1、 本科毕业论文 （ 20 届） 长兴长晨油库消防工艺和油库动力平面设计 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 目录 中英文摘要 . 错误 !未定义书签。 1前言 . 1 2设计任务书 . 1 2.1 基础数据 . 1 2.2 设计内容 . 2 2.3 油库布置原则 . 2 3.平面布置及工艺流程 . 3 3.1 平 面布置 . 3 3.1.1 平面布置说明 . 3 3.2 工艺流程设计原则 . 4 4油库设计基础数据 . 5 4.1 油库相关计算 . 5 4.1.1 油库容量的计算 . 5 4.1.2 油库级别的确定 . 5 4.2 铁路卸油区相关
2、计算 . 6 4.3 公路发油相关计算 . 7 4.4 罐区防火堤范围和高度的计算 . 7 4.4.1 车用汽 油罐组 . 7 4.4.2 柴油煤油罐组 . 8 4.4.3 汽油机油与柴油机油罐组 . 8 5.消防计算 . 9 5.1 灭火系统的确定 . 9 5.2 消防用水和泡沫用量的计算 . 9 5.2.1 车用汽油罐组 . 9 5.2.2 柴油煤油罐组 . 11 5.2.3 汽油机油和柴油机油罐组 . 12 6. 消防泵房建筑要求 . 13 6.1 泵房 建造一般要求 . 13 6.2 泵房建造另外的要求 . 13 7. 消防泵房水力计算 . 13 7.1 消防泵房水力计算： . 13
3、7.2 泵的确定 . 14 8.泵房建筑要求及油泵确定 . 14 8.1 泵房建造一般要求 . 14 8.2 泵房建造另外的要求 . 14 8.3 油泵型号的确定 . 15 8.3.1 油泵流量 . 15 8.3.2 泵房水力计算 . 15 9.电气计算 . 16 9.1 计算负荷与选择电缆的种类 . 16 9.2 变压器的选择 . 19 10. 电气说明 . 20 10.1 供配电 . 20 10.2 防雷措施 . 21 10.3 防静电措施 . 21 小结 . 22 参考文献 . 23 I 摘要 设计 方案 根据给定的油品参数设计合理的布置，包括油罐区、 油品装卸区（ 铁路 装卸区 、公路
4、 发放 区 等） 、辅助生产区 、 行政管理区。 其中以油罐区和油品装卸区为设计重点，消防工艺和电气设计都围绕这两个区域展开。 设计的第一步是从确定油罐个 数、 规格和油库等级开始的，根据油品特性分成三个灌组。接下来就是 防火堤 高度的确定，消防用水量，再通过计算确定铁路卸油区鹤管数、卸油臂数量，以此为基础确定铁路发油的轻、粘油卸油台个数，铁路作业线长度。然后通过计算得到公路发油鹤管数，确定公路发油台的个数。依据以上数据为基础确定油库的平面布置图。接着通过水力计算，选择满足要求的油泵型号，结合油库平面布置图画出该油库的工艺流程图。根据消防冷却水流量和 扬程确定 消防 水 泵 型号 。 计算 整
5、个油库 用电设备 的 计算 负荷 ，再 参考油库电气实用技术附录表五，选择符合要求的聚氯乙烯电力电缆线种类 。 根据以上所得画出油库的平面布置图、工艺流程图、 消防管道工艺安装图、油库电气设计图 。 经过计算和绘图，对油库工艺有了更多的理解。 关键词 油库、消防工艺、电气设计 II abstract This design parameters bases on given oil designed to make layout, includes the area of oil loading, oil storage tanks and unloading areas (unloading
6、 loading and rail areas, highways distribution area, etc.), administrative area, auxiliary production area. The oil tank focus for loading and unloading area. Fire and electrical design process revolves around the two regions to start. The first step of design determines the numbers and specificatio
7、n of tank. There is converted oil into three groups by the oil properties. The next step is to determine fire dike high and fire water. Then determined by calculations the number of tubes crane rail unloading area, the number of unloading arm. As a basis for determining the oil viscosity, the number
