計中防火堤圍 繞罐區(qū)環(huán)形敷設(shè),防火堤內(nèi)面積即罐區(qū)面積為。 ⑥隔堤應(yīng)采用非燃燒材料建造,且應(yīng)能承受所容納油品的靜液壓力而不應(yīng)泄漏。 ②當(dāng)單罐容量等于 或大于至小于時,隔堤內(nèi)的油罐數(shù)量不應(yīng)多于 4 座。 ( 7)防火堤內(nèi)的有效容積,應(yīng)符合下列規(guī)定: ①對于固定頂油罐,不應(yīng)小于油罐組內(nèi)一個最大油罐的容量。如采用土質(zhì)防火堤,堤頂寬度不應(yīng)小于。 ( 5)油罐之間的防火距離不應(yīng)小于文獻 [2]中表 的規(guī)定。 油罐區(qū)布置時應(yīng)遵循的如下部分規(guī)定 [2]: ( 1)石油庫的油罐設(shè)置應(yīng)采用地上式,有特殊要求時可采用覆土式、人工洞式或埋地式。 同時,儲油區(qū)內(nèi)儲存有大量油品,如果發(fā)生火災(zāi),不僅油庫本身遭受重大經(jīng)濟損失,而且危及周圍地區(qū)的安全,所以應(yīng)特別注意油罐區(qū)防火安全距離的設(shè)定。生活區(qū)一般設(shè)在庫外,與油庫分開設(shè)置,以便于安全管理,油庫分區(qū)概況如圖 21 所示。 油庫內(nèi)的各項設(shè)施散發(fā)的油氣量和火災(zāi)危險程度以及操作方式各不相同,而且差別較大。 油庫的分級和分區(qū) 油庫主要是儲存易燃易爆的石油和石油產(chǎn)品,這對油庫安全是個很大的威脅。 32℃時該原油密度為 872; ――油罐利用系數(shù)。把這種為了保證運輸中斷時,能儲存油田來油的天數(shù)稱為儲備天數(shù),用來表示。對于油田原油庫,它的任務(wù)是接受各轉(zhuǎn)油站的來油,并通過長輸管線或鐵路罐車進行外輸。正確地確定油庫容量不僅可以節(jié)約投資,還可以加快建設(shè)速度,充分發(fā)揮投資效益。它是油庫設(shè)計的重要組成部分,也是整個油庫設(shè)計的前導(dǎo)和基礎(chǔ)。本設(shè)計中根據(jù)任務(wù)書提供的設(shè)計依據(jù),取 35℃,即 308。 ( 2)閃點 閃點是指在規(guī)定條件下加熱油品時 ,逸出的油蒸汽與空氣形成混合氣,當(dāng)與火焰接觸發(fā)生瞬間閃火時的最低溫度。 ( 2)地質(zhì)交通資料 庫區(qū)底層下巖石堅硬,可支持油罐及儲液直接加載;庫區(qū)地勢平坦、自然坡度為 1%,周圍2km 以內(nèi)無大型建筑物。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀根據(jù)我國國情,我國現(xiàn)在戰(zhàn)略儲備量還很少,到 2020 年我國還建設(shè)一大批的油庫以滿足實際需要。與之相應(yīng)的油庫 中的各種設(shè)施也日益復(fù)雜化、現(xiàn)代化?,F(xiàn)代油庫已從傳統(tǒng)意義上的單一儲存石油的倉庫向綜合儲存和輸轉(zhuǎn)石油、液化氣、化工產(chǎn)品、物資等方向發(fā)展,并且在其他企業(yè),如鐵道、交通、電力、冶金等部門也建有各種類型的油庫,以保證生產(chǎn)和運輸?shù)恼_M行。它是協(xié)調(diào)原油生產(chǎn)、原油加工、成品油供應(yīng)及運輸?shù)募~帶,是國家石油儲備和供應(yīng)的基地,它對于保障國防和促進國民經(jīng)濟高速發(fā)展具有相當(dāng)重要的意義。 process design。本設(shè)計闡述了設(shè)計思路和相關(guān)理論,介紹了主要運用到的計算公式、計算結(jié)果;詳細說明了原油庫各操作單元的計算過程,并設(shè)計了該油庫的總平面布置圖和工藝流程圖。它對于保障國防和促進國民經(jīng)濟高速發(fā)展具有相當(dāng)重要的意義。它是協(xié)調(diào)原油生產(chǎn)、原油加工、成品油供應(yīng)及運輸?shù)募~帶,是國家石油儲備和供應(yīng)的基地,也是我國現(xiàn)代化建設(shè)和軍隊后勤建設(shè)的重要組成部分。在綜合運用所學(xué)的專業(yè)知識的前提下 ,查閱了有關(guān)原油庫各操作單元設(shè)計和計算的規(guī)范及文獻。 關(guān)鍵詞:原油庫;工藝設(shè)計;平面布置;設(shè)備;油田 ABSTRACT Oil depot is an independent enterprise or pany to receive, store and distribute petroleum or petroleum products. It is a link to coordinate the production and processing of crude oil, and the supply and transportation of petroleum products. It is a base of the national oil reserves and supply. It is as well as an important ponent part of the national modernization and army logistic construction. It has an important significance to guarantee the safety of national defense and promote the rapid development of national economy. With the rapidly progressing of oil industry and the rising of the strategic petroleum status, the construction of oil depot is also being increasingly important. According to the design task, a crude oil depot B nearby a bined station is being to be constructed. So that the purified mercial crude oils can be transported out