油气储存技术与管理某石油公司中转油库设计——总图设计.

油气储存技术与管理某石油公司中转油库设计——总图设计. 重庆科技学院 学 院: 石油与天然气工程学院 专业班级: 油气储运工程2010-3班 学生姓名: 何 滔 学 号: 2010440142 设计地点(单位) 石油与安全科技大楼K715 设计目:__ 某石油公司中转油库设计——总图设计 完成日期: 2013 年 7 月 8 日 指导教师评语: ______________________ ________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ _____________________________________ 成绩(五级记分制):______ __________ 指导教师(签字):________ ________ 重庆科技学院本科生课程设计 摘要 摘 要 油库的总平面布置是指将油库各种设施综合考虑后，在已确定的库址地形图上，按照一定比例合理地加以布局，并标绘出油库全部设计的名称、位置、平面尺寸等。它是油库设计的重要组成部分，也是整个油库设计的前导和基础。总图设计是否合理，将直接关系到能否最大限度的满足生产需要，缩短工艺管线和运输线路，减少占地面积，节约建库投资，保证安全操作，节省管理费用，从而使油库发挥应有的作用。 本次设计根据设计任务书，拟在BH市南B海岸滨海油田附近建一座原油库，担负着油田三个采油作业厂的原油储存和中转任务，原油由三个采油厂的集输管道进库，油品全部由水路运出。综合运用所学专业知识，根据综合降雨量、风向等地理条件，遵循库址选择原则基本要求，在生产作业量条件下进行一次综合性的常规油库设计。查阅了有关原油库各操作单元设计和计算的规范及文献。本设计阐述了设计思路和相关理论，介绍了主要运用到的计算、计算结果;详细说明了原油库各操作单元的计算过程，并设计了该油库的总平面布置图和工艺流程图。本油库的总平面布置符合有关规范规定，工艺设计合理、且完全满足任务书规定的收发油及储存作业要求。 关键字:中转油库 总图设计 平面布置 工艺流程 I 重庆科技学院本科生课程设计 目 录 摘 要 .................................................................... I 1 绪 论 ................................................................. 1 1.1 油库的类型和任务 .................................................. 1 1.1.1 油库的类型 ...................................................... 1 1.1.2 油库的业务 ...................................................... 1 1.2 油库的分级和分区 .................................................. 2 1.2.1 油库的分级 ...................................................... 2 1.2.2 油库的分区 ...................................................... 2 2 基础数据资料 ............................................................ 4 2.1 自然地理条件 ...................................................... 4 2.2 油品物性及作业区产量 .............................................. 5 3 总平面布置及工艺设计 .................................................... 6 3.1 储油区 ............................................................ 6 3.1.1 油库容量确定及油库分级 .......................................... 6 3.1.2 油罐的选择及罐区平面布置 ........................................ 