1、 本科毕业论文 （ 20 届） 加油站装卸同步作业优化研究 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 目录 中文摘要 . 英文摘要 . 1 前言 . 1 1.1 加油站概述 .1 1.2 加油站平面布置及要求 .2 1.3 加油站设备 .3 1.4 本文工作 .3 1.5 课题研究的意义与目的 .3 2 加油站同步装卸流程 . 4 2.1 加油站的结构图 .4 2.2 加油站同步装卸油操作规程 .5 2.3 加油站卸油与加油工艺 .5 2.4 装卸同步过程问题分析 .7 3 同步装卸优化分析 . 9 3.1 加油站模型的建立 .9 3.2 加油站的卸油
2、情况模拟分析 .9 3.3 其他影响因素分析 .13 3.4 本章小结 .18 4 总结 . 19 5 建议 . 20 5.1 在油气回收方面 .20 5.2 在静电预防方面 .21 5.3 油品质量安全方面 .21 5.4 未来加油站发展趋势 .22 6 参考文献 . 23 I 摘要 随我国经济的快速发展，国内的燃料油需求日益增大，生产和需求结构发生明显的变化， 加油站在中国的发展历史较短，但是发展速度惊人，近年来 更是猛增到十万座以上。加油站与我们的生活密不可分。 经济的发展带动我们加油站的快速扩张， 作为油品的生产企业在加大油品生产量的同时，更重要的是生产效率的提高，而一旦生产效率提高，
3、对我们的零售终端也提出了更高的要求，我们石化企业最重要的零售终端便是加油站，而加油站中存在许多问题，如设备的利用率低，油品浪费，回收不到位等问题，而最重要的是装卸油过程中的效率不高，油品存在浪费，散发等危险，而且加油站的同步作业过程中，这诸多的危害因素，在效率不能提高的同时还存在相当大的安全隐患。 本论文通过本人在 加油站的学习实践，以舟山东门加油站为研究对象，观察加油站装卸油同步作业，详细叙述其同步作业过程，并针对整个装卸同步作业过程发现的不足和问题提出自己的观点，主要问题涉及油气回收，静电预防和油品质量安全等，针对这些观点提出自己的改善措施，以期得到装卸同步的最优化设计。 关键词 加油站；
4、 装卸油； 同步作业； 安全； 优化设计 II AbstractThe gas stations development in China is very quickly those years, the 1950s national gas station just 70 seats or so, total At the end of the 1960s less than 200 seats or so; In the late 1970s development to 600 seats or so; In 1985 the national gas station about 360
5、0; More than 5,000 seats for the end of 1990; 1993 soared to 38,000 seats or so; 42600 seat. 1996 bottom reach By the end of 2000, gas station total more than 80,000 sockets. In recent years is soared to more than 10,000. Visible, gas station for our life is more and more close, therefore, to furthe
6、r understand the gas station classification, facilities and handling technology is very necessary. Oil has been the most important part of a gas station. Now, along with the increase of civilian vehicles and gas station, inferior oil problem also emerge in endlessly. To understand the origin of the
7、oil problem, must begin from oil properties begin. This paper also introduces the related performance and major oil detection methods. The article describes the main technologies and equipment used in the scheme and particularly compares the advantages and disadvantages of technologies used in the t
