1、 畢 業 設 計（論 文）（ 屆）題 目： 學 生： 學院（系）： 專 業 班 級： 校內指導教師： 專業技術職務： 教 授 校外指導教師： 專業技術職務： 二九年六月蘇北商貿公司石化儲運庫工藝設計摘要：本設計是為年銷售量為75萬噸的油庫進行的工藝及其消防系統設計，設計工程為周邊地區提供優越的油品儲存與轉輸條件。設計分為文字部分和圖紙部分。文字部分以計算說明為重點,在計算說明中，本人首先計算出各類油品的存儲量并選定油罐的容積，類型和數量。然后，我進行總圖布置，包括油庫罐區，泵房，管道，閥門，道路，公路和水路調度地區，辦公大樓，消防系統等。計算部分包括石油產品由陸路和水路收發時的水力計算和消防系

2、統計算等。繪圖部分包括油庫的總平面布置圖，收發油工藝流程圖，公路發油區工藝管道安裝圖、消防管線安裝圖，泵房安裝圖等。另外，在這個設計中我也考慮了油庫運作中的自動化設計。 關鍵詞 油庫 工藝流程 消防系統 泵房 安裝設計The technical process design of Petrochemical Storage library for the commerce company of SubeiAbstract: this project was technical process and fire fighting system design for oil depot which

3、 business sale scale is 750000 t/a,This design will provide better preservation and transportation of petroleum ways in this district. The design is divided into two parts: account for the engineer and blueprint. In the account for the engineer,I firstly calculated storage capacity for all kinds of

4、products and selected oil tanks volume, type and number. Then I performed relative arrangement for all parts of the depot including tank farm, pump house, pipelines, valves, roads, dispatching area by road and by water way, management buildings, fire fighting system and so on. The calculation parts

5、include the water head loss calculations for petroleum products receiving and dispatching by road and by water way and for fire fighting system. The drawing parts include the arrangement of oil depot, technical process diagrams for oil receiving and dispatching, the installation of pipelines in disp

6、atch area, technical process of fire fighting system, and lastly pump house installation.In additional, I also consider automatic control system instrument selection for the oil depot operation in this project as possible. Key words oil depot technological process fire fighting system pump house ins

7、tallation design目 錄摘要.I目錄III緒 論11 庫址選擇及基本要求22 總平面布置32.1 概述32.2 總平面圖布置原則32.3 平面布置32.3.1 水運裝卸區布置32.3.2 公路裝卸區的布置32.3.3 儲油區布置32.4 周轉系數確定52.5 油罐儲存系數確定62.6 各油品設計容量計算62.7 各油品的計算容量62.8 各種油品罐型、個數確定62.8.1 罐型確定72.8.2 油罐個數確定72.9 油庫容量、等級確定72.10 各油罐區布置確定及尺寸大小的計算82.10.1 汽油和芳烴罐組82.10.2 柴油油罐組92.10.3 滑油、化工及小品種儲備罐組103

8、 儲運工藝與自動化控制113.1油庫收發工藝113.1.1 陸路發貨車位布置113.1.1.1 裝車臺車位計算113.1.1.2 發油平臺大小、位置的確定123.1.2 碼頭泊位布置123.1.2.1 泊位數計算123.1.2.2 泊位大小、位置設計133.2 桶裝作業133.2.1 灌油栓數的確定133.2.2 桶裝倉庫的面積144總圖運輸154.1 項目概況154.2 油罐區管線布置設計154.3 輕油罐區管線布置184.4 罐區管道安裝184.5 油庫區泵房安裝設計184.5.1 流量184.5.2 揚程194.5.3 泵的工作點的確定194.5.4 油泵房的安裝設計295 油庫消防設計

9、305.1 概述305.2 泡沫消防系統設計305.2.1 泡沫供給強度305.2.2 泡沫計算耗量315.3 泡沫產生器的數量325.4 消防設備的選擇和布置345.5 清水系統385.5.1 消防用水總耗量385.5.2 消防泵房安裝設計415.6 消火栓41參 考 文 獻43致 謝44緒 論油庫是儲存、輸運和供應石油產品的專業性倉庫，是協調原油生產和加工、成品油運輸及供應的紐帶，是國家石油及產品儲存和供應的基地。近二十多年來，我國油庫的建設有了很大的發展。隨著我國石油工業的不斷發展，必將促進油氣儲運業的發展。為此，如何設計出技術上可行、經濟上合理的油庫建設方案，以滿足石油工業和市場經濟的

