油品儲(chǔ)存于裝卸 課程設(shè)計(jì)

1、儲(chǔ)運(yùn)08級(jí)油庫(kù)課程設(shè)計(jì)第六組第六組 組員設(shè)計(jì)任務(wù)要求 任務(wù)Cn把題弄過(guò)來(lái)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一油罐區(qū)的設(shè)計(jì)計(jì)算二鐵路作業(yè)線的設(shè)計(jì)計(jì)算三卸油工藝管線和卸油泵的選取四公路發(fā)油作業(yè)計(jì)算五消防設(shè)施的計(jì)算1.油罐區(qū)的設(shè)計(jì)計(jì)算1.1 確定油庫(kù)的周轉(zhuǎn)系數(shù)n 設(shè)定周轉(zhuǎn)系數(shù)為 K=121.2 罐容的確定l根據(jù)公式Vs =K G90#汽油汽油93#汽油汽油97#汽油汽油0#柴油柴油10#柴油柴油20#柴油柴油年周轉(zhuǎn)量（萬(wàn)方）年周轉(zhuǎn)量（萬(wàn)方）1010510105設(shè)計(jì)容量（立方米）設(shè)計(jì)容量（立方米）877287724386438687724386選罐型選罐型內(nèi)浮頂內(nèi)浮頂內(nèi)浮頂拱頂罐拱頂罐拱頂罐罐容罐容3000300020002

2、00030002000罐數(shù)罐數(shù)3333331.2 確定罐容n考慮到如下圖所示：n所以0#柴油，-20#柴油在不同的季節(jié)使用，可以將這兩種油品裝在同樣的三個(gè)2000方的拱頂罐中。n本油庫(kù)的庫(kù)容是39000方，石油庫(kù)的總?cè)莘e在30000-100000之間的屬于二級(jí)油庫(kù)，本庫(kù)屬于二級(jí)油庫(kù)。0#柴油10#柴油20#柴油本地最低氣溫油品使用溫度（）844-55-14101.3 防火堤的設(shè)計(jì)1.3.1 防火堤設(shè)計(jì)的規(guī)定（見(jiàn)報(bào)告）1.3.2 儲(chǔ)罐區(qū)防火堤的計(jì)算(本設(shè)計(jì)分兩個(gè)油罐區(qū))1.3 防火堤的設(shè)計(jì)n防火堤計(jì)算公式：防火堤計(jì)算公式：V = A*Hi(V1 +V2 +V3+V4 )nV防火堤有效容積，m3n

3、A由防火堤中心線圍成的水平投影面積，m2nHi設(shè)計(jì)液面高度，mn V1防火堤內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的一個(gè)最大油罐的基礎(chǔ)體積(m3);nV2 除一個(gè)最大油罐以外的其他油罐在防火堤設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的液體積和油罐基礎(chǔ)體積之和(m3);nV3 防火堤中心線以內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的防火堤體積和內(nèi)培土體積之和，此處忽略忽略;nV4- 防火堤內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的隔堤、配管、設(shè)備及其他構(gòu)筑物體積之和，此處忽略忽略。n由由油庫(kù)設(shè)計(jì)及管理油庫(kù)設(shè)計(jì)及管理中表中表 5-3公稱容積（公稱容積（m m3 3）油罐內(nèi)徑（油罐內(nèi)徑（m m）油罐總高（油罐總高（m m）2000200015.5515.5512.80112.801300030

4、00181814.65714.657防火堤高度的計(jì)算汽油罐區(qū)汽油罐區(qū)柴油罐區(qū)柴油罐區(qū)防火堤有效容積防火堤有效容積最最大油罐大油罐V V的一半的一半V=0.5*3000=1500m防火堤有效容積防火堤有效容積油油罐組內(nèi)最大油罐罐組內(nèi)最大油罐V VV=3000罐區(qū)長(zhǎng)罐區(qū)長(zhǎng)L1L1（m m）L1=3D+0.4D +0.5H =83.057罐區(qū)長(zhǎng)罐區(qū)長(zhǎng)L1L1（m m）L1=3D+0.4D2+20.5h=83.057罐區(qū)寬罐區(qū)寬L2L2（m m）L2=2D+d+0.4D+0.4d+0.5h+0.5H=78.7罐區(qū)寬罐區(qū)寬L2L2（m m）L2=D+d+0.4D+0.5h+0.5H=54.479由由防火

