【正文】 條件及當(dāng)?shù)貧庀髼l件等綜合考慮決定，本設(shè)計(jì)中采用房間式（即泵房）；泵房應(yīng)設(shè)外開門，且不宜少于兩30000m3 30000m3 30000m3 30000m3 B 油田原油庫工藝設(shè)計(jì) 11 個(gè)，其中一個(gè)應(yīng)能滿足泵房?jī)?nèi)最大設(shè)備進(jìn)出需要，建筑面積小于 260m 時(shí)可設(shè)一個(gè)外開門；連續(xù)輸送同一種油品的油泵，當(dāng)同時(shí)操作的油泵不多于三臺(tái)時(shí)，可設(shè)一臺(tái)備用泵；當(dāng)同時(shí)操作的油泵多于三臺(tái)時(shí)，備用泵不應(yīng)多于兩臺(tái)。這些設(shè)施是保證油庫正常運(yùn)行 所必需 的，但它們?cè)诓僮魃嫌质仟?dú)立的體系，因此把這些設(shè)施 盡量 集中在 同一個(gè)區(qū)域，組成輔助生產(chǎn)區(qū)，既便于管理， 又 有利于安全。鍋爐房為明火生產(chǎn)建筑，應(yīng)布置在油罐區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向的下側(cè)，在有油氣的生產(chǎn)車間的下風(fēng)向，并應(yīng)盡可能 布置 在供熱負(fù)荷的中心地段或接近熱負(fù)荷較大的建（構(gòu)）筑物，以便盡量縮短管線，減少熱損耗，并考慮自流回水的可能性。變配電間可布置在消防泵房附近，并 靠近 油泵房等主要?jiǎng)恿τ秒娊ㄖ?，即盡可能位于供電負(fù)荷中心地段， 以 便 外 接 電 線。行政管理區(qū)內(nèi)的業(yè)務(wù) 部門一般布置在油庫主要出入口附近，并應(yīng)設(shè)單獨(dú)對(duì)外的出入口，宜設(shè)圍柵與其它各區(qū)分開，以便聯(lián)系工作和接洽業(yè)務(wù) 的 人員不進(jìn)庫區(qū)。 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。 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 庫內(nèi)道路 石油庫內(nèi)道路的設(shè)計(jì)，應(yīng)符合下列規(guī)定 [2]： （ 1）石油 庫油罐區(qū)應(yīng)設(shè)環(huán)形消防道路。 （ 3）消防道路與防火堤外堤腳線之間的距離，不宜小于 3m。 （ 5）一級(jí)石油庫的油罐區(qū)和裝卸區(qū)消防道路的轉(zhuǎn)彎半徑 ， 不宜小于 12m。 石油庫應(yīng)設(shè)高度不低于 的非燃燒材料的實(shí)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 。防火堤內(nèi)嚴(yán)禁植樹，但在氣溫適宜地區(qū)可鋪設(shè)高度不超過 的四季常綠草皮。 B 油田原油庫工藝設(shè)計(jì) 13 3 工藝流程設(shè)計(jì)與計(jì)算 工藝流程設(shè)計(jì) 工藝流程設(shè)計(jì)是指合理布置和設(shè)計(jì)油 庫主要油品的流向和可能完成的作業(yè)。 布置油庫流程時(shí)，必須首先考慮油庫的業(yè)務(wù)要求以及同時(shí)操作的業(yè)務(wù)種類，使之操作方便、調(diào)度靈活、互不干擾、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約投資 ?？傊诹鞒滩贾蒙弦q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。 雖然油庫的工藝流程有各種不同的布置和處理，但歸納起來主 要有三種布置形式：?jiǎn)喂芟到y(tǒng)、雙管系統(tǒng)、獨(dú)立管道系統(tǒng)。