宁波至武汉输油管道末站管道工艺设计【毕业论文】.doc

1、 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 宁波至武汉输油管道末站管道工艺设计 学 院： 学生姓名： 专 业： 油气储运工程 班 级： 指导教师： 起 止 日期： 目录 【摘要】 .I Abstract .II 1 前言 .1 2 概述 .1 2.1 背景资料 .1 2.2 库址位置自然环境 .1 2.3 油库经营范围 .1 2.4 油库主要区域建筑物设计要求 .2 2.5 收发油情况及作业流程 .2 2.6 设计任务 .3 2.7 设计原则 .3 3 末站油库的相关计算 .3 3.1 库容的确定 .3 3.2 罐区布置及防火堤高度的确定 .5 3.3 铁路 发 油系统设备的选择 .7 3.4 公

2、路散装发油的设施 .8 3.5 消防泡沫的有关计算 .9 3.6 计算消防水量 .10 4 末站油库管道工艺设计 .11 4.1 总工艺流程设计 .11 4.2 铁路发油工艺计算 .12 4.3 公路发油工艺计算 .16 4.4 罐区管道工艺流程设计 .20 4.5 泵站管道工艺设计 .22 小结 .24 参考文献 .25 I 宁波至武汉输油管道 武汉 末站管道工艺设 计 【摘要】 因国家西气东输及我国近些年长对输管线的建设和规划，原油长输管线，已经形成体系，成品油长输管线也初步规模化。 管道在油品的输送过程中扮演着非常重要的角色，更是被称为石油工业的动脉。所以管道工艺的设计就显的尤为重要了。

3、长输管道的末站一般是油库，因此本次设计即为油库输油管道工艺设计。 本设计 主要是以长输管线末站设计任务书为大纲， 根据给定的油品 性质 及参数 ，进行合理的设计。 主要内容包括设计说明书、计算说明书两大部分 ， 包括油罐区、 铁路发油区 、 公路发油区的有关计算 。具体包括油罐、防火堤、 输油管 道、消防泡沫和消防水、泵棚等主要设施的计算。另外，对储油区以及发油泵棚的管道进行了工艺设计及布置。 同时附有油库平面布置图、油库 管道 工艺流程图、 铁路发油泵棚管道工艺安装图 和 公路发油泵棚管道工艺安装图。 本次设计是对 宁波至武汉输油管道武汉 末站 油库 进行设计建造 。通过指导老师的细心讲解以

4、及 我查阅 的 相关 规范，形成正确 设计思路，这次设计综合运用专业储运与油库知识，结合相关资料，指导老师指导，加上认真思考，在总结前人经验的基础上添加了很多现代技术对新建油库的要求，独立认真地完成设计任务书的要求 。 【关键词】 油库 油管 防火堤 管道工艺 II The terminal station pipeline design of Ningbo to Wuhan long distance pipeline Abstract Because of the state of West to east gas pipeline and China closer older on pi

5、peline construction and planning, crude oil pipeline, has already formed a system, finished product oil pipeline and a preliminary scale. Pipeline play a very important role in oil transporting.As it is called the lifeblood of oil industry.So, it is very important to have pipeline design. The termin

6、al station of long-distance pipeline always is a oil depot. So, the design of terminal station is the design of oil depot. This design is mainly based on long-distance pipeline station design task book outline, according to the given oil properties and parameters, design reasonable arrangement, main

7、ly including the design specification, calculation specification. Including tank area, railway grant oil region, highway grant oil region calculation. Besides, including the calculation of the tank, fire protection embankment, oil pipelines, fire foam and fire water and pump station. In addition, th

8、e pipeline of the oil reservoir area and oil pump station also be designed.At the same time, at the end of this design book, the oil depot layout diagram, oil depots pipeline process flow diagram, rail pump station pipeline process install diagram, rail pump station pipeline process install diagram

9、will be showed. The design of the pipeline will use the knowledge of the major The storage and transportation of oil and nature gas. Combining with the related data, teachers guidance, build a very right train of thought. Besides, on the basis of summarizing the old generations experience and adding

10、 many modern technology to build oil depot requirements, independently finish the design task book requirements Key words Oil depot Pipe line pump station terminal station 1 1 前言 管道输送是石油生产过程中重要环节，是石油工业的动脉。在石油的生产、加工、销售等环节中，自始至终都离不开管道。而在长输管道的末站，管道同样担负着重要的角色。 所谓末站管道工艺流程设计，即为油库管道工艺流程设计，就是合理布置和设计油库主要油品的流