10、需要，提高油品儲存的總體效益，這是擺在油氣儲運工作者面前的一個十分重要的技術經濟課題1。隨著國際局勢的動蕩，國內經濟的強勁發展，能源已成為制約經濟發展越來越重要的因素。最近幾年爆發的局部戰爭基本上都是為了搶奪能源，尤其是剛剛打響的第二次海灣戰爭，更是如此，尤其是對有工業血液之稱的石油的控制。石油及其產品是汽車、拖拉機、內燃機、飛機、輪船等轉動機械的動力來源。沒有石油產品，國民經濟各個部門都要陷于癱瘓，太空火箭的發射也就不可能辦到。所以人們把石油產品比做工業的血液。許多高效優質的特種油品，更是重要的軍事戰略物資。有資料表明，美國、日本以及歐盟成員國等經濟發達國家的石油戰略儲備均超過100天，美國

11、則高達200天，而且美國還在繼續增大其石油物資儲備。而我國的石油戰略儲備僅為7天，與發達國家相差甚遠，這不僅不符合我國經濟高速發展對能源需求巨大的基本國情，也與一個經濟大國的地位極不相稱。油庫則是戰略儲備的物質載體。但由于技術以及資金的限制，我國的現有油庫及設備還和國外發達國家有相當大的差距。2油庫的建設一般都是根據工農業生產發展和戰略儲備的要求，經上級部門機關研究批準進行的。按照油庫的建設程序，從提出項目建議書到油庫投產，大體上要經過：提出項目建議書、編制設計任務書或可行性研究報告、編制初步設計、施工圖設計、施工和投產等環節1。鑒于商業油庫設計建設的重要性和意義，本人已經開展了有關油庫設計與

12、建設的資料搜集，從理論上對商業油庫的相關設計進行詳細闡釋，依據中華人民共和國石油石化行業相關技術規范，規劃并設計蘇北商貿公司石化儲運庫。該課題依據國內外油庫設計的最新行業標準，結合國內HSE一體化管理體系，規劃設計出滿足任務要求，設備和管理體系均達到領先水平的商業油庫。本油庫每年經營汽油20萬噸，柴油35萬噸，芳烴15萬噸，其它為滑油、化工及小品種儲備。上述油品水路收油，公路發油（滑油、化工及小品種儲備用桶裝發油）。本次設計主要計劃在原有基礎設施和裝置設備上采用更多的自動化，優化作業流程，提高效率。1 庫址選擇及基本要求3,4油庫庫址的選擇是一項很重要的工作，不僅直接影響到油庫建設投資，還給油

13、庫的今后擴建發展帶來深遠影響。因此選擇時應仔細考慮收集有關建庫資料，結合區域位置、供銷要求、工程地質、水電供應、交通運輸等一系列因素，綜合考慮、對比分析，從而提出較合理的庫址的選擇。對庫址的基本要求：(1) 區域環境由于油庫是戰略和易燃物資堆放場所，其位置應盡量避開大中城市、主要交通樞紐、機場、電站等重要工礦企業和其他軍事目標。要按照石油庫設計規范，在進行庫區布置時應滿足一定的防火間距要求。因本油庫選址江邊，還需防止油品流散到水面上，以控制油庫事故危害的波及范圍。(2) 庫址地形所選地形應有利于減少油庫經營和投資費用，且符合隱蔽要求。應利用原有地形，盡量實現油品自流，減少能耗。(3) 工程地質

14、和水文地質庫址地形不應處于低洼地區，最高地下水位一般不得超過油庫建筑物基礎地面。(4) 交通運輸及水電供應庫址應選擇在交通便利和具有水電供應之處。2 總平面布置2.1 概述將油庫各種設施中綜合考慮，在已確定的庫址地形圖上，按照一定比例合理地加以布局，使他們在生產上組成一個有機的整體的工作，稱作油庫的總圖設計?？倛D設計的合理就能最大限度地滿足生產需要、縮短工藝管線和運輸管線，減少用地、節約投資、保證安全操作，節省管理費用，從而使油庫更好的發揮作用。2.2 總平面圖布置原則1設計總圖時，首先實地勘測、深入調查，充分掌握有關的設計資料，如地形圖、區域環境圖及地址、氣象、水文、交通、水電等資料和油庫經

15、營種類、數量及將來發展遠景等。在充分占有和熟悉資料的基礎上，可結合油庫的特點，按下述原則考慮總圖布置。(1) 便于收發作業，油庫裝卸和發放地區盡可能靠近交通線；(2) 庫區油品盡量做到單向流動,避免在庫內往返交叉；(3) 合理分區,以便于各種作業安全生產，避免非生產人員必須經常性來往于工作區域，特別是儲油區和裝卸區；(4) 庫內布置的各種設施必須符合防火要求，確保油庫安全，同時應力求布置緊湊，減少用地；(5) 配電間及泵房等輔助設施要求盡量靠近主要用電用氣單位，以節省投資和經營費用。(6) 盡可能利用地形進行自流作業。(7) 油庫對外單位要設置在靠近發放區的地方,以便于與提貨人員聯系.(8)

