南平3号商业油库设计.doc

1、 本 科 毕 业 设 计 （ 论 文 ） 题目：南平 3 号商业油库设计 学生姓名： 学 号： 09122613 专业班级： 油气储运工程 09-6 班 指导教师： 2013 年 6 月 15 日 中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文） 1 南平 3 号商业油库设计 摘 要 油库是协调原油生产、原油加工、成品油供应及运输的纽带，是国家石油储备和供应的基地，它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。 该油库是一座中转兼分配型商业油库，库址选择在某市东南距离市区 9 公里处，油品全部由铁路运入，由铁路、公路散装和整装发运 。 铁路编组站在库址北面约 2 公里的地方，可就近分线入库，

2、机车牵引定数为 3800吨。公路主干线位于库址西南大约 3 公里外。 该油库的经营油品种类主要有 93#、 97#车用汽油，航空汽油， 0#、 -10#、 -20#轻柴油， 10#、 15#汽油机油， 50#机械油。 油库 本着最大满足生产需要，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，节省管理费用的原则设计 。 整个油库被设计成了四个部分：储油区，装卸区，行政管理区，辅助生产区。 本设计包括总平面布置图设计，工艺流程图设计，泵房安装图设计，文献翻译，三张草 图和三张 CAD 图。设计过程中结合最新的设计规范，基本满足现代化商业油库的要求。 关键词： 离心泵；平面布置；

3、储罐；饱和蒸汽压；标准流程； 中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文） 2 The design of nanping 3 commercial oil depot Abstract The oil depot links the production of crude oil, crude oil processing , products supply and transportation.It is the base of the state oil reserve ,it is very important to protect the national defense and to

4、promote the development of national economy. The depot is a distribution products oil depot. Its main tusk is subordinate to the city oil depots and petrol filling stations, enterprises, institutions and rural users. It is located at the southeast of city, 9km far from the center.The train station l

5、ocated at north of the depot,2km far from the depot.The highway line located at 3km southeast of the depot. The oil bulk by railway,out of bulk and bottled by road and railway. The depot to meet the needs when designing, try best to shorten the process pipeline and transport routes to reduce the cos

6、t.The oil depot including four parts: the reservoir area, working area, administration area, operating area. The light oil using a dual-track system, the heavy oil using single system. The design includes overall layout design, process design, installation of pumping station and fire system design.

7、in all, it is a modern business depot. Keywords: centrifugal pump； depot； saturation vapor； standard process 中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文） 3 目 录 第 1 章 前言 . 1 1.1 序言 . 1 第 2 章 油库总平面布置及流程图说明 . 2 2.1 油库总平面布置说明 . 2 2.1.1 油罐区 . 2 2.1.2 装卸区 . 3 2.1.3 辅助生产区 . 3 2.1.4 行政管理区 . 4 2.2 工艺流程说明 . 4 2.2.1铁路作业区 . 4 2.2.2公路发

8、放区 . 5 第 3 章 主要生产设施及构筑物的选择 . 2 3.1 油罐区 . 2 3.1.1 油库容量的确定 . 2 3.1.2 各罐区面积的确定 . 3 3.2 铁路装卸区设备的选择 . 4 3.2.1 鹤管数的确定 . 4 3.2.2 铁路作业线长度的确定 . 6 3.3 公路散发鹤管数的计算 . 6 注：每个发油亭中有两个鹤管，因此需要 3 个发油亭 . 7 3.4 桶装作业灌油栓数量的确定 . 7 3.5桶装仓库面积的计算 . 8 第 4 章 铁路装卸油系统工艺设计 . 10 4.1 主要的计算过程 . 10 4.2 铁路作业轻油装卸水力计算 . 10 4.2.1 管径与计算长度确

9、定 . 10 4.2.2 泵扬程的确定 . 14 4.2.3 各流量下泵所需的扬程 . 18 4.2.4 泵几何安装高度的确定 . 20 4.2.5 泵吸入性能校核 . 21 4.2.6 发油工况校核 . 21 4.3 铁路粘油卸油系统水力计算 . 21 4.3.1 管径与计算长度的确定 . 21 4.3.2 粘油各段摩阻的计算 . 22 4.3.3 选泵及其校核 . 22 4.3.4 潜油泵的校核 . 23 第 5 章 公路发油及水路收油系统工艺设计 . 23 5.1 公路散装发油水力计算 . 24 5.1.1 轻油发油 . 24 5.1.2 泵的校核 . 27 5.2 公路桶装发油水力计算

