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1、XXXX学院课程设计课程名称油气储存与装卸课程设计题目HL汽车加油站设计XXX学院课程设计任务书题目名称HL汽车加油站设计系部专业班级学生姓名一、课程设计的内容严格遵循汽车加油站设计原理及相关技术规范要求，通过调查分析、综合选址以及加油站规模(油罐的个数、大小)、加油机台数及油罐的抗浮等设计计算，完成基本参数条件下的某加油站平面布置以及加油站工艺流程设计。二、课程设计的要求与数据1 .原始数据HL加油站位于306和430公里处，该加油站经营的油品品种主要为：92汽油、958汽油、(T轻柴油、TO=轻柴油。具体油品品种和年度经销量见下表：油品种类92#号汽油95号汽油0号轻柴油-10*号轻柴油年
2、销量3150295021501950密度(kg/nP)730740840840注：柴油为季节性油品，同时只销售两种中牌号。2 .该地区最大冻土深度为170mm,平均地下水位是-1.4m。3 .浮土密度是1700kgm3o三、课程设计应完成的工作1.课程设计内容(1)根据油品的年销售量选择油罐的大小和数量；(2)确定加油站内加油机的台数以及加油加的选择与校核;(3)油罐的抗浮设计计算；(4)完成加油站总平面布置图；(5)完成加油站工艺流程图。2、课程设计说明书按学校”课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，具体包括：(1)摘要；(2)目录；(3)正文；(4)总结与展望；(设计过程的总结，还有
3、没有改进和完善的地方)；(5)参考文献(不少于5篇)；(6)附录。四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1指导老师就课程设计内容、设计要求、进度安排、评分标准等做具体介绍。学生确定选题，明确设计要求。2查阅与设计有关的资料3相关工艺设计计算4撰写课程设计说明书5课程设计初稿的修订6上交课程设计说明书7课程设计进行答辩五、应收集的资料及主要参考文献1程兴华.从绿色环保看加油站设备的发展趋势MJ.石油商技,2000.2田复全.加油站建设标准设计S.中国石化出版社,2008.3范宝德.油品储运设计手册M.中国石化出版社,2012-2-8(003).41GB501562012,汽车加油加气
4、站设计与施工规范S.中国标准出版社,2012.5GB50156-2006,汽车加油加气站设计与施工规范S.中国标准出版社,2006.网汽车加油站工艺技术改造研究J.韩培思.石化技术,2017(09).孙韬.加油站设备管理信息系统的设计方案J.化工设计通讯,2020.46(04).8高妍.加油站的内控风险及其防治策略分析J.化工管理,2020(05).浅析汽车加油站的设计J.冯莉.企业导报,2016(12).10中小型加油站防雷系统设计J陈超.科技与创新,2016(01).II郭鹏,苏今辉.浅析智慧型加油站设计J.中国新技术新产品,2019(19).12浅谈城市中小型汽车加油站防雷接地设计J.刘
5、琳.有色金属设计,2013(01).13黄玉洁.汽车加油站工艺设计研究J.化工管理,2019(22).14马兴芹.构建加油站非油品业务新机制J.中国石油企业,2011.15钟成索，由然.美国非油品销售领域宽阔J.中国石油企业,2012.摘要加油站是在成品油销售中一个非常重要的平台，也是为各行各业提供成品油的基础服务窗口，经济发展还有社会化有着举足轻重的影响，与人们的生活质量和经济发展息息相关。本次主要设计内容是依据国家相关规范标准，对加油站行了储油罐的选择，确定了加油站内安全设施，如加油站的防火、防爆、防静电、防雷电、防盗及油罐防腐。并且加油站点进行布局和规划，且保证在一定的规模和密度的前提下