但從使用來看，單管 缺點(diǎn) 較多，如同組油罐無法輸轉(zhuǎn)，必須輸轉(zhuǎn)時(shí)需另裝臨時(shí)管線；一條管線發(fā)生故障時(shí)，同組的所有油罐 都無法 操作 ； 而獨(dú)立管道系統(tǒng) 則 布置清晰，專管專用，不用排空，檢修時(shí)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。油庫具體采用 哪種 管道系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)油庫業(yè)務(wù)特點(diǎn)，結(jié)合具 體情況，因地制宜，慎重選擇。管網(wǎng)布置時(shí)應(yīng)力求線路最短，盡量走直線，避免 縱 橫交 錯(cuò)、 相互干擾。油田來油經(jīng)計(jì)量后被送進(jìn)油罐，發(fā)油時(shí)原油先被輸油泵送至加熱爐 ，經(jīng)加熱后外輸，其大致的工藝流程 原理 如 圖 31 所示 。 管路設(shè)計(jì)中，管徑 直接影響 油庫投資、經(jīng)營費(fèi)用（動(dòng)力消耗等）和維修 費(fèi)用等 ，需要全面分析研究 ， 才能做出比較正確的選擇。工程設(shè)計(jì)中，每一 條 管路并 非 從最基礎(chǔ)的原始資料分析 入手 ，而是利用大量工程實(shí)踐積累的數(shù)據(jù) 來 設(shè)計(jì)。 油庫設(shè)計(jì)中，管徑都是通過經(jīng)濟(jì)流速計(jì)算的。 表 31 不同粘度的油品 在管路中的經(jīng)濟(jì)流速 粘度 經(jīng)濟(jì)流速， ms 運(yùn)動(dòng)粘度6210 ms? 條件粘度 176。 同時(shí)，根據(jù)油庫年周轉(zhuǎn)量，可分別求得罐區(qū)到泵房、油庫到外輸首站、油庫到煉油廠的任務(wù)輸量為： s 、 s 、 s 。結(jié)果表明， 罐區(qū)到泵房、油庫到外輸首站、油庫到煉油廠的實(shí)際流速分別 為： 、 、 。 最 后利用達(dá)西公B 油田原油庫工藝設(shè)計(jì) 15 式 ， 便可分別算出各段管路的沿程摩阻損失，求和可得管路的總程摩阻損失為 。 油庫工藝流程中所涉及的管件閥件及其數(shù)量列于 表 32： 表 32 管件閥件表 管閥件名稱 dLd 數(shù)量（個(gè)） 大小頭 9 8 過濾器 77 24 止回閥 340 12 90176。從而，根據(jù)沿程摩阻損失、局部摩阻損失便可得到管路的總 摩阻 損失為 。油庫中油品的收發(fā)和輸轉(zhuǎn)， 必須 依靠泵房?jī)?nèi)的泵機(jī)組和管路配合工 作來完成。泵房工藝流程應(yīng)根據(jù)油庫業(yè)務(wù)，分別滿足收油、發(fā)油（包括用泵發(fā)油和自流發(fā)油）、輸轉(zhuǎn)、倒罐以及放空等要求。 （ 2）能體現(xiàn)操作方便，調(diào)度靈活。 油庫中輸送粘度較小的 輕 質(zhì) 油品 時(shí) ，廣泛采用離心泵。 因此，在油庫中應(yīng)用最為廣泛 。 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 選擇離心泵時(shí)，首先要確定輸送油品性質(zhì)和泵的工作參數(shù)。當(dāng)輸送油品確定后，便可從相應(yīng)手冊(cè)查得或按有關(guān)公式換算。 本設(shè)計(jì)中，泵的流量應(yīng)與油品的任務(wù)輸量相平衡，即 ： 3164 5 m hQ ? 泵的揚(yáng)程應(yīng)與管路的能量損失相平衡，即 ： rjH h h Z? ? ?? 其中 Z? 可根據(jù)任務(wù)書提供設(shè)計(jì) 依據(jù)和油罐高度求 得 ， 則 ： ? ?4 6 6 .1 1 7 3 0 .8 4 6 0 .5 1 .2 ( 1 9 .3 5 ) 4 7 6 .9 1 3 4 7 7 mH ? ? ? ? ? ? ? ? ? 根據(jù)泵的流量和揚(yáng)程可選 DKS 型輸油泵三臺(tái)，其中兩臺(tái)并聯(lián)工作，另一臺(tái)為備用泵。 