10、 . 28 5.2.1 粘油桶装水力计算 . 28 中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文） 4 第 6 章 扫舱计算校核 . 29 6.1 概述 . 29 6.2 扫舱和扫舱管线的确定 . 30 6.3 扫舱泵的选择 . 30 6.4 扫 舱校核 . 30 第 7 章 消防系统水力计算 . 31 7.1 泡沫系统基本参数的确定 . 32 7.1.1泡沫混合液计算耗量 . 32 7.1.2 泡沫液储备量 . 32 7.1.3 消防用水量 . 32 7.2 消防设备的选择 . 33 7.2.1 泡沫系统 . 33 7.2.2 清水系统 . 36 第 8 章 结论 . 37 致 谢 . 38 参考

11、文献 . 39 附录 A . 40 附录 B . 43 附录 C . 47 第 1 章 前言 1 第 1 章 前言 1.1 序言 通过大学四年基础课程和专业课程的学习，以及专业认识实习，生产实习和设计期间的调研，对油库的布置和工艺流程有了一定认识，为本次油库设计奠定了理论与实践基础。在 老师的指导及同学帮助下，查阅了一系列相关的资料，并以油库设计与管理教 材及石油库设计规范为参照，完成了本次设计。在此向 老师及其他老师表示衷心的感谢。 尽管以前有过机械课程设计和加油站设计的经历，但是进行这种规模较大的设计却是第一次，确实缺乏经验而且水平相当有限，因此本次设计难免有许多疏漏和错误以及不足之处，恳

12、请老师指点并提出宝贵意见。 本油库设计包括油库总平面布置图设计，工艺流程图设计，泵房安装图设计，消防系统设计，文献翻译。设计图纸包括：三张草图，两张 CAD 图纸。 第 2 章 油库总平面布置及流程图说明 2 第 2 章 油库总平面布置及流程图说明 2.1 油库总平面布置说明 将油库各种设施综合考虑后，在已确定的可选库址的地形上，按照一定的比例合理的加以布置，并且绘出油库全部设施的名称、位置、平面尺寸和标高等，使它们在生产上组成一个有机的整体，这项工作称为油库的总平面布置。总图设计要做到最大限度的满足生产需要，缩短工艺管线，减少占地面积，节约投资，保证工艺操作安全，节省管理费用，从而使油库发挥

13、最大的作用。 结合油库特点，按下述原则考虑总图布置： （ 1） 便于收发作业。 （ 2） 库内油品做到单向流动，避免交叉。 （ 3） 油库和装卸去做到合理分区。 （ 4） 变配电间及锅炉房要靠近主要用电、用汽单位，以节省费用。 （ 5） 油 库对外单位的设置要在靠近发放区的地方，以便提货人员联系。 （ 6） 考虑油库的今后发展，应适当留有扩建余地。 油库按照生产操作、火灾危险程度、经营特点将各项建筑分区布置，将特殊区域如罐区、公路装卸区等加以隔离，限制人员出入，便于安全管理和采取消防措施。本油库主要由油罐区、油品装卸区、行政管理区、辅助生产区四大部分组成。 2.1.1 油罐区 油罐区又称储油区

14、，是储存油品的区域，也是核心区域。这个区最最重要的是要保证储存安全，防止泄漏和火灾。油罐区的设计包括油罐大小、种类和个数的选择，罐区标高的确定，平面布置，防火堤的设 计以及管线的设计等。 本油库罐区位于油库的西南角。平面布置时考虑了以下几方面的原因： （ 1）油罐区北临铁路干线，西临公路干线，节省了投资，且方便作业。 （ 2）该区域地势平坦，施工时平整的难度不大，节省地基施工的投资。 （ 3）该地区的冬季为西北风向为主，其余三季为东南风向为主。油罐区挥发出来的油气吹不到具有明火的行政管理区和锅炉房，减少了火灾的可能性。 （ 4）粘油罐区靠近铁路作业线且离粘油泵房近，节省管线的投资，降低管线的摩

15、阻，减少了加热管线的热损失。 第 2 章 油库总平面布置及流程图说明 3 （ 5）罐区周围设有 防火堤，罐与罐，罐区与罐区之间的防火距离严格按规范设定。 （ 6）消防区毗邻油罐区，一旦发生火灾，可以在第一时间内组织进行消防工作。 （ 7）消防道路环绕整个罐区，留出了足够大的转弯半径，便于消防车辆的调度与通 行。 根据石油库储存油品的火灾危险性分类， 93#、 97#汽油属于甲类油品，航空汽油属于乙类油品，可以把这三种油品放在一个罐组内； 0#、 -10#、 -20#轻柴油属于丙 A 类，可以放在一个罐组内； 10#、 15#汽油机油以及 50#机械油是丙 B 类，把所有的粘油放在一个罐组内，组

