油气储运工程毕业论文：温州某油库油污水处理系统设计.doc

1、 本科毕业论文 （ 20 届） 温州某油库油污水处理系统设计 所在学院 专业班级 油气储运工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 1 目录 中文摘要 . 错误 !未定义书签。 英文摘要 . 2 1 前 言 . 3 2.设计任务书 . 6 2.1.自然环境 . 6 2.2.设计任务 . 6 2.3 设计原则 . 7 2.4 油品销售量预测 . 7 3总平面及流程说明 . 8 3.1 总平面布置说明 . 8 3.1 布置原则 . 8 3.1 平面布置说明 . 9 4参数的确定 . 10 4.1 油罐容量与油库等级确定 . 10 4.1 确定周转系数 . 10 4.1 各种油品的设计

2、容量 . 10 4.1 确定油罐的个数和规格 . 11 4.1 油库总容量和油库等级 . 12 4.2.油罐区布置 . 12 4.3 油品收发情况 . 15 4.3 总流程说明 . 16 4.4 铁路卸油鹤管的确定 . 17 4.4 铁路作业线长度的计算 . 18 4.5 公路发油台鹤管数及管径的确定 . 19 4.6 油库桶装发油区灌油栓数计算 . 21 4.6 桶装油品库房面积确定 . 22 4.7 油库码头作业区数据计算 . 23 4.8 输油管道水力计 算 . 23 4.9 其他辅助设施及构筑物的确定 . 26 5.油库消防系统设计计算 . 27 5.1泡沫混合液供给强度 . 27 5

3、.2.泡沫混合液流量 . 28 5.3.水力计算 . 28 5.4 油库消防管道安装设计相关计算 .27 5.5 消防水池设计 . 33 6 污水处理工艺概况 . 28 6.1 设计原则、内容及要求 . 28 6.2 设计规模 . 28 2 6.3 含油污水进水 水质 . 28 7 污水处理工艺方案设计 . 29 7.1 污水处理工艺方案设计 . 29 7.2 设计工艺流程 . 29 8.1 污水处理工程设计 . 30 8.1 主要处理设备设计 . 30 8.2 建筑及结构设计 . 31 摘要 3 石油库含油污水主要是指油气和油品的冷凝水、油气和油品的洗涤水、反应生成水、机泵填含冷却水、化验室

4、排水、油罐切水、油罐车洗涤水、地面冲洗水等。而含油污水的来源根据油品的运输方式、作业要求、油品种类及地理环境的不同，也有所差别。海运油库以油轮的压舱水和洗舱水为主，陆运油库则以油罐清洗污水和底水为主。含油污水成份复杂，带有大量有机物、重金属等有毒物质，难以降解，严重污染水质，直接或间接毒害生 物。油类密度比水小，容易在水面形成一层油膜，阻止空气中的氧溶解于水，减少了水中的溶解氧，致使水生动物因缺氧而死亡；油膜吸收光线，影响水生植物的光合作用。同时，在水体表面的聚结油还有可能引起燃烧，存在安全隐患。油库废水的特点是废水排放不连续，水量变化幅度大，变化没有规律，难以控制等。废水水质受所储存油品的性

5、质、产地、检修周期、操作管理等影响较大，水质性质不均匀。由于原先对污水排放工作的重视程度不够，大多数油库都没有建立起有效的污水处理装置和严格的排放制度，一般含油污水仅经过简单隔油之后即直接排放，屡屡发生污染 周边单位和水体、农田事故。同时，随污水排出的油品也会给油库带来安全隐患。因此油库含油污水处理和排放工作引起了越来越多的关注，目前浙江石化分公司系统内油库已基本配备了含油污水处理装置，一部分油库还配备了生活污水处理装置，大大提高了油库污水排放的安全性和合法性。本文就油库含油污水处理工艺进行初步的设计及优化。 关键词 ： 含油污水 Abstract Oil Depot oily wastewa

6、ter mainly refers to the oil and gas and oil condensate, oil and 4 gas and oil in the wash water, the reaction of water, fill with cooling water pumps, laboratory drainage, cutting the water tank, tank washing water, surface wash water. The oily water sources under the mode of transportation of oil,

7、 operating requirements, fuel type and geographical differences are also different. Shipping depot to the ballast water and washing water of oil tankers based, and land oil storage tank to Tank cleaning waste water and bottom water based. Oily wastewater complicated composition, with a large number

8、of organic compounds, heavy metals and other toxic substances, difficult to degrade, serious water pollution, directly or indirectly toxic creatures. Oil density than water and can easily form a film on the surface to prevent oxygen in the air dissolved in the water, reducing the dissolved oxygen in

9、 the water, causing aquatic animals died from lack of oxygen; film absorb light, the photosynthesis of aquatic plants . Meanwhile, the surface of the coalescence of water may also cause burning of oil, there are security risks. Depot wastewater is characterized by discharge wastewater discrete, larg

10、e amplitude of water, there is no change in the law and difficult to control. Waste water by the oil stored in the nature, origin, maintenance cycle, operation and management of large, the nature of uneven quality. Since the original work on the sewage is not enough emphasis, most of the oil tanks a