在輸油系統(tǒng)中，泵與管路組成一個(gè)統(tǒng)一的水力系統(tǒng)。只有當(dāng)泵供給的能量剛好滿足管路消耗的能量時(shí)，泵和管路系統(tǒng)才處于平衡狀態(tài)，此時(shí)泵的揚(yáng)程和流量是否處于 有效區(qū)域 內(nèi) ，這 就需要對(duì)泵和管路 系統(tǒng)的工作點(diǎn)進(jìn)行校核。由泵和水力學(xué)可知，離心泵特性曲線上的每一點(diǎn)，表示在相應(yīng)流量下泵所給出的能量；而管路特性曲線上的每一點(diǎn)，表示在相應(yīng)流量下為克服管路摩阻和管路終點(diǎn)與起點(diǎn)高差所需的能量。 本設(shè)計(jì)中，由圖 32 可知，泵的工作點(diǎn)在 有效區(qū)域 內(nèi)，所選油泵符合輸送要求。 B 油田原油庫工藝設(shè)計(jì) 17 圖 32 泵與管路的工作點(diǎn) 水力計(jì)算 經(jīng)濟(jì)流速 根據(jù)原油粘度（ 10 m /s?? ） ， 并參考 文獻(xiàn) [5]中 表 32，可得管路的經(jīng)濟(jì)流速：吸入管 ，排出管 。 從罐區(qū)到泵房 ： 43 331 1 2 0 0 1 0 1 0 1 6 4 0 . 1 5 m h 0 . 4 5 6 m s3 5 0 8 7 2 2 4Q ??? ? ? 從油庫到外輸首站： H Q 0 1640 495 泵并聯(lián)工作的特性曲線 管路特性曲線 工作點(diǎn) 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 43 332 9 0 0 1 0 1 0 1 2 3 0 .1 1 m h 0 .3 4 2 m s3 5 0 8 7 2 2 4Q ??? ? ? 從油庫到煉油廠 ： 43 333 3 0 0 1 0 1 0 4 1 0 . 0 4 m h 0 . 1 1 4 m s3 5 0 8 7 2 2 4Q ??? ? ? 管徑 油庫設(shè)計(jì)中，管徑是根據(jù)經(jīng)濟(jì)流速和任務(wù)輸量共同決定的，計(jì)算公式為： 4jQd v?? (32) 式中 d—— 管路的計(jì)算內(nèi)徑， m ； Q —— 油品任務(wù)輸量， 3ms； jv —— 油品經(jīng)濟(jì)流速， ms。 實(shí)際流速 24Qv d?? (33) 式中 v—— 油品實(shí)際流速， ms； Q —— 油品任務(wù)輸量， 3ms； d —— 管子內(nèi)徑， m 。 2ed?? (35) 式中 ?—— 管壁的相對(duì)粗糙度； e —— 管壁的絕對(duì)粗糙度， mm 。 d —— 管子內(nèi)徑， mm 。 （ 1）從罐區(qū)到泵房 64 0 . 4 5 6R e 1 6 1 6 4 50 . 6 8 1 5 . 2 7 7 1 0? ????? ? ? 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 2 0 .1 5 0 .0 0 0 4 4681? ??? ? ? 8 71 8 75 9 .7 5 9 .7R e 4 0 9 7 4 ?? ? ? 13000 Re Re??，流體處于水力光滑區(qū)，得 ： 440 . 3 1 6 4 0 . 3 1 6 4 0 . 0 1 5 7R e 1 6 1 6 4 5? ? ? ? ? ? 21 1 . 2 5 33000 . 0 1 5 7 0 . 5 5 4 m0 . 6 8 1 2 9 . 8h ? ? ? ?? （ 2）從油庫到外輸首站 64 0 . 3 4 2R e 1 6 7 1 2 60 . 4 9 4 5 . 2 7 7 1 0? ??????? 2 0 .1 5 0 .0 0 0 6 1494? ??? ? ? 8 71 8 75 9 .7 5 9 .7R e 2 8 2 0 6 ?? ? ? 