第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件

2009-02-17

輸油管道設(shè)計(jì)與管理第七章輸油站及其主要設(shè)施油氣管道輸送課程第一部分2009-02-17輸油管道設(shè)計(jì)與管理第七章油氣管道輸送12

輸油站是輸油管道兩大組成之一?；救蝿?wù)就是提供能量。根據(jù)輸油站的位置，可分為首站、中間站和末站，其作用也有所差異。7.1輸油站的平立面的布置（1）站址的選擇

1）輸油站站址符合線路走向的總體要求，由工藝計(jì)算來確定；2）靠近城鎮(zhèn)及工礦，但要有一定的安全距離；3）要有足夠的面積和一定的坡度；4）少占耕地，減少污染，保護(hù)環(huán)境；5）站址從工程地質(zhì)和水文地質(zhì)上滿足工程要求。

第七章輸油站及其主要設(shè)施2輸油站是輸油管道兩大組成之一?；救蝿?wù)就23

（2）分區(qū)和基本組成

輸油站包括生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)。生產(chǎn)區(qū)又分為主要作業(yè)區(qū)和輔助作業(yè)區(qū)。

主要作業(yè)區(qū)包括：輸油泵房、閥組間、清管球收發(fā)裝置、計(jì)量間、油罐區(qū)、加熱系統(tǒng)、站控室、油品預(yù)處理設(shè)施。

輔助作業(yè)區(qū)包括：供電系統(tǒng)；供熱系統(tǒng)；給、排水系統(tǒng)；消防系統(tǒng)；機(jī)修間、油品化驗(yàn)室、車庫；辦公室等。

第七章輸油站及其主要設(shè)施3（2）分區(qū)和基本組成第七章輸油站及其主要設(shè)施34

（3）輸油站平立面布置（總圖設(shè)計(jì)）

輸油站的平立面布置是從站址的具體地形、地質(zhì)及氣候條件出發(fā)，根據(jù)生產(chǎn)和安全的要求，統(tǒng)籌安排全站的建（構(gòu)）筑物?？倛D布置中要遵照有關(guān)規(guī)范，在保證生產(chǎn)和安全的前提下減少占地、減少土石方工程量，節(jié)約投資。遵循如下的一些原則：1）充分體現(xiàn)工藝流程和生產(chǎn)的全部要求，并盡量做到減少“逆流”和管道互相交叉；2）充分利用地形，使管道和線路走向合理，土石方??；3）嚴(yán)格按照有關(guān)安全防火規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)；4）全面考慮站內(nèi)各部分的協(xié)調(diào)；5）站內(nèi)道路應(yīng)能保證消防車輛的通行；6）確定建、構(gòu)筑物標(biāo)高時(shí)，要考慮土石方的平衡，一般就地平衡。

第七章輸油站及其主要設(shè)施4（3）輸油站平立面布置（總圖設(shè)計(jì)）第七章輸油站及其45

7.2輸油站的工藝流程

工藝流程是指：按規(guī)定的工藝和操作要求，油流在連接各種工藝設(shè)備的管線中的流向。這種流向是通過閥門控制的。將工藝流程繪制成圖即為工藝流程圖，工藝流程圖不按比例，不受總平面布置的限制，以表達(dá)清晰、易懂為主?？尚行匝芯考俺醪皆O(shè)計(jì)階段，要繪制輸油系統(tǒng)的原理流程圖，反映輸油系統(tǒng)操作、主要設(shè)備、閥件及管路間的聯(lián)系。施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，要繪制工藝安裝流程圖，圖上主要設(shè)施的方位、主要管線帶的走向要與總平面布置大體一致。第七章輸油站及其主要設(shè)施57.2輸油站的工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)施56

7.2.1工藝流程設(shè)計(jì)原則輸油泵站流程的一個(gè)最大特點(diǎn)是生產(chǎn)的連續(xù)性。設(shè)計(jì)工藝流程時(shí)要考慮以下一些原則：1）要充分、但又合理地滿足輸油管的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)：試運(yùn)投產(chǎn)、正輸、停輸再啟動（主要指熱油管）、越站、收發(fā)球、站內(nèi)循環(huán)或倒罐。2）采用先進(jìn)工藝技術(shù)和設(shè)備；3）要方便操作、檢修和事故處理，而且不中斷輸油；4）在滿足規(guī)定的工藝和各項(xiàng)操作要求的前提下，流程力求簡單，使各種閥門和管件的數(shù)量最少，管線的長度最短；第七章輸油站及其主要設(shè)施67.2.1工藝流程設(shè)計(jì)原則第七章輸油站及其主要設(shè)施67

