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1、重庆科技学院油气储存技术与管理课程设计报告 设计地点（单位）_ K813 _ 设计题目:_某小型油库设计公路收发油工艺设计计算 完成日期： 2013 年 7 月 12 日 指导教师评语: _ _ _ _ 成绩（五级记分制）:_ _ 指导教师（签字）:_ _ 摘要 凡是用来接收、储存和发放原油或原油产品的企业和单位都称为油库。同时，油库也指用以贮存油料的专用设备，因油料具有的特异性用以相对应的油库进行贮藏。油库是协调原油生产、原油加工、成品油供应及运输的纽带，是国家石油储备和供应的基地，它对于保障国家能源安全促进国民经济高速发展具有相当重要的意义。在此次某小型油库设计中我们小组的任务是进行公路收
2、发油设计计算。其主要内容包含了根据条件确定鹤管数和鹤管布置方式；根据地形图及平面布置图，设计各吸入管和排出管工艺参数（管径，管长，摩阻并进行校核）。在设计计算中我们查阅了相关资料石油库设计规范（GB50074-2002）对发油工艺计算进行校核。关键词 收发油、鹤管数、布置方式、吸入管和排出管工艺参数（管径，管长，摩阻） 目录摘要11 基本资料与数据22 鹤管数及鹤管布置方式42.1 鹤管数确定52.2 鹤管布置方式53 吸入管与排出管工艺参数73.1管径大小确定73.2管路长度确定83.3管路摩阻计算93.4校核104 课程设计总结22参考文献231基本资料与数据某市油库属三级民用商业油库，主
3、要经营种类为车用汽油（90#，93#）、轻柴、农柴以及润滑油，汽、柴油主要是汽车发出，兼给过往车辆加油。该库总面积为300193.5=58050m2，其中储油区占40%为23345m2，其中包括桶装仓库400m2；辅助生产区占7.5%为4365m2；公路收油区占17%为10048m2；公路发油区占24%为13502m2。由于该油库离市区较近，所以本库附属的生活区加行设计。该库库址位于该市郊区的一个荒坡上（山坡地形见地形图），且周围200m内无大型厂矿企业，油库南面有一条二级公路从库前经过。本油库所经营的成品油总容量为82000m3（包括润滑油部分），所周转量为5.2万吨，该油库区的自然环境情况
4、：主导风向：西北风年平均气温：16 最冷月平均气温：6 最热月平均气温：27日最低气温：-2 最高气温：41当地大气压：759mmHg年平均降雨量：1500mm 地下最低动水位：-6m 最高动水位：-2.2m各规格油品的容量及年销量油品名称规格容重（T/m3）所销售量(T/年)车 汽90#0.7221780093#0.72517700轻 柴0#0.8410500农 柴20#0.875500各个油品在任务输量下的压头油品种类90#汽油93#汽油轻柴农柴4950484817.3417.3416.7216.54（以中液位，为准）2鹤管数及布置方式2.1鹤管数确定2.1.1方法一：计算公式： n= （
5、3-2）式中， n公路发油鹤管数；G公路散装某油品的年发油量，t；B季节不均匀系数，B=1.5-2；K发油不均匀系数，K=1.5-3；m油库每年工作天数，m=360d；Q单只鹤管的工作流量，轻油Q=50m/h；t平均每天的工作时数，一般取t=7h；该种油品的密度，。 由（3-2）计算公式可得90#车汽： n= =0.7890#车汽： n= =0.780#轻柴： n= =0.4020#农柴： n= =0.20计算结果见下表所示：表5 鹤管数计算结果油品种类年收油量（t/年）计算结果鹤管数90#车汽175000.78190#车汽175000.7810#轻柴100000.40120#农柴50000.