16、考慮到油庫發展，在有可能的情況下應適當留有擴建余地。2.3 平面布置1,5,6油庫平面布置的目的：合理確定油庫各設施的位置，保證油庫具有安全的環境，保證油品的儲存，輸送以及收發作業能順利進行。因此，合理地確定油庫的各項設施之間的安全距離是本油庫設計工作的主要內容之一。 水運裝卸區布置裝卸碼頭應建在其他相鄰碼頭或建筑物的下游。裝卸油品碼頭至其他相鄰碼頭或構筑物的安全距離應符合相關的規定。 公路裝卸區的布置本設計中公路裝卸區布置在油庫主體對面靠公路的一側，裝卸出入口與油庫的大門靠近，并緊靠至碼頭的主公路，便于與公路主干線銜接。 儲油區布置儲油區是油庫儲存油品的區域，是油庫的核心部分，安全上要特別注

17、意。區域首要任務是安全儲油。區內主要建筑物和構筑物有油罐、防火堤、油泵房、變配電間等。儲油區的布置應能保證在工藝上使收發油作業比較方便，并使輸油管線最短。按照石油庫設計規范（GBJ500574-2002），油罐區布置時應遵循下列規定：(1) 甲、乙和丙A類油品儲罐可布置在同一罐組內；甲、乙和丙A類油品儲罐不宜與丙B類油品儲罐布置在同一油罐組內。(2) 溢性油品油罐不應與非沸溢性油品儲罐布置在同一個罐組內。(3) 地上立式罐、高架油罐、臥式油罐、覆土罐不宜布置在同一組內。(4) 一個油罐組內油罐的總容量應符合下列規定： 固定頂油罐組及固定頂油罐和浮頂、內浮頂油罐的混合罐組不應大于120000 m

18、3； 浮頂油、內浮頂油罐不應大于 600000 m3。(5) 同一個油罐組內的油罐數量應符合下列固定： 單罐容量等于或大于1000 m3不應多于12座; 單罐容量小于1000 m3的油罐組和儲存丙B類油品的油罐組內的油罐數量可不受此限。地上油罐組的布置應符合下列規定：(1) 單罐容量小于1000 m3的儲存丙B 類油品的油罐不應超過4排；其他油罐不應超過2排。(2) 立式油罐排與排之間的防火距離不應小于5m；臥式油罐排與排之間的防火距離不應小于3m。表2-1 油罐之間的防火距離油品類別固定頂油罐浮頂油罐、內浮頂油罐臥式油罐地上式半地下式地下式甲、乙類1000m3的油罐：0.6D且不宜大于20米

19、100m3及以下的油罐，當消防采用固定冷卻方式時：0.6D采用移動冷卻方式時：0.75D0.5D且不宜大于20米0.4D且不宜大于15米0.4D且不宜大于20米08米丙類A0.4D且不宜大于15米不限B大于1000m3的油罐：5m不大于1000m3的油罐：2m地上油罐組的布置應符合下列規定：(1) 單罐容量小于1000 m3的儲存丙B 類油品的油罐不應超過4排；其他油罐不應超過2排。(2) 立式油罐排與排之間的防火距離不應小于5m；臥式油罐排與排之間的防火距離不應小于3m。地上油罐組應設防火堤，防火堤的設置應符合下列規定：(1)防火堤應采用非燃燒材料建造，并應能承受所容納油品的靜壓力且不應泄漏

20、。(2) 立式防火堤的計算高度應保證堤內有效容積需要。防火堤的實高應比計算高度高出0.2m。防火堤的實高不應低于1m（以防火堤內側設計地秤計），且不宜高于2.2m（以防火堤外側道路路面計）。臥式油罐的防火堤實高不應低于0.5m。如采用土質防火堤，堤頂寬度不應小于0.5m。(3)嚴禁在防火堤上開洞。管道穿越防火堤外應采用非燃燒材料嚴密填實。在雨水溝穿越防火堤處，應采取排水阻油措施。(4) 罐組防火堤的人行踏步不應少于兩處，且應處于不同的方位上。(5)地上立式油罐至防火堤內坡腳線的距離，不應小于罐壁高度的一半。臥式油罐至防火堤內坡腳線的距離，不應小于3m。依山建設的油罐，可利用山體兼作防火堤，油罐

21、的罐壁至山體的距離不得小于1.5m。防火堤內的有效容量應符合下列規定：(1) 對于固定頂油罐，不應小于油罐組內一個最大油罐的容量。(2) 對于浮頂油罐或內浮頂油罐，不應小于油罐組內一個最大油罐容量的一半。(3) 當固定頂油罐與浮頂油罐或內浮頂油罐布置在同一油罐組內時，應取以上兩款規定的較大值。 立式油罐組內設置隔堤的規定：(1) 當單罐容量小于5000 m3時，隔堤內油罐數量不應大于6座；(2) 當單罐容量等于或大于5000 m3至小于20000 m3時，隔堤內油罐的座數不應大于4 座；(3) 當單罐容量等于或大于20000 m3時，隔堤內油罐的座數不應大于2座；(4) 隔堤內沸溢性油品儲罐的