5）要考慮首站、中間站、末站各自的特點(diǎn)，熱油管道和等溫輸油管道、順序輸送管道各自的特點(diǎn)，在流程設(shè)計(jì)上應(yīng)有所不同。7.2.2各單體工藝流程（1）油罐區(qū)流程

罐區(qū)流程有兩種方案：雙管流程，可同時(shí)進(jìn)油和輸油，互相不干擾；單管流程，閥門集中于閥室，任何一個(gè)礦區(qū)來油可進(jìn)任何一個(gè)罐，而同時(shí)可從任一罐出油。第七章輸油站及其主要設(shè)施75）要考慮首站、中間站、末站各自的特點(diǎn)，熱油管道和等溫輸78

（2）泵房流程離心泵可并聯(lián)也可以串聯(lián)。輸油管道上大都采用中揚(yáng)程、大排量單級離心泵串聯(lián)流程，因?yàn)檫@樣泵效率高、調(diào)節(jié)經(jīng)濟(jì)性好，特別在投產(chǎn)初期輸量小、或輸油不滿負(fù)荷的情況下，為調(diào)節(jié)流量，兩臺串聯(lián)泵可關(guān)掉一臺，排量還可達(dá)到原來的3/4左右，再配合節(jié)流，就可以調(diào)節(jié)到需要的流量；如果是并聯(lián)的兩臺泵關(guān)掉一臺，排量只為原來的1/2左右，而且還必須節(jié)流，所浪費(fèi)的能量比串聯(lián)時(shí)大得多。第七章輸油站及其主要設(shè)施8（2）泵房流程第七章輸油站及其主要設(shè)施89

由于串聯(lián)流程較為簡單，又具有調(diào)節(jié)靈活、節(jié)約能量及超壓保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，因此在輸油管道上得到廣泛的應(yīng)用。當(dāng)泵站能量主要用于克服高差，而沿程摩阻很小的情況下，宜采用離心泵并聯(lián)流程，因?yàn)樵谶@種情況下，管路特性高而平緩，調(diào)節(jié)比串聯(lián)靈活。由于輸油管泵站大型離心泵需要正壓進(jìn)站，因此在主泵前要設(shè)置輔助泵，其與主泵串聯(lián)運(yùn)行。在泵房流程中要考慮備用泵，在流程設(shè)計(jì)中應(yīng)使任一臺泵都可作為備用泵。第七章輸油站及其主要設(shè)施9由于串聯(lián)流程較為簡單，又具有調(diào)節(jié)靈活、節(jié)約能量及910

第七章輸油站及其主要設(shè)施離心泵串并聯(lián)特性示意圖10第七章輸油站及其主要設(shè)施離心泵串并聯(lián)特性示意圖1011

（3）加熱流程

目前在熱油管道上采用的加熱方式有加熱爐直接加熱和熱媒在換熱器中加熱原油。直接加熱效率不高，而且原油在爐管內(nèi)直接加熱，容易結(jié)焦和汽化。熱媒加熱屬于間接加熱，熱媒可以是水蒸汽，也可以是導(dǎo)熱油。加熱爐采取并聯(lián)流程運(yùn)行，而換熱器可串聯(lián)，也可并聯(lián)。

第七章輸油站及其主要設(shè)施加熱爐并聯(lián)示意圖11（3）加熱流程第七章輸油站及其主要設(shè)施加熱爐并聯(lián)1112

爐泵的順序

熱泵站可以采用“先泵后爐”或“先爐后泵”兩種流程。1）“先泵后爐”流程優(yōu)點(diǎn)：泵吸入摩阻小，有利泵的正常工作；缺點(diǎn)：爐在高壓下工作，泵進(jìn)站油溫低，泵效率低。

2）“先爐后泵”流程優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)站油溫高，泵效率高，爐在低壓下工作；缺點(diǎn)：泵站吸入摩阻大。“先泵后爐”一般用于旁接油罐流程，而“先爐后泵”用于泵到泵流程。（4）其它單體流程

第七章輸油站及其主要設(shè)施12爐泵的順序第七章輸油站及其主要設(shè)施1213

7.2.3輸油站工藝流程輸油站工藝流程應(yīng)包括下列工藝和生產(chǎn)要求的流程：收油與計(jì)量、正輸、反輸、越站、站內(nèi)循環(huán)和倒罐、清管球收發(fā)流程、加熱流程、壓力調(diào)節(jié)流程、自動卸壓流程、漏油收集流程，統(tǒng)稱為十大流程。第七章輸油站及其主要設(shè)施137.2.3輸油站工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)1314