6、2012.2计算方法二(校核):根据油库设计实用手册可知，汽车装油鹤管数可由下式计算求得： （4-1）式中： N鹤管数； G年装卸量,t；K不均衡系数，K取1.11.3； T每天作业时数，一般取7h； V油槽车容积，； m每小时装车个数，当V=4，m=35个/h；当V=8，m=23个/h；A装车系数，液化气取0.80.85，其它取0.90.95。说明：由于该油库基础资料中给出每天按作业8小时计，故T应取8h。 各种油品所需的汽车装油鹤管数计算如下：90#车用汽油： =0.711（根）93#车用汽油： =0.701（根）0#轻柴油： =0.48（根）20#农用柴油：=0.36（根）鹤管布置方式2
7、0# 柴油（农）0# 柴油90# 汽油93# 汽油1号2号3号4号1号和2号鹤管用来收发汽油，其中1号鹤管主要收发90#汽油，2号鹤管主要收发93#汽油，为了防止鹤管损坏时无法进行正常的收发油作业，将1号和2号鹤管分别有备用管路。用来收发柴油的3号和4号鹤管同理。输油管管径的选取计算公式： 式中：d所选的管径，mm ； Q业务流量，； v经济流速，m/s表1 不同粘度油品在管路中的经济流速粘度经济流速（m/s）运动粘度,10-6(m2/s)条件粘度，BY吸入管路排出管路12121.52.5228241.3228724101.21.57214610201.11.2146438206011.143
8、8977601200.81由表1油品性质，可以得到本油库各油品的经济流速。油品种类粘度经济流速（m/s）运动粘度,10-6(m2/s)吸入管路排出管路90#车汽0.751.52.593#车汽0.751.52.50#轻柴8.51.32.020#农柴.8.51.32.0表2 各油品的经济流速和运动粘度90#车汽管径的选取：已知流量Q=49m/h。则：吸入管线的管径：=0.107m排出管线的管径：=0.083m吸入管线管径选DN125mm无缝钢管。 排出管线管径选DN80mm无缝钢管。93#车汽管径的选取：已知流量Q=50m/h。则：吸入管线的管径：=0.108m排出管线的管径：=0.084m吸入管
9、线管径选DN125mm无缝钢管。 排出管线管径选DN80mm无缝钢管。0#轻柴管径的选取：已知流量Q=48m/h。则：吸入管线的管径：=0.114m排出管线的管径：=0.092m吸入管线管径选DN125mm无缝钢管。 排出管线管径选DN100mm无缝钢管。20#农柴管径的选取：已知流量Q=48m/h。则：吸入管线的管径：=0.114m排出管线的管径：=0.092m吸入管线管径选DN125mm无缝钢管。 排出管线管径选DN100mm无缝钢管。管路长度确定我们组泵房的设计数据为：泵房离汽车灌油鹤管距离为15m，鹤管长度为14m，且每种油品只有一根鹤管，故不再设集油管。鹤管管径与输油管道一致都为DN
10、125。泵房内油品的吸入管道长度为7.5m。泵房离油罐区的距离为100m，90#车汽、93#车汽、0#轻柴、20#农柴其余部分排出管道的长度分别为21m、18.3m、15.6m、12.9m。则各油品吸入管路、排出管路的计算长度分别为：90#车汽：吸入管路：15+14+7.5=36.5m；排出管路：100+21=121m。93#车汽：吸入管路：15+14+7.5=36.5m；排出管路：100+18.3=118.3m。0#轻柴：吸入管路：15+14+7.5=36.5m；排出管路：100+15.6=115.6m。20#农柴：吸入管路：15+14+7.5=36.5m；排出管路：100+12.9=112
11、.9m。首先以90#车汽为例：(1)90#车汽吸入管路：流量Q=49m/h，粘度， 管壁相对粗糙度：，雷诺数： 由此可知，Re1ReRe2,流态为混合摩擦区。 可求得：=0.0231 =0.025236.5=0.9198(2)90#车汽排出管路：流量Q=49m/h，粘度， 管壁相对粗糙度：，雷诺数： 由此可知，Re1ReRe2,流态为混合摩擦区。 可求得：=0.0253 =0.025236.5=0.919893#车汽与90#车汽计算方法一致，此处不给出详细计算步骤。具体计算结果总结见表6（1）0#轻柴吸入管路： 流量Q=48m/h，粘度， 管壁相对粗糙度：，雷诺数：由此可知，3000ReRe1
12、,流态为水力光滑区。 可求得：=0.028（2）0#轻柴排出管路：流量Q=48m/h，粘度， 管壁相对粗糙度：， 雷诺数：由此可知，3000ReRe1,流态为水力光滑区。 可求得： 20#农柴与0# 轻柴流态一样，都属于水力光滑区，吸入管、排出管求法同上。通过计算，可得到每种油品的管路阻力损失的表格，如下表所示。采用下表计算：已知各油品的流量均为Q=48m/h。油品管别内径d，m流速（m/s）雷诺数沿程摩阻系数水力坡降计算长度（m）管路阻力损失，m90#车汽吸入管0.1071.5141811670.02310.025236.50.9198排出管0.0832.5162830860.02530.0