7 3.2 装卸区 ........................................................... 10 3.2.1 码头选择及泊位计算 ............................................. 10 3.3 辅助生产区 ....................................................... 13 3.4 行政管理区 ....................................................... 13 3.5 工艺流程设计 ..................................................... 14 3.6 泵房设计 ......................................................... 14 4 油库平面布置图及工艺流程图 ............................................. 17 4.1 油库平面布置图(另附) ........................................... 17 4.2 工艺流程图(另附) ............................................... 17 总 结 ................................................................... 18 参考文献 ................................................................. 19 重庆科技学院本科生课程设计 绪论 1 绪 论 油库是用来接收、储存和发放原油或石油产品的企业和单位，是国家石油储备和供应的基地，是协调原油生产和加工、成品油供应及运输的纽带,对于保障国防和促进国民经济高速发展具有相当重要的意义。 随着我国石油工业的飞速发展，油库发展也很快，除了石油系统、供销系统和军事系统建有一系列专用油库外，其他企业，如铁道、交通、电力、冶金等部门也建有各种类型的油库，以保证运输和生产的正常进行。 1.1 油库的类型和任务 1.1.1 油库的类型 根据油库的管理体制和业务性质划分可分为独立油库和附属油库。独立油库是专门接收、储存、发放油品的独立企业、单位、供销和军事部门。附属油库是企业或其它单位为满足本部门需要而设置的油库、油田原油库、炼厂油库。 根据油库的主要储油方式划分可分为地面油库、隐蔽油库、山洞油库、水封石洞库、水下油库 、地下盐岩库等。 根据油库的运输方式划分可分为水运油库、陆运油库和水陆联用油库。 根据油库储存油品的种类划分可分为原油库、润滑油库和成品油库。 油库一般用途有: 1)生产基地用于集积和中转油料; 2)供销部门用于平衡消费流通领域; 3)企业部门用于保证生产; 4)国家储备部门用于战略储备。 1.1.2 油库的业务 不同的油库的任务也有所不同。如: 1)矿场油库:集积、中转油品;收发量大，周转频繁、管道来油、铁路或管线发油，需要大的储油设备，较大的装油栈桥和输油泵房。 2)海上油库:集积海上生产的原油。 3)分配、供应油库:油品周转频繁、品种多，每次量不大，铁路、油轮、管线来油，桶装、汽车、 罐车、油驳发油。 4)炼厂原油库、成品油库、机场、港口附属油库:保证企业生产。 5)储备油库:容量大、储存时间长、周转系数小、品种单一，防护能力和隐蔽要求高，地下库、山洞库。 1 重庆科技学院本科生课程设计 绪论 1.2 油库的分级和分区 1.2.1 油库的分级 油库主要是储存易燃易爆的石油和石油产品，这对油库安全是个很大的威胁。油库容量越大，一旦发生火灾或爆炸等事故造成的损失也越大。因此，从安全防火观点出发，根据油库总容量的大小，分为若干等级并指定与其相应的安全防火，以保证油库安全。 从安全防火观点出发，根据油库总容量的大小，分为若干等级并制定与其相应的安全防火标准，以保证油库安全。根据国家标准GBJ74—84《石油库设计规范》第1.0.4条规定:石油库等级的划分，应符合表1.1的规定。 油库等级划分为: 表1.1 油库的等级划分 3等级 石油库总容量TV(m) 一级 100000?TV 二级 30000?TV<100000 三级 10000?TV<30000 四级 1000?TV<10000 五级 TV<1000 油库总容量TV是指所有储罐公称容量与桶装油品设计存放量之和，不包括零位罐、高架罐和放空罐以及油库自用油品储罐的容量。