（1）首站工藝流程

首站的操作包括接受來油、計(jì)量、站內(nèi)循環(huán)或倒罐、正輸、向來油處反輸、加熱、收發(fā)清管器等操作，流程較復(fù)雜。應(yīng)設(shè)置如下流程：輸油流程1）接收來油，計(jì)量后進(jìn)罐；2）加壓、加熱，向中間泵站輸油；3）清管球發(fā)送；4）調(diào)壓。安全保護(hù)流程5）防止水擊超壓的自動卸壓系統(tǒng)（密閉輸送工藝）；6）倒罐；7）反輸（加熱輸送）。第七章輸油站及其主要設(shè)施14（1）首站工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)施1415

第七章輸油站及其主要設(shè)施15第七章輸油站及其主要設(shè)施1516

（2）中間站工藝流程

中間站工藝流程隨輸油方式（密閉輸送、旁接油罐）、輸油泵類型（串、并聯(lián)泵）、加熱方式（直接加熱、間接加熱）而不同。中間站應(yīng)設(shè)置如下流程：輸油流程1）加壓、加熱，往下一站輸油；2）收、發(fā)清管球；3）調(diào)壓。安全保護(hù)流程4）防止水擊超壓的自動卸壓系統(tǒng)（密閉輸送工藝）；5）越站；6）反輸。第七章輸油站及其主要設(shè)施16（2）中間站工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)施1617

第七章輸油站及其主要設(shè)施特點(diǎn)：串聯(lián)泵、間接加熱，可以實(shí)現(xiàn)正輸、反輸、越站、輕管球收發(fā)，采用先爐后泵流程，儲罐做加熱爐油的儲罐，而且兼泄壓罐。17第七章輸油站及其主要設(shè)施特點(diǎn)：串聯(lián)泵、間接加熱，可1718

第七章輸油站及其主要設(shè)施特點(diǎn)：并聯(lián)泵、直接加熱，可以實(shí)現(xiàn)正輸、反輸、越站、清管球通過、站內(nèi)循環(huán)，采用先泵后爐流程，旁接油罐。18第七章輸油站及其主要設(shè)施特點(diǎn)：并聯(lián)泵、直接加熱，可1819

（3）末站工藝流程

未站流程包括接受來油、進(jìn)罐儲存、計(jì)量后裝車（船）、向用油單位分輸、站內(nèi)循環(huán)、接收清管器、反輸?shù)炔僮鳌Ｈ绻琼樞蜉斔凸艿赖哪┱?，還有分類進(jìn)罐、切割混油、混油處理等操作，故流程較中間站復(fù)雜。輸油流程1）接收來油，（加熱或不加熱）進(jìn)罐儲存；2）油流自儲罐自流（或開泵）經(jīng)流量計(jì)計(jì)量后裝船或裝車（或用戶），上站來油（不進(jìn)罐）經(jīng)計(jì)量后去用戶；3）清管球接收流程；安全保護(hù)流程4）倒罐；5）油（水）加熱反輸流程。第七章輸油站及其主要設(shè)施19（3）末站工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)施19第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件20第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件21第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件22第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件23第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件24第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件25第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件26第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件27第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件28第七章-輸油站及其主要設(shè)施課件292009-02-17

輸油管道設(shè)計(jì)與管理第七章輸油站及其主要設(shè)施油氣管道輸送課程第一部分2009-02-17輸油管道設(shè)計(jì)與管理第七章油氣管道輸送3031

輸油站是輸油管道兩大組成之一?；救蝿?wù)就是提供能量。根據(jù)輸油站的位置，可分為首站、中間站和末站，其作用也有所差異。7.1輸油站的平立面的布置（1）站址的選擇

1）輸油站站址符合線路走向的總體要求，由工藝計(jì)算來確定；2）靠近城鎮(zhèn)及工礦，但要有一定的安全距離；3）要有足夠的面積和一定的坡度；4）少占耕地，減少污染，保護(hù)環(huán)境；5）站址從工程地質(zhì)和水文地質(zhì)上滿足工程要求。

第七章輸油站及其主要設(shè)施2輸油站是輸油管道兩大組成之一?；救蝿?wù)就3132

（2）分區(qū)和基本組成

輸油站包括生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)。生產(chǎn)區(qū)又分為主要作業(yè)區(qū)和輔助作業(yè)區(qū)。

主要作業(yè)區(qū)包括：輸油泵房、閥組間、清管球收發(fā)裝置、計(jì)量間、油罐區(qū)、加熱系統(tǒng)、站控室、油品預(yù)處理設(shè)施。