22、數量，不應大于2座；(5) 非沸溢性的丙B類油品儲罐，可不設置隔堤；(6) 隔堤頂面標高，應比防火堤頂面標高低0.20.3m。(7) 隔堤應采用非燃燒材料建造，應能承受所容納油品的靜壓力且不應泄漏。立式油罐的進油管的規定：應從油罐下部接入；如需要從油罐上部接入時，甲、乙、丙A類油品的進油管應延伸到油罐的底部。臥式油罐的進油管從上部接入時，甲、乙、丙A類油品的進油管應延伸到油罐的底部。地上立式油罐的基礎面標高的規定：宜高出油罐周圍設計地坪標高0.5m；臥式油罐應采用雙支座。油罐的主要進出口管道的規定：主要進出口管道宜采用橈性或柔性連接方式。2.4 周轉系數確定1所謂周轉系數，就是某品的儲油設備在

23、一年內可被周轉使用的次數。很明顯，周轉系數越大，設備利用率越高，儲油成本也越低，各種油品設計容量由下式求得：V=式中：V某種油品的設計容量，（m）； G 該種油品的年周轉額，（t）； 該種油品的密度，（）； K該種油品的周轉系數； 油罐利用系數。本次設計由建庫單位建議的各種油品的周轉系數為25。2.5 油罐儲存系數確定油罐的儲存系數是指油庫儲存油品的容量和油罐理論計算容量之比。在石油化工企業儲運系統罐區設計規范SH3007中對油罐的儲存系數規定如下：固定頂油罐：罐容<1000m3時，=0.85；罐容1000 m3時，=0.95。浮頂罐和內浮頂罐：=0.95球罐和臥罐：=0.9。2.6 各

24、油品設計容量計算表2-2 各油品油罐儲存利用系數表名稱庫容量（萬噸）密度（t/m3）油罐利用系數進出廠方式汽油200.720.95碼頭收，公路發柴油350.840.95 碼頭收，公路發芳烴150.870.95碼頭收，公路發滑油、化工及小品種儲備0.890.95公路收發本油庫屬商業油庫，各油品油罐儲存利用系數見上表。2.7 各油品的計算容量 汽油： 柴油： 芳烴： 滑油、化工及小品種儲備： 2.8 各種油品罐型、個數確定1,79表2-3 石油庫儲存油品的火災危險性分類類別油品閃電Ft()舉例甲Ft28汽油乙乙AA28Ft45煤油BB45Ft60輕柴油丙丙AA60Ft120柴油BBFt120潤滑油

25、根據石油庫設計規范，石油庫儲存油品的火災危險性分類應符合表13的規定。 罐型確定按相關規范，石油庫中的油罐設置應采用地上式，有特殊要求時可采用覆土式、人工洞式或埋地式。本次設計為一般的商業油庫設計，沒有太多的特殊要求，故選的罐型為立式圓周形鋼油罐。根據各種油品閃點范圍，確定如下：汽油、芳烴選內浮頂罐，柴油、滑油等選拱頂罐。 油罐個數確定油庫中某種油品的設計容量確定后，還應根據該種油品的性質及操作要求來確定設幾個油罐。確定油罐數目時，應考慮以下幾個原則：(1)滿足油品進出罐、計量、加熱、沉降切水、化驗分析等生產要求；(2)滿足定期清罐的要求；(3)油品性質相似的油罐，在生產條件允許下可考慮互為備

26、用的可能；(4)滿足一次進油或出油量的要求；(5)在一定情況下還應滿足油品調和、加添加劑及其他要求；另外，同一種油品，儲油罐一般不少于2個。當同一種油品有幾種牌號時，每種牌號宜選用23個儲油罐。另外，同一種油品的儲油罐，應盡量選用同一結構形式和同一規格。根據以上規定，定出的各儲存油品的罐型、個數匯總如下：表2-4 各油品的罐型與個數總匯名稱計算容量m3設計容量m3個數×容量罐型汽油6×2000內浮頂柴油4×5000拱頂芳烴4×2000內浮頂滑油等4×2000拱頂2.9 油庫容量、等級確定8合計油庫總庫容量為： V總=12000+20000+80

27、00+800= m3 根據石油庫設計規范GB50074-2002中有關石油庫等級劃分的規定（表15），得出該油庫為二級油庫。表2-5 石油庫等級劃分等級石油庫總容量TV(m3)一級100000TV二級30000TV<100000三級10000TV<30000四級1000TV<10000五級TV<10002.10 各油罐區布置確定及尺寸大小的計算8,1012查石油庫設計規范宣貫輔導教材，各選用油罐的相關參數如下表：2-6 所選油罐的相關參數名稱計算容積V（m3 ）罐直徑D（m）罐壁高H(m)2000m3內浮頂罐2200140014272000 m3拱頂罐220015701

