1、 本科毕业论文 （ 20 届） 北京靠山居油库公路发油工艺设计 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 - 摘 要 随着我国石油工业的飞速发展 ，石油产品得到了广泛的运用，石油消耗量也随之增大， 随之即来的是油库发展与建设问题。目 前，以中国石化、中国石油两大集团为主的储存、经营石油成品油业务的企业，结合企业内部改革和成品油管道运输比例的增加，也加进了石油库结构布局调整、扩建、新建和技术更新改造。 油品发放场所是石油库面向社会的服务窗口，精确的油品计量交接和稳定可靠的发放控制有利于提高企业的社会公信度，树立良好的企业形象。国内外发展现状随着工
2、业控制技术的不断发展，越来越多的石油库采用流体批量控制技术对出库油品进行定量发放控制。目前，在我国成品油运输体系中，汽车油罐车的公路运输占有相当重要的地位。随着公路条件的改善，公路分流运油任务和由 中心城镇向各加油零售点送油的任务会逐渐增加。对于炼厂和商业性油库来说，付油工艺及设施的合理化、标准化、定型化是快捷、安全、准确、良好服务的前提。 目前，在我国成品油运输体系中，汽车油罐车的公路运输占有相当重要的地位。付油工艺及设施的合理化、标准化、定型化是快捷、安全、准确、良好服务的前提。通过探讨发油工艺的合理模式，从我国现有的工艺水平出发，积极向先进工艺靠拢，进一步减少损耗、增强安全性和可靠性、提
3、高准确度和付油速度，是我国油罐汽车付油工艺的发展趋势。微型计算机发油控制系统比起以前以电子器件为主构成的发油控 制仪表有不少的优点。 PLC 始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。其主要原因，在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。 具有可靠性高，抗干扰能力强：配套齐全，功能完善，适用性强等特点。 我们运用先进的理念及先进的安全技术和设备 ,建立和完善本设计油库的发油亭建设 ,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 ,并使油库的整体设计更加 合理 ,安全系数更高
4、,为企业创造更多的效益 ,社会百姓放心 ,并保障 社会的能源需求。 【关键词】：油库； PLC；控制系统 ;集中式控制 - 2 - Abstract With the rapid development of Chinas petroleum industry, petroleum products have been widely used, oil consumption also increased, with the attendant to the oil depot that development and building. At present, Sinopec, China
5、Petroleum and two groups based storage, business enterprises of refined oil business, combined with internal reform and the increase in the proportion of pipeline transportation, but also added to adjust the layout of the oil database structure, expansion, new and technology renovation. Oil is oil d
6、epot site for the payment of social service window, accurate and reliable transfer of oil metering control will help improve the distribution of corporate social credibility and establish a good corporate image. Development status at home and abroad with the development of industrial control technol
7、ogy, more and more oil depot technology of fluid volume control for quantitative distribution of oil out of the control library. At present, Chinas oil transport system, road transport tanker car occupies an important position. With the improvement of road conditions, road tanker diversion from the
8、center of town to various tasks and fuel oil retail outlets to send the task will gradually increase. Refineries and oil depots for the commercial, the payment of oil technology and facilities rationalization, standardization, stereotype is a fast, safe, accurate and good service to the premise. At
9、present, Chinas oil transport system, road transport tanker car occupies an important position. For gas technology and facilities rationalization, standardization, stereotype is a fast, safe, accurate and good service to the premise. Hair oil through the process of rational model from our existing l