当石油库储存液化石油气时，液化石油气储罐的容量应计入石油库总容量。 油库的安全防火距离，人员编制，各种设施和技术要求。根据油库登记和相应的技术规定分别予以考虑。 油库内的各项设施散发的油气量和火灾危险程度以及生产操作方式各不相同，项目差别较大，因此有必要按生产操作，火灾危险程度，经营管理特点将各项设施分区布置，将特殊的区域加以隔离，限制一定人员出入，有利于安全管理，并便于采取消防措施。 1.2.2 油库的分区 一般油库按业务要求可分为储油区、装卸区、辅助生产区、行政管理区等四个区域。生活区一般设在库外，与油库分开布置，以便于安全管理。 1)储油区又称储罐区，是油库储存油品的区域，也是油库的核心部门，安全上要特别注意。这个区的首要任务就是保证储油安全，防止火灾和泄露。区内主要建筑物和构筑物有油罐、防火堤、油泵房、变配电间等。 2)装卸区是油品进出油库的一个操作部门，又分为铁路装卸区、水路装卸区及公路装卸区。它的主要设施是泵房和装卸器材。 铁路装卸区:这一作业区主要是向铁路罐车接卸油品，当采用自流下卸时，尚应考 2 重庆科技学院本科生课程设计 绪论 虑零位罐等问题。 水运装卸区:油库设置在沿海或靠近江河的地区，油品往往利用油轮和油驳进行吞吐。这时油库水运装卸区便是向油轮或油驳等水上运输工具灌装和接卸油料。 公路装卸区:目前，大多数油库的作业都是铁路或水运来油，再通过公路或水运用汽车罐车或油驳以及桶装向外发油。它的发放对象主要是加油站和用户。一般不靠近江河的油库，几乎进入油库的所有油品都要通过公路向外发出，发油频繁。 装卸区的主要任务是罐装和接卸油品，他们的设施根据装卸油的品种数量，装卸时间等要求。 3)辅助生产区是保证油库运转不可缺少的部分，它主要包括修洗桶间、消防泵房、消防车库、机修间、器材库、锅炉房、化验室、污水处理设备等。这些设施是保证油库正常运转不可缺少的。但它们在操作上又是独立的体系。因此把这些设施相对地集中在一个区域，组成辅助生产区，即便于管理，又有利于安全。 4)行政管理区是生产管理中心，包括办公室、传达室、车库、宿舍、浴室、食堂等。它负担着油库的三大任务:一是指挥生产，保证油品安全装卸和储存，并作好运行记录;二是贸易活动，进行油品的调入和销售;三是保护油库安全。 5)生活区 油库的生活设施，如家具宿舍，娱乐活动场所等公共设施应设置在库外，并离库区一定的距离。 3 重庆科技学院本科生课程设计 基础数据资料 2 基础数据资料 该油库拟建于BH市南B海岸，该库属于滨海油田，担负着油田三个采油作业厂的原油储存和中转任务。原油由三个采油厂的集输管道进库，油品全部由水路运出。B海岸可停泊5万吨级以下的油船。BH市为油库的主输电地，电压为10千伏。主输电线路沿公路架设，可就近分线入库。库区用水由BH市提供，可保证正常的生产生活。 滨海油田原油库拟建于 BH 市南 B 海岸，该库属于滨海油田，担负着油田三个采油作业厂的原油储存和中转任务。 库区可在一块大约是 600m×500m 的区域上优先征用，库区地形如图2.1所示。 图2.1库区地形图 2.1自然地理条件 自然条件如下几个表所示: 表2.1温度变化 年平均(?) 最冷月平均(?) 最热月平均(?) 气温 17 –15 30 表2.2降雨量变化 年平均(mm) 降雨量 400 4 重庆科技学院本科生课程设计 基础数据资料 表2.3主要风向和风速 春夏主导风向秋冬主导风向及最大风速 主导风向 及风频 风频 (m/s) 主导风向和风东南或西北 SE(28) NW(20) 3.2 速及风频 表2.4水文地质 土质为粘土最大冻土层最高地下水工作天数 承载能力厚度(m) 位(m) (天) (t/m2) 参数 0.5 1.5 15 365 2.2油品物性及作业区产量 油品物性如表2.5所示，作业区产量如图2.6所示: 表2.5油品物性 运动粘度50?,20 (g/cm3) 闪点(?) 凝点(?) 2(mm/s) 原油 0.8855 57.9 -- 29 表2.6作业区产量 原油产量 第一采油厂 4180×10t/a 原油产量 第二采油厂 4100×10t/a 原油产量 第三采油厂 4300×10t/a 5 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 3 总平面布置及工艺设计 3.1储油区 储油区又称油罐区，它是油库储存油品的区域，也是油库的核心部门，安全上需要特别注意，其首要任务是保证储油安全，防止火灾和泄漏。