8、 of light oil unloading station, the length of railway operating line. Calculated from the above data and the oil depot layout map can draw a flow chart of the oil depot. According to the fire cooling water flow and head models for fire pumps, fire pump electrical equipment rated current. By calcula
9、ting the current calculation of electrical equipment throughout the depot, and then refer to oil depots in Appendix Table V electrical use of technology, choose to meet the requirements of PVC power cable types. By calculating the current calculation of electrical equipment, and through the look-up
10、table to determine the main, branch conductor cross-sectional area, model and laying methods. After calculation and drawing, and oil depots have a deeper understanding of technology. Keywords fire pump, electrical design, oil depot 1 1前言 近年来我国石油、化工行业发展十分迅 速，石油产品易燃易爆，所以许多相关行业制定或修订了各种安全生产标准及规章制度。由于石油库
11、对防火防爆的高标准与严要求，合理建库，安全地使用与维修电气设备是影响人生与财产安全以及石油库正常运行的关键因素。 浙江省是全国最具经济发展活力的省份之一 ，同时也是一个资源匮乏 的省份。 长兴县 位于浙江省的 北部 ,浙 苏 两省的结合处 ,地理位置优越 。 长兴县 成品油市场供应中，中石化占全县 成品油供应总量的 88%左右， 是主要的供应来源 ；中石油供应量约占 7%，社会加油站供应量约占 5%， 是 成品油市场 的组成部分 。 由于市场需求量持续增长，长兴地 区现有的石油库容量远远满足不了当地的消费，而且有一定数量的油库已经老化，所以油库建设势在必行。随着该地区经济的快速发展，对石油和石
12、化产品的需求也水涨船高， 将 会 引导消费结构和产业结构全面升级，促进产业链的延伸，对石油和石化产品的质量、品种等提出更高要求。 在满足 长兴县 日益增长的用油需求前提下，满足石油产品储存的需要、周转， 增强 本地区 油品供给保障能力 ， 更好地为我省经济建设服务 ，在该地区建立石油库已经十分必要。油库消防工艺和油库电气设计始终是油库设计的重要内容。 油库是火灾发生的高危地区，发生火灾的可能性比其他场所 高很多。所以油库的消防工作很重要。扑灭火灾的最佳时机是火灾发展的初始阶段。消防专家给出：起火到燃烧 7分钟，这个阶段的火势最容易被扑灭和控制。这宝贵的 7 分钟也许就能使油库转危为安。 油库消
13、防力量强弱决定了在这 7 分钟中能不能把火灾扑灭。油库消防工艺设计是消防力量形成的前提。油库电气系统 是油库 动力之源。它 的重要 性不言而喻。所以说设计好油库电气就是为油库正常运行提供了有利的保障。对整个油库、油库工作人员和周边居民的安全 具有 极其重要 的 意义 。鉴于油库消防工艺和电气设计的特殊重要性，重视发展油库系统的安全，我们不仅要引进 先进的安全技术和设备 , 还要运用先进的理念来论证各设计细节 ,使油库安全得到保障 ,让员工、社会和企业放心。在生产过程中保障人和财产的安全 ,使企业实现更多的利益 ,保障市场的能源需求 【 1】 。 2 设计任务书 2.1 基础数据 1、自然环境