5、堤中心線圍成的防火堤中心線圍成的水平投影面積水平投影面積A A（）A=L1*L2=6536.50（）由防火堤中心線圍成的由防火堤中心線圍成的水平投影面積水平投影面積A A（）（）A=L1*L2=4524.86（）V1=V1=DHi/4DHi/4254.34*HiV1=V1=DHi/4DHi/4254.34*HiV2=(V2=(d5/4+d5/4+d3/4)d3/4)1841.14*HiV2=(V2=(d2/4+d2/4+d3/4)d3/4)1078.12*Hi由公式算出由公式算出HiHi0.34由公式算出由公式算出HiHi0.93取取HiHi1 m1 m取取HiHi1 m1 m1.4 罐區(qū)其他

6、數(shù)據(jù)的確定n按照石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定n我組在罐區(qū)附近設(shè)計(jì)了環(huán)形消防道路，消防道路與防火堤外堤腳線之間的距離為4m，相鄰罐區(qū)間距8m消防車道，其他普通路面為6m的雙車道。n汽油罐區(qū)占地面積 6557m2，柴油灌區(qū)占地面積4482m2。3.主要工藝管線和卸油泵的選型n3.1卸油管徑的確定n3.2各管線的水力坡降和摩阻損失（包括局部摩阻）n3.3卸油泵的選取n3.4泵的安裝高度計(jì)算n3.5鶴管汽阻的校核和泵汽蝕校核粘度（粘度（m2/s）吸入管流速吸入管流速 排出管流速排出管流速由公式由公式吸入管管徑（吸入管管徑（m）排出管排出管管徑管徑（m）圓整后圓整后吸入管管徑吸入管管徑（mm）排出管管徑排出管管徑

7、（mm）汽油汽油0.5910-6 1.52.50.2380.184273.1*6219*6261.1（內(nèi)徑）207（內(nèi)徑）柴油柴油610-61.320.2560.206273.1*6219*6261.1（內(nèi)徑）207（內(nèi)徑）3.1卸油管徑的確定n3.1.1 業(yè)務(wù)流量n卸油作業(yè)按每小時(shí)卸油4輛車來(lái)計(jì)算，而每輛車的有效容積為60 m3，則Q=460=240 m3/hn3.1.2管徑的選擇（采用經(jīng)濟(jì)流速法）n 根據(jù)集油管，輸油管管徑參考表，卸車流量為220-400 時(shí)，取輸油管直徑為250mm，集油管直徑為350mmvQd 4 油品油品內(nèi)徑內(nèi)徑mRe臨界臨界Re1臨界臨界Re2流態(tài)流態(tài)水力坡降水力坡

8、降計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)算長(zhǎng)度milm汽油汽油0.1359854（665-765lg）/=865000混合摩擦區(qū)0.0438.60.3698柴油柴油0.135385（665-765lg）/=865000水力光滑區(qū)0.0528.60.44723.2各管線的水力坡降和摩阻損失n根據(jù)平面布置圖測(cè)量測(cè)量各個(gè)管路的長(zhǎng)度3.2.1 鶴管的沿程摩阻計(jì)算鶴管的沿程摩阻計(jì)算n本油庫(kù)采用的Dg100-I型輕油裝卸鶴管其計(jì)算長(zhǎng)度為20m,Q=60/3600 m3/s集油管長(zhǎng)（m） 吸入管長(zhǎng)（m） 排出管長(zhǎng)（m） 汽油 112125145柴油 931321535 .45631)/2/(5 .597/8 de5 .45631)/2