储油区的主要设备是储油罐。除储油罐外，该区还应根据规范布置罐位，设置防火堤和消火栓以及消防系统，采取防雷、防静电、安全监视等一系列保安措施，以保证绝对安全。 储油区内储存有大量油品，如果发生火灾，不仅油库本身遭受重大经济损失，而且危及周围地区的安全，所以应特别注意油罐区防火安全距离的设定。在各级油库中，罐区及区内油罐的布置，必须遵照国家有关消防安全技术规定，保证罐区内外的防火间距符合要求。这样即使油品的蒸汽扩散到有火源的场所，由于已被稀释到很小的浓度，也不致形成火灾的有害之源。区内各罐之间保持一定的安全距离还能防止一个罐着火时殃及其它油罐储油区是油库布置重点。油库中绝大多数油品都放在这里，他是油库的核心要害部位，要特别注意它的安全。储油区的位置在工艺上，应使收发油的作业都比较方便，输油线路最短。一般油罐排列顺序是轻质油品排列离泵房较远，重质油品离泵房较近，大多是汽油，柴油，煤油的顺序，这样排列在工艺上是有利的。因为轻质油黏度较小，无需加热，管线稍长一些对摩阻影响不大。对于黏度较大，凝点较高的重质油品油罐，若布置在较远位置，由于管线增长，相应保暖设施也要增加，不仅摩阻损失增大，敷设管路的投资费用也会增大。 3.1.1 油库容量确定及油库分级 油库建设首先需要解决的问题是正确地确定油库的容量。正确地确定油库容量不仅可以节约投资，还可以加快建设速度，充分发挥投资效益。油库容量在生产上主要起调节作用，保证向市场和生产部门稳定地供应油品。因此，它的库容必须做到集中来油时能及时把油品卸入库内储存，在两次来油的间歇中，有足够的油品供应市场。很明显，确定油库储油容量时，最重要的因素便是确定市场的供销情况和运输情况。 对于油田原油库，它的任务是接受各转油站的来油，并通过长输管线或铁路罐车进行外输。来油比较稳定，外输则受交通运输影响。因此，这种油库的容量，重点是考虑交通运输条件。油库容量要保证在交通运输暂时中断的情况下，具有足够的容量接收油 N田来油。把这种为了保证运输中断时，能储存油田来油的天数称为储备天数，用来表示。储备天数主要取决于运输方式、线路条件、气象和封冻停航等因素。 而对于本次课程设计，此中转油库属于原油库，担负着油田三个采油作业厂的原油储存和中转任务，由三个采油厂的集输管道进库，油品全部由水路运出，来油比较稳定，外输则受交通运输影响。因此，此油库的库容，重点是考虑海运条件，油库容量必须要保证在交通运输暂时中断的情况下，具有足够的容量接收油田来油。 6 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 本设计油库为矿场原油库，则矿场原油库的设计容量的计算按公式为: G (3-1) VN,s365,, 式中: 3Vs——某种油品的设计容量，m; G——该种油品的年周转额，t; 3,——该种油品的密度，t/m; 365——年操作天数; N——储备天数。原油库管线进油，装卸方式全部为水运方式，取N=15天; η——油罐利用系数。一般，轻油取η=0.95;重油取η=0.85;储存重质油 的非金属罐取η=0.75。 对于此次课程设计，根据《石油库设计规范GB50074-2002》，取储备天数N=20 由基础资料可得三个采油厂的总产量为: 46 G,(180，100，300)，10,5.8，10t/a 根据基础资料取η=0.85，N=20，则此油库的设计容量为: 65.8，1043 Vs,，20,42.22，10m 365，0.8855，0.85 43即油库的库容为43×10m，则根据表1.1，可知该油库属于一级油库。 3.1.2油罐的选择及罐区平面布置 确定油品设计容量之后，便可选择油罐容量、个数和尺寸。油罐的个数除了决定于油品品种之外，主要是操作要求，在实际工作中，考虑到油品的操作管理，通常每种油品至少要选两个油罐。对整个油库来说，选用储罐的规格应尽可能的统一，且尽量选用容量较大的罐。 对于此次课程设计来说，该油库属于原油库，全部用来储存原油,根据油库库容、 33选罐原则及相关条件，选择6个容量为70000 m的内浮顶罐，2个容量为5000 m的内浮顶罐。 7 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 表3.1国内浮顶油罐参数 3 结构类型 公称容积/m直径/mm 高度/mm 顶板厚度/mm 浮顶罐 5000 20000 14000 4.5 浮顶罐 70000 70000 19000 4.5 防火堤是在油罐发生泄漏事故时，为防止液体外流和火势蔓延的构筑物。 