11、向和可能完成的作业，反映的是油库主要生产过程和各工艺设备、工艺系 统间的相互联系。包括油品的装卸、倒罐、灌装等等。一个号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。 2 概述 2.1 背景资料 因国家西气东输及我国近些年对 长 输管线的建设和规划，原油长输管线，已经形成体系，成品油长输管线也初步规模化。覆盖面积和所设计地域也逐步扩大。宁波至武汉输油管线全长 856km，管道设计输量为 900 万吨 /年。输送汽油、柴油、煤油。湖北某石油公司计划筹建沿沿途油库，以满足公司发展和市场需求需要。为了业务发展的需要还要考虑到预留新 增油品种类和空间。

12、布置库区及油泵棚，建造公路发油台，以及管理房、消防泵房、消防水池 （ 取水来自城市管网 ） 、机修间、变配电间、化验室、计量室、发油控制室、桶装油品库房等设施。 2.2 库址位置自然环境 该油库位置，属丘陵地带油库，北面靠山，南面有铁路运营，西面附近均是荒地有长输管道来油，东面有公路。当地年最高气温为 41 。 2.3 油库经营范围 油库基本年经营油品业务经营状况见下表，根据该地区业务调查分析，预计到 2020 业务的增量如下： 2 表 2-1 各油品业务经营状况 油品名称 密度（ kg/m3） 基本年周转量 G（ t/n） 预期 2020 年增量（ t） 93#汽油 730 100000 +

13、30000 97#汽油 725 220000 +15000 0#柴油 830 400000 +0 航空煤油 845 100000 +10000 溶剂煤油 850 80000 +6000 燃料煤油 860 100000 +0 合计 1000000 2.4 油库主要区域建筑物设计要求 油库主要区域建筑物设计要求如下表所示： 表 2-2 油库主要区域建筑物 区域 主要建构筑物 油罐区 油罐、油泵棚、防火堤 铁路装卸区 鹤管、铁路栈桥 泵房 集油管和输油管 公路发油区 公路发油台、发油泵房、中央控制室等 辅助作业区 计量化验室、消防水池、消防泵房、固定消防系统、含油污水处理设施、独立变配电房、材料仓库

14、、机修间、值班室 行政管理区 办公楼、值班室、门卫等 生活区 花坛、食堂、宿舍等 2.5 收发油情况及作业流程 武汉末站 收 发油情况：库内油品全部由管道进入 。 汽油全部由汽车油罐车发放，柴油 85%由汽车油罐车发放，柴油 15%由铁路发放。煤油 30%由汽车油罐车发放， 70%由铁路发放。 作业流程 : 本油库主要流程包括： 铁路发油流程，公路发油流程。 1 铁路 发油流程 3 罐区 发油泵房 栈桥鹤管 2 公路 发油流程 罐区 发油泵房 发油亭鹤管 2.6 设计任务 1、编制油库设计计算书，内容包括 : （ 1） 油库规模与油罐容量确定； （ 2） 油罐区布置及有关计算； （ 3） 铁路

15、发油作业区有关计算； （ 4） 公路发油及有关计算； （ 7） 辅助作业区域的相关计算 ； （ 8） 消防系统相关计算 。 2、设计任务 （ 1）结合自己计算确定油库平面布置方案，布置油 库总平面布置图；绘制油库工艺流程图； （ 2） 绘制铁路发油泵棚和公路发油泵棚管道工艺安装图。 3、设计计算说明书和设计文本要求 （ 1）设计计算说明书要求按学校毕业设计（论文）撰写格式用 A4 纸打印装订； （ 2） 用 AUTOCAD 绘出全部图纸。 2.7 设计原则 1.油库总体布置和工艺计算主要依据油库设计与管理和石油库设计规范同时查阅其他的资料。 2.满足生产要求和安全生产的前提下，尽可能做到总体平

16、面布置合理紧凑，减少征地面积，做到流程简单，操作管理方便。 3.满足生产的前提下，设 备尽可能统一使用，降低油库造价。 4.满足安全生产、操作和维修要求、工艺流程合理，减少能量消耗。 5.符合环保要求，创造良好生产、生活环境。 6.满足抗震、消防、防洪、防涝、防腐要求。 7.远期与近期相结合，考虑发展用地。 3 末站油库的相关计算 3.1 库容的确定 库容是指石油库的公称容量和桶装油品设计的存放量之和，不包括零位罐、高架罐、放空罐及石油库自用油品罐的容量。油库在生产上起调节作用，保证向市场和生产部门稳定地4 供应油品。因此，它的库容必须做到集中来油时能及 时把油品卸入油库内储存，在两次来油间歇