10、evel of technology we must actively move closer to the advanced technology to further reduce losses and enhance safety and reliability, improve accuracy and speed of payment of the oil is to pay our oil tank car technology trends. Micro-computer hair oil to control electronic devices than ever befor
11、e, the main form of hair oil control instruments has many advantages. PLC is always in the field of industrial automation and control the main battlefield for a variety of automation and control equipment provides a very reliable control applications. The main reason is that it can provide safe and
12、reliable automation and control applications and more complete solution for automation of the current needs of industrial enterprises. High reliability, strong anti-interference: a fully furnished, perfect function, applicability and so on.We use advanced concepts and advanced security technology an
13、d equipment, establish and improve the design of the hair oil depot pavilion construction, and fully demonstrate the design details, so that security is guaranteed depot, so that employees, business and social ease, and make the oil librarys overall design more reasonable, higher safety factor for e
14、nterprises to create more benefits, social people at ease and to protect the communitys energy needs. Keywords: oil depot； PLC； control system； Centralized control - 1 - 目 录 摘要 I 1 前言 II 2 设计任务书 2 2.1 设计背景资料 2 2.1.1 环境资料 2 2.1.2 经营 油品基本数据 2 2.1.3 收发油计划 3 2.2 设计任务 3 2.2.1 计算说明书 3 2.2.2 设计说明书 3 2.2.3
15、图纸 3 2.3 设计原则 3 3 油库总平面布置 4 3.1 平面布 置原则 4 3.2 平面布置说明 4 3.2.1 储油区 4 3.2.2 公路装卸区 5 3.2.3 辅助生产区 5 3.2.4 行政管理区与库内道路及其他 6 3.2.5 建（构）筑物面积参考 6 4 基本参数的确定 7 4.1 油库 容量的确定 7 4.1.1 油库单罐容量的计算 7 4.1.2 确定油罐个数和规格 8 4.2 防火堤高度计算 9 4.2.1 汽油罐区布置相关计算 9 4.2.2 柴油罐区布置相关计算 10 4.2.3 粘油罐区布置相关计算 11 5 公路作业区的计算 12 5.1 计算鹤管数 12 5
16、.2 计算发油管径 13 5.3 油泵型号的确定 14 5.3.1 各种油品流量和扬程的计算 14 5.3.2 油泵型号的确定 16 5.4 发油亭安装工艺设计 16 5.5 桶装油品库房面积确定 16 5.5.1 灌油栓数的确定 17 5.5.2 桶装仓库的面积 18 - 2 - 6 消防系统的计算 20 6.1 确定灭火系统 20 6.2 油库消防系统的相关计算 20 6.2.1 汽油罐组消防系统的计算 20 6.2.2 柴油罐组消防系统的计算 22 6.3 消防泵房泵的确定 23 6.3.1 泡沫泵的确定 23 6.3.2 消防水泵的确定 24 6.4 泵房建造一般要求 25 7 电气装
17、置设计说明 25 7.1 供配电 25 7.2 防雷 26 7.3 防静电 28 结 论 29 参考文献 30 - 3 - 摘要 油库是储存和供应石油产品的专业性仓库，是协调原油生产和加工、成品油运输及供应的纽带。而公路装卸区是油库油品通过运输的一个重要的区域 ,也是油库对外的一个重要窗口 ,从油库公路装卸区布置方式和要求 ,交通组织形式 ,车辆的种类及交通组织流线方面提出探讨 ,使得在公路装卸油区域的使用和管理得以更加的方便 ,交通组织得以更加的顺畅 .该油库项目由北京靠山居科贸有限公司投资建设，建设地点位于北京市房山区京周公路大石河靠山居创业园内。设计主要内容包括设计说明书、计算说明书两大
18、部分，同时还包括油库设 计平面布置图、工艺流程图、汽车装车区平面布置图、公路发油工艺管道及仪表流程图和水利计算书组成。根据给定的油品及参数设计来进行合理的布置，其内容包括油罐区、行政管理区、辅 助生产区、公路发油台。 【关键词 】 ： 油库； 发油亭 ； 工艺设计。 1 1 前言 石油，被广泛运用于交通运输、化工等行业。随着石油越来越渗入到我们的日常生活，再加上石油储量的与日剧减，它将紧紧地牵动着经济发展的神经，并在全球政治经济格局方面扮演着越来越重要的角色。与原油相对应的是成品油。成品油是以原油为原料，经加工 而生产出的石油炼化气、石脑油、汽油等油料，副产品为石油焦、沥青、燃料油等。日常所指
19、的成品油主要是指汽油、煤油、柴油等几种轻质常用油品。 中国虽然地大物博，虽然原油开采量比较大，但是人口的庞大，当前经济的快速发展，我国也是世界数一数二的石油消费大国。要及时把石油与各石化产品供应到不同的需求岗位与个人，这就需要有相当大的一些油库作为存储地。 油库作为 收 发和 储存原油或 成品油 的企业和单位 ， 是协调原油生产、原油加工、成品油供应及运输的纽带，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。 科技快速发展的今天，在全 国范围内能到追赶甚至超越国际先进付油工艺的水平很难，通过探讨发油工艺的合理模式，从我国现有的工艺水平出发，积极向先进工艺靠拢，进一步减少损耗、增强安全性