防火堤及隔堤的设计和建造应要求防火堤内所构成的有效容积，应不小于2500m?;防火堤及隔堤应用不燃材料建造。防火堤及隔堤应稳定，能随受满堤时油料的静压力，且不应渗漏。防火堤的实际高度应比计算高度高出0.2m，应为，隔堤顶应比1.0~2.2m防火堤顶低。在防火堤内，地坪从油罐基础向堤内侧基脚线应有一定的排水0.2~0.3m 坡度，防火堤内的雨水(或消防冷却用水)的排出口，宜设在防火堤的一侧，其出口处应设控制阀门，该阀门或闸板应能在堤外操作。防火堤及隔堤严禁出现缺口、孔洞。 图3.1油罐之间防火距离 8 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 表3.2油罐之间的防火距离 油 品 固 定 顶 油 罐 浮顶油罐、内卧式油 类 别 浮顶油罐 罐 地 上 式 半地下式 地下式 甲 1000m3以上的油罐;0.6D且不宜大于20m 、 1000m3及以下的油罐，当消防采用固定冷0.5D且不大0.4D且不宜0.4D且不宜 乙 却方式时:0.6D 于20m 大于15m 大于20m 类 采用移动冷却方式时;0.75D 丙 A 0.4D且不宜大于15m 0.8m 不 限 — B 大于1000m3的油罐:5m 类 不大于1000m3的油罐:2m 油罐到防火堤的距离应大于罐高的一半，罐间距应为0.4D且不宜大于20m，根据 表3.1、表3.2、图3.1，则可得油罐到防火堤的距离取10m，罐间距计算大于20m，所 以取20m。 将这些油罐按矩形排列节省空间，根据油库库容，通过计算得出需要6个容量为 3370000m的内浮顶罐和2个5000m内浮顶罐组成的罐组，罐区长310m，宽180m。 图3.2罐区平面布置图 9 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 3.2 装卸区 装卸区是油品进出油库的一个操作部门，它主要设施是泵房和装卸器材。它可分为铁路装卸区、水运装卸区、公路装卸区。 本次课程设计中的油库装卸区为水运装卸区，油库的所有油品全部由水路运出。油库水运装卸区像游轮或油驳等水上运输工具灌装和接卸油料，区内主要设施有码头、船、泵房以及装卸油桶的机械。装卸区的主要任务是灌装和接卸油品，它的设施根据装卸油的品种、数量、装卸时间等要求来确定。因油罐与油船高差小，距离大，需用泵装油。 水路装卸区的内河装卸油品码头应该建在其他相邻码头或建筑物的下游，如有困难时，在设有可靠的安全措施条件下，也可建在上游。 海港装卸油品码头不易与其他码头建在同一海港区水域内，主要考虑当装卸油码头与其他码头布置在同一港区水域内时，一旦油船或码头发生火灾，船舶撤离困难，特别是当装卸油码头设在港区进出口附近时，船舶根本无法撤离，将会造成严重的损失。 3.2.1码头选择及泊位计算 油船是在油码头进行装卸的，宜于建造油码头的港湾或河域必须满足以下条件: 1)地质条件。油码头的建造必须有较好的地质条件，否则会产生过大的位移或沉降，影响正常使用。一般对岩石、沙土及较硬的粘土或砂质粘土选做油港及码头的地基较为合适。 2)防波条件。码头应可靠遮住海风，尽可能保护其不受波浪的冲击，最好设在河湾或海湾。如无这样的条件，则仅可能采用透空结构码头，以减少波浪的反射影响。也可设置专用的防波提和围栅保护油港。 3)应有足够的水域面积，以便设置适当数量的码头和供调度油船、拖船之用。 4)应有足够的水深，以便能在直接靠近河岸的地方设置泵头。 油码头的分类及特点如表3.3所示: 表3.3油码头种类及其特点 油码头种类 特点 一般均利用自然地形顺海岸建筑，港内波浪大时，不利于油船近岸式 固定码头 停靠和作业，这种码头作业量小，很少采用 码头 浮码头 对于水位经常变动的港口，应设置浮码头，停靠油船吨位不大 栈桥式固定码头 目前万吨以上的油轮多采用栈桥式固定油码头 外海油轮系泊码头(有 浮筒式单点系泊设施和10万吨、20万吨、30万吨及其以上吨级的油轮多采用 浮筒式多点系泊设施两 种) 10 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 根据此次课程设计，油库水运原油的年周转额为580万吨，近岸式码头停泊的吨位 不大，不能采用近岸码头。而外海油轮系泊码头适用大型油轮停靠，投资大，效率不高, 故选择栈桥式固定码头。