6、，使加油站点的规划布局设计合理。关键字：加油站；储油罐；平面布局；安全设施第1章绪论1.1 研究背景及意义1.2 发展现状错误!未定义书签。错误!未定义书签。第2章加油站的选址22.1 加油站的选址依据22.2 加油站的等级确定错误!未定义书签。221选择油罐容积及个数错误!未定义书签。222确定加油站等级52.3 加油站的总平面布置52.3.1 汽车加油站作业区布置52.3.2 汽车加油站油罐区布置62.3.3 附属设施区布置7第3章加油站设计计算93.1 主要工艺参数的确定93.1.1 油罐的大小和个数93.1.2 加油机的数目错误!未定义书签。3.1.3 站内管路设计103.2 .油泵的
7、选择错误!未定义书签。3.3 油罐的抗浮设计计算错误!未定义书签。3.3.1 对于30n?的油罐错误!未定义书签。3.3.2 对于50m3的油罐错误!未定义书签。第4章力口油站的防护措施错误!未定义书签。4.1 消防措施错误!未定义书签。4.1.1 防火措施错误!未定义书签。4.1.2 防爆措施错误!未定义书签。4.1.3 防静电措施错误!未定义书签。4.1.4 防雷电措施错误!未定义书签。4.2 防盗、防抢安全措施204.3 油罐的防腐措施错误!未定义书签。1.1 .1储罐内壁防腐措施错误!未定义书签。1.2 罐底和外壁的防腐措施错误!未定义书签。结论2错误!未定义书签。参考文献22附录2错
8、误!未定义书签。第1章绪论1.1 研究背景及意义加油站是交通基础设施必不可少的一部分，对交通运输和经济发展有着举足轻重的地位，也对当地民众的生活出行有着重要的影响，所以合理设计加油站对一个地区发展有着深远的意义。合理的设计加油站，不仅要满足通过车辆的加油需求，而且保证加油站的安全避免油气聚集，造成污染，使加油站更安全。作为基础服务网点，合理的设计可以带来更好的消费体验，使消费者也能更好的消费。合理的建设可以对加油站可以进行全方面的管理，减少不必要的人员和财力的浪费。加油站是投资大，建设周期长，还伴随高风险的建设，它所涉及的范围广，也存在着太多的不确定性，这就意味着建设过程中有许多的艰难，在这样
9、的发展趋势下，合理的设计加油站也是降低风险降低损失的一个重要步骤。1.2 发展现状我国加油站建设起步相对较晚，第一座加油站由美孚石油公司于1924年在上海建造，仅2个小油罐。随着国民经济的迅猛发展，城市汽车保有了迅速增加，在80、90年代，我国加油站建设从数量、规模到技术装备进入了一个全新的发展时间，自封油枪、密闭卸油装置、电脑加油机、多枪加油机以及加油站中心控制管理系统等在大中城市得到大力推广，加油站建设已纳入城市建设总体规划，加油站设计建造及管理的规章制度日臻完善。加油站的发展基本趋于稳定，中石化、中石油的加油站分布区域大致已经确定，大多分布在一些繁华的城市，而加油站在我国的一些欠发达城市
10、还有足够的发展空间，为更好地适应社会的发展，在以后的发展中，未来加油站将会形成以下趋势：加油站设备设施趋向自动化；服务综合化和品牌多元化；产品和技术更健康；服务更安全，更清洁。第2章加油站的选址2.1加油站的选址依据加油站的站址选择是加油站设计中关键的工作，直接影响到油站建设的基本投资和总平面布置，而且对投产后的油站安全、经营和管理都将产生长远的影响，站址选择要严格遵守建筑设计防火规范和加油站设计与施工规范的安全要求。加油站的选址还应符合城市总体规划及道路交通规划，并充分考虑安全防火和环境保护的要求，站址的选择是否得当将直接影响到加油站的经济效益和社会效益，规划加油站选址时，要充分考虑以下几个