14、该油库属平地油库，西临国道公路，南临铁路，北面为农田，东邻江河。年最高气温为39 。 建石油库用地可满足要求，但应尽量节省土地。 各种油品销售情况见表 2 1。 表 2-1 各种油品销售 油品 名称 密度 千克 / 3米 年周转量 G（吨 /年） 到货情况 周转系数 K（次 /年） 车用汽油 （ 93#， 97#） 740 240000 1 天一次 17 2 柴油 （ 0#， -10#） 840 140000 2 天一次 13 煤油 770 11000 10 天一次 8 汽油机油 （ SC,SD,SE,SF,SD） 880 3200 14 天一次 5 柴油机油 （ CC,CD,CE） 890
15、3200 14 天一次 5 2、油品收发情况 汽油、 煤油、 柴油 、 汽油机油、柴油机油均由铁路散装来油，卸轻油要求 4 车 小时，机油 1 车 小时。 车用汽油 100%公路发放， 柴油全部公路发放（其中 40%桶装）；煤油全部公路发放（其中50%桶装）； 汽油机油和柴油机油全部经发油台发放。 2.2 设计内容 1、 书面部分： 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 中转泵房布置及计算 。 5 发油台布置及有关计算 。 6 其他辅助设施及构筑物的确定过程 。 7 消防系统设计有关计算 。 8 电气系统设计有关计算 。 2、
16、油库设计说明内容包括： 1 总说明 ； 2 总平面布置 ； 3 工艺 流程 设计 ； 4 消防工艺设计； 5 电气设计系统 。 3、设计图纸： 1 油库平面布置总图 ； 2 油库工艺流程图 ； 3 消防 管道安装图； 4 动力 平面 图。 2.3 油库布置原则 1、 油库总体布置和工艺计算主要依据 文献 【 2】 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， 充分利用土地资源 ，做到操作管理方便，流程简单。 3 3、 满足安全生产、操作和维修要求、工艺流程合理， 符合节能减排的要求。 4、 满足生产的前提下，尽可能 发挥 设备使用 效率 。 5、
17、 符合环保要求， 生产污水及时处理，做到与自然环境和谐相处 【 3】 。 6、 远期与近期相结合，考虑发展用地。 7、 满足抗震、消防、防洪、 防涝、防腐要求。 3.平面 布置 及 工艺 流程 3.1 平面布置 3.1.1 平面布置说明 油 库 的 总图设计 需要对油库设施进行综合考虑。它先于各项目的单体设计，但又受各单体设计的制约。在满足生产要求的前提下， 缩短运输线路和工艺管线，减少占地面积，保证安全操作，节约建库投资，节省管理费用，从而发挥油库应有的 效率 。 设计总图时，本油库考虑下述布置原则： 1、 本油库铁路来油， 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
18、尽量做到单向流动，尽量避免在库内往返交叉； 3、 选择有较明显的缓坡地形 ，最好 做 到自流作业 ； 4、合理利用地形、地貌，尽量利用自然环境，做好库区隐蔽伪装 【 3】 。 5、 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、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 大部分的 油品都储存在这里，因此，布置时 安全放在第一位 ， 兼顾 油品流向的合理性 和 操作方便。 本油库的 储油 罐区位于库区中间 ， 布置时考虑以下几个 因素 ： 满足生产要求； 消防 ；油品的特性。 本库油罐区设置了 三 个油罐组：一
19、个汽油罐组、一个柴油煤油罐组、一个机油罐组。 车用 汽 油罐组：收发汽油油品，罐区长 98.77m ，宽 53.30m ，面积 3607.97 2m ，防火堤高 1.1m 。该罐组包括 8 个 3000 3m 的内浮顶罐。 柴油 煤油 罐组：收发油品为柴油 、煤油 ，罐区长 86.56m ，宽 63.6m ，面积 4139.81，防火堤高 1.5m ，该罐组包括 二 个 5000 3m 柴油 拱顶罐 ，二个 2000m3。 机油罐组：收发油品为柴油机油和汽油机油。罐区长 39m ，宽 36.5m ，面积 941.6 3m ，防火堤高 1m ，该罐组包括 5 个 200 3m 汽油机油罐，其中有
20、 5 个 200 3m 是柴油机油罐 ， 2个 200 3m 是 备用 油罐。 2、 铁路作业区：铁路作业区位于本库区的 南 部，轻、粘油作业线分段布置，中间间隔24m 的安全距离，铁路作业线长 183m 。考虑到轻油 易燃易爆 性大，为了便于轻油罐车的牵进引出，将轻油作业线 设置 在铁路叉线前 面 。这样布置，离轻 油罐区较近。轻油作业线 内 设置 30 只装卸油鹤管，栈桥长 108m 。铁路作业区内有一座粘油收发油泵房和一座轻油收发油泵房。 4 作业区内管线均铺设坡向卸油泵房，以 利 于油品的自流，其中轻油管线坡度为 3 【 4】 。铁路作业区内的设置移动泡沫灭火设备，装卸区内设有消防道路
