油库设计第1章油品的装卸系统第一节

第二章 油品的装卸作业 (Operations of Loading/unloading of Oil) 铁路装卸系统 水路装卸系统（自学） 公路装卸系统 1 第一节 铁路装卸系统 铁路装卸油工艺流程 铁路装卸主要设施设备 1 一、铁路装卸油工艺流程 卸油工艺流程 上部卸油（泵卸、自流卸油） 下部卸油 装油工艺流程 自流装油 泵送装油 1 1. 上部卸油工艺流程 上部卸油--是通过鹤管从油罐车上部用泵或虹吸自流的将油卸车。 ------这是我国铁路卸油广泛采用的方法。 流程: 泵卸油 、虹吸自流。 为什么？ 根据地形选择 1 （1）泵卸油流程 图2-1-1 轻油装卸系统简图 1-鹤管；2-集油管；3-输油管；4-输油泵；5-真空泵；6-放空罐；7-真空罐；8-零位油罐；9-真空管；10-扫舱总管；11-扫舱短管 此图工艺上存在的问题？ 设备介绍及达方式 流程及管网的连接—详讲！ 1 （1） 泵卸油流程 输油系统的作用：输转油罐车与储油罐内的油品。 设备：鹤管、集油管、输油管和输油泵等。 真空系统的作用：填充鹤管的虹吸和收净油罐车底油。设备：真空泵、真空罐、真空管线和扫舱短管等。 放空系统的作用：装卸完毕后，将管线中的油品放空，以免下次输送其它油品时造成混油现象或易凝油品冻结于管线中。 设备：放空罐和放空管线。 泵卸油流程的三大系统： 1 （1）泵卸油流程 从油罐车内卸出的油品可直接泵送至储油罐，不经过零位罐，减少了油品损耗。 必须设置高大的鹤管、栈桥和真空系统等，设备多、操作复杂，并往往形成气阻(?)，影响正常卸油。 适用场合：平原大型油库 存在的问题： 1 （2） 自流卸油流程 图2-1-2 自流卸油流程 1-鹤管；2-真空管；3-集油管；4-真空罐；5-抽底油管；6-零位油罐；7-离心泵；8-储油区 适用场合？ 1 （2） 自流卸油流程 当油罐车高于零位油罐并具有足够的位差时，即可采用虹吸自流卸油。 鹤管必须具有抽真空或填充油料的设备。 虹吸自流卸油的优点：不受泵和动力的影响。 缺点：卸油后，多一次输转，增加了油品的蒸发损耗。 1 2.下部卸油流程 图2-1-3 下部卸油流程 1-油罐车下卸器；2-软管；3-集油管；4-油泵 适用场合？ 1 2. 下部卸油流程 设备：油罐车下卸器、输油管路等组成。 罐车下卸器与集油管的连接方式：是橡胶管或铝制卸油臂完成的。 优点：采用下部卸油，克服了上部卸油的全部缺点，地面建筑少，有利于对空隐蔽和操作。 1 3. 自流装车流程 凡地形高差可以利用并具备自流装车条件的油库，应尽量采用自流装车。 图2-1-4 自流装车流程 1 4. 泵送装车流程 凡地形条件不具备自流装车条件的油库，都采用泵送装车。 图2-1-5 泵送装车流程 联系总图的思考？ 1 二、铁路装卸主要设施设备 铁路油罐车 铁路专用线 装卸油鹤管 栈桥 集油管和输油管 零位油罐和缓冲油罐 1 铁路油罐车 The Railroad Tank Car 铁路油罐车的类型和结构 轻油罐车 粘油罐车 油罐车的技术经济指标 1 （1）铁路油罐车的类型和结构 铁路油罐车是散装油品铁路运输的专用车辆。按其装载油品的性质，可分为轻油、粘油罐车两类。 其载重量为50t、52t、60t、62t等多种类型。目前国内使用的大多数是50t和60t的。 1 （1）铁路油罐车的类型和结构 图2-1-6 铁路油罐车示意图 1 （1）铁路油罐车的类型和结构 铁路油罐车是由罐体、油罐附件、底架和走行部分三部分组成。 罐体是两端为准球形头盖的卧式圆筒形油罐，罐顶上的空气包用来容纳因油品温度升高而膨胀的油品，空气包上有一带盖人孔。 罐的底部略有坡度，并坡向集油窝以便抽净底油。在空气包附近设有平台，罐车内外皆有扶梯供操作人员登车和进入罐内。 