11、因素：(1)该站选择在交通便利国道旁,且站址位于主干道两侧或车辆汇集较多的地方。(2)站址要利于交通安全，有良好的视觉条件，司机可在100米之外看见，站址布置在主要车辆流向的右侧，方便加油，有利交通运行。(3)站址要尽量避开人流密集和重要建筑物地方，例如商业街、文化中心、金融住宅中心、文物古迹、学校、医院、影剧院、托儿所等。避开构成城市主要景观的道路风景区。避开有安全生产要求的部门，例如水厂、电厂。避开具有易燃爆炸、危险的基础设施场地，如煤气站、变电所等。(4)站址的选择符合建筑物防火规范和加油站的规范要求，保障加油站与周围建筑物、构筑物、交通线的安全距离。(5)站址选择特别注意地下情况，避开
12、地下构筑物，避开人防出入口，各种地下管线等。避免在塌陷地区及泄洪道旁建设加油站。(6)为满足环境保护的要求，站址与水库饮用水井应保持相应的安全距离。(7)加油站选择在地质条件相对较差的地方，不宜修建其它建筑物的地段，因为加油站以储油(地下)、力口油(地上)为主，附属建筑物一般只有一层，对地质条件要求不高，适合选作加油站。(8)最后加油站选址不但要考虑到当前的使用情况，也要兼顾以后的发展潜力,例如后期的扩建和以后的改建问题等留有足够的空间。(9)城市公共服务型加油站的半径宜为0.9-1.2km,进出口宜设在次干路上，并附设车辆等候加油的停车道，和相关的标语牌。(10)加油站布局应大、中、小相结合
13、，以小型站为主，其用地面积按照昼夜加油车次确定。2.2加油站的等级确定2.2.1选择油罐容积及个数各种油品的日销量:(2.1)(2.2)G=3i36(ky式中：G油品的日销量，单位升(L)；Gy油品的年销量，单位吨;Y油品的密度，单位千克每立方米(kgm3)计算储罐的容量:wKG1nV=X1.2KMXki式中：V-加油站地下汽油或柴油储罐的设计容积，单位立方米(m3)；K油品的储存天数，一般取2-3天，在此取k=2；G平均日加油量，L；a油罐的利用系数，一般汽油取=0.9,柴油取=0.85.1. 92#汽油油品日销量:3150IO6G.=-s11986L92360x730储维的容量:2x119
14、86/c3=一1.2=31.963m100Ox0.9所以92#汽车汽油可选用V=50n的一个罐(公称容量)。2. 95#汽油油品日销量:2950mIQ6GN一11074L360740储罐的容量:%=黑I?=29.53In?所以95#汽车汽油可选用V=30m3的一个罐（公称容量）。3. 0#柴油油品H销量（因为柴油是季节性油品，所以按180天计算）：2150KIO6Gz=-=1422010180-840储罐的容量:2 X 14220IOOOx 0.9 1.2 = 37.920m3所以10#汽车汽油可选用V=50m3的一个罐（公称容量）。4-10#柴油油品H销量:1950 IO6：180x 840
15、=12897L储维的容量:z 2x12897VL IOOOx 0.91.2 = 34.392m3所以-10#汽车汽油可选用V=50m3的一个罐（公称容量）。综上所述，汽油和柴油罐采用卧式埋地敷设比较安全，目前卧室油罐采用尺寸为30m3,50m3两种，由以上得到的数据可判断得：1个30m3个50m3的储罐。由于柴油是季节性油品，两种柴油可共用一个储罐，选择一个50n?的储罐即可。表2.1油罐的容积与个数油型公称容积V（m3）油罐个数（个）92#号汽油50195#号汽油301柴油5012.2.2确定加油站等级加油站的油品储存量一般是按照车流量和业务量的大小来确定的，业务量决定了加油站的等级，不同等
16、级的加油站，储油罐的总容积以及单罐的容积都有各自的标准。根据汽车加油加气站设计与施工规范(GB-50157-2002),按照加油站的油罐及容量的大小，可以将加油站划分为三个等级，即一级加油站，二级加油站和三级加油站，具体等级依据见表2.2所示。表2.2加油站的等级要求级别油罐容积(a?)总容积单罐容积一级120V180V50二级60V120V50三级V60V30注：V为油罐总容积:按照汽车加油加气站设计与施工规范的要求，在确定加油站油罐总体积时，柴油罐容积可按折半计入油罐总容积进行处理。该加油站的总容积：4,xl5Os08m/s汽3.140.052该流速不在经济流速内，不符合要求。使用DN40
