1、 本科毕业论文 （ 20 届） 金华浦欣油库消防器材配置和消防泵房电气设计 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 摘要 . I Abstract . II 1前言 . 1 2设计任务书 . 1 2.1 基本数据 . 2 2.2 设计任务 . 2 2.3 设计原则 . 2 3. 总平面及流程说明 . 2 3.1 总平面布置说明 . 2 3.2 总流程说明 . 4 4参数的确定 . 4 4.1 油库容量的确定 . 4 4.2 油库铁路作业区数据计算 . 6 4.3 油库公路，桶装发油区数据计算 . 7 4.4 罐区的分组 . 9 5. 消防泵房建
2、筑要求 .11 5.1 泵房建造一般要求 .11 5.2 泵房建造其他要求 . 12 6. 油库消防用水相关计算 . 12 6.1 确定灭火系统 . 12 6.2 水力计算 . 13 7. 中转泵房建筑要求及油泵确定 . 18 7.1 泵房建造一般要求 . 18 7.2 泵房建造其他要求 . 18 7.3 油泵规格型号的确定 . 18 8 消防泵房水力计算 . 19 8.1 消防泵房水力计算 . 19 8.2 泵的确定 . 19 9. 消防泵房电气相关数据计算 . 20 9.1 用需用系数确定计算负荷 . 20 9.2 爆炸危险环境电缆、电线的选择 . 21 9.3 按发热条件选择导线截面 .
3、 21 9.4.各线路的导线敷设方式 . 21 10. 电气装置设计说明 . 21 10.1 供配电 . 21 10.2 防雷 . 21 10.3 防静电 . 22 小结 . 22 参考文献 . 23 I 摘要 本设计主要是根据 已经 给定的油品及参数设计 出 合理的 油库 布置，包括油罐区、 油品装卸区（ 铁路 油品装卸区 、 水运油品装卸区、公路油品装卸区） 、辅助生产区 、 行政管理区。 具体包括 油库总容量和油库等级的确定，油罐个数及其布置的确定，泡沫常备储量、消防用水总量和 防火堤 高度的确定。再通过对鹤管、加油枪和卸油臂数量的计算，来确定公路发油的轻、粘油发油台个数，铁路作 业线长
4、度和轻、粘油的栈桥长度，从而确定油库的平面布置图。由以上计算数据和油库平面布置图可以画出该油库的工艺流程图。通过对消防器材的初选以及根据油库的实际得出具体的消防器材配置。接着通过水力计算 确定 油泵、 消防 水泵的 型号， 消防 泵房用电设备的额定电流，初选断路器，通过计算用电设备的计算电流，再通过查表 确定 主、支 导线的截面积，型号以及敷设方式。 根据以上所得画出油库的平面布置图、工艺流程图、消防器材配置图和 消防泵房电气设计图 。 希望通过设计计算让自己对消防器材的合理配置、消防泵房以及整个油库的布置、工艺有更加进一步的 了解。 关键词 油库 消防器材配置 消防 泵房 电气设计 工艺 I
5、I Fire equipment configuration and fire pump room electrical design of oil depot Abstract The design is mainly based on given oils and parameters to design the reasonable oil depot layout, including the tank farm , oil loading and unloading area (Railway oil terminal and water transport oil terminal
6、, highway oil terminal) , auxiliary production area, administration area. Specifically including determining the total capacity, the depot level ,the number of storage tank and the arrangement, foam standing reserves, total amount of fire water and fire dike height. Then by calculating the number of
7、 crane tube, fuel truck nozzle and offloading boom to determine the number of diesel oils sets and sticky oil hair oil platform on highways, the length of railway lines and bridge of light oil and viscous oils, then determining oil depot floor plan. From the above data and the oil depot floor plan c
