1、第 1 页 共 10 页 油库设计与管理课程总复习题 一、填空题 1、 铁路轻油卸油系统中，真空系统的作用可概括为 和 。 2、 按照疏水阀的工作原理，疏水阀可分为 、 、 _三种类型，其中 不宜用于寒冷的室外。 3、 在油罐管式加热器设计计算中，计算加热器管外壁的放热系数 2 时，定性温度取为 ；在计算储罐内壁的放热系数 bi1 时，定性温度取为 。 4、 对于立式固定顶金属油罐，夜间罐内气体空间温度与外界大气温度相比， 较高；白天罐内气体空间温度与外界大气温度相比， 较高。 5、 油品静电放电主要有 、 、 三种形式，其中以 形式最危险。 6、 某罐区有直径为 28.4 米的油罐两座， 采
2、用固定式低倍数空气泡沫灭火系统，泡沫液为 3%型，要求 泡沫混合液供给强度为 6.0 minl/m2 ，则每座油罐需设置 PC16 型泡沫产生器 个，若不考虑扑救流散火，则该整个油库需配置 PH32 型泡沫比例混合器 个 7、 为了便于安全管理，一般按油库业务要求，油库可被划分为 、 、 和 四个区域。 8、 油库总容量是指 与 之和。 1、 引油灌泵；抽吸油罐车底油和扫舱 2、机械型；恒温型；热动力型；机械型 3、油品平均温度与加热器管外壁温度的算术平均值；油品平均温度与罐内壁温度的算术平均值。 4、罐内气体空间温度；罐内气体空间温度 5、电晕放电；火花放电；刷形放电；火花放电 6、 4；
3、2 7、储油区；装卸区；行政管理区；辅助生产区 8、所有储罐公称容量之和；桶装油品设计存放量 第 2 页 共 10 页 二、判断题 1、 通常所说的油库总容量是指油库内所有储油罐的储存容量与桶装油品设计存放量之和。 2、 从油库管路安全运行角度考虑，埋地保温管路的热损失率 a（ a=q0/q）的取值一般应使 a 0.5。 3、 对于一台已经安装好的离心泵，若运行中发现泵发生汽蚀，我们可以将泵的入口阀开度调小。 4、 对于立式固定顶金属油罐，夜间罐内气体空间温度高于外界大气温度，白天亦如此。 5、 在油品中加入抗静电剂，是为了抑制油品静电荷的产生。 1、（） 2、（） 3、（） 4、（） 5、（
4、） 三、简答题 1、 铁路油罐车罐装汽油作业时，白天装车与夜间装车相对比，哪一种情况下装车，油品的蒸发损耗较小？为什么 ? 1、答：白天装车蒸发损耗小。 罐车内，油品的昼夜温度变化很小，可以认为油品温度一样，但是罐车内气体空间的昼夜温差很大。 白天，罐车上部气温高于下部， 这种温度分布抑制了气体空间的对流传质。在有限的装车时间内，罐车上部原有气体还来不及被附加蒸发出来的油蒸汽饱和便被挤出去了。故开始装油时，从罐车内排出气体的油气浓度非常接近罐车内原有油气浓度，直至罐车的装满程度达到全容积的三分之二左右，排出气体的油气浓度才骤然增加，并于装油结束时达到油温下的饱和浓度。 夜晚，罐车内上部气体空间
5、温度小于下部气体空间温度，处于热扩散的活跃期，此时油气分子将以扩散和对流两种方式向上运移，运移速度显著高于白天。 故在其他条件相同的条件下，夜间装车的蒸发损耗大于白天装车的蒸发损耗。 第 3 页 共 10 页 2、 简述油库泵房常见的标准流程的特点。 3、 铁路轻油卸油系统中，真空系统的作用是什么？ 4、 什么是保温管路的热损失率？地上和埋地保温管路的热损失率的取值范围分别是多少？ 5、 原油、汽油、溶剂油等易挥发油品一般选用什么类型的储罐储存？柴油、润滑油等蒸汽压较低的油品通常选用什么类型的储罐储存？化工产品一般选用什么类型的储罐储存？ 6、 请解释铁路轻油卸油系统中，真空系统的作用和真空系
6、统与输油系统两种连接方式的工作特点？ 2、答：满足生产要求；操作方便，调度灵活；节约投资 3、答：引油 灌泵；抽吸罐车底油或扫舱。 4、答：保温管路的热损失率是指单位长度保温管路的热损失与同样条件下不保温管路热损失的比值。地上保温管路的热损失率一般取为 0.20.5，埋地保温管路的热损失率一般要不小于 0.5。 5、 答： 浮顶罐；拱顶罐；内浮顶罐。 6、答：真空系统作用：引油灌泵；抽吸油罐车底油或扫舱。 四、计算题 1、 某罐区有直径为 28.4 米的油罐四座，采用固定式低倍数空气泡沫灭火系统，泡沫液为 6%型，要求泡沫混合液供给强度为 6.0 minl/m2 ，试问： (1) 每座油罐需
7、设置 PC16 型泡沫产生器多少个？ (2) 若不考虑扑救流散火，则该系统需配置 PH32 型泡沫比例混合器多少个？ (3) 按照泡沫连续供给时间为 15 分钟考虑，该系统一次灭火需消耗多少泡沫液？ 2、如图 1 所示，用离心泵由铁路油罐车向库内油罐卸油，各液面标高如图中所示（单位为米）。当地大气压为 0.1MPa，输送温度下油品饱和蒸汽压为 0.04MPa，油品密度为 720 kg/m3，油品粘度为 4.0 10-5 m2/s。该卸油系统在液位高度为中、低、高几种情况下的工作点已由图解法得出，如图 2 所示。对应的工作参数为： H1=85m, Q1=170m3/h H2=80m, Q2=19
