油气储运毕业设计-油田地面工程联合站设计

中国石油大学（华东）毕业设计（论文）中国石油大学（华东）毕业设计（论文） ZG 联合站设计 学生姓名： 学 号： 专业班级：油气储运工程 03-6 班 指导教师：王海琴 2007 年 6 月 20 日 中国石油大学(华东)毕业设计(论文) 摘要 ZG 联合站设计是以储运教研室下达的任务书为依据的。ZG 联合站位于 山东省境内某干道一侧，该联合站坐北朝南，东西长 350，南北宽 250m ，场区自然地坪平整后为-0.35-相对于绝对高度 55.75（黄海）。mmm 年输量每年为 300 万吨。 站外来油经三相分离器、原油缓冲罐、循环泵、电脱水器、加热炉、 原油稳定塔、外输泵之后外输。 根据实际以及总平面布置原则，设计总平面布置，站内设有原油罐区、 原油稳定区、工艺区、加热区、污水处理区、预留区、消防区、变配电区、 行政管理区等，画出了总平面布置图。根据流程设计原则，设计联合站的 基本流程，共有两种基本流程，并画出了工艺流程图。在设备和管线选择 后，进行了基础参数和热力、水力计算和设计了泵房安装图，并校核了所 有设备。 关键词关键词：联合站；平面布置；工艺流程；泵房安装 中国石油大学(华东)毕业设计(论文) ABSTRACT This design of the ZG Central Treating Station is planed on the base of the assignment given by Storage and Transportation department. The ZG Central Treating Station is located on the trunk highway of Shandong Province, which faces to north, from west to east is about 350m, and from south to north is about 250m. After the field is naturally leveled off, it is -0.35 in height- opposite in absolute height 55.75(Yellow sea). The treating capacity is 3000 thousands tons per year. First: According of the station and the designing proposal are determined according to the assignment. There are nine parts in all, as follows: crude oil tank field, crude oil stabilization filed, technology filed, heating filed, sewage processing area, fire protection area, pre-reservation filed, electric distribution filed, administrative filed. Then I describe the designing proposal. Second, I designed the flow diagram. The main technological process of the station includes pump tight flow and accident flow. Equipments and the diameter of pipelines are selected basing on parameters of the hydraulics and thermodynamics. Then, I designed the diagram of pump room installation, and checked all the equipments. Keywords: central treating station; plane layout; process flow; pump room installation 中国石油大学(华东)毕业设计(论文) 目 录 第第 1 1 章章 前言前言 1 第第 2 2 章章 ZGZG 联合站设计说明联合站设计说明 .2 2 2.1 设计概述 .2 2.1.1 ZG 联合站的主要工作任务.2 2.2 设计原始数据 .2 2.3 站址选择及总平面布置 .2 2.3.1 站址的选择 .2 2.3.2 总平面布置 .2 2.3.3 各区布置及设施 .4 2.3.4 场地利用及绿化考虑 .5 2.3.5 联合站设备的选择及参数的确定 .5 2.4 工艺流程设计 .6 2.4.1 流程设计原则 .6 2.4.2 本站工艺流程 .6 2.4.3 站区工艺管线的布置及敷设方法考虑 .6 第第 3 3 章章 ZGZG 联合站计算说明联合站计算说明 .8 8 3.1 有关基础参数的确定 .8 3.1.1 设计规模 .8 3.2 主要设备的选择与校核 .10 3.2.1 三相分离器的选取与校核 .10 3.2.2 原油缓冲罐的计算 .17 3.2.3 电脱水器的计算与较核 .18 中国石油大学(华东)毕业设计(论文) 3.2.4 加热炉的选取 .19 3.2.5 油罐的选取 .20 3.2.6 外输泵的选取 .20 3.2.7 循环泵的选取 .22 3.3 管线的计算及泵的校核 .24 3.3.1 站外来油到三相分离器之间的管路计算.24 3.3.2 三相分离器到缓冲罐输油管线的计算 .27 3.3.3 缓冲罐到循环泵之间管线的计算 .30 3.3.4 循环泵到电脱水器之间管线的计算 .30 3.3.5 电脱水器到加热炉之间管线的计算 .31 3.3.6 加热炉到稳定区之间管线的计算 .32 3.3.7 稳定区到外输泵之间管路的计算 .33 3.3.8 事故罐到循环泵之间管线的计算 .33 3.3.10 泵的校核 .34 第 4 章 结 论.36 致 谢.37 参考文献.38 前言 1 第 1 章 前 言 就目前来说，随着各大油田的含水率成逐年上升，以及各大油田对石 油伴生气利用的增多，联合站的作用也越来越大，联合站的设计工作就变 得更为重要。同时随着石油、石油产品价格的上涨以及石油资源的减少， 联合站的设计应该从节约能源，减少成本等方面来考虑，从而能以最少的 投入来创造更多的财富。 联合站就是把分散的原油集中、处理使之成为油田合格产品的过程， 是油田生产的必要环节之一。 联合站设计是油气集输工艺设计的重要组成部分，为使其最大限度地 满足油田开发和油气开采的要求，需要做到经济合理、技术先进、生产安 全可靠，保证为国家生产符合数量和质量要求的合格油田产品。 本设计充分考虑联合站设计工程中可能存在的一些问题，通过大量的 计算以及校验，最终制定了 ZG 联合站的设计方案。 ZG 联合站设计说明 2 第 2 章 ZG 联合站设计说明 2.1 设计概述 联合站设计是油气集输工艺设计的重要组成部分，为了使其最大限度 地满足油田开发和油气开采的要求，设计时应该做到技术先进，经济合理， 生产安全可靠，保证为国家生产符合质量要求的合格油田产品。 2.1.1 ZG 联合站的主要工作任务 (1)接收接转站输来的气液混合物； (2)进行油、气、水三相分离； (3)对原油进行脱水、稳定； (4)净化原油外输； (5)含油污水处理； (6)污水回收，回注。 2.2 设计原始数据 根据储运教研室给定的设计任务书进行设计。 2.3 站址选择及总平面布置13 2.3.1 站址的选择 根据油田总规划，ZG 联合站位于山东省境内某干道一侧，据该干道 2.5，已建接转站。该地区地势平坦开阔，土质为亚粘土，满足选择站km 址的工程地质条件。 2.3.2 总平面布置 总平面布置原则 1、总平面图上应有建北方向，各区块布置时应考虑风频和风向。 2、考虑场地原始高程变化，一般罐区应设在地势高出的地方，并且在 全年最小风频方向的上风向。 3、布置时应考虑流程，使有其加工流程简短，节省建设和经营费用。 ZG 联合站设计说明 3 4、罐区和泵房应相邻，使泵的吸入管线尽可能短，避免泵抽空。 5、设计时应避免外来人员经过油气加工区。 6、各个区块之间应满足防火间距要求。 7、建筑物尽可能坐北朝南，符合人们的居住习惯。 总平面布置及说明 根据总平面布置原则，ZG 联合站平面布置示意如图 21 所示。 图 2-1 平面布置示意图 1、本站坐北朝南，东西长 350，南北宽 250场区自然平整后相对mm 标高0.35，相当于绝对标高 55.75（黄海） 。mm 2、为便于生产管理，每个作业内容的生产装置集中在同一界区之内， 电缆直接埋地，油气工艺管线采用管架和局部埋地敷设。 3、生产区之间以道路隔开，站内消防道路和一般道路均为 8，道路m 两侧设有边沟，雨水沿公路边沟排至站外。含油污水全部进污水处理站， ZG 联合站设计说明 4 处理后回收、回注，循环利用。 4、在充分考虑安全前提下，站内共设有两个大门。这样，任何一个火 灾危险性较大的区域都可以通过大门直接到达，而不必穿越其它区，一旦 发生火灾，消防车可以以最快速度到达事故现场，各区车辆及人员可迅速 撤离。 5、行政管理区靠近主干道，这样可以减小非生产区人员和闲杂人员、 车辆进入生产区，减少对生产的干扰并避免事故的发生。 6、原油罐区属于危险性较大的区域，应远离人流、车流密集的场所和 有明火散发火花的地点，且应位于最小风频的上风侧，所以布置在本站的 东南角。 7、锅炉房、加热炉是直接火源，由于本地区全年最大风频方向为东南 风，而最小风频为西南风，所以放在本站的东北角上，以减小发生火灾的 危险。 8、由于变配电区火灾危险性小于其它各区，而把它与其它各区放在一 块又十分危险，所以布置时将其置于联合站内侧西北角，并用围墙隔开。 2.3.3 各区布置及设施 联合站各区的各种设备、建筑物按生产操作、火灾危险程度、经营管 理等特点进行分区布置，各区建有道路沟通，便于安装、检修、消防等工 作。 工艺区 工艺区主要进行原油的初加工。