17、的管子:Q柴=1.010m3sQ汽=I.51(3/该流速在经济流速内，符合要求。柴油和汽油的流速均在经济流速范围内，因此符合要求。经过计算，为了经济性和便捷性，全站的管线的管子都采用为DN40的管子。4 .输油管道壁厚的计算输油管道壁厚受输送压力、温度及选用的管径和管材影响，用应力平衡关系可以求出。加油站管道一般可按下式计算管材壁厚：6三,+C(3.3)2*如式中：一管壁厚度，m；PT一管材许用应力，Mpa；P输送液体压力(表压)，Mpa；89.8=216421.3296NQ +Gt =3024+216421.3296 = 219445.3296 F浮所以，需要加锚固定。JVJ, 3g.V i
18、 j 兀-式中：Vj全部锚基础的体积，m3;(3.6)Yj锚基础的密度，kg m3 o 所需锚体积为：VjNXVxHCS=MX - 3。U - 2。吧.gm2400-1 2l0003.3.2对于50m3的油罐50的卧式储油罐进行校核，由油品储运设计手册查得。筒体的长度L= 10.57m ,半径R= 1.4m ,罐体的总自重Gg=3568kgo 见下图3.3o图3.350m，储罐抗浮示意图NAOB度数:cos/ COB14-(13-06)1 4ZCOB=6(ZAOB=2COB=120扇形ADB的面积为:S=6.15=2.05m2360三角形AOB的面积为：S=Ix0.7X2.42=0.847m2
19、9浸在水中的油罐面积为：S=5.025-1.770.64=4.1156m2浸没在水中罐体的体积：V=4.947x10.57=52.29m2罐体所受水的浮力载荷：F浮=KVsX=1.2X52.291000=62748N罐体覆土的载荷：G1=170021.3X1.21-y10.57=50014NGgGl三3568+50014三53582NF浮所以需要加锚固定。v.Vjf-GtjYKy.式中：Vj全部锚基础的体积，m3.YL锚基础的密度，kgn所需锚体积为：VJVjGG-62748T68-5O0M=764m3jYJ-KL24-l2l000第4章加油站的防护设施1 .1消防措施4 .1.1防火措施1
20、.加油站除了按相关规定设置必要的灭火器，消防砂，消防毯外，还要控制可燃介质的总量，如构筑物的耐火等级要符合要求，防火要求必须充分重视，依据加油站建设标准设计，根据加油站等级储存油品，符合经营需求。2 .加油站内的进、出口车道要分开进行铺设，以便车辆进出，在加油前，引导车辆就位时，特别是大型车辆，应正确缓慢引导，避免发生意外碰撞，引起加油机体损坏或加油车辆滞留，待进站加油车辆停稳，发动机熄灭后方可进行作业。3 .经常检查加油站内设备，保证设备完好，操作台和卸油区都应设在通风良好的地方，发电机房也应保持通风良好，定期对发电机进行试运行及维护保养，防止发电机线路老化或破损引起火灾，在发电机房通风条件
21、不好的情况下，油气会大量集聚，容易发生火灾或者爆炸。4 .为了保证发生火灾时能有效控制灾情，保证站内安全，加油站需要设置防火堤，加油机需安装紧急切断阀，以减少事故的发生。5 .油罐区进行卸油作业时以及加油机和管线必须设有静电接地仪，同时要求加油枪的加油速度不能过快，防止加油速度过快产生大量静电。6 .为了安全考虑，该设计的加油站围墙高度不能低于2.2mo7 .为保证安全，要求现场人员必须穿防静电的衣服，戴安全帽，穿防静电鞋，不能拿铁器敲打金属。4. 1.2防爆措施1 .加油站的用电不同于其它工厂工业用电，对加油站用电负荷等级也有严格的要求，设计次加油站应为三级负荷用电，供电电源采用380/22