8、an draw a process flow diagram of the depot. Through the preliminary choice of fire equipment and in accordance with the actual draw work out Specific fire equipment configuration. Then calculated by the hydraulic pump and determined fire pump models, fire pump rated current of electrical equipment,
9、 primary circuit breakers, the calculation of electrical equipment by calculating the current, and then look-up table to determine the main, cross-sectional area Traverse, model, and laying methods. Based on the above ， we can draw floor plan, flow chart, fire equipment configuration diagram and fir
10、e pump electrical Layout . Hope that we would has even further understanding to the rational allocation of fire equipment， fire pump room and entire oil depots arrangement and technology through design and calculation the ones. Keywords Oil depot fire fighting equipment configuration fire pump room
11、electrical design craft1 1前言 随着我国经济的发展 , 车辆不断增多 , 汽柴油、燃料油等需求量大幅度增长 , 油库的建设成为我国建设业的一个热点。在建设油库的过程中，油库作为火灾预防的重点场所，油库的安全问题是个不容忽视的问题。通常情况下，油库都具备自己的一套消防系统，这个消防系统是油库安全的重要保障。尽管以各种灭火剂为介质的灭火系统和火灾报警系统是防火系统的主要组成部分，但是以灭火器为代表的各类消防器材在社会上的应用深度、广度是灭火系统和火灾报警系统所无法比拟的，所以，消防器材在提高全社会 抗御火灾的能力方面有着极其重要的作用。 油库消防系统由消防给水系统、泡沫灭
12、火系统组成，是油库的重要组成部分。消防冷却水泵和泡沫混合液泵 建在 消防泵房内，所以消防泵房的布置设计及设备选型是消防系 统设计的关键之一。 2 设计任务书 2.1 基本数据 2.1.1 自然环境 该油库属无高差平地油库，东靠主干铁路，南临某化工厂，西倚入海河流，北邻国道。年最高气温为 40。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 3/千 克 米 年周转量 G（吨 /年） 到货情况 周转系数 k(次 /年 ) 溶剂汽油 740 25000 10 天一次 9 车用汽油 （ 93#， 97#） 750 250000 1
13、天一次 18 柴油 （ 0#， -10#） 850 220000 2 天一次 16 汽油机油(SC,SD,SE,SF,SG） 890 4000 15 天一次 7 柴油机油 （ CC,CD,CE） 900 4000 15 天一次 7 2.1.2 油品收发情况 汽油、柴油和汽油机油、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， 50%柴油通过水路发放， 50%柴油由公路发放，溶剂汽油全部公路发放（其中 50%桶装），汽油机油和柴油机油全部经发油台发放。 2 水路采用泵送发油，最大停靠油轮 800T，要求 4 小时内装满，公路采用泵送发油方式
14、，装车时间根据文献 1。 2.2 设计任务 2.2.1 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） 其它辅助设施及构筑物的确定过程。 （ 7） 消防系统设计工艺。供水、供泡管道设计计算。消防水池容量确定。 （ 8） 发油台、铁路装卸区、卸油泵房等油库重要部位灭火器的配置计算。 2.2.2 设计图纸 （ 1）油库平面布置总图； （ 2）油库工艺流程图； （ 3）消防泵房电气平面图； （ 4）消防器材配置图。 2.3 设计原则 1、 油库总体布
15、置和工艺计算主要依据 文献 12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。 3. 总平面及流程说明 3.1 总平面布置说明 3.1.1 平面布置说明 石油库总平面布置图设计，简称总图设计。在石油库各区域平面布置中，通过计算或预测确定油库规模，对油罐