28、1375000m3拱頂罐550023641253 汽油和芳烴罐組（1）2000 m3內浮頂罐至防火堤內坡腳線的安全距離L:L=0.5 H =0.5×14.27=7.135（2）2000 m3內浮頂罐之間的安全間距L1:L1=0.4D=0.4×14=5.6（3）罐組尺寸 a=4L1+2L+5D=4×5.6+2×7.135+5×14=106.67m 取110m b=L1+2L+2D=5.6+2×7.135+2×14=47.74m 取50m罐區面積：S=a=11050=5500 m3（4） 防火堤、隔堤高度計算 防火堤有效防火面積

29、為防火堤高度應為：故防火堤高度取1米，寬度取0.5米。 隔堤由于罐組內有6個2000 m3內浮頂的汽油油罐和4個2000 m3內浮頂的芳烴油罐，按照規范,應該設隔堤，其高度為： 柴油油罐組（1）5000m3拱頂罐至防火堤內坡腳線的安全距離L為：:L=0.5H =0.5×12.53=6.265m（2） 5000 m3拱頂罐之間的安全間距L1:L1=0.6D=0.4×23.64=9.456 m（3） 柴油罐區尺寸 a=L1+2L+2D=9.456+2×6.265+2×23.64=69.266m 取70m b=L1+2L+2D=9.456+2×6.2

30、65+2×23.64=69.266m 取70m（4） 防火堤、隔堤高度計算 防火堤有效防火面積為 得到防火堤高度為：故防火堤高度取1.8米，寬度取0.5米。 滑油、化工及小品種儲備罐組（1）2000 m3拱頂罐至防火堤內坡腳線的安全距離L:L=0.5 H =0.5×11.37=5.685m（2）2000 m3拱頂罐之間的安全間距L1:L1=0.4D=0.4×15.7=6.28（3）罐組尺寸a= L1+2L+2D=6.28+2×5.685+2×15.7=49.05m 取 50m b=L1+2L+2D=6.28+2×5.685+2

31、5;15.7=49.05m 取50m罐區面積：S=a=5050=2500 m3（4） 防火堤、隔堤高度計算 防火堤有效防火面積為 防火堤高度應為：故防火堤高度取1.4米，寬度取0.5米。3 儲運工藝與自動化控制1,8,103.1油庫收發工藝 陸路發貨車位布置.1 裝車臺車位計算每種油品的裝油臂數量可按下式計算： 每種油品的年裝卸量：汽油 = 20 t柴油 =35 t芳烴 = 15 t本次設計的商業油庫發油為陸路發油。汽油的陸路發貨量取為： t柴油的陸路發貨量取為： t芳烴的陸路發貨量取為： t裝油臂的口徑有DN50、DN80和DN100的，本設計中選DN80裝油臂，取設計速率60 m3/h。下

32、面對各種油品的裝油臂數進行計算：汽油 取5個（互為備用）柴油 取8個（互為備用）芳烴 取3個（互為備用）滑油、化工及小品種儲備全部桶裝出庫，從陸路發貨，所以不再設置裝油臂數。.2 發油平臺大小、位置的確定計算出裝油臂個數后，可以進一步確定汽車發油平臺的個數、大小及位置。因有16個裝油臂，每個發油平臺安裝2個裝油臂，共取8個發油平臺。根據加油操作所需空間大小和我國通用汽車油罐車尺寸，取每個發油平臺長10米，寬4米，各發油平臺間距應能滿足兩輛汽車油罐車的順利通行和停靠，各發油平臺間距取7.5米。由于本設計中發油平臺采用的是通過式，需考慮汽車油罐車要有足夠的回車場地，定回車場地寬度為30米。3.1.

33、2 碼頭泊位布置.1 泊位數計算 按鹽城海域港口最大通行能力約為4500噸的條件，只考慮每次噸位4500噸以下的船只。4500t油船每船次占用泊位的時間包括：待泊，靠岸，系纜，輸油前的準備，輸油后的整理于解纜離岸。（1）待泊時間，取1.0小時。（2）靠岸，系纜時間，取0.20.5小時，（3）輸油前準備時間，一般取0.20.5小時。（4）輸油時間：根據船上的輸油泵的能力，經驗估計約22小時。（5）輸油后的整理時間，取0.2小時。（6）解纜離岸時間，取0.3小時。綜合起來，4500t油船每船次占用泊位的時間約為24小時。根據通航能力，參考其他油庫的運營經驗，推出兩次停泊時間之間的空檔時間為20h。

34、代入計算：碼頭的年裝卸量應為： t年工作時間： 天每船次占用泊位時間： 小時取1個泊位.2 泊位大小、位置設計查資料得，4500t油船船長110米，寬15米。取碼頭泊位長115米，寬20米。3.2 桶裝作業公路桶裝主要負責滑油、化工品的桶裝發油工作。 灌油栓數的確定：計算公式： n=GK/mtq 公式中: G年最大灌裝量t； 灌油栓的利用系數 取=0.5； m年工作天數 取 m=360d；該種油品的密度，； K發油不均勻系數 取 K=1.5；t灌油栓每天工作小時數 取 t=6h；q每個灌油栓每小時的計算生產率，粘油 q=4m3 /h;n=GK/mtq =8000×1.5/360