而根据此次课程设计要求，按表3.4，选择24000吨油轮，油 轮参数如表3.4所示: 表3.4油轮技术规格 船名 满载排水量 长 宽 高 载重量 载重吃水深度 t m m m t m 24000吨油轮 32319 178.6 25.0 12.60 22512 9.5 15000吨油轮 21020 163.4 20.6 11.15 14234 8.8 3000吨油船 4911 101.0 12.8 6.50 3029 5.5 1000吨油船 1710 67.42 10.0 4.5 1000 3.9 800吨油船 1666/1910 83.20 12.5 3.6 840/1040 2.5/2.8 300吨油船 600 43.5 8.2 3.5 300 3.0 50吨油船 112.2 26.8 5.5 1.9 50 1.4 码头处的最低深度计算可根据下列公式: (3-2) H,T，Z，Z，Z，Z1234 式中: H——码头水深，m; T——载重量最大船的最大吃水深度，m; Z——船底至河底允许的最小富裕量，m;这里海港取Z=0.3m; 11 ， Z——波浪影响的附加深度，m; Z=0.32h–Z 221 ，， h——码头附近最高波浪，m;这里河港取h=1 m;Z=0.321-0.2=0.4 m ; 2 Z——船在装卸和航行中吃水差的附加深度，m;一般海港Z=Kv ; 33 V——航速，km/h K——与长度有关的系数; Z——考虑江、河、海泥沙淤积的增加量，m ;一般取Z=0.4 m。 44 带入数据得: HTZZZZ,，，，，1234 ,，，，，9.50.30.20.30.4 ,10.7m 油码头泊位数量计算按公式: ,,QKQK1122,,nnnK,，,， (3-3) 012,,,V,Vcc1cc2,, 11 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 式中: ——油船到岸的数量，只; n0 、——输入和输出油品之油轮数量，只; nn12 3 ——油品的平均密度，t/m; ,c 3 、——输入输出油轮的平均容量，m。 VV12 、——油品输入输出不均匀系数，、; KKK,1.2K,1.31212 K ——船只到岸的不均匀系数，。 K,3 则根据公式3-3有: QK15890.411，1.322 向上取整为1只 nn,,,,0.92,12,V22512cc2 当航运期为T=365天时，船只到岸时间间隔: TT,V365，225122cc t,,,,132.6d,3182.4h1nQKK15890.411，1.3，3222 在t时间内，每只到岸油船皆应完成装卸油工作，卸油作业时停泊时间系由下述各 时间组成: 1)油船驶进系船设备的时间，靠岸时间及系船时间，;这里取=1h; ,,0.25~1.5h,112)连接装卸油导管所需时间，;这里取=0.4 h ; ,,0.2~0.5h,22 3)在油泵全负荷时，油品的卸出时间: ,Vc, (3-4) ,3Qh ,,0.95~0.97,,0.92~0.95,粘度小的油品;粘油及易凝油品，;在此取=0.95， 3卸油泵的平均输送量=200 m/h ，则有: Qh 0.95，22512 ,,,121h 3200，0.8855 ,4)而对于装油作业，,、均为0。 54 ,,0.25~0.5h,,5)卸开导管，解开绳索及船只离岸的时间。，这里取0.4 h 。 66因此，装油作业的全部停泊时间为: ,,1，0.4，121，0.4,122.8h , 则泊位数为: ,122.8,N,,,0.04 向上取整为1，即泊位数为1 t3182.41 12 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 3.3 辅助生产区 油库的生产活动中，需要有一些相应的辅助设施，如锅炉房、变配电间、机修间、材料库、化验室、污水处理间、消防泵房等等。这些设施是保证油库正常运行所必需的，但它们在操作上又是独立的体系，因此把这些设施尽量集中在同一个区域，组成辅助生产区，既便于管理，又有利于安全。 辅助生产区是为生产服务的，其中的相关设施应尽量接近生产区，以利于生产。锅炉房为明火生产建筑，应布置在油罐区主导风向的下侧，在有油气的生产车间的下风向，并应尽可能布置在供热负荷的中心地段或接近热负荷较大的建(构)筑物，以便尽量缩短管线，减少热损耗，并考虑自流回水的可能性。消防泵房的位置，要便于进水和观望油罐区及消防区的人员活动;消防水池应靠近消防泵房。变配电间可布置在消防泵房附近，并靠近油泵房等主要动力用电建筑，即尽可能位于供电负荷中心地段，以便外接电线。