8、0m3/h 第 4 页 共 10 页 H3 H3=78m, Q3=200m3/h H4=75m, Q4=210m3/h 对应于流量 Q1、 Q2、 Q3、 Q4，泵入口处流速及泵的吸入管路的摩阻分别为： V1=0.8m/s, h1=1.0m V2=1.0m/s, h2=1.5m V3=1.2m/s, h3=2.0m V4=1.4m/s, h4=2.5m 各流量下，泵样本上所提供的泵的允许吸入真空度均为 5m，试确定该系统中泵的最大安装标高 Z0 是多少？ 4 . 6 ( 最高)2 . 0 ( 最低)3 0 . 0 ( 最高)2 0 . 0 ( 最低)离心泵Z 0图2图 1 图 2 3、如图所示
9、，用鹤管接卸汽油。鹤管上 A、 B、 C、 D各点的标高在图中给出（单位为米）。从罐车底部 A点到 B、 C、 D 各点的计算长度分别为： LAB=25.6m， LAC=38.5m， LAD=52.0m；(20-2)m W1 W2 W3 W4 Q1 Q2 Q3 Q4 0 (30-2)m H1 H2 Q(m3/h) H(m) (25-3.3)m (20-2)m (20-4.6)m H4 第 5 页 共 10 页 鹤管内径 d=0.1m，卸车流量 Q=50m3/h，管路的水力坡降 i=0.037m/m。操作温度下，汽油的密度 =730kg/m3、饱和蒸汽压 Pt=0.0686MPa。当地大气压 P
10、a=0.098MPa。 试确定： （ 1） 指出 A、 B、 C、 D四个点中，哪一处最有可能发生汽阻？ （ 2） 试校核在题中给定的工况下，该系统是否会发生汽阻？ 上卸系统中任意点剩余压力的计算公式： hgvZHH Ca 2 2 AB CD油罐车鹤管Z = 1 4 . 2 mZ = 1 0 . 0 mZ = 1 4 . 2 m Z = 7 . 0 mBACD图 34、如图所示，用离心泵由铁路油罐车向库内油罐卸油，各液面标高如图中所示（单位为米）。当地大气压为 0.1MPa，输送温度下油品饱和蒸汽压为 0.04MPa、油品密度为720kg/m3、油品粘度为 4.0 10-5m2/s。 试确定：
11、 （ 1）在什么工况下（即油罐车液位、油罐液位为多少）泵的出口压力会达到最高值？ （ 2）在吸入最危险工况下（即泵最易发生汽蚀的工况），泵的入口流速为 2.0m/s，泵吸入管路摩阻为 5.5m，泵样本上给出的泵的允许吸入真空度为 6.4m。试校核泵入口标高为 0.0m时，泵能否正常工作？ 4 . 6 ( 最高)2 . 0 ( 最低)3 0 . 0 ( 最高)2 0 . 0 ( 最低)离心泵Z 0图2第 6 页 共 10 页 第 7 页 共 10 页 总复习题参考答案 一、填空题 1、 引油灌泵；抽吸油罐车底油和扫舱 2、机械型；恒温型；热动力型；机械型 3、油品平均温度与加热器管外壁温度的算术
12、平均值；油品 平均温度与罐内壁温度的算术平均值。 4、罐内气体空间温度；罐内气体空间温度 5、电晕放电；火花放电；刷形放电；火花放电 6、 4； 2 7、储油区；装卸区；行政管理区；辅助生产区 8、所有储罐公称容量之和；桶装油品设计存放量 二、判断题 1、（） 2、（） 3、（） 4、（） 5、（） 三、简答题 1、答：白天装车蒸发损耗小。 罐车内，油品的昼夜温度变化很小，可以认为油品温度一样，但是罐车内气体空间的昼夜 温差很大。 白天，罐车上部气温高于下部，这种温度分布抑制了气体空间的对流传质。在有限的装车时间内，罐车上部原有气体还来不及被附加蒸发出来的油蒸汽饱和便被挤出去了。故开始装油时，
13、从罐车内排出气体的油气浓度非常接近罐车内原有油气浓度，直至罐车的装满程度达到全容积的三分之二左右，排出气体的油气浓度才骤然增加，并于装油结束时达到油温下的饱和浓度。 夜晚，罐车内上部气体空间温度小于下部气体空间温度，处于热扩散的活跃期，此时油气分子将以扩散和对流两种方式向上运移，运移速度显著高于白天。 故在其他条件相同的条件下，夜间装 车的蒸发损耗大于白天装车的蒸发损耗。 2、答：满足生产要求；操作方便，调度灵活；节约投资 3、答：引油灌泵；抽吸罐车底油或扫舱。 4、答：保温管路的热损失率是指单位长度保温管路的热损失与同样条件下不保温管路热损失的比值。地上保温管路的热损失率一般取为 0.20.