8、hird stage,including the adsorption method,the condensation method and the membrane method.The article suggests selecting the proper fuel vapor recovery technology according to specific emission requirements and concludes that only by unifying the fuel vapor recovery technology and equipment used in
9、 the oil depot， oil tankers and the gas station， can systematic fuel vapor recovery be established. The study of gas station about problems except it oil quality but also fuel vapor recovery techonlogy. Therefore, this article study the best plan of synchronous loading and unloading oil station made
10、 some related conclusions and puts forward some reasonable measures. Key words gas station； fuel vapor pollution； Loading and unloading synchronous homework； the quality of oil 1 1 前言 1.1 加油站概述 石油作为全世界经济的血液，一刻不停的为我们的社会经济流动，经济的发展，全世界离不开石油，随着我国的经济发展，人们对成品油的需求也越来越大，随之而来的便是加油站的规模即数量上的增加。加油站是成品油终端销售的重要场所
11、，是油气销售企业最分散的单位之一，单次作业量相对较少，但是作业频繁 。 加油站自 19 世纪末 20 世纪初在美国问世以来，已经经历了一百多年的发展史。纵观这段历史，加油站给人们带来的便利是不容置疑的。世界上第一个加油站 1905 年诞生于美国，1908 年出现了以地下油罐、油泵、管线和加油机构成一体的加油站， 1913 年加油站出现了混凝土地坪（地面硬化）、围栏、站房，从 1920 年石油公司开始进行一系列的加油站标准化过程，包括站房、罩棚、品牌标志、颜色、加油设备等 1。的确，美国的加油站的发展是相当迅速的。 加油站的分类方法通常有很多，根据加油站经营的性质不同，可分为中资加油站、合资加油
12、 站（含中外合资、集体合资等）和民营加油站等；根据加油站经营业务范围的不同，可分为加油站或加气站；根据加油站所处的地理位置的不同，可分为陆上加油站和水上加油站；陆上加油站还可以分为城区加油站、郊区加油站、农村加油站等；从加油站的规模上分也可以分为大型、中型或小型加油站；还可以根据靠近道路的不同，分为城市道路加油站、国道加油站、高速公路加油站、省道加油站或乡镇公路加油站等 2。目前最常见的分类方法是根据容量不同分为三个等级的加油站，具体等级划分如 表 1_1： 级别 油品储罐容积 /m3 总容积 单罐容积 一级 120V 180 50 二级 60V 120 50 三级 V 60 30 表 1_1
13、 汽车加油站等级划分表 加油站内的主要设施有：油罐、加油机、密闭卸油点、通气孔、加油岛、站房、配电间、围墙等。 加油站所用的油罐一般为卧式油罐。卧式油罐是一种应用非常广泛的油罐，在油库中常用它储存一些周转数量少的不同种类的油品。尤其是小型油库和加油站，由于储油数量不多，卧式油罐经常成为主要的储油容器。卧式油罐的基本结构主要是由筒体和封头组成的。筒体为卧式圆筒形，出若干个圈板焊接而成，圈板之间的焊缝可以用搭接或对接。封头可做成平板形、锥形、半球形、蝶形、椭球形等。卧式油罐的优点是能够承受较高正压和负压，有利于降低油品的蒸发损耗；可在工厂制造，运往现场安装，搬运和拆迁都比较方便。卧式油罐的缺点是单