21、，并于库区道路相连形成环形道路，保证铁路 装卸油 作业 的 安全。 3、 辅助生产区：辅助生产区是为 保证 油库生产 正常进行而设置的辅助性的作业区 ， 尽可能考虑配套生产需要，符合实用、方便和节省占地等原则 。行政管理区是油库行政和业 务管理的中心，是生产管理的中心，临公路而建，以便与联系工作和保证接洽业务人员不进入库区；计量室为方便油罐采样，所以应建在 罐 区附近；化验室属于明火建筑，所以应远离铁路发放区和油罐区布置，但是又为了方便铁路来油的检测和化验，为了减少资源浪费，所以将他们集中布置，布置在行政楼对面。消防泵房、消防车库、消防水池、消防器材库等设施。消防区设在油库旁边，保证能在短时间
22、内到达现场。消防区内设有一座 1750 3m 的消防水池，保持消防水池标高高于消防泵入口， 同时把 泡沫 罐 设在泵房内，可 迅速将泡沫连同清水一起送往 着 火 罐 区。污水处理区主要是隔油池的建设， 含油污水必须经过处理，达到现行的国家标准后才能排放， 承接各种污水管道 4、 变配电间：油库由 长兴县 主输电线路供应， 电压为 10KV，主输电线沿公路架设，因此油库的变配电间建在库区的北面行政管理区内，便于高压线路的引入库区，避免高压线穿过罐区。 5、 行政管理区 ：行政管理区是油库行政管理的工作区，主要设施有办公室、食堂、 文化娱乐场所、汽车库、职工及家属楼等。 6、 库内道路及其他： 一
23、级油库油罐区和装卸区消防道路的路面宽度不应小于 6m,，转弯半径不宜 小于 12m【 5】 。本油库罐 区 的 消防路宽 设置为 7m 。罐区四周布置沥青环 行 消防路，油罐组之间宜设 3.5m 宽消防道与环行消防道相连。铁路卸油区设消防道路，并与库内道路构成环行道，设有回车场的尽头式道路 。道路均为水泥混凝土结构，道路形式为城市型道路。道路与管线尽量平行布置，减少交叉，避免穿越跨建筑物 。 该油库为储存易燃、易爆产品的站场，油库四周围墙均采用实体围墙，墙高 2.5m ，与外部道路相连。罐区防火堤 建筑材料为 钢筋混凝土 ， 内侧 抹高温隔热防火涂料。 3.2 工艺流程设计原则 油库 常有 的
24、 作业：收油、发油、倒灌、放空管线、抽吸放空罐中油， 分布于油库各区的各个生产设施，如油罐区、泵房、铁路收发区等联系，构成一个生产体系 。设计时根据任务书要求而确定具体的作业内容。 本油库的工艺流程是根据设计任务书的要求，考虑下列原则而设计的： 1、必须满足 油库 主要作业的工艺要求 【 6】 ； 2、 操作方便，调度灵活，互不干扰； 3、 充分利用地形高差，实现自流作业； 4、在满足工艺要求的前提下，尽量减少管路、阀门、简化流程，以达到操作方便、节约投资、经济合理； 5、 根据油品性质和质量要求，考虑管线、油泵专用或分组互用 【 7】 ； 6、在安全可靠的前提下，能满足紧急情况的需要 。 5
25、 4 油库设计基础数据 4.1 油库 相关计算 由任务书中的表 2-1 可知长兴长晨 油库各种油品年销售量 。 4.1.1 油库容量的计算 确定设计容量： 油库的库容量为该油库所储各种油品设计容量之和，各种油品设计容量由下式求得。 s GV K(4-1) sV 某种油品的设计容量， 3m ； G 该种油品的年周转额， t/年； 该种油品的密度， 3/mt ； K 该种油品的周转系数，次 /年。 油罐利用系数。一般，拱顶罐轻油取 0.95，润滑油取 0.85；浮顶 罐（包括内浮顶）取 0.90。 4.1.2 油库级别的确定 车用汽油： 31 2 4 0 0 0 0 1 7 0 . 9 0 7 4
26、 0 2 1 1 9 7s GVmK 柴油： 32 1 4 0 0 0 0 1 3 0 . 9 5 8 4 0 1 3 4 9 5s GK 煤油： 33 1 1 0 0 0 8 0 . 9 0 7 7 0 1 9 8 4s GVmK 汽油机油： 34 3 2 0 0 5 0 . 9 5 8 8 0 8 5 5s GK 柴油机油： 35 3 2 0 0 5 0 . 9 5 8 9 0 8 4 6s GVmK 根据以上计算，油库总容量为 38377 3m ，属于二级油库 。 各油品数据确定见表 4-1。 表 4-1 各油罐的数量和种类的确定 油品 计算容量 容积 直径（ mm ） 高度（ mm ） 类别 储罐 车用汽油 21197 3m 38 3000m 16240 14322 甲类 内浮顶 柴油 13495 3m 350003 m 21600 15000 乙 B 类 拱顶罐 煤油 1984 3m 32 1000m 12180 11563 乙 A 类 内浮顶 汽油机油 855 3m 35 200m 6500 7500 丙 B 类 拱顶罐 柴油机油 846 3m 32005 m 6500 7500 丙 B 类 拱顶罐