20、和可靠性、提高准确度和付油速度，是我国油罐汽车付油工艺的发展趋势。 公路发油作业是油库收、储、发各个作业环节中极为重要的一环，关系到周边市场成品油资源的稳定供应，但因作业频繁、设备及人员高负荷运行、外来客户管理难度大等因素，也是最容易出现安全问题的环节。根据公路发油实际操作和发油班班组管理实践，分析了公路发油过程中常见的一些问题，希望拥有一套科学的管理体系和 专业的管理设备能够对日后油库公路发油作业及管理有一定的帮助。 我国现已成为全球第二大原油消耗国和第二大原油进口国，对于石油及石化产品的依赖与需求可想而知。 同时，在我国加入 WTO 后，成品油市场的逐步对外开放，使整个成品油经营将面临十分
21、严峻的国际竞争和国内市场压力。 目前，在我国成品油运输体系中，汽车油罐车的公路运输占有相当重要的地位。随着公路条件的改善，公路分流运油任务和由中心城镇向各加油零售点送油的任务会逐渐增加。对于炼厂和商业性油库来说，付油工艺及设施的合理化、标准化、定型化是快捷、安全、准确、良好服务的前 提。 本次课题的研究重点在于油库发油系统的设计建造。随着经济水平的提升， 机动车辆的快速增长势必又将带动 加油站 成品油需求的增 长，同时，县级以下或偏远地区的小油库的自身发展也将直接影响到对油品的需求量，而以上举例的两种情况都是需要大型油库通过公路发油亭发油才能实现的。其中的发油系统设计作为整体油库设计的重中之重
22、，将直接影响整个油库的安全运行与业务需求，需要认真对待。 2 2 设计任务书 2.1 设计背景资料 2.1.1 环境资料 该油库项目由北京靠山居科贸有限公司投资建设，建设地点位于北京市房山区 京周公路大石河靠山居创业园内。 1） 周围环境现状 该项目北侧是一条公路，路对面是北京市房山区劳动服务管理中心；项目东侧与北京靠山居食品公司一墙之隔；项目南侧紧邻北京市房山区物资总公司，项目南侧约 500m 是京周路；项目西侧是一片荒地，再往西约 60 米是大石河，其西北侧约 15 米是一处民房。该项目周围具体情况见图 3。 2） 气象气候 房山区处于暖温带半湿润地区，是典型的温带大陆性季风气候。其特征是
23、：春季干旱多风少雨，夏季高温多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷晴燥，春秋季短，冬夏季长。气候和降雨量分布不均，多年平均气温 11 (历史上极端最高气温达 43.5，极端最低气温曾达 26 )。年平均降水量 635 毫米，降水量多集中在 7、 8 月份约占全年降水量的 76%左右。无霜期为 185天，全区年平均降水折合总水量为 13 亿立方米，产生地表径流量 4.8 亿立方米，地下水资源为 3.3 亿立方米。 该地瞬时最大风速 27m/s，年平均风速为 2.4m/s，冬季以偏北风为主，春季以偏南风为主，夏秋季偏南风与偏北风交替进行，白天多偏南风，夜间转偏北风。 3）地质地貌 房山区总面积为 2019
24、平方公里，西北部为山地，东南部为平原，东西长 71.2 公里，南北宽 44.8 公里。区内地质构造属华北燕山沉降带和西山凹陷上升褶皱区。区内有大小河流13 条，均属海河流域大清河水系，永定河、拒马河为边界河，其他河流有大石河、小清河、周口店河、东沙河等。地势平坦，土层深厚，有优良稳定的自然生态。 该地区抗震防裂度为 8 度，土壤冻结深度为 0.85m。 2.1.2 经营油品基本数据 表 2-1油品销售数据 油品种类 相对密度 来油计划 日销售量（吨） 种类 规格 汽油 93# 0.73 3 天一次 250 97# 0.73 5 天一次 260 柴油 -10# 0.82 3 天一次 90 -20
25、# 0.84 5 天一次 170 汽油机油 SC#， SD#， SE# 0.870.90 15 天一次 9 柴油机油 CC#， CD#， CE# 0.870.91 15 天一次 6 变压器油 10#， 25# 0.890.90 30 天一次 2 3 2.1.3 收发油计划 （ 1）收油 库内全部油品以长输管道进行接收。 （ 2）发油 汽油全部由汽车油罐车发放；柴油 70%由汽车油罐车发放， 30%由 油桶灌装后发放；煤油、机油和变压器油全部由油桶灌装后发放。 2.2 设计任务 2.2.1 计算说明书 （ 1） 油罐选择及布置计算； （ 2）公路发油区相关计算； （ 3）桶装库房面积计算； （
26、4）油库消防系统的关计算； （ 5）必要计算过程、公式引用、参考数据引用说明。 2.2.2 设计说明书 （ 1） 总平面布置过程说明； （ 2） 油库工艺流程说明； （ 3） 发油亭工艺设计。 2.2.3 图纸 （ 1） 油库平面布置总图 （ 2） 油库工艺流程图 （ 3） 汽车装车区平面布置图 （ 4） 公路发油工艺管道及仪表流程图 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
27、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。 4 3 油库总平面布置 3.1 平面布置原则 油库按业务要求一般分为储油区、装卸区、辅助生产区和行政管理区等四个区域。 （ 1） 油罐区和明火作业区不在同一个主导风向上； （ 2） 库内油品尽量做到单向流动，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
28、，同时应力求布置紧凑，减少用地； （ 5） 变配电间及锅炉房等辅助设施要尽量靠近主要用电，用气单位，以节约投资和经营费用； （ 6） 油库对外单位要设置在发放区的地方，以便于人员联系； （ 7） 充分利用地形的条件，最好作到自流作业； （ 8） 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； （ 9） 考虑到油库的今后发展应尽量留有扩 建余地。 总设计是否合理，直接关系到能否做到最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，设计总图时，应充分掌握有关设计资料，如地形图，区域环境及地质、水文、气象、交通及水
29、电等资料和油库经营油品种类，数量及将来的发展远景等。 3.2 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。本油库主要由储油区、公路作业区、水路作业区、辅助生产和行政管理区等六大部分组成，现就各区布置说明如下： 3.2.1 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，操作的方便性。 布置时考虑以下几个方面的原因： （ 1） 风向 （ 2） 交通条件 （ 3） 流程 （ 4） 消防