14、位容积的耗钢量高，比立式油罐高出一倍以上，而且因单个油罐体积小，当较多的油罐一起使用时占地面积大。通常，在加油站中，卧式油罐为了减少油品的蒸发损耗，直2 接埋入土中。密闭卸油点即埋地油罐 以密闭方式接卸汽车油罐车所载油品的固定接头处。加油机作为加油站的主要设备，在加油站的油品销售工作中作用不言而喻，在整个加油站的设备管理工作中占有重要的地位。加油机种类很多，按计数指示装置的不同，可以分为机械型加油机、电子型加油机和电脑型加油机。 加油站的发展趋势：与国际先进加油模式接轨 , 加油站规模日益扩大，开设便利店，由单一油品销售业务转向油品销售与非油品销售并重，加油站建筑和工艺设计的标准化，加油机设备
15、的精致化，加油站管理信息化和自动化，运营网络化和系统化，油气回收系统，自助加油系统，便携式油污水处理装 置等得到进一步应用，强化管理不断提高管理水平，重视企业文化建设，以服务占领市场，保证油品终端的持续稳定发展。 1.2 加油站平面布置及要求 1、 加油站的进、出口，应当分开设置 2、 加油站进、出口道路的坡度，不得大于 6%的倾斜度 3、当油泵房、消防器材间与站房合建时，应单独设门，且应向外开启 4、汽车加油站内的各主要建筑物、构筑物之间的安全距离，应大于 表 1-2规定 表 1-2汽车加油站内的各建筑物、构筑物之间的安全距离（ m） 注：站房包括：营业室、值班休息室、卫生间、储藏间等 其它
16、建筑物、构筑物根据需要设置的汽车洗车房、加润滑油间和零售油品间等 直埋地下卧式油罐与站房无门窗的实体墙一侧的安全距离，可不限 加油机或油泵房与非实体围墙安全距离不得小于 5m，与围墙的安全距离可不限 5、 停车场内单车道宽度应不小于 3.5m，双车道宽度不小于 6.5m 6、 停车场地坪及加油站道路路面，不得采用沥青路面 7、加油站站房室内地坪的标高，应高出室外汽车加油场地地坪的标高 0.2m 8、加油岛及汽车加油场地宜设罩棚，罩棚的有效高度应不小于 4.5m。专供小轿车用的加油站的罩棚高度，应不小于 3.6m 9、加油岛的设计应符合下列规定： 1）加油岛应高出停车场的地坪 0.2m 2）加油
17、岛的宽度不应小于 1.2m 3）加油岛上罩棚 支柱距离加油岛的端部，不应小于 0.6m 10、加油站油罐设计要求： 1）加油站的汽油和柴油储罐应采用卧式钢罐 3 2）加油站的汽油、柴油储罐应直埋成地下式 3）如果油罐埋设在地下水位以下时，应采取防油罐上浮的措施 1.3 加油站设备 加油站的设施和设备主要包括以下几方面：储存设备有油罐、管线、呼吸装置、人孔及其附件、测量设备；发油设备有加油机；辅助设备有后台数据采集、发电机、配电设备、消防器材以及办公、生活设备等。 1.4 本文工作 加油站装卸油同步作业是近年来的新兴技术，在国内外都属于刚 起步阶段，但是其经济效益和效率提高却十分巨大，必定成为未
18、来加油站装卸作业的发展趋势。在装卸分离作业的加油站，一般是在油罐车卸油时候停止加油枪加油作业，待油罐车卸油完半小时之后然后再开始加油作业，而我们的装卸同步作业就是在油罐车卸油的时候同步进行加油业务，中间没有停歇过程，如此操作，在加油站的加油效率方便肯定提高，尤其是在加油站业务高峰时候，避免了汽车排队等候加油的情况，经济效益和社会效益都得到大幅提高。 但作为新技术的装卸同步作业，在整个装卸过程中，有许多不完善的技术环节，存在不安全因素，如装卸同步作 业的静电危害，油蒸汽损耗加剧等，本文主要针对整个装卸过中的这些不安全因素进行研究，希望可以将我们装卸同步作业流程中的装置设备，技术环节做一个优化。
19、通过对加油站同步装卸的观察和调研，本文主要确认六个方面对装卸同步流程进行研究，第一个是加油站进油管的弯度对于装卸油同步作业的影响，第二个是油罐人孔，及人孔上的相应的进油管，储油罐和计量设备对装卸油同步作业的影响，第三个是油品在运输，储存过程中产生的静电对装卸油同步作业的影响，第四个是油品经过长途的输运，油品质量的研究，第五个是油品在装卸同步作业过程中的蒸 发损耗问题研究，第六个是加油站潜油泵和自吸泵是否都适合我们同步装卸作业，通过以上这六方面研究对我们装卸油同步作业做一个流程和设备的优化处理，其中在研究进油管弯度对装卸产生影响的过程中，我们采用流体模拟实验的方式，通过控制进油管弯度，油品流速，
20、油品进口压力等不同的变量，观察其罐内油平面波动数据图片进行比对分析，将其进行优化处理。 1.5 课题研究的意义与目的 加油站装卸油同步作业是我们未来加油站装卸油的发展趋势，但是在目前的技术环节过程中存在一定的问题和欠缺，比如在装卸过程中，如果是轻油的话，它的挥发性很大 。加油站的油罐在卸入油品之前，里面的油液面比较低，罐里面的空间集聚了非常多空气和油蒸汽的混合气体，当外界的油品进入时，会使这些气体被挤破出油罐外面。如果在没什么风并且常压下，这些混合气体就能在油罐周围存在并漂浮一些时间，如果遇到火源，就极易发生爆4 炸起火等。如果车辆到加油站加油，往往会存在火源隐患。而且站中储油罐使用一段时间后