輔助作業(yè)區(qū)包括：供電系統(tǒng)；供熱系統(tǒng)；給、排水系統(tǒng)；消防系統(tǒng)；機(jī)修間、油品化驗(yàn)室、車庫；辦公室等。

第七章輸油站及其主要設(shè)施3（2）分區(qū)和基本組成第七章輸油站及其主要設(shè)施3233

（3）輸油站平立面布置（總圖設(shè)計(jì)）

輸油站的平立面布置是從站址的具體地形、地質(zhì)及氣候條件出發(fā)，根據(jù)生產(chǎn)和安全的要求，統(tǒng)籌安排全站的建（構(gòu)）筑物。總圖布置中要遵照有關(guān)規(guī)范，在保證生產(chǎn)和安全的前提下減少占地、減少土石方工程量，節(jié)約投資。遵循如下的一些原則：1）充分體現(xiàn)工藝流程和生產(chǎn)的全部要求，并盡量做到減少“逆流”和管道互相交叉；2）充分利用地形，使管道和線路走向合理，土石方??；3）嚴(yán)格按照有關(guān)安全防火規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)；4）全面考慮站內(nèi)各部分的協(xié)調(diào)；5）站內(nèi)道路應(yīng)能保證消防車輛的通行；6）確定建、構(gòu)筑物標(biāo)高時(shí)，要考慮土石方的平衡，一般就地平衡。

第七章輸油站及其主要設(shè)施4（3）輸油站平立面布置（總圖設(shè)計(jì)）第七章輸油站及其3334

7.2輸油站的工藝流程

工藝流程是指：按規(guī)定的工藝和操作要求，油流在連接各種工藝設(shè)備的管線中的流向。這種流向是通過閥門控制的。將工藝流程繪制成圖即為工藝流程圖，工藝流程圖不按比例，不受總平面布置的限制，以表達(dá)清晰、易懂為主。可行性研究及初步設(shè)計(jì)階段，要繪制輸油系統(tǒng)的原理流程圖，反映輸油系統(tǒng)操作、主要設(shè)備、閥件及管路間的聯(lián)系。施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，要繪制工藝安裝流程圖，圖上主要設(shè)施的方位、主要管線帶的走向要與總平面布置大體一致。第七章輸油站及其主要設(shè)施57.2輸油站的工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)施3435

7.2.1工藝流程設(shè)計(jì)原則輸油泵站流程的一個(gè)最大特點(diǎn)是生產(chǎn)的連續(xù)性。設(shè)計(jì)工藝流程時(shí)要考慮以下一些原則：1）要充分、但又合理地滿足輸油管的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)：試運(yùn)投產(chǎn)、正輸、停輸再啟動（主要指熱油管）、越站、收發(fā)球、站內(nèi)循環(huán)或倒罐。2）采用先進(jìn)工藝技術(shù)和設(shè)備；3）要方便操作、檢修和事故處理，而且不中斷輸油；4）在滿足規(guī)定的工藝和各項(xiàng)操作要求的前提下，流程力求簡單，使各種閥門和管件的數(shù)量最少，管線的長度最短；第七章輸油站及其主要設(shè)施67.2.1工藝流程設(shè)計(jì)原則第七章輸油站及其主要設(shè)施3536

5）要考慮首站、中間站、末站各自的特點(diǎn)，熱油管道和等溫輸油管道、順序輸送管道各自的特點(diǎn)，在流程設(shè)計(jì)上應(yīng)有所不同。7.2.2各單體工藝流程（1）油罐區(qū)流程

罐區(qū)流程有兩種方案：雙管流程，可同時(shí)進(jìn)油和輸油，互相不干擾；單管流程，閥門集中于閥室，任何一個(gè)礦區(qū)來油可進(jìn)任何一個(gè)罐，而同時(shí)可從任一罐出油。第七章輸油站及其主要設(shè)施75）要考慮首站、中間站、末站各自的特點(diǎn)，熱油管道和等溫輸3637

（2）泵房流程離心泵可并聯(lián)也可以串聯(lián)。輸油管道上大都采用中揚(yáng)程、大排量單級離心泵串聯(lián)流程，因?yàn)檫@樣泵效率高、調(diào)節(jié)經(jīng)濟(jì)性好，特別在投產(chǎn)初期輸量小、或輸油不滿負(fù)荷的情況下，為調(diào)節(jié)流量，兩臺串聯(lián)泵可關(guān)掉一臺，排量還可達(dá)到原來的3/4左右，再配合節(jié)流，就可以調(diào)節(jié)到需要的流量；如果是并聯(lián)的兩臺泵關(guān)掉一臺，排量只為原來的1/2左右，而且還必須節(jié)流，所浪費(fèi)的能量比串聯(lián)時(shí)大得多。第七章輸油站及其主要設(shè)施8（2）泵房流程第七章輸油站及其主要設(shè)施3738