9、/(5 .597/8 de集油管集油管沿程摩阻的計(jì)算油品內(nèi)徑mmRe臨界Re1臨界Re2流態(tài)水力坡降i計(jì)算長(zhǎng)度l 摩阻摩阻il(m)汽油350411262（665-765lg）/=3513083混合摩擦區(qū)0.001471120.164柴油35040441（665-765lg）/=3513083水力光滑區(qū)0.00156930.145吸入管吸入管沿程摩阻的計(jì)算油品內(nèi)徑mmRe臨界Re1臨界Re2流態(tài)水力坡降i計(jì)算長(zhǎng)度l 摩阻摩阻il(m)汽油261.1551290（665-765lg）/=7002449混合摩擦區(qū)0.00541250.675柴油261.154210（665-765lg）/=7002

10、449水力光滑區(qū)0.00661320.871排出管排出管沿程摩阻的計(jì)算油品內(nèi)徑mmRe臨界Re1臨界Re2流態(tài)水力坡降i計(jì)算長(zhǎng)度l 摩阻摩阻il(m)汽油207695371（665-765lg）/=5418473混合摩擦區(qū)0.0171452.465柴油20768378（665-765lg）/=5418473水力光滑區(qū)0.021533.06同理，集油管、吸入管、排出管的沿程摩阻190370)/2/(5 .597/8 de190370)/2/(5 .597/8 de136194)/2/(5 .597/8 de104452)/2/(5 .597/8 de136194)/2/(5 .597/8 de1

11、04452)/2/(5 .597/8 de3.2.6 管路的局部局部摩阻計(jì)算各管局部摩阻計(jì)算摩阻總計(jì)（m）90彎頭（=0.48） 閥門（=0.19）單向閥（=2.2） 三通（=0.4）鶴管4*0.481*0.19-0.476集油管1*0.48-0.02吸入管2*0.484*0.191*2.2-0.33排出管4*0.484*0.19-1*0.40.6563.2.7 管路總摩阻總摩阻計(jì)算結(jié)果汽油沿程摩阻（m）局部摩阻總計(jì)（m）汽油總摩阻汽油總摩阻（m）柴油沿程摩阻（m）局部摩阻總計(jì)（m）柴油總摩阻柴油總摩阻（m）鶴管0.36980.4760.84580.44720.4760.9232集油管0.16

12、40.020.1840.1450.020.165吸入管0.6750.331.0050.8710.331.201排出管2.4650.6563.1213.060.6563.7163.3 卸油泵的選?。ǚ制捅煤筒裼捅茫﹏其中，卸油泵的流量在240 m3/h，根據(jù)是油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范有關(guān)油泵房的設(shè)計(jì)中，對(duì)于泵的揚(yáng)程要留有一定的余量 ，大概在10%左右。汽油柴油鶴管總摩阻（m）0.84580.9232集油管總摩阻（m）0.1840.165吸入管總摩阻（m）1.0051.201排出管總摩阻（m）3.1213.716油罐最高液面高度15.8113.11總計(jì)23.503221.8848泵的揚(yáng)程H=1.1*總計(jì)(m

13、)25.8535224.073283.3 卸油泵的選?。ǚ制捅煤筒裼捅茫﹏根據(jù)如下的相關(guān)數(shù)據(jù)選泵：n揚(yáng)程需求：大于25.8m；n卸載流量：240 m /hn綜上，我們這里汽油泵，柴油泵，備用泵均選取以下泵：在240 m /h的流量下，泵的揚(yáng)程大約為29 m。型號(hào)流量Q揚(yáng)程H（m）效率n（%）轉(zhuǎn)速N電機(jī)必需汽蝕余量(m3/h)(l/s)r/min功率（kw）ISGB200-31514038.933.8701450303.520055.6327826072.22878n汽油較柴油更易揮發(fā)，所以只要汽油滿足即可n由汽油飽和蒸汽壓圖可知，35度時(shí)汽油飽和蒸汽壓是56-（56-48.7）/5*2=52