22、OV的外接电源。2 .加油站的用电与配电盘息息相关，配电盘通常设在配电房内，且配电房与油罐区的安全距离应保证大于5m。3 .为了加油站的用油安全，加油站储罐应设置液位仪，且储罐内要有高低液位的报警装置。4. 1.3防静电措施1 .减少静电的产生静电对于加油站来说是很危险的，因此减少加油站内静电产生是非常必要的，减少静电的产生的措施有很多，如控制流速就能够有效的减少静电的产生。加油的过程中，油品流速越快，产生静电的概率越大，产生的静电也越大，所以通常初速度要求控制在IL/min。在卸油的过程中，油品与罐壁发生碰撞很容易产生静电，因此卸油要采用从底部卸油的方式，尽量避免油品之间发生碰撞，且罐壁要选
23、用导电率较高的材质。在危险场所作业或活动时，应避免穿化纤衣服，正确穿戴着装，穿防静电服，戴安全帽，禁止拍打衣物，长头发应盘起。2 .促进静电流散在危险场所作业时应对设备设施可靠接地与跨接。卸车区，应使用于静电接地装置，导静电绳等保护安全，减少隐患的产生；在油罐车运输过程中，也应采取相应措施消除静电；在作业前，要求作业人员触摸静电消除器来释放人体静电；另外也可通过在油料中加静电添加剂，在油罐车装卸系统中设置静电消除器的方法来促进静电流散。3 .避免或减少静电放电机会在危险场所作业时，禁止敲打金属设备，在对油品进行测量时，要正确选用检测工具，减少静电的放电机会。4. 1.4防雷电措施1 .加油站的
24、防雷电措施应相当完善，在每年雨季之前，必须对防雷电设备进行检查和维护，加油站负责人应认真检查防雷电设备的外观、连接程度是否完好，.用专用仪表对防雷电接地电阻进行检测，发现断裂、损坏、松动等情况应及时上报，联系专业人员进行修复网。2 .加油站内电话线、广播线不能悬挂在避雷针的支柱上。3 .在雷雨天气，加油站内禁止一切作业，同时要关闭站内加油机、发电机、照明灯等主要用电设备，以防发生危险。4.2 防盗、防抢安全措施1 .加油站必须安装必要的防盗门窗，设置通讯工具和报警装置，以防在发生危险时能够有效地保护自己，减少伤害。2 .配备适量的防范武器，会正确使用石灰粉、橡皮警棍等武器，还要定期开展防盗演习
25、，并进行HSE安全教育。3 .当天现金应及时存入银行或公司，在清点营业款时要严格按照规范流程进行，如紧闭门窗等，少量现金应放入保险柜，不得随意放置。4 .夜间值班人员做到不饮酒，不擅离岗位。5 .与当地派出所保持紧密联系，每位员工都要牢记报警电话，在发生危险时第一时间与派出所联系。4.3 油罐防腐措施431储罐内壁防腐措施储罐内壁的防腐材料有多种类型，而通常储罐内壁材料都会首选环氧树脂，因为环氧树脂拥有极强的耐水性、不论酸碱腐蚀都很难对其造成影响，而且用溶解性大的溶剂也很难将环氧树脂溶解，环氧树脂还具有很低的收缩率，可以和储罐的钢材的表面很好的进行附着。镀、渗透防腐材料，或者喷铝复合涂层也可以
26、进行内壁的防腐。4.3.2罐底和外壁的防腐措施涂漆的方法在日常生活中随处可见，同样涂漆法也适用于加油站储罐底部和储罐外壁的防腐，石油沥青材料的选择也能很好地对外壁起到防腐保护。罐壁一般采用涂漆的方法，所选油漆要寿命长，耐腐蚀，在对罐壁进行涂漆时要醒目，不仅仅有美观效果，还能起到醒目标志的效果，利于生产安全操作。石油沥青也可以对外壁起到防腐作用。硬质聚氨酯防腐层的布置亦可。罐底也要采用涂漆的方法，不过涂料要求要有很强的耐水性，因为底部可能长期与水进行接触，为防止生锈腐蚀，采用防水性好的。还要具有一定的防油性。并且要有良好的耐阴极保护的能力，防止电化学的强烈腐蚀。结论本设计主要进行TLL汽车加油站设计，通过查阅大量文献资料，主要完成了加油站的选址、储罐的选择、加油站等级的确定、加油站平面布局、安全措施的设置，得出以下结论：1、经计算可得,92#汽油、95#汽油平均日加油量为11986L、11074L；0#轻柴油、T0#轻柴油平均日加油量为14220L、12897L；2、选择1个30n?、2个50n?的储罐。由于柴油是季节性油品，两种柴油可共用一个