污水处理设备，例如污水泵房、污水池等的布置位置，应便于承接各种污水管道和适合处理后的排放方向，与行政管理区及生活区应有一定的间距，并处于下风向。隔油、浮选等污水处理设施，宜结合总平面及地形特点集中布置。辅助生产区是为生产服务的，其有关设施应尽量接近生产单位，以利于生产。辅助生产区的材料库(场)、加工作业区、道路应整平，具有良好的排水系统及沉淀池，现场废水不得直接排放，场地有条件应适当绿化。其标识(标志)牌规格图示原则上执行生产区的标识规格，但有些标识如:各种、各类钢筋、水泥等按企业制定标识进行设置。 锅炉房为明火生产建筑，应布置在油罐区主导风向的下侧，再有油漆的生产车间的下风向，并尽可能布置在供热负荷的中心地段或接近热负荷较大的建筑，以便尽量缩短管线，减少热损耗，并考虑自流回水的可能性。辅助生产区还有修洗桶间、堆桶场、罐桶间、消防泵房、变配电间等等，这些设施是保证油库正常运转必不可少的，但他们在操作上又是相对独立的体系。因此把他们集中在一个区域以便于管理。每种房间布局应符合其相关规定，这里先不细说。 3.4 行政管理区 该区是油库的行政和业务管理区域，它是生产管理的中心。行政管理区内的业务部门一般布置在油库主要出入口附近，并应设单独对外的出入口，宜设围栅与其它各区分开，以便联系工作和接洽业务的人员不进库区。 行政管理区担负着油库的三大任务: 1)指挥生产，保证油品安全装卸和储存，并做好运行记录。 2)贸易活动，进行油品的调入和销售; 3)保护油库安全。其主要设施有:办公室、营业室、消防人员宿舍等。 行政管理区内的一些业务部门，一般布置在油库主要出入口附近，并设单独对外的出入口，宜设围墙与其他各区隔开，以便于联系工作和使接洽业务人员不进库区。 13 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 油库的生活设施，如家属宿舍、娱乐活动场所等公共设施应设置在库外，并离库区有一定的距离。 3.5工艺流程设计 工艺流程设计是指合理布置和设计油库主要油品的流向和可能完成的作业。一个好的工艺流程不仅能完成更多的作业，还能节约建设投资，而且操作关系明确，便于安全生产，减少操作错误。 布置油库流程时，必须首先考虑油库的业务要求以及同时操作的业务种类，使之操作方便、调度灵活、互不干扰、经济合理、节约投资。不但满足收发作业要求，而且应使各油罐间能相互输转，油泵能互为备用。总之，在流程布置上要辩证地处理好业务要求、生产管理和建设投资三者的关系。一个好的流程设计是三者的统一:满足生产、调度灵活、节约投资。 虽然油库的工艺流程有各种不同的布置和处理，但归纳起来主要有三种布置形式:单管系统、双管系统、独立管道系统。从材料消耗看，单管系统最省，独立管道系统最耗材。但从使用来看，单管缺点较多，如同组油罐无法输转，必须输转时需另装临时管线;一条管线发生故障时，同组的所有油罐都无法操作;而独立管道系统则布置清晰，专管专用，不用排空，检修时也不影响其它油罐的作业，但管材消耗多，泵房管组也相应增大。因此在实际应用中，除临时性油库或地方性小油库采用单管系统外，油罐数量或油品种类较多的油库多以双管系统为主，辅以单管或独立管道系统。油库具体采用哪种管道系统，应根据油库业务特点，结合具体情况，因地制宜，慎重选择。 在确定油库工艺流程后，可着手布置油库管网。管网布置时应力求线路最短，尽量走直线，避免纵横交错、相互干扰。 本次课程设计中，根据拟设计油库的具体情况，采用双管道系统。油田来油经计量后被送进油罐，发油时原油先被输油泵送至加热炉，经加热后外输，其大致的工艺流程原理如图3.3所示。 油田来油 外输 计量间 储油罐 油泵房 加热炉 图3.3 工艺流程原理图 3.6泵房设计 油库泵房工艺流程是油库工艺流程的一个重要组成部分。油库中油品的收发和输转，必须依靠泵房内的泵机组和管路配合工作来完成。因此，泵房流程设计是否合理，将影响到油库作业能否顺利完成。泵房工艺流程应根据油库业务，分别满足收油、发油(包括用泵发油和自流发油)、输转、倒罐以及放空等要求。 油库泵房工艺流程的设计应遵循以下原则: 1)应首先满足油库主要业务要求，能保质保量地完成收发油任务。 14 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 2)能体现操作方便，调度灵活。 3)经济节约，能以少量设备完成多种任务，并能适应多种业务要求。 油库中输送粘度较小的轻质油品时，广泛采用离心泵。