原油在该区经过三级分离，即一级油 气水三相分离器分离、缓冲罐内油气二级分离、原油稳定塔内三级分离。 两段脱水分别在三相分离器和电脱水器内进行，然后经过加热炉加热后外 输。 原油罐区 本站设有四座 10000的外浮顶油罐，事故罐与净化罐可互为使用。 3 m ZG 联合站设计说明 5 因总容量大于 20000，所以需设置隔堤。雨水排出口设在堤的内侧，防 3 m 火堤内侧基角线至油罐外壁的间距 8m，油罐与油罐外壁之间的间距为 12。m 污水处理区 污水处理区在联合站内很重要，污水一般含油在 0.20.8%左右，既 为了节约原油必须回收，又为了得到干净的水。含油污水处理避免了污油 随意排放，保证了安全生产。 消防区 消防区设有消防泵房及半固定式消防设施。 加热区 油气集输系统站库采暖、生产及生活热负荷均由锅炉房供给。 变配电区 联合站属于一级负荷，采用双电源、双回路使供电不中断。 行政管理区 站内设有综合办公楼一座，楼内设有调度室、办公室、会议室、仪修、 库房、总机室等，另有化验、维修平房一座，门卫值班室。 2.3.4 场地利用及绿化考虑 总平面布置中已提及了场地的各种布置，一般中小站场土地利用系数 为 45%50%，大型站库的土地利用系数应为 60%65%。绿化系数不小于 10%，站库绿化对场内工作人员的工作环境的改善是很重要的。 2.3.5 联合站设备的选择及参数的确定 油气水三相分离器 400016800 5 台 原油卧式缓冲罐 400017600 2 台 电脱水器 300017000 4 台 水套加热炉 HJ1250-H/2.5-Q 3 台 外输泵 DJ280-439 3 台 ZG 联合站设计说明 6 循环泵 SJA68P13L 3 台 钢制外浮顶罐 10000 4 座 3 m 2.4 工艺流程设计 2.4.1 流程设计原则 工艺流程应能保证联合站处理的油气产品质量符合要求，避免油气水 无次序往返，反复节流、加热等现象。 工艺流程应节约能源，防止污染，保护环境，安全可靠，并有一定的 灵活性。 尽量采用先进技术，实现自动化控制。 2.4.2 本站工艺流程 该站除正常的生产流程外，还有站内循环以满足原油不需外输时的要 求，还有原油罐区用以事故（如停电）发生后储存油品，等来电后，再进 入正常工作，避免因联合站或外输管线的突发事故而影响油田生产。 正常流程： 注破乳剂 气体气体处理区 站外来油进站阀组油气水三相分离器原油缓冲罐循环泵 污水污水处理区 注破乳剂 电脱水器加热炉原油稳定塔（净化油罐加热炉）原油外输泵 计量外输 停电流程： 进站来油进站阀组油气水三相分离器原油缓冲罐事故罐循 环泵后的正常流程 2.4.3 站区工艺管线的布置及敷设方法考虑 在满足总平面分区布置的基础上，油气、热力、供排水管线及电路应 ZG 联合站设计说明 7 尽量缩短长度，在满足水力、热力要求的条件下，线路布置尽量保持整齐 美观。 场区各种地上、地下管线和供配电、通信线路，宜集中布置在场区道 路的两侧，避免地上管线和电力电信线路包围工艺装置和独立的建筑物， 并减小与场区道路的交叉，交叉时应取直交，必须斜交时，交叉角不小于 45。 场区管线的敷设方式是根据场区土壤性质和地下水分布情况确定，一 般应尽量减少埋地和管沟敷设的管道。 ZG 联合站计算说明 8 第 3 章 ZG 联合站计算说明 3.1 有关基础参数的确定 3.1.1 设计规模12 原油处理能力 300 万吨/年300t/a=8219.18t/d (一年按 365 天计算) 4 10 考虑油田生产的不均衡性，取不稳定系数 1.25，原油计算处理量为： =8219.181.2510273.98t/d o M 天然气的处理量 平均气油比为 60N/t 3 m 则： =6010273.986.164 gs Q 5 10/dNm3 联合站污水处理能力 综合含水 70% 则： =30070%/1000=2.1 w Q 4 10 3 10 6 10/dm3 3.1.2 油气物性的计算1234 原始数据见任务书 原油物性参数计算 1、在 20120范围内，原油密度： 201 20 t t (3-1) 式中：，温度为，时原油的密度，； t 20 0 t 20 t 3 kg/m 系数。 当时， 20 780860 3 20 3 10)10638 . 2 083 . 3 ( 2、动力粘度 1 tt00t0 1 1lgca ttc c (3-2) ZG 联合站计算说明 9 式中：，温度为 ，时原油的粘度，； t t0 t 0 tsmPa ， 系数。c 当 时 ， =2.521/ t 1000mPa s10c 3 10 时 ， =1.441/ t 101000mP s100c 3 10 时 ， =0.761/ t 10mPa s1000c 3 10 3、运动粘度 (3-3) t t t 式中：时原油的运动粘度，； t 0 t/sm2 时原油的动力粘度， ； t 0 tsmPa 时原油的密度，。 t 0 t 3 kg/m 以上各式计算出各温度下原油的密度、动力粘度和运动粘度，结果列 表如表 3-1。 