1 （2）轻油罐车 轻油罐车是运输轻质油品（如汽油、煤油、柴油等）用的，罐体外一般均涂成 。 轻油罐车在罐体上（或空气包上）装有一个的进气阀和两个的出气阀，以减少运输途中的呼吸损耗和保证安全，其控制压力为 1.5×105Pa，真空度为0.2×105Pa。 银白色 1 （3）粘油罐车 运输原油的罐车外表涂成 ， 运送成品粘油的罐车外表涂成 。 粘油罐车大多数设有加热装置和排油装置。 罐车加热套为夹层式，呈半圆筒形，焊接在罐体的下部。它的外壳是由5mm厚的钢板制成，内壳即罐体钢板。夹层的间距为35mm。加热套部分罐体总面积为37.5m2，四周用35×35mm的角钢作为纵向及环向支铁，环向支铁设有通气槽。 黑色 黄色 1 （4）油罐车的技术经济指标 实际载重量（净载重）： 油罐车可以装载油品的重量，单位以吨计。 计量方式：油罐车的有效容积乘以装载油品的密度来计算的。 标记载重和自重 ：油罐车上标示的标记载重量，单位以吨计，它是根据设计资料计算确定。罐车上标示的自重，以吨计。它是指空罐车自身的重量。 实例！ 1 （4）油罐车的技术经济指标 净载重系数（车皮系数） ： 油罐车净载重与标记载重加自重之和的比值。一般在0.55～0.7之间。 净载重系数表示油罐车经济效率的主要指标之一。净载重系数越高，说明油罐车运油的效率越高。 冷却系数： 油罐车油罐表面积与载重量的比值，表示每吨油品的散热面积。冷却系数越小，油品在运输过程中散热越慢。 1 2. 铁路专用线 The Rail for Loading/Unloading Tank Car 为满足油品以及其它物资铁路运输的需要，由铁路干线接轨站引入厂区的铁路支线通称铁路专用线，并以厂门为界分为厂外线和厂内线（装卸作业线）。 装卸作业线的布置和股线 装卸作业线的长度 1 （1）装卸作业线的布置和股线 为了便于管理和减少火灾危险，作业线及设施宜集中布置，独立成区。 宜布置在厂区的边缘地带，处于全年最小频率风向的上风侧(?)。宜建在相对标高较高的区域，实现自流卸车。(限制条件） 装卸作业线应采用尽头式；具备设置两个接轨站或环形专用线的条件，经过技术经济论证可采用贯通式。 1 （1）装卸作业线的布置和股线 作业线的股数应根据油品种类、年装车量、接轨干线的机车牵引能力、地形情况等因素综合确定。 大、中型油库一般设三股或两股作业线。 中、小型油库一般设两股或单股作业线。 1 （1）装卸作业线的布置和股线 图2-1-7 三股作业线的布置 Ⅰ-粘油作业线；Ⅱ-轻油作业线； Ⅲ-轻油与桶装作业线；Ⅳ-装卸站台 1 （1）装卸作业线的布置和股线 图2-1-8 单股和双股作业线的布置 (a)-双股作业线；(b)-单股作业线； 1-轻油作业区；2-粘油作业区 1 （2）装卸作业线长度 图2-1-9 装卸作业线的长度 1 （2）装卸作业线长度 n—油品一次到库的最大油罐车总数，若采用两股作业线时，取一次到库最大油罐车数的一半； l—一辆油罐车的两端车钩内侧距离，m； L1—作业线起端（一般自警冲标算起）至第一辆油罐车始端的距离，一般取L1≮31m； L2—作业线终端车位的末端至车档的距离，一般取L2=20m； 1 3. 装卸油鹤管 （1）鹤管的结构及要求 鹤管是铁路油罐车上部装卸油品的专用设备，它的主体是由Φ108mm（DN100）和Φ200mm的钢管或铝管制成。鹤管的结构尺寸与安装位置必须符合《轨距铁路接近限界》的有关规定。 鹤管的水平伸长不得小于2.6m，鹤管伸入铁路接近限界以下部分的最低位置距轨顶的高度不小于5.5m。鹤管结构型式必须满足操作方便、安全可靠等要求。 1 3. 装卸油鹤管 （2）常用鹤管形式 目前国内外常用的鹤管有如下几种形式： 固定式万向鹤管 自重力矩平衡鹤管 轻油装卸鹤管 气动鹤管 卸油臂 1 3. 