16、区的进行平面布置是总图布置的一个重要环节，然后再进行其他区域布置。石油库总图设计过程 中，合理地确定油库的容量是十分必要的。确定油罐容量、类型和个数，进而确定油库的总容量，同时利用选址确定的地形图进行合理的布置，最大限度3 地满足生产和工艺需要，能够充分发挥油库投资效益。 设计总图时，本油库考虑下述布置原则： 1、 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，使铁路支线最短； 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、 充分利用地形的条件，最好作到自流作业； 4、 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 油罐区 、 公路发放区、 铁路作业区、水路作
17、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、 油罐 区： 油罐 区是 石油库集中存放散装油品的区域，也是石油库安全防范重点部位。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。 本油库设计的罐区位于库区的中间。布置时考虑以下几个方面的原因： 1 交通条件 。 2 流程。 3 消防。 本库油罐区设置了 三 个油罐组：一个汽油罐组、一个柴油罐组、一个机油罐组。 汽油罐组：收发油品为 车 用汽油 和溶剂汽油，罐区长 159.4 m ，宽 36.2 m ，面积5770.28 2m ，防火堤高 1m ，该罐组包括 1
18、 个 5000 3m 溶剂 汽油罐 和 4 个 5000 3m 的车用汽油 罐。 柴油罐组：收发油品为柴油，罐区长 133.8m ，宽 36.2m ，面积 4843.56 ，防火堤高1.6m ，该罐组包括 4 个 5000 3m 拱顶罐。 机油罐组：收发油品为柴油机油和汽油机油。罐区长 31 m ，宽 37m ，面积 1147 3m ，防火堤高 1m ，该罐组包括 5 个 200 3m 汽油机油罐，其中有 4 个 200 3m 是柴油机油罐。 各罐区均设防火堤，防火堤外设有环形消防道路，在工作人员经常走动的地方及进罐区操作的地方，设置踏步扶梯，防火堤外设排水沟。 2、 铁路作业区：铁路作业区位
19、于本库区的东部，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 234m 。考虑到轻油火灾危险性较大，为了便于轻油罐车的牵进引出，将 轻油作业线放在铁路叉线前部。这样布置，离轻油储罐区比较近。轻油作业线设 30 只装卸油鹤管，栈桥长 174m 。铁路作业区内设有一座轻油收发油泵房和一座粘油收发油泵房，（真空系统包括在内）。 作业区内管线的铺设均坡向卸油泵房，以便于油品的自流，其中轻油管线坡度为 3 。铁路作业区内设置移动泡沫灭火设备，装卸区内设有消防道路，并于库区道路相连形成环形道路，保证铁路作业安全。 3、 辅助生产区：辅助生产区是为 了保证石油库生产正常进行而设置的辅助性
20、设施的作业区。辅助生产区 有关设施比 较分散，尽量做到靠近生产单位，有利于生产。 4、 消防区：本区主要包括消防泵房、消防车库、消防器材库、消防水池等设施。消防区设在油库旁边，能保证在很短的时间内到达出事现场。消防区内设有一座 2100 3m 的消防水池，有利于从河流注水，保持消防水池标高高于消防泵入口标高，泡沫灌设在泵房内，可迅速将泡沫连同清水一起送往着火地区。消防区内设消防训练场以提高消防队员的业务水平。 5、 污水处理区 :将污水处理区主要是隔油池的建设，便于净化水的排放，且承接各种污水管道。 6、 变配电间： 油库由 DY 市主输电线路供应，电压 20KV，主输电线沿公路架设，因此4
21、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。 7、 行政管理区，计量，化验室：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，所以应建在灌区附近；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。 8、 库内道路 、围墙与出入 口 ：罐区四周布置沥青环形消防路，划分站内区域，同时满足消防、生产、检修要求。 罐 区消防路宽 7m 。道路均为水泥混凝土结构，道路形式为城市型道路
22、。 石油库应设高度不低于 2.5m 的非燃烧材料的实体围墙，油库与其它企业毗邻一侧的围墙高度不宜低于 1.8m。 在公路发油区对面开设 两扇 大门，门口设警卫室，铁路进库口设 1座折叠钢栅栏大门。每个出入口均设门卫，严格检查进出库人员的证件和车辆，以确保油库的安全生产。 该油库为储存易燃、易爆产品的站 场，因此油库四周围墙均采用实体围墙，墙高 2.5m ，为方便生产和运输、消防要求，设 3 座大门，与外部道路相连。罐区四周设钢筋混凝土防火堤。防火堤内侧抹高温隔热防火涂料。 3.2 总流程说明 石油库管道工艺流程简称石油库工艺流程，是指石油库内油品沿管道的流向，它反映的是石油库主要生产过程及各工