14、KPan泵的安裝高度計(jì)算公式nzg泵的允許安裝高度，mnPA吸入罐頁(yè)面上的壓力，即大氣壓100kPan Pv液體在吸入溫度下的飽和蒸汽壓，汽油53.08kPa n 液體密度，汽油720kg/m3 nh吸入管路內(nèi)流動(dòng)損失能量，汽油（0.858+0.184+1.005）=2.0348；nNPSHr必須汽蝕余量，3.5m3.4 泵的安裝高度計(jì)算rAgNPSHhgPvPzmzg13. 15 . 30348. 21072052000100000 取泵的高度1.13m3.5 鶴管汽阻的校核和泵汽蝕校核n原因：考慮到卸油系統(tǒng)中某點(diǎn)的剩余壓力輸送溫度時(shí)的飽和蒸氣壓時(shí)，油品在該點(diǎn)發(fā)生汽化現(xiàn)象；同時(shí)夏季溫度高，汽

15、油的飽和蒸汽壓較大，最容易發(fā)生汽化現(xiàn)象，所以只要汽油汽油滿足即可n3.5.1 鶴管汽阻的校核鶴管汽阻的校核n卸油鶴管選取Dg100-I型號(hào)，單根鶴管流量 Q=60 m3/hn鶴管內(nèi)流體流速：smdQ/12.21 .03600604422n剩余壓力計(jì)算公式（其中取油罐車液面流速： ）n ，所以不產(chǎn)生汽阻現(xiàn)象3.5 鶴管汽阻的校核和泵汽蝕校核0cV11.23m= -1.204-1.23-13.89= g2v-h-Z-H=H2ashmgPy372. 71072053080=Hy ：飽飽和和蒸汽壓汽油yshHH由由于于，3.5.2 泵汽蝕校核npA吸入罐液面上的壓力，即大氣壓100kPa npV液體在

16、吸入溫度下的飽和蒸汽壓，汽油53.08kPa n液體密度，汽油720kg/m3 n zg泵的安裝高度，取0.6m n -吸入管路內(nèi)流動(dòng)損失能量，汽油（ 0.858+0.184+1.005）=2.0348mnNPSHaNPSHr=3.5,不發(fā)生汽蝕不發(fā)生汽蝕S-AVAhzgppNPSHgaS-AhmNPSHa62. 30348. 213. 18 . 972052000100000 5. 消防設(shè)施的計(jì)算泡沫液儲(chǔ)備量泡沫液儲(chǔ)備量罐罐油罐所需的泡沫混合液油罐所需的泡沫混合液流量流量 Qh1=Nc *qc1流散液體火焰所流散液體火焰所需的混合液流量需的混合液流量Qh2=Nq*qc2泡沫混合液總流量泡沫混

17、合液總流量=油罐油罐所需的所需的Qh1+流散液體火流散液體火焰所需焰所需Qh2泡沫液儲(chǔ)備量泡沫液儲(chǔ)備量 Qyi=mQh固定頂罐Qh1=2500/60=16.67l/sQh2=3*8.0=24 l/sQh=16.67+24=40.67 l/sQyi=6%40.673060=4.392m浮頂罐Qh1=3500/60=25l/sQh2=3*8.0=24 l/sQh=25+24=49 l/sQyi=6%493060=5.292m罐罐泡沫泡沫計(jì)算耗計(jì)算耗量量 Qp=ZpF泡沫產(chǎn)生泡沫產(chǎn)生器器 數(shù)量數(shù)量固定頂罐Qp= ZpF=0.81/415.55=151.85l/sNc=Qp/q=151.85/50=3個(gè)浮頂罐Qp =ZpF=1.251/418-1/4(18-1.32)=85.25 l/sNc=18/28=2個(gè)5.4 消防用水總消耗消防用水總消耗消防用水總消耗罐罐配置全部泡沫混合液