13000 Re Re??，流體處于水力光滑區(qū)，得 ： 440 . 3 1 6 4 0 . 3 1 6 4 0 . 0 1 5 6R e 1 6 7 1 2 6? ? ? ? ? ? 232 1 .7 8 51 2 1 00 .0 1 5 6 6 1 .6 0 3 m0 .4 9 4 2 9 .8h ?? ? ? ?? （ 3）從油庫到外輸首站 64 0 . 1 1 4R e 1 0 6 2 5 50 . 2 5 9 5 . 2 7 7 1 0? ??????? 2 0 .1 5 0 .0 0 1 1 6259? ??? ? ? 8 71 8 75 9 .7 5 9 .7R e 1 3 5 3 0 ?? ? ? 13000 Re Re??，流體處于水力光滑區(qū)，得 ： 440 . 3 1 6 4 0 . 3 1 6 4 0 . 0 1 7 5R e 1 0 6 2 5 5? ? ? ? B 油田原油庫工藝設(shè)計(jì) 21 ? ? 233 2 .1 6 52 5 1 00 .0 1 7 5 4 0 3 .9 6 m0 .2 5 9 2 9 .8h ?? ? ? ?? （ 4）總沿程 摩阻 1 2 3 54 61. 603 403 .96 466 .11 7 mrh h h h? ? ? ? ? ? ? 局部摩阻 22dj L vh dg?? ? ? (37) 式中 jh —— 管路局部摩阻損失， m ； d —— 管子內(nèi)徑， m ； v —— 實(shí)際流速， ms； g —— 重力加速度， 2ms ； dL —— 局部摩阻的當(dāng)量長(zhǎng)度，可參考表 24 求得。 泵的揚(yáng)程 泵的揚(yáng)程應(yīng)與管路的能量損失相平衡，即 rjH h h Z? ? ??，其中 Z? 可根據(jù)任務(wù)書提供設(shè)計(jì)依據(jù)和油罐高度求得 ， 則 ： ? ?4 6 6 .1 1 7 3 0 .8 4 6 0 .5 1 .2H ? ? ? ? ? ?( )? 47 6. 91 3 47 7m?? 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 校核泵與管路的工作點(diǎn) （ 1）泵的并聯(lián)工作曲線 表 33 泵的 并聯(lián)工作 特性曲線 流量（ 3mh） 揚(yáng)程（ m ） 1640 495 1660 520 1680 536 1700 550 （ 2）管路的特性曲線 表 34 管路的特性曲線 流量（ 3mh） 摩阻損失（ m ） 1610 462 1630 486 1642 497 1650 508 （ 3）泵與管路的工作點(diǎn) 由 圖 32 可知，泵的工作點(diǎn) A 在有效區(qū)域內(nèi)，所選油泵符合輸送要求。 ? ? 41 0 .2 3 1 0 8 0 .4 2 5 m8 7 2 9 .8sH ??? ? ?? B 油田原油庫工藝設(shè)計(jì) 23 泵的允許安裝高度 22ysvH H hg? ? ? (39) 式中 yH —— 泵的允許安裝高度， m ； sH —— 泵的允許吸入高度， m ； v —— 油品在泵吸入管中的流速， ms； g —— 重力加速度， 2ms ； h —— 吸入管的摩阻損失。為了降低這些油品的粘度，提高其流動(dòng)性，必須進(jìn)行加熱。此外，廠礦企業(yè)用燃料油或殘?jiān)妥鳛榧訜釥t或鍋爐燃料時(shí)，應(yīng)在燃料油使用前預(yù)先加熱。水蒸氣是目前最常用的熱源 ，它具有熱焓高、易于制備和輸送、使用比較安全等優(yōu)點(diǎn)，油庫加熱作業(yè)常采用表壓為 38個(gè)大氣壓的水蒸氣。其中蒸汽間接加熱法是將水蒸氣通過油罐中的管式加熱 器 和罐車的加熱套，使加熱 器 或加熱套升溫來加熱油品，蒸汽與油品不直接接觸。 油庫中對(duì)輸油管道的加熱方法有蒸汽管伴隨加熱和電加熱。 只是對(duì)間歇作業(yè)的不放空的粘油和凝固點(diǎn)低于最低周圍介質(zhì)溫度的油品 ，它們的 管路才采用