of the depot B to the terminal station and a refinery locating at the opposite direction. Under the condition of prehensively using the professional knowledge, the related criteria and references on the design and calculation of each operation unit for the crude oil depot were studied. This design mainly expounds the design thinking, related theories, and introduces the main calculation formula and results, and describes in detail the calculation steps of each operation unit, and presents the overall plane layout and process flow diagram. This design mainly includes the design of overall plane layout, process flow and fire fighting system design and calculation, and the concept design of automate control system. The overall plane layout meets the prescription of related criteria, the process flow design is reasonable and pletely meets the requirements of the receive, distribution and storage operation demanded by the job specification. Keywords: crude oil depot。 oilfield 目 錄 1 緒 論 1 設(shè)計的背景及目的 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 設(shè)計原始數(shù)據(jù) 2 設(shè)計要求 2 設(shè)計過程 3 總平面布置 3 工藝流程設(shè)計 3 加熱系統(tǒng)設(shè)計 4 消防系統(tǒng)設(shè)計 4 自動化控制概念設(shè)計 4 設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 4 2 總平面布置 6 油庫容量 6 油庫的分級和分區(qū) 7 儲油區(qū) 8 裝卸區(qū) 10 輔助生產(chǎn)區(qū) 11 行政管理區(qū) 11 污水處理設(shè)備 11 庫內(nèi)道路 12 3 工藝流程設(shè)計與計算 13 工藝流程設(shè)計 13 水力部分 13 泵房工藝流程 15 水力計算 17 經(jīng)濟流速 17 任務(wù)輸量 17 管徑 18 實際流速 18 沿程摩阻 19 局部摩阻 21 總水力摩阻 21 泵房工藝計算 21 泵的流量 21 泵的揚程 21 校核泵與管路的工作點 22 泵的允許吸入高度 22 泵的允許安裝高度 23 4 熱力系統(tǒng)設(shè)計與計算 24 加熱系統(tǒng)設(shè)計 24 熱力計算 26 油罐周圍介質(zhì)溫度 26 油罐總傳熱系數(shù) 26 加熱油品所需的總熱量 27 蒸汽經(jīng)加熱器至油品總傳熱系數(shù) 27 加熱器面積 30 蒸汽消耗量 30 5 消防系統(tǒng)設(shè)計與計算 31 消防系統(tǒng)設(shè)計 31 基本參數(shù)的設(shè)定 32 清水系統(tǒng)設(shè)計 33 泡沫系統(tǒng)設(shè) 計 34 消防系統(tǒng)計算 34 空氣泡沫滅火系統(tǒng)的基本參數(shù) 34 清水系統(tǒng) 36 泡沫系統(tǒng) 40 6 自動化控制概念設(shè)計 43 自動化控制的概念和發(fā)展?fàn)顩r 43 自動化控制的發(fā)展趨勢 44 自動化系統(tǒng)的主要類型 45 壓力的測量和控制 46 流量的測量和控制 47 溫度的測量和控制 47 液位的測量和控制 48 含水分析及密度的測量和控制 48 靜電的測量和控制 49 機泵自動化 49 7 結(jié)論及建議 51 結(jié) 論 51 建 議 52 致 謝 53 參考文獻 54 附 錄 55 1 緒 論 設(shè)計的背景及目的 油庫是接收、儲存、發(fā)放石油或石油產(chǎn)品的企業(yè)或單位。 隨著石油工業(yè)的飛速發(fā)展,油庫建設(shè)取得了長足的進步。目前,我國原油庫的單庫容量已超過了百萬噸級,油庫中單個油罐的容量也超過了數(shù)萬噸乃至數(shù)十萬噸,而商業(yè)性油庫也向著中型化方向發(fā)展。為此,本設(shè)計將依據(jù)相關(guān)原始資料及設(shè)計標(biāo)準規(guī)范,對該油庫的總平面布置、收發(fā)油流程、消防系統(tǒng)等作業(yè)區(qū)進行合理的設(shè)計,并對主要工藝設(shè)備進行選型計算?!?、最高溫度 31℃;年降雨總量 600mm,最大凍土深度200mm,當(dāng)?shù)卮髿鈮?765mmHg。 設(shè)計要求 B 油田聯(lián)合站附近擬建一原油庫,以便聯(lián)合站凈化油經(jīng)其中轉(zhuǎn)到相向的外輸首站及煉油廠 11 式中 ――℃時油品密度,; ―― 20℃時油品密度,; ――石油密度溫度系數(shù),參考文獻 [1]中附表 2,取。 12 式中 ――油品運動粘度,; ――油品溫度。 2 總平面布置 油庫的總平面布置是指將油庫各種設(shè)施綜合考慮后,在已確定的庫址地形圖上,按照一定比例合理地加以布局,并標(biāo)繪出油庫全部設(shè)計的名稱、位置、平面尺寸等。 油庫容量 油庫建設(shè)首先需要解決的問題是正確地確定油庫的容量。很明顯,確定油庫儲油容量時,最重要的因素便是確定市場