17、有足够的油品供应市场。 本油库采用周转系数法确定库容。周转系数是某种油品的储油设备在一年内可被周转使用的次数，从而确定油库等级，再根据各种油品的总罐容选择油罐。选罐原则为： 1 尽可能选择大容量罐； 2 每种油品至少选两个油罐； 3 油罐规格尽可能统一。 以 93#汽油为例写出计算过程，其计算公式如下： VS = G( 3-1 ) 式中 VS 某种油品设计罐容 ， m3； K 某种油品年周转系数； 油品密度 ， t/ m3； G 某种油品年销售量 ， t/n； 油罐利用系数 ， 固定顶罐：实际容量小于 1000m3 时， =0.85，实际容量大 于或等于 1000 立方米时， =0.9；浮顶罐

18、和内浮顶罐 : =0.9。 对于 93#汽油 ： G=130000t/n =0.73 t/ m3 K=25 =0.9 VS = 9.073.025 130000 =7914.8m3 所以 93#汽油选取二个 5000 m3 的立式内浮顶油罐，其他 油品的罐容及所选油罐型号、个数 及各个油罐的参数 见表 3-1、表 3-2： 表 3-1 油品的罐容及所选油罐型号、个数 油品名称 密度 周转系数 年周转额 所需容积 所选罐 93#汽油 0.73 25 130000 7914.8 50002 97#汽油 0.725 25 235000 14406.1 50003 0#柴油 0.83 25 40000

19、0 21291.7 5000 4 2000 1 航空煤油 0.845 25 110000 5785.7 30002 溶剂煤油 0.85 25 86000 4496.7 3000 1 2000 1 燃料煤油 0.86 25 100000 5168.0 30002 5 表 3-2 所用油罐的参数 罐别 公称容量 计算容量 罐内径 罐壁高度 浮顶罐 3000 3060 16000 15850 5000 5133 22000 14200 拱顶罐 2000 2120 15000 12000 5000 5479 21600 15000 总库容 V= Vsi =59190.3100000 m 所以此油库为二

20、级油库。 3.2 罐区布置及防火堤高度的确定 根据油库消防员可以确定各罐区的面积及防火堤高度，首先反复调整各罐区内油罐位置，使罐区面积最小，且防火堤高度能满足规范要求。各油罐之间的防火距离参照表 3-3： 表 3-3 油罐之间的防火距离参照 油品类别 地上固定顶罐 内浮顶罐 甲、乙类 1000 立方米的油罐： 0.6D 且不大于 20m 1000 立方米以下的油罐： 0.6D 0.4D 且不大于 20m 丙 A 类 0.4D 宜不大于 15m 丙 B 类 大于 1000 立方米油 罐： 5m 不大于 1000 立方米油罐： 2m 注：表中 D 为相邻油罐中较大油罐的直径，油罐 到防 火堤的距离

21、应大于其壁高的一半 ，油罐的罐壁至山体的距离不小于 1.5m。 1 汽油罐区 图 3-1 汽油罐区油罐布置 汽油罐区防火堤的高度计算： 6 L1=22 3 22 0.4 2 14.2 0.5 2=97.8m L2=8.8+20 0.4+1.5 7.1=61.4m 罐 区有效面积： S=97.8 61.4-3.14 222=4485.2m2 防火提高度 ： msvhd 56.02.4 4 8 55 0 0 05.05.0 m a x 0.2dhh实 =0.56+0.2=0.76m 故汽油罐区的 防火堤的高度为 1m。 2 柴油罐区 图 3-2 柴油罐区油罐布置 柴油罐区的防火堤高度的计算： L1=7.5 2 8.64 2 21.6 2 15=90.48m L2=7.5 2 21.6 2 8.64=66.84m 罐 区有效面积 S=90.48 66.84-0.25 3.14 (152+21.62 3)=4772.3m2 防火提高度 hd=Vmax/S=5000/4772.3=1.04m H 实 =hd+0.2=1.24m 故柴油罐区的 防火堤高度为 1.24m。 3 煤油 罐区 图 3-3 煤油罐区油罐布置 煤油罐区防火堤高度的计算：