23、艺设备、工艺系统间的相互联系。 油库的工艺流程把分布于油库各区的各个生产设施，如油罐区、泵房、灌桶间、铁路收发区等有机的联系起来，构成一个生产体系，完成各种收发油作业。 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、 满足生产，考虑油库的业务要求及同时操作的业务种类； 2、 操作方便，调度灵活，互不干扰； 3、 经济合理，节约投资； 4、 在满足收发作业的同时，使各油罐间能相互输转，相应的泵能互为备用。 4参数的确定 4.1 油库容量的确定 由任务书中的表 2-1 可知金华浦欣油库 各种油品年销售量 。 4.1.1 油库单罐容量的计算 确定设计容量 【 3】 ： 油库的
24、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。 KGVs (4-1) 5 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。 （ 1）溶剂汽油设计容量： 32 5 0 0 0 1 0 0 041719 7 4 0 0 .9SVm（ 0.9） （ 2）车用汽油设计容量： 32 5 0 0 0 0 1 0 0 0205761 8 7 5 0 0 .9S ( 0.9) （ 3）柴油设计容量：
25、32 2 0 0 0 0 1 0 0 0170281 6 8 5 0 0 .9 5SVm( 0.95) （ 5）汽油机油设计容量： 34 0 0 0 1 0 0 07557 8 9 0 0 .8 5S ( 0.85) （ 6）柴油机油设计容量： 34 0 0 0 1 0 0 0 7477 9 0 0 0 .8 5SVm( 0.85) 4.1.2 油库级别的确定 由石油库设计规范（ GB50074-2002）规定，如下表格 4-1： 表 4-1 石油库等级划分 油库等级 总容量 一级 100000m3 及以上 二级 30000 100000m3 以下 三级 10000 30000m3 以下 四级
26、 1000 10000m3 以下 五级 1000m3 以下 根据以上计算，油库总容量为 46800 3m ，属于二级油库 。 各油品数据确定见表 4-2。 表 4-2 各油罐的数量和种类的确定 油品 设计容量 容积 直径（ mm ） 高度（ mm ） 类别 储罐 溶剂汽油 4171 3m 350001 m 21600 15000 乙 A 类 内浮顶 车用汽油 20576 3m 350004 m 21600 15000 甲 B 类 内浮顶 柴油 17028 3m 350004 m 21600 15000 乙 B 类 拱顶罐 汽油机油 755 3m 32005 m 6500 7500 丙 B 类
27、拱顶罐 柴油机油 747 3m 32004 m 6500 7500 丙 B 类 拱顶罐 6 4.2 油库铁路作业区数据计算 1、 轻油缷油采用鹤管，采用五条集油管和一条扫舱管，分别卸 93#， 97#车用汽油，柴油，煤油和溶剂汽 油。现一节铁路罐车容量为 70 3m 。 鹤管数： AVKGn m350 （ 4-2） G 该种油品散装铁路收发的计划年周转量， t/a； K 铁路运输不均衡系数，宜取 1.2； V 一辆油罐车公称容积， 3m ；取 70 3m ； 350 一年的工作日； m 每天的到货次数，不宜大于 4 批次； A 油罐车利用系数，宜取 0.9。 溶剂汽油 ：1 1 . 2 2 5
28、 0 0 0 1 0 0 0 1 8 . 43 5 0 7 0 7 4 0 0 . 1 0 . 9n 取 19； 车用汽油 ：2 1 . 2 2 5 0 0 0 0 1 0 0 0 1 8 . 13 5 0 7 0 7 5 0 1 0 . 9n 取 19； 柴油：3 1 . 2 2 2 0 0 0 0 1 0 0 0 2 8 . 23 5 0 7 0 8 5 0 0 . 5 0 . 9n 取 29； 由以上公式可以求得轻油卸油 鹤管数 ： 1 溶剂汽油 ： 19 根 2 车用汽油 ： 19 根 3 柴油： 29 根 鹤管采用 Dg100 I 型， 采用两侧式卸油形式，每侧取 15 个鹤管。 2
29、、 粘油卸油鹤管数： 1 汽油机油： 47.639.0890.070350 152.140005 n 因汽油机油有 5 个细品种且周转次数不多， 4/5=0.8，取 1，故用 1 个卸油臂。 2 柴油机油： 43.639.0900.070350 152.140006 n 因柴油机油有 3 个细品种且周转次数不多， 4/3=1.3，取 2， 故用 2 个卸油臂。 由于机油品种较多，到货时间较长，所以选择错开到货，则 采 用下部装卸，选用 三 个快速接口。 此两种机油共设 3 个卸油臂。 3、 一般大中型油库均采用双测操作栈桥，此处车用汽油鹤管数目为 29 个，不妨取个偶数为 30 个，每侧取 15 个 ，粘油鹤管数取 3 根。 粘油卸油平台长： 1 3 1( ) ( ) 1 2 1 222nL l m 则栈桥长度 1 2 9 1( ) ( ) 1 2 1 6 822nL l m 装卸作业线长度： 1 2 3 4 1 0 2 0 1 6 8 1 2 2 4 2 3 4L L L L L m l 每辆油罐车车钩距离的平 均值，取 12m 或 12.5m; L 装卸线有效长度（ m）；