14、5，埋地保温管路的热损失率一般要不小于 0.5。 5、 答： 浮顶罐；拱顶罐；内浮顶罐。 6、答：真空系统作用：引油灌泵；抽吸油罐车底油或扫舱。 第 8 页 共 10 页 两种连接方式：（ 1）在每一个鹤管控制阀门的上部引出一条短管与真空集油管相连。这种方式造成鹤管虹吸速度快，油品可 以自流进入泵房或零位油罐。若采用泵卸时，在操作上需打开泵的出口阀门或泵的放气阀，依靠油品自流吸入管路的气体排出，然后再启动离心泵。 （ 2）使真空管路与输油管在泵入口附近连接。使用时，开动真空泵，使吸入管路中的气体全部有真空系统排出，故虹吸速度慢。但这种方式可以避免离心泵开发启动。 四、计算题 1、 解： （ 1
15、）以油库一次灭火所需最大泡沫混合液消耗量作为混合液计算耗量 sLmmLFZQQ hhGh /347.63601)4.28(4)/ ( m i n0.6 22 所以 9 5 9.3/16 /3 4 7.63 sL sLqQNc chh向上取整， Nc =4 个 （ 2）若不考虑扑救流散火，则 2/32 /164 sL sLq qNqQNb bh chcbhh个 （ 3） 32 1 6.9m i n/60/164m i n0406.0 mssLqNmQmQ chch 2、 解： 当油罐车液位和油罐液位均为低液位时，为吸入最危险工况 ，即选取工况 3 进行相关的计算。 泵的允许吸入真空度的换算： 1
16、0 g ppHH tabss mH s 5.3108.97 2 0 1004.01.05 6 泵的允许安装高度： 122 ysj hgvHH mHj 4 2 6 5.128.92 2.15.3 2 泵的最大安装标高： 第 9 页 共 10 页 mHZ j 4 2 6 5.30.20 3、 解：（ 1）上卸系统中最易发生气阻的点是鹤管的最高点 C 截面 （ 2）上卸系统中最易发生气阻的点是鹤管的最高点 C 截面，而最不利的工况是油罐车液位最低时的工况。因此，只要校核在最不利工况下的鹤管最高点处是否发生气阻即可。 卸油过程中不发生气阻的条件是在最不利工况下的鹤管最高点处的剩余压力 Pcsh 大于输
17、送温度下油品饱和蒸气压力 Py，即要求： Pcsh Py 下面开始计算校核： （ 1） 卸油时鹤管中的流速 V： smQV /77.136001.014.3 504d4 22 （ 2） 最不利工况下 (即罐车内液位在罐底部时 )鹤管起点至 C 断面处的总摩阻损失 h： m42.15.38037.0 计Lih （ 3） C 断面处的剩余压力 Pcsh 由流体力学中的伯努利方程可得到 C 处的压力 从罐车最低液面 (即罐车底部 )到 C 处列伯努利方程： 即： hZgVHH csha 22 得出： )2(2 hZgVHH acsh 式中： Hcsh 鹤管最高点 C 处的剩余压头，米油柱； Ha 当
18、地大气压头，米油柱； Z 鹤管最高点到罐车底部的高差，由图中可知为 Z =4.2m，其他符号意义同上。 代入数据，得： mH c s h 92.7)42.12.48.92 77.1(73.0 10 2 （ 4） 操作温度下油品的饱和蒸气压为： 第 10 页 共 10 页 mgPH yyy 59.973.0 7 （ 5） 判断是否发生气阻： 由上面的计算可见有： HcshHy，即卸油时会发生汽阻。 4、 解：（ 1）当油罐车液位和油罐液位均为高液位时，泵的出口压力达到最大值。 （ 2）泵的允许吸入真空度的换算： 泵的允许安装高度： 泵的最大安装标高： 故当泵入口标高为 0.0m 时，泵能正常工作