35、15;6×4×0.5=2.78故取灌油栓數為3個。 桶裝倉庫的面積計算公式： F=GN/mnd 公式中：N儲存天數，粘油取N=3d；G最大年灌裝量，t；m年工作天數360；該種油品的密度；n層數 粘油取 n=3；d油桶臥放時為油桶直徑，立放時為桶的高度；體積充滿系數 =0.6；面積利用系數 =0.4；F=8000×3/360×3×1.5×0.6×0.4=61.7采用長10米，寬7米。4總圖運輸4.1 項目概況本庫區主要從事成品油的倉儲業務，經營量70多萬噸/年，共建儲罐18座，總儲量近4.8萬立方米。液體油品及石化產品經碼頭

36、水陸送入儲罐儲存，然后經陸路發出。4.2 油罐區管線布置設計8在油庫設計中，管徑都是通過經濟流速來計算的。即首先根據油品性質選擇相應的經濟流速V，然后按照業務要求的輸送量Q，求得經濟管徑，計算公式為：d=18.8 ×d經濟管徑，mm：Q輸量，m3/h；V經濟流速，m/s表4-1 不同粘度的油品在管路中的經濟流速 粘度 經濟流速，m/s 運動粘度，10-6m2/s 條件粘度 吸入管路 排出管路 12 12 1.5 2.5 228 24 1.3 2.0 2872 410 1.2 1.5 72146 1020 1.1 1.2 146438 2062 1.0 1.1 438977 60120

37、 0.8 1.0 （1） 進油管線據估計,進油來船為4500t,船輸油時間約為22h 汽油管道選徑汽油的黏度為0.72×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.52.5m/s。取2m/s選DN200規格，即219×6.5無縫鋼管。 柴油管道選徑柴油的黏度為5×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.32m/s。取1.6m/s選DN200 219×6.5無縫鋼管 芳烴管選徑芳烴的黏度為0.8×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.52.5m/s m/s。取2m/s選DN200 219×6.5無縫鋼管

38、（2）發油主管線由于市場對不同類型油品的需求以及油庫個各種油品的周轉量的關系，確定各種油品的發油臂個數。各種發油臂的數量見表22。表4-2 各油品裝油臂數量與流量油品名稱裝油臂個數發油主管線流量m3/h90#汽油212093#汽油212097#汽油1600#柴油4240-10#柴油4240甲苯2120苯160發油主管線內的流量由汽車裝油臂的流量決定。前面在計算陸路發貨區的裝車臺車位的個數時我們已經取設計流量為60m3/h，由先前計算出的各種油品的裝油臂個數我們可以確定主發油管線的流量。各油品流量計算如上表22。 汽油管選徑汽油的黏度為0.72×10-6m2/s,查表2-1得在管線內的

39、經濟流速為V=1.52.5m/s。取2m/s選DN150 168×6無縫鋼管 柴油管選徑柴油的黏度為5×10-6m2/s,查表2-1得在管線內的經濟流速為V=1.32m/s。取1.8m/s選DN200 219×6.5無縫鋼管 芳烴管選徑芳烴的黏度為0.8×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.52.5m/s m/s。取2m/s選DN150 168×6無縫鋼管（3） 發油平臺立管管徑計算 汽油管選徑汽油的黏度為0.72×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.52.5m/s。取1.9m/s選DN100 114&

40、#215;4無縫鋼管 柴油管選徑柴油的黏度為5×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.32m/s。取1.6m/s選DN100 114×4無縫鋼管 芳烴管選徑芳烴的黏度為0.8×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.52.5m/s。取1.9m/s選DN100 114×4無縫鋼管表4-3 各油品選管總匯油品名稱進油主管管徑發油主管管徑立管管徑汽油DN200DN150DN100柴油DN200DN200DN100芳烴DN200DN150DN100潤滑油DN2004.3 輕油罐區管線布置本設計在油罐區中采用三管線流程，即兩根進油管，一根

41、出油管，進油管線直接與碼頭皮龍相連。在本設計中油罐區的油罐布置相對集中。根據高效，經濟原則，工藝流程既不能太浪費，也不能太復雜。在開始布置的時候，我們就把油泵房布置在離油罐區最近的地方，減少了管線的投資。為方便操作我在油泵房管線出口采用閥組集中控制布置方式。油罐區各油罐的收發作業采用專管專用，這樣在收發另一種油品時不用排空，檢修時也不影響其它油罐的作業，安全可靠，避免了混油可能性。盡管投資相對來說比較大，但從長遠來看無疑是比較合算的，而且，在油泵房布置在離油罐最近的部分，管線的投資還是比較小的。至于各個油罐罐區管線的具體布置，已在油罐區管線布置圖給出。輕油在收發后一般不放空，由于受到氣溫和陽光