11、re not set up an effective waste water treatment plants and stringent emission system, generally only after a simple grease oily wastewater directly discharged after that, frequently occur around the unit and water pollution , farm accidents. At the same time, with discharges of oil to the oil depot

12、 will be a security risk. Therefore, sewage treatment and disposal of oil depot work attracted increasing attention, the current oil depot in Zhejiang Petrochemical Company system is basically equipped with oily wastewater treatment plant, part of the depot is also equipped with sewage treatment pla

13、nt, greatly improving the security of oil tanks and sewage legitimacy. In this paper, the oil depot preliminary wastewater treatment process design and optimization. key words： Oily wastewater 5 1 前 言 石油被广泛运用于交通运输、石化等各行各业，被称为经 济乃至整个社会的“黑色黄金”、“经济血液”。石油的流动改变着世界政治经济的格局。 随着我国国民经济的高速发展，石油的消耗量日益剧增。用来接收、储存

14、和发放石油产品的油库是协调国内油品生产加工，成品油市场供应及运输的纽带，在整个石油储运和油品供应中具有相当重要的意义。 温州某石油公司因业务发展需要快速扩容，现有的石油库储备量已经不能满足当地剧增的消耗量，而且旧油库自动化程度相对较低。随着当地经济的发展，与此同时，消费结构与产业链结构全面升级，对石油产品的质量等提出了更高的要求。因此为了加强管理，理顺物流，提升油库 自动化控制水平，于市郊新建一座功能较强，具有发展潜力的综合性油库，以适应温州地区的油品销售业务，满足当地油品供应及储存。在油库建设及运营中，输油管道是油库输送油品的“动脉” 它对油库的正常运行，油品的中转和储存都 具有 极其 重要

15、 的 意义 ，合理安排设计好管道为整个油库周转系统提供有力保障。而汽车发油台是公路发油区的主要建筑物，它是油库对外经营服务的主要场所，也是最容易出现安全隐患的区域，因此对发油台工艺应进行全面充分论证。 鉴于油库管道和发油台的特殊地位，合理设计安装，运用先进的理念及先进的安全技术和设备，建立和完 善油库管道和发油台工艺，充分论证各设计细节，使油库安全得到保障，让员工、企业和社会放心，使油库的整体设计更加合理，安全系数更高，为企业创造更多的效益 ,社会百姓放心，同时保障社会的能源需求。 2 概述 随着国家对环境保护标准的日益提高，对石油库含油污水的处理也越来越重要。现在大部分油库对生产性含油污水还

16、只是简单地做初步分离 (如用隔油池 )，6 不能完全达到排放标准。目前国内外油库常用的含油污水处理方法有：重力分离法、离心分离法、粗粒化法和膜分离法、物理化学法 (气浮法 )、化学法 (凝聚法和盐析法 )、生物法 (地耕 法、堆肥处理法和污泥生物反应器法 )等几种。为了更好地满足油库含油污水的排放标准，可采用两种或两种以上的方法进行处理，以便有效控制污水排放，防止污染环境。 本油库使用的污水处理工艺为气浮法 +SBR 法处理含油污水。该工艺流程大致如下：油库各处收集来的污水先经过多级隔油池进行隔油，主要去除废水中的浮油。一般隔油池为 3 级以上，第一级起调节水量和去除大面积浮油的作用，后面的几

17、级隔油池在前面隔油池的基础上继续阻隔浮油。减少浮油对后续处理装置的冲击，同时隔油池起到调节水量的作用，当一次来水量太大时，可以暂时将水存在隔油池 中，减少对后续处理的冲击。气浮池是利用溶气泵将大量空气溶于水中，形成溶气水，作为工作介质通过释放器骤然减压快速释放，产生大量微细气泡粘附于经过混凝反应后废水中的“矾花”上，使絮体上浮，从而迅速的除去水中的污染物，达到固液、液液分离的目的。 SBR 活性污泥法是将初沉池或预处理出水引入具有曝气功能的 SBR 反应池，按时间顺序进行进水、反应、沉淀、出水、待机等基本操作，从污水的流入开始到待机时间结束作为一个操作周期。这种操作周期周而复始进行，从而达到不

18、断进行污水处理之目的。 2.设计任务书 2.1.自然 环境 该库属丘陵地带油库，地处温州市市郊，东面为金温铁路，南面为鸥江，北面为国道线，西边为小山。附近均为农田或荒地。年最高气温为 40。 2.2.设计任务 1、编制油库设计计算书，内容包括 : （ 1） 油库规模及性质确定； （ 2） 油罐区布置及有关计算过程； （ 3） 铁路专用线设置及有关计算过程； （ 4） 栈桥及站台、鹤位数确定； （ 5） 轻油卸油泵房布置及计算； （ 6） 发油泵房布置及计算； 7 （ 7） 发油台布置及有关计算； （ 8） 桶装油品库房面积确定； （ 9） 其他辅助设施及构筑物的确定过程； （ 10） 消防系统