由于串聯(lián)流程較為簡單，又具有調(diào)節(jié)靈活、節(jié)約能量及超壓保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，因此在輸油管道上得到廣泛的應(yīng)用。當(dāng)泵站能量主要用于克服高差，而沿程摩阻很小的情況下，宜采用離心泵并聯(lián)流程，因?yàn)樵谶@種情況下，管路特性高而平緩，調(diào)節(jié)比串聯(lián)靈活。由于輸油管泵站大型離心泵需要正壓進(jìn)站，因此在主泵前要設(shè)置輔助泵，其與主泵串聯(lián)運(yùn)行。在泵房流程中要考慮備用泵，在流程設(shè)計(jì)中應(yīng)使任一臺泵都可作為備用泵。第七章輸油站及其主要設(shè)施9由于串聯(lián)流程較為簡單，又具有調(diào)節(jié)靈活、節(jié)約能量及3839

第七章輸油站及其主要設(shè)施離心泵串并聯(lián)特性示意圖10第七章輸油站及其主要設(shè)施離心泵串并聯(lián)特性示意圖3940

（3）加熱流程

目前在熱油管道上采用的加熱方式有加熱爐直接加熱和熱媒在換熱器中加熱原油。直接加熱效率不高，而且原油在爐管內(nèi)直接加熱，容易結(jié)焦和汽化。熱媒加熱屬于間接加熱，熱媒可以是水蒸汽，也可以是導(dǎo)熱油。加熱爐采取并聯(lián)流程運(yùn)行，而換熱器可串聯(lián)，也可并聯(lián)。

第七章輸油站及其主要設(shè)施加熱爐并聯(lián)示意圖11（3）加熱流程第七章輸油站及其主要設(shè)施加熱爐并聯(lián)4041

爐泵的順序

熱泵站可以采用“先泵后爐”或“先爐后泵”兩種流程。1）“先泵后爐”流程優(yōu)點(diǎn)：泵吸入摩阻小，有利泵的正常工作；缺點(diǎn)：爐在高壓下工作，泵進(jìn)站油溫低，泵效率低。

2）“先爐后泵”流程優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)站油溫高，泵效率高，爐在低壓下工作；缺點(diǎn)：泵站吸入摩阻大?！跋缺煤鬆t”一般用于旁接油罐流程，而“先爐后泵”用于泵到泵流程。（4）其它單體流程

第七章輸油站及其主要設(shè)施12爐泵的順序第七章輸油站及其主要設(shè)施4142

7.2.3輸油站工藝流程輸油站工藝流程應(yīng)包括下列工藝和生產(chǎn)要求的流程：收油與計(jì)量、正輸、反輸、越站、站內(nèi)循環(huán)和倒罐、清管球收發(fā)流程、加熱流程、壓力調(diào)節(jié)流程、自動卸壓流程、漏油收集流程，統(tǒng)稱為十大流程。第七章輸油站及其主要設(shè)施137.2.3輸油站工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)4243

（1）首站工藝流程

首站的操作包括接受來油、計(jì)量、站內(nèi)循環(huán)或倒罐、正輸、向來油處反輸、加熱、收發(fā)清管器等操作，流程較復(fù)雜。應(yīng)設(shè)置如下流程：輸油流程1）接收來油，計(jì)量后進(jìn)罐；2）加壓、加熱，向中間泵站輸油；3）清管球發(fā)送；4）調(diào)壓。安全保護(hù)流程5）防止水擊超壓的自動卸壓系統(tǒng)（密閉輸送工藝）；6）倒罐；7）反輸（加熱輸送）。第七章輸油站及其主要設(shè)施14（1）首站工藝流程第七章輸油站及其主要設(shè)施4344

第七章輸油站及其主要設(shè)施15第七章輸油站及其主要設(shè)施4445

（2）中間站工藝流程

中間站工藝流程隨輸油方式（密閉輸送、旁接油罐）、輸油泵類型（串、并聯(lián)泵）、加熱方式（直接加熱、間接加熱）而不同。中間站應(yīng)設(shè)置如下流程：輸油流程1）加壓、加熱，往下一站輸油；2）收、發(fā)清管球