装卸油鹤管 （3）鹤管数的确定 油库中全部鹤管数等于各种油品所需鹤管数的总和，可根据装卸流程、各种油品同时装卸的可能性等予以调整。 某种油品鹤管的数目，应等于该种油品一次到库的最多油罐车数，以满足一次对准货位同时装卸的要求。 1 3. 装卸油鹤管 （3）鹤管数的确定 对于供应（分配）油库的某种油品，一次到库的最多油罐车数n，可按下式计算 K—收发波动系数。K取决于沿途的自然条件、生产情况以及车辆调拨等因素。一般取K=2～3； 1 3. 装卸油鹤管 （3）鹤管数的确定 对于储备油库或大型中转油库，由于收发量大、时间集中，常是整列收发。因此，一次到库的最多油罐车数n，即为整列油罐车的数目，它决于铁路干线上机车牵引定数（书58页），并按下式计算： 1 4. 栈 桥 栈桥是为装卸油品所设的装卸台，一般它与鹤管建在一起。注意栈桥上的任何部分都不能伸到规定的铁路接近限界中去。如有些部件（鹤管、吊梯等）必须伸入到接近限界以内时，该部件要做成旋转式的，在不装卸时，应位于建筑物接近限界之外。 一般大中型油库均采用双侧栈桥，只有一次来车量很少的小型油库采用单侧栈桥。 1 4. 栈 桥 栈桥可采用钢结构或钢筋混凝土结构。栈桥的桥面宜高于轨面3.5m。栈桥上应设安全栏杆，在栈桥两端和沿栈桥每隔60~80m处，应设上、下栈桥的梯子。栈桥桥面宽度为1.5~2.0m。栈桥立柱间距应尽量与鹤管间距一致。一般为6m或12m。 1 4. 栈 桥 图2-1-10 铁路栈桥示意图 1-铁路专用线；2-栈桥；3-集油管；4-鹤管 1 4. 栈 桥 单侧栈桥的长度计算： 双侧栈桥的长度计算： n—每列油罐车的辆数； l—每辆油罐车车钩距离的平均值，m； 1 5. 集油管和输油管 集油管是一条平行于铁路岔道的汇集总管，一般用无缝钢管制成，当鹤管数目较多时，也可用两种不同管径的钢管焊接而成。 集油管和输油管的长度及位置，应根据油罐车位数和装卸区的平面布置确定。它们的管径应根据装卸油品的数量、允许卸油时间、油品性质、泵的吸入能力以及泵房地坪与铁轨的标高等通过工艺计算确定。 1 5. 集油管和输油管 根据设计任务要求的卸油量初定集油管和输油管的直径，然后校核吸入管路的工作情况。 卸油流量（m3/h） 输油管直径 （mm） 集油管直径 （mm） 220～400 250 300～400 120～220 200 250～300 80～120 150 200～250 1 5. 集油管和输油管 集油管的布置，一般与铁路作业线相平行；对于单股作业线，集油管应布置在靠近泵房的一侧；对于双股作业线，集油管应布置在双股作业线中间。 1 5. 集油管和输油管 图2-1-11 单股作业线集油管的布置（a） 1-鹤管；2-集油管；3-至泵房 1 5. 集油管和输油管 图2-1-12 单股作业线集油管的布置（b） 当油品品种较多，收发量较小，油品质量要求较高时可采用。粘油集油管一般是采取这种布置方式。 1 5. 集油管和输油管 图2-1-13 双股作业线集油管的布置 1 5. 集油管和输油管 集油管的敷设方式：直接埋土和管沟敷设两种，粘油管路均采用管沟敷设，轻油管路采用直接埋土； 集油管和输油管必须按大于3‰的坡度敷设，轻油：3 ‰ ～ 5 ‰ ；粘油：5 ‰ ～ 10 ‰ 。集油管宜自两端（或一端）坡向集油管接口，集油管宜坡向泵房。 1 6. 零位油罐和缓冲油罐 零位油罐和缓冲油罐是为了满足快装快卸等工艺要求设置的，它们不担任长期储存的任务。 零位油罐的总容量，不应小于一次卸车量，因而它的总容量可按油罐列车一次到库的最大油量计算，并考虑一定的安全余量，一般可按下式计算： 1 6. 零位油罐和缓冲油罐 缓冲油罐用于自流装油系统或因储油区与铁路装卸区距离较远，联系不便而设置的。 它的总容量与零位油罐容量计算相同。 一般情况下，尽量不设零位油罐和缓冲油罐。 1