13、98512111.91893#车汽吸入管0.1081.5161811670.0231 0.025136.50.9162排出管0.0842.5162830860.02530.0973118.311.5110# 轻柴吸入管0.1141.087159580.02800.014836.55.402排出管0.0921.700200000.02670.0427115.64.936120#农柴吸入管0.1141.087159580.02800.014836.50.5402排出管0.0921.700200000.02670.0427112.94.8208表6 计算表管路的阻力损失包括沿程阻力损失和局部阻力损失
14、两部分。因为吸入管路、排出管路的长度较长，局部阻力损失所占的比例甚小，因此不逐一计算，而将沿程阻力损失增加5%即可：h = 1.05 。计算局部摩阻（1）集油管中局部摩阻为5个90度弯头汽油摩阻柴油摩阻（2）吸入管中采用采用罗茨式流量计，一个单向阀，两个阀门,因为采用涡轮流量计，所以过流量计的摩阻是2.5m。（油库设计与管理，P98）汽油摩阻=（1.3*2+0.4*2+8）*+4=4.903m柴油摩阻=（1.3*2+0.4*2+8）*+4=4.722m（3）排出管路中为5个90弯头，1个三通，三个阀门汽油摩阻=（1.3*5+0.4*3+1）*=0.723m柴油摩阻=（1.3*5+0.4*3+1
15、）*=0.684m气阻校核汽阻断流发生的条件：夏季温度较高时，卸油系统中某一点的剩余压力等于或小于输送温度下油品的蒸汽压时，油品在该点就要汽化，并形成汽袋隔阻断流即发生汽阻断流。避免汽阻断流的措施：1 设计上：改变鹤管形式或降低鹤管高度；加大汽阻点之前的管径；在保证泵到装卸区安全距离的前提下，将泵向着罐车方向移近缩短吸入管路长度；2 操作上：对罐车淋水降温或夜间卸车； 调节泵出口阀流量；采用压力卸油 确定泵发生的汽蚀点、液位以及泵的流量，计算汽蚀的剩余压力： （3-5） 式中， 发生汽蚀点的剩余压力，m； 当地大气压，Pa； 计算点与油罐车液面的标高差，m； 从油罐车到计算点之间管线的摩阻，m
16、； V计算点的流速，m/s。对各油品管路泵吸入口处进行汽蚀校核： 90#车汽： =(饱和蒸汽压)93#车汽： =(饱和蒸汽压)0# 轻柴： (饱和蒸汽压忽略不计)20#农柴： (饱和蒸汽压忽略不计)通过校核计算，各种油品泵吸入口处的剩余压力大于对应油品的饱和蒸汽压，因此不会发生汽蚀、汽阻现象。 课程设计总结 两周的课程设计结束了,这次课程设计需要我们把以前学过的理论知识串联起来,来分析实际问题,同时还要严格按照标准规范设计。通过这次课程设计使我对专业知识有了系统的理解，也使我的理论知识和实践有了新的结合，为我们以后的团队合作及工作打下了基础。在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了
17、我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程把平时课堂上学的理论知识在设计课上得以应用，学会从实践出发脚踏实地完成任务，为以后在工作和学习中不断创新不断提高打下基础。 通过这次某油库公路收发油的设计，我在多方面都有所提高。通过这次设计，综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次设计工作的实际训练从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了
18、油库设计与管理课程所学的内容，掌握油库收发油的方法和步骤，掌握了如何选定参数，如何依靠团队的力量，怎样确定工艺方案，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。 在这次设计过程中，体现出自己单独设计思考的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。 在此感谢老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪；这次设计的每个每个数据，都离不开老师您的细心指导。老师严厉的的态度，帮助我能够很顺利
19、的完成了这次课程设计。 同时感谢小组的同学没有大家的共同努力，共同计算，是没有办法完成设计任务的。虽然在设计中链接出现问题但在大家的沟通协调下的已解决。在整个设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多原谅多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正。参考文献1 郭光臣等油库设计与管理东营：中国石油大学出版社，1994.62 王怀义石油化工管道安装设计便查手册北京：中国石化出版社，2003.113 中国石油化学工业部石油化工规划设计院组织编写.泵和电动机的选用.北京：石油化学工业出版社，1980.74 中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫局联合发布.石油库设计规范.2003.35 马秀让.油库设计实用手册.北京：中国石化出版社，2009