因为离心泵具有结构简单、 紧凑、基础小、可与原动机直接相连、流量均匀、工作时无惯性力、价格低廉、管理方 便等优点。因此，在油库中应用最为广泛。除了必须选用容积泵外，大都采用离心泵。 选择离心泵时，首先要确定输送油品性质和泵的工作参数。油品的性质主要包括输 送温度下的油品粘度、蒸气压、腐蚀性、密度等。当输送油品确定后，便可从相应手册 查得或按有关公式换算。泵的工作参数包括流量、扬程、吸入高度等，可根据工艺要求 和位置条件等确定。 表3.5 YG型立式管道离心油泵性能参数 3 型号 流量() 扬程() 效率(%) 转速() 电机功率(kw) 汽蚀余量() r/minm/hmm200-315(I)A 262 31.5 72 1450 45 4.0 200-315(I)A 374 28 79 1450 45 4.0 200-315(I)A 486 23 74 1450 45 4.0 200-315(I)B 242 27 78 1450 37 4.0 200-315(I)B 346 24 78 1450 37 4.0 200-315(I)B 450 19.5 78 1450 37 4.0 200-400(I) 280 54.5 75 1450 75 4.0 200-400(I) 400 50 81 1450 75 4.0 200-400(I) 520 39 77 1450 75 4.0 表3.6 SZ水环真空泵性能参数表 33功率(kw) 最大 m/minm/min最大吸气量() 压缩机最大排气量() 转速 真空 型号 当真空度当真空度当真空度当压力为当压力为当压力为真压 (度(%) r/min2为0%时 为40%时 为80%时 0时 0.5kg/cm1kg/cm空缩 ) 2时 时 泵 机 SZ-1 1.5 0.64 0.12 1.5 1.0 - 4 5.5 1450 84 SZ-2 3.4 1.65 0.25 3.4 2.6 1.5 7.5 11 1450 87 SZ-3 11.5 6.8 1.5 9.2 7.5 22 22 37 970 92 SZ-4 27 17.6 3 26 16 70 70 80 735 93 15 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 在本次课程设计中，泵房的工艺设计计算由其他同学负责，根据设计要求和计算结果，按表3.5、3.6，选择从泵样本上查得可选用SZ-1型水环式真空泵(304mmHg柱，抽气量0.64m?/min)，根据 YG型立式管道离心油泵的性能参数，应选200-400(I)流量 3为400m/h，扬程为50m的油泵。同时分别计算求得泵的安装高度，依次为7.40m，7.35m，7.46m。 16 重庆科技学院本科生课程设计 油库平面布置图及工艺流程图 4 油库平面布置图及工艺流程图 4.1 油库平面布置图(另附) 4.2 工艺流程图(另附) 17 重庆科技学院本科生课程设计 总结 总 结 在此次课程设计中，我分配到的任务是某石油公司中转油库总图设计，通过查阅了相关资料，将《油库设计与管理》课程中涉及到的大量的、零散的，独立的观点与资料，按照设计任务通知书的要求，经过演绎与归纳、分析与综合，抽象与具体的逻辑组合，完成此设计任务，在课程设计过程中，查阅了大量资料，复习了油库布局，库容的确定，油罐选择，不同油品的罐区布置，装卸流程及装卸方法。根据给定的油品的年周 43转量、油品的密度等基础数据，确定油库库容为43x10m，完成罐区平面布置，罐区由 336个容量为70000 m的内浮顶罐，2个容量为5000 m的内浮顶罐组成，装卸区油码头为栈桥式固定码头，泊位数为1，完成了绘制总平面布置图和工艺流程图等等设计要求，最终完成了整个课程设计。对于本次设计的结果，经过计算，符合设计要求。 18 重庆科技学院本科生课程设计 参考文献 参考文献 [1]《油库设计与管理》[M]. 中国石油大学出版社, 1994年6月:1-167。 [2]《石油库设计规范GB50074-2002》[J]，2002年04月: 6-23。 [3] 樊宝德 朱焕勤 《油库设计手册》[J]，石油工业出版社 2007年3月:7-110。 [4] 樊宝德 《油库设计规范》 中国石化出版社 [M]，2007年3月:5-311。 [5] 于贤福 石永春《油库设计与管理》中国石化出版社 [M], 1998年12月:1-175。 [6]《石油化工储运系统罐区设计规范(SHT 3007-2007)》[J]，2007年11月:7-50 。 19