42、輻射的作用，管內的油品有可能受熱膨脹并在管內形成很高的壓力，為防止由此形成的管路事故和泄漏，保證管路和閥門的安全，在油罐附近通常要安裝漲油管。4.4 罐區管道安裝管線在罐區內采用明線鋪設，該油罐區油罐基礎高出地坪面0.5米，按內浮頂及拱頂罐的標準尺寸，油罐的進出油管線近距離罐底0.3米，罐區內管線距離地坪面為0.6米 ，靠近防火堤的管道距離防火堤1米，管線上的各個彎頭均采用無縫沖制90度彎頭。輸油管線在罐區內鋪設時，視現場安裝情況，可做管墩架置，管墩間距為1215米。穿越消防車道時采用直埋地式，埋地深度為1.4米，管線應作加強級防腐絕緣處理。管線上的閥門選用CZ40Y-25型，法蘭采用光滑平面

43、焊鋼法蘭，法蘭蓋采用光滑面法蘭蓋。近罐閥門由于考慮到閥門的操作方便和法蘭外直徑與手輪直徑的配合，管線間間距取0.5米，以便于各個閥門的操作及便于管線和閥門法蘭的檢修按裝。4.5 油庫區泵房安裝設計1,8,1319泵的選用和布置所考慮的參數有流量、揚程和泵的工作點的確定。 流量對于進油泵房，已根據油船的噸位和卸油時間確定了進油和油罐區主輸油管線中的輸油流量；而對于發貨泵房，根據汽車裝油臂的流量確定其發油主管線的流量。 揚程泵的揚程應滿足在輸送流量下管道的壓力降、液位位差及液面靜壓等要求。具體要考慮下列因素： （1）要考慮儲罐或容器內液位變化和內壓變化的不利因素。 （2）要考慮各種安裝在管道中的流

44、量計、調節閥等儀表的局部阻力降。 （3）對輸送粘性物性物料泵要考慮粘度對泵揚程的影響。 （4）要考慮在管道阻力降中存在某些不可預見的因素。對揚程的選擇要留有一定余量，一般為10%左右。綜上所述，我們必須在考慮管線的沿程阻力摩阻的同時，還要考慮相當一部分局部阻力，按照經驗來講，局部摩阻取沿程摩阻的20%。 泵的工作點的確定 當泵的流量和揚程初步確定以后，還必需用泵的工作特性曲線和管道系統的工作特性曲線來確定泵的實際工作點，并由此來核算泵的軸功率和原動機的功率。在輸送粘性液體時，泵的工作特性曲線要作黏度修正。 對于設計來說，我們應該由管線內大概的水力摩阻和流量初選泵型，對管線進行水力計算是首當其沖

45、的任務。（1） 管線水力計算 一般管路的摩阻損失計算可用達西公式進行，即： 水力摩阻系數隨流體的流態而不同，理論和實踐都證明水力摩阻是雷諾數Re和相對粗糙的的函數，即 其中，雷諾數 相對粗糙度 由表24公式確定摩阻系數的計算公式：表4-4 各種流態的摩阻系數流態劃分范圍層流Re2000過渡區2000Re3000紊流水力光滑區3000Re=Re1混合摩擦區Re1Re= Re2粗糙區Re= Re2 在管線布置設計中，各種油品管線的管徑均已取定，故可以直接進行水力計算。（2） 進油管線的水力摩阻計算 汽油油管線由已選管徑計算實際流速Re1<Re<Re2 處于水力粗糙區求得： =0.019

46、9根據管線布置知道：泵到最遠汽油罐的距離為158米,取為165米?？紤]到進油管線和主輸油管道的最長流程為倒罐流程，所以管道長度應以油品經過泵房一來一回兩次計。即管路總長為330米。 代入達西公式總摩阻： 估計泵所需揚程為：估計汽油泵所需揚程 柴油管線由已選管徑計算實際流速：Re1<Re<Re2 處于水力粗糙區=0.0222根據管線布置知道：泵到最遠柴油罐的距離為78米,取為80米?？紤]到進油管線和主輸油管道的最長流程為倒罐流程，所以管道長度應以油品經過泵房一來一回兩次計，即160米。 代入達西公式總摩阻估計柴油泵所需揚程 芳烴管線由已選管徑計算實際流速Re1<Re<Re

47、2 處于水力粗糙區求得： =0.0200根據管線布置知道：泵到最遠柴油罐的距離為198米,取為200米?？紤]到進油管線和主輸油管道的最長流程為倒罐流程，所以管道長度應以油品經過泵房一來一回兩次計，即400米。 代入達西公式總摩阻估計柴油泵所需揚程上述各種油品的流量和所可能消耗的最大摩阻如下表：表4-5 各種油品的流量與最大摩阻油品名稱流量(m3/h)所可能消耗的最大摩阻(m)汽油2833125.58柴油244971725芳烴235112532為修理保養方便，同一泵房應盡量選用同一種泵。為此按最大流量和最大摩阻選擇輸油泵。查相關資料，選250YS39A型泵，泵的主要性能參數如下表：表4-6 25