21、，底部往往会聚集有一定的水分及机械杂质。成品油中的这些水分，主要是在运输、装卸、储存过程中混入的。卸油过程中由于卸入的油品会存在一定冲力，容易激起底部的水杂，而这些水杂等物质就会随加油枪 进入车辆的油箱，就有可能导致熄火和暴动，导致油泵损坏、喷油嘴咬死、活塞与缸卡坏等一系列故障，再比如在同步装卸时候如何防止静电积聚，消除静电危险亦或者如何对我们的加油机做一个改进，做到油气回收的最优化，从而做到整个装卸过程的一个最优化流程设计。 因此，对加油站同步装卸作业最优化的研究具有十分重大的意义，通过分析比较，研究其安全性能，油气回收 ,静电预防工作等等，从而提出合理的装卸作业方式，提高加油站作业效率，是
22、本文所研究的主要目的。 2 加油站同步装卸流程 2.1 加油站的结构图 为了研究目前加油站装卸油同步作业 存在的不足和缺陷，通过对目标加油站，东门加油站的实地参观 ,调研，进行深入油品装卸同步过程，并就所遇到的不足提出改善意见。以下我在东门加油站的观察记录。 目前国内加油站布置大体相同，本文研究的课题所在的东门加油站的平面布置图如下： 5 2.2 加油站同步装卸油操作规程 一、准备 l、油罐车进站，卸油员检查油罐车安全设施是否齐全有效，并引导油罐车至卸油计量场地 2、连接静电接地线，按规定备好消防器材，将罐车静置 1 5 分钟经计量后准备接卸 二、验收 1、卸油员同驾驶员核对罐车油品交运单记载
23、的品种、数量，检查确认罐 车铅封是否完好 2、卸没员登上罐车用玻璃试管抽样进行外观 (颜色、气味等 )检查，如油品质量有异常，应报告经理，拒绝接卸 3、测量油高、水高，计算油品数量。超过定额损耗，但在规定的 0 2互不找补幅度内，可直接接卸；超过定额损耗，又超过互不找补幅度，应报告经理，通知发货库派计量员共同复测，复测结果记录在案，油品应予接卸，超耗待行处理 4、逐项填制进站油品核对单，由驾驶员，卸油员双方签字确认实收数量 三、卸油 1、核对卸油罐与罐车所装品种是否相符 2、通过液位讲或人工计量检测确认卸油罐的空容量，防止跑、冒事 故的发生 3、非密闭式卸油，应通知加油员关闭与卸油油罐连接的加
24、油机，暂停加油作业，此处我们研究同步作业，故此时依旧进行正常加油情况 4、按工艺流程要求连接卸油管，做到接头结合紧密，卸油管自然弯曲 5、检查确认油罐计量孔密闭良好 6、司机缓慢开启罐车卸油阀，卸油员集中精力监视、观察卸油。管线、相关闸阀、过滤器等设备的运行情况，随时准备处理可能发生的问题。同时，罐车司机不得远离现场 7、卸油完毕，卸油员登上罐车确认油品卸净。关好闸阎，折卸卸油管，盖严罐口处的卸油帽，收回静电导线 四：售后工作： l、待罐内池面静 止平稳后，通知加油员开机加油 2、将消防器材放回原位，整理好现场 3据进站油品核对单及油品交运单，填写进货验收登记表和分罐保管帐 2.3 加油站卸油
25、与加油工艺 2.3.1 加油站卸油工艺 加油站油罐车卸油必须采用的是密闭卸油方式，如图 2-1， 加油站的油罐一定要设置专用的进油管道，并向下伸至罐内距离底部 0.2m 处，采用快速接头连接进行卸油工作。严禁采用敞口卸油的方式。密闭卸油优点是可以减少油品的挥发损耗，避免敞口卸油时出现油气6 沿着地面扩散现 象，加重对空气的污染程度，同时也危害身体健康。更为严重的是，敞口卸油时极易引起火灾爆炸事故和环境污染。当油气从卸油口派出时，有些油气中夹带油珠油雾，极易造成火灾事故，非常的危险。 图 2-2 油罐车 密闭 卸油图 2.3.2 加油站加油工艺 （一）潜油泵加油工艺 随着科学技术的发展以及加油站
26、规模的日益扩大，加油站宜采用油罐装设潜油泵的一泵多枪的配套加油工艺。与自吸式加油机相比，其最大的特点就是：油罐正压 出油、加油噪音低、无气蚀现象、设备故障率低、工艺简单，一般不受油罐的液位过低和管道过长等条件的限制。 （二）自吸式加油机加油工艺 为保证加油机正常吸入油品，应当采用自吸式加油机时，每台加油机应该按照加油品种的不同单独设置进油管道。如果几台加油机共用一根接自油罐的出油管，会造成互相影响，导致流量不均匀。当一台加油机停泵时，还会造成抽入空气，影响加油机的正常吸入和计量的准确性，甚至出现断流的现象。 （三）悬挂式加油机加油工艺 悬挂式加油机加油工艺是一种新型的加油设备，其特点是可以充分利用有限的空间，输油管可以横 向移动达 1.2 米，加油范围大，半斤可达 4.2 米，使加油车辆自由进位。悬挂式加油机的缺点是停车位不明确，容易造成加油作业秩序的混乱。另外，悬挂式加油机的设备价格较高，国美没有厂家生产，主要靠进口，给维修安装方面带来了一定的不便。