19、部分设计计算及消防设施布置； （ 11） 工程概算及概算表 （ 选做 ） 。 2、设计图纸（手工图） （ 1） 油库平面布置总图 （ 1#） ； （ 2） 油库工艺流程图 （ 1#） ； （ 3） 油库含油污水处理工艺流程图。 3、设计图纸（电子图） 用 AUTOCAD 绘出油库平面布置总图、油库工艺流程图、 铁路卸轻油泵棚工艺安装图、发油泵棚工艺安装图、油库消 防泵房安装图、油库消防设施布置图、公路发油台工艺安装图、一个罐区管道工艺安装图、油库含油污水处理工艺流程图 。 2.3 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

20、安全生产的前提下，尽可能做到总体平面布置合理紧凑，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。 2.4 油品销售 量预测 原油库 2009 年经营状况， 2010 年业务量以及未来五年的预测如下表： 油品未来五年年周转量预测表 表 2-1 油品名称 及规格 密度（ kg/m3） 2009 年周转量 G（ t/n） 2010 年增量 2010 年周转量

21、 G（ t/n） 2015年周 G（ t/n） 转量 未来 5 年 最大周转量 G（ t/n） 溶剂汽油 720 2200 2200 2200 2200 汽 油 90# 730 10000 -5% 9500 7350 9500 93# 730 20000 7% 21400 30015 30015 8 97# 730 10000 7% 10700 15007 15007 柴 油 0# 840 26000 7% 27820 39019 39019 -10# 840 26000 7% 27820 39019 39019 燃料油 180# 897 20000 20000 20000 20000 汽油机

22、油 SD 880 700 700 700 700 SE 880 700 700 700 700 SF 880 700 700 700 700 柴油机油 CD 890 700 700 700 700 CE 890 700 700 700 700 CF 890 700 700 700 700 其他机油 900 400 400 400 400 合计 118800 124040 157210 159360 3总平面及流程说明 3.1 总平面布置说明 3.1.1 布置原则 1.便于收发油作业。油库装卸和发放区要尽可能地靠近交通线，使铁路支线最短； 2.库内油品尽量做到 单向流动，尽量避免在库内往返交叉；

23、 3.合理分区，以便于各种油品作业安全生产，避免非工作人员来往于工作区域特别是储油区和装卸区； 4.库内布置各种设施，必须符合规范要求，确保油库安全，同时应力求布置紧凑，减少用地； 5.油库对外单位要设置在发放区的地方，以便于人员联系； 6.充分利用地形的条件，最好作到自流作业； 7.考虑到油库的今后发展应尽量留有扩建余地。 因为总设计是否合理，直接关系到能否做大限度地满足生产要求，缩短工艺 管线运输管线，减少占地面积，节约建设投资，保证安全操作，节约管理费用，从而使油库发 挥应有的作用，所以设计总图时，首先实地勘察，深入调查，充分掌握有关设计资料。如9 地形图，区域环境及地质、水文、气象、水

24、电等资料和油库经营油品种类，数量及将来的发展远景等。 3.1.2 平面布置说明 油库的总体布置是将油库各种设施综合考虑后，在以确定的库址地图上，按照一定的比例恰当的加以布置，并且标绘出油库全部设施的名称、位置、平面尺寸和纵向标高等。 油库的总图设计是整个油库的前导和基础，是油库设计中的一个重要组成部分。总图设计的合理，就能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。 设计总图时，本油库考虑下述布置原则： 1.便于收发油作业。油库装卸和发放区要尽可能地靠近交通线，使铁路支线最短； 2.库内油品尽量做到单向流动

25、，尽量避免在库内往返交叉； 3.合理分区，以便于各种油品作业安全生产，避免非工作人员来往于工作区域特别是储油区和装卸区； 4.库内布置各种设施，必须符合规范要求，确保油库安全，同时应力求布置紧凑，减少用地； 5.油库对外单位要设置在发放区的地方，以便于人员联系； 6.充分利用地形的条件，最好作到自流作业； 7.考虑到油库的今后发展应尽量留有扩建余地。 本油库主要由储油区、铁路作业区、公路作业区、辅助生产和行政管理区等组成，现就各区布置说明如下： 1.储油区：储油区是油库平面布置的重点，油库中绝大多数油品都储存在这里，因此，布置时主要考虑的因素是安全，油品流向的合理性，操作的方便。 本油库设计的罐区位于靠山侧。布置时考虑以下几个方面的原因：交通条件。该库属丘陵地带油库，地处温州市市郊，东面为金温铁路，南面为鸥江，北面为国道线，西边为小山。附近均为农田或荒地。流程。罐区布置在铁路作业区、公路作业区、灌桶间，可以 避免油品在库内的交叉往返，做到单向流动。消防。罐区位于油库深处，位于各作业区之间，与外界联系较少，同时罐区靠近消防区，一旦发生火灾，可以及时启动消防系统。罐区周围设置环形消防道路，油罐区的环形道路于消防道路相连，有利于消防车辆的通行和调度，能及时转移到有利的扑救地点。