16、成粘油罐区，其防火 要求相对较低。 各个罐组均设有防火堤，根据石油库设计规范， 罐区内油罐容量大于两万立方米的要设置隔堤。 汽油罐区容量超过两万方，因此还设有隔堤，防火堤外设环形消防道路，在工作人员经常进入罐区的地方设置楼梯，防火堤外设排水沟，并有环形的绿化带。 2.1.2 装卸区 装卸区是油品进出油库的一个操作部门，它的主要设施是泵房和装卸设施。本油库装卸区分为铁路作业区、公路作业区两大部分。 （ 1）铁路作业区 铁路作业区主要是向铁路油罐车灌装油品或由铁路油罐车接卸油品，其主要设施和建筑物有铁路线、油品装卸栈桥、 装卸油鹤管、对应的集油和输油管线、装卸油泵房等。 由于铁路编组站位于库址 以

17、北 2 公里处， 考虑到库内铁路修建的费用，故 铁路作业线 应从西北角 引入 。又因公路主干线在库区西南 ， 且为南北走向， 故将铁路作业线布置在 北面 ， 东西 走向 ，这样便于简化流程，布置管线较容易 。 油库铁路作业区设两股铁路作业线，计算长度为 375m，一座铁路栈桥。铁路线与库区之间设有消防道路，便于消防车辆的通过。 （ 2）公路作业区 由于公路主干线 位于 本库址 西南 ，所以公路作业区布置在 西 侧 ，便于公路汽车罐车向外发油 。 公路散发 区是外来人员和车辆来往较多的区域， 因此 设有单独的围墙和出入口，出入方便，比较安全。公路整装主要在桶 装作业区。 2.1.3 辅助生产区

18、油库的生产活动中，需要有相应的一些辅助设施，包括锅炉房、变电间、材料库、化验室、污水处理、消防泵房、消防水池等等。这些设施是保证油库正常运转不可缺少的，由于它们在操作上是独立的体系，故把这些设施相对集中在一个区域，既方便管理，第 2 章 油库总平面布置及流程图说明 4 又有利于安全。并根据石油库设计规范规范（以下简称规范）的规定，设置安全距离。锅炉房应该避开最大风频的方向，并与油罐区相隔足够的距离以保障安全，消防区设置消防水池和泡沫罐，水罐库存 量满足库区火灾最大用水量的要求，消防泵房的位置要便于进水。 2.1.4 行政管理区 行政管理区是油库行政和业务管理区域，是生产管理的中心，其主要设施有

19、：办公室、宿舍楼等。该区设在库内西南侧，靠近公路主干线，便于工作人员的出行。该区与罐区隔开一定距离，保证该区内的明火吹不到库区。行政区内设有办公楼、停车场、门卫、职工宿舍楼、餐厅等。 本库总体布置以规范，安全，经济为主，做到标准化，合理化。 2.2 工艺流程说明 油库的工艺流程即油品在库内的输转流动过程，它把分布于油库各区的生产设施有机的联系起来，完成各种收 发作业。本油库为分配型成品油库，接收铁路来油，由公路、铁路向外发油。在设计流程时，根据各个区域的作用及特点，简化流程，提高设备利用率，尤其是泵的效率，尽量使泵在高效区工作，达到节能降耗。选择合适的管径，尽量使管线走直线，节省投资。 该油库

20、完成下述作业任务： （ 1）、铁路油罐车卸油 （ 2）、油品的铁路发油 （ 3）、油品的公路散装发油 （ 4）、桶装作业 2.2.1 铁路作业区 本油库的铁路作业区包括油品的接卸和发放，为 满足要求，提高工作效率 ，每种 轻油各 设有一根集油管、输油管 ， 每种 油品 选用一台泵 。由于铁路的收发双向 作业，泵的出入口管线的管径相同，每根输油管分两支分别与泵的出入口汇管相连，通过阀门的控制，正常情况下，专泵专用。若某台泵出现故障，通过阀门的开启，相邻泵可互为备用。粘油 共 3 种油品，汽油机油合用一台泵，机械油用一台泵 。轻油装卸油 全部选用多用双侧鹤管，粘油卸车采用下卸器。 第 2 章 油库总平面布置及流程图说明 5 2.2.2 公路发放区 公路发放区的作业分为散装和整装两种形式。全部采用泵送的方式。 油库流程总结如下： 轻油收油流程示意图：铁路油罐车 泵房 罐区 粘油收油流程示意图：铁路油罐车 泵房 罐区 轻油铁路发油流程示意图：罐区 泵房 铁路油罐车 轻 油公路发油流程示意图：罐区 泵房 发油亭、 灌油间 粘油公路发油流程示意图：罐区 泵房 灌油间