48、0YS39A型泵的主要性能參數流量Q（m3/h)揚程H(m)轉速n（r/min）效率(%)軸功率N(kw)電機功率Ne(kw)允許氣蝕量(m)長×寬×高3243514507442.3553.5952×870×737（3）輸油管道壁厚校核輸油管道管壁厚度與管路輸送壓力、溫度以及選用的管材和管徑有關。由下式進行壁厚設計校核，即： 管路輸送壓力：P0=gH=890×9.8×35=305270Pa0.3053MPa管路設計壓力： P=1.2P0=0.3664 MPa所以，選擇的壁厚滿足強度要求。（4）油泵的吸入能力較核考慮到倒罐工藝中，汽油管

49、線為吸入路線中較長的，而且汽油的飽和蒸汽壓較高，容易引起吸入不夠，所以，綜合這兩種情況，對汽油選泵進行泵的吸入能力校核。只要這種情況滿足安全工作要求，其他幾種油品情況泵也必定是安全的。汽油泵分倒罐流程中泵的吸入和從碼頭進油過程中的泵的吸入。必須對兩種情況都進行校核，取較大吸入安全值。倒罐流程汽油吸入管線的沿程摩阻：L為從油罐到泵的管線長度，L=165米。 汽油吸入管線的總摩阻 由下式對泵的吸入能力進行校核 P0當地大氣壓力，Pa；Pv油品飽和蒸汽壓，Pa；gg=9.8m/s2油品密度，kg/m3。結合管道安裝設計，查所選泵的安裝尺寸，暫定將泵安裝于地坪標高處，得出：Hg= -(0.5+0.3-

50、0.37)= -0.43m故有：泵的允許安裝高度H以下式進行計算由此表明，泵的中心線至少要比罐內最低液面低1.13m，才能安全吸入。因此，取泵房地面水平高度比外地坪高度低1m,查得所選泵的入口中心線距離地面0.37m，得出泵的中心線與油罐最低液面之差為Hg=0.5+0.3+1-0.37=1.43m>1.13m。碼頭進油過程：汽油吸入管線的沿程摩阻，L為碼頭收油皮龍到泵的管線長度，L=75米。 碼頭進油過程汽油吸入管線總摩阻：結合管道安裝中的設計，查所選泵的安裝尺寸，暫定將泵安裝于低于地坪標高1米處,由設計任務可知，河道枯水期河道最低水位低于河岸3米。得出Hg=0.37+（3-0.5）=2

51、.87m所以在上述的泵安裝高度下，進油時，泵亦能正常吸入。（5）發油主管線的水力摩阻計算根據管線布置知道：油罐到發油泵房的距離相差不大，離發油泵房最遠的發油平臺是汽油的發油平臺，其他輕質油品都要近得多，而且汽油的蒸氣壓高，所以只要能滿足汽油發貨，亦能滿足其他油品發貨。由已選管徑計算實際流速Re1<Re<Re2 處于水力粗糙區=0.0215泵到最遠汽油罐的距離約為100米，發油泵房到最遠發油平臺的距離約為150米。泵到最遠汽油罐段：代入達西公式總摩阻泵后及立管的水力摩阻計算：由已選管徑計算實際流速Re1<Re<Re2 處于水力粗糙區=0.024243立管高約3米，總長約5

52、米代入達西公式總摩阻估計泵的所需揚程估計汽油泵所需揚程綜合上述，選100D16×2型泵，泵的主要性能參數如下表：表4-7 100D16×2型泵的主要性能參數流量Q（m3/h)揚程H(m)轉速n（r/min）效率(%)軸功率N(kw)電機功率Ne(kw)允許氣蝕量(m)長×寬×高7220.42950666.37.54.3750×400×415（6） 發油泵的吸入能力校核13,15考慮到發油流程中，汽油管線為吸入路線中較長的，而汽油的飽和蒸汽壓很高，容易引起吸入不夠，所以，只需要對汽油泵進行吸入能力校核修正后，其他幾種油品泵也必定是安全的。汽油管線的沿程摩阻，L為從油罐到泵的管線長度，L=100米。 總摩阻 結合管道安裝中的設計，查所選泵的安裝尺寸，暫定將泵安裝于地坪標高處，得出Hg=-(0.5+0.3-0.21)=-0.59m（7）滑油管線潤滑油的黏度為8.4×10-6m2/s,查表得在管線內的經濟流速為V=1.32m/s。取1.6m/s，該收油臺設計同上面設計的發油臺。即Q=60 m3/h選DN100 114&