表 3-1 原油物性计算结果 温度 （）t 3 kg/m/sm10 26 smPa 20830 40815.47.38806.0242 46811.26.40805.1982 48.7809.26.02114.8723 50804.85.84484.7244 52808.15.57794.5075 54.25805.45.31184.2781 55804.85.22474.2048 60801.44.68473.7543 气液相进站流量的计算 ZG 联合站计算说明 10 1、液相 该站原油日处理量为 10273.98 吨。 进站温度为 40时，原油密度为=815.4 40 3 kg/m 则：进站的原油量 /sm146.0/dm93.12599 4.815 1098.10273 33 3 o Q 原油含水率为 70%（按体积） /sm341 . 0 %70 %30 3 o w Q Q 总的液体流量 /sm487 . 0 146 . 0 341 . 0 3 owL QQQ 2、气相 设计该站的气体处理能力为 6.164 ，在进站条件（P=0.5 53 10 Nm /d ，40）下，气体的流量有气体状态方程推出：MPa (3-4) PTs TQPs Q gs g ，为工程标准状态下的参数TsPs gs Q =0.，=293K，P=0.5，T=273+40=313K，PsMPaTsMPa =6.164 gs Q 5 10/dNm3 则：sQg/m54 . 1 2436005 . 0293 31310164 . 6 101325 . 0 3 5 3.2 主要设备的选择与校核 3.2.1 三相分离器的选取与校核123456 所选用卧式三相分离器的规格为：400016800 三相分离器操作条件：温度 55，压力 0.5MPa 分离器的台数的确定 该规格的分离器圆筒部分长度为 16.8，有效长度m 16.80.8=13.44，分离器直径为D4.0，假定气液界面控制在Lemm 分离器的 2/3D 即 8/3m 处。 集液部分弓形面积： ZG 联合站计算说明 11 (3-5) 2 sin 2 12 2 2 r r ry rryrryf 212 2 2 0 . 2 2 14 . 3 0 . 2 0 . 23/8 sin0 . 20 . 23/80 . 20 . 23/8 f 2 m8957 . 8 30%=2.6687A油f 2 m 则单台三相分离器的处理量由公式 (3-6) t V Qo 1440 式中：原油处理量，； o Q/dm3 载波系数，取 1.5； t原油停留时间，按 12 分钟计算； V分离器集油部分的体积，。 3 m 则单台分离器的原油处理量： 14402869.38 o Q 125 . 1 44.136687 . 2 /dm3 按 55时的原油处理量 需要处理的原油总量为：=12766 总 Q 55 o M 8 . 804 1010273.98 3 /dm3 所需三相分离器台数为=4.4(台)，取整n=5 台 o Q Q n 总 38.2869 12766 则实际停留时间为：=13.49min 总 Q Q t o 125 12766 1238.28695 检修时一台停用，min，在 1020 分钟，基本满足要求。79.10 5 4 tt 校核气体的处理量 为了降低油的粘度，促进油水分离，并满足后续工艺-电脱水对进 油温度的要求，在分离器内安装有几组加热盘管以提高温度，使其出口温 度为 55 。 站外来油从进站阀组到三相分离器有一定的压降损失，但不大，所以 ZG 联合站计算说明 12 当进三相分离器后，可以通过排气阀来调节，使三相分离器内压力控制在 0.5,而对其他管线，其压力的影响不大。MPa 1、计算天然气的压缩因子： 当 0.51 时 55 . 0 10) 4 . 10 3 . 55(Pc 5 . 0 23812Tc 式中：-天然气的相对密度。 =0.7637 满足上式条件: MPa62 . 4 10)7637 . 0 4 . 10 3 . 55( 55 . 0 Pc K 0 . 220737 . 0 23812 5 . 0 Tc 对比压力 108 . 0 62 . 4 5 . 0 Pc P P 对比温度 491 . 1 0 . 220 328 Tc T T 则：=1+（0.3410491-0.67）=0.98 PTZ)67 . 0 34 . 0 (1 2、气体允许流速计算 (3-7) P wgv 87 . 5 1 . 0 P-分离器的压力，。MPa 则： s m 343 . 0 5 . 0 87 . 5 1 . 0 gv w 3、理论气体处理能力计算 (3-8) ZTPs TsP wLeDQ gvgv 67858 式中：Z-气体的压缩因子； ，-工程状况下的参数；TsPs gs Q -载荷波动系数，取 =1.5。 则： 5 . 198 . 0 328101325 . 0 2935 . 0 343 . 0 44.13467858 gs Q =3.75 6 10/dNM3 4、实际气体处理能力 气相由管路条件（40，0.5）进入三相分离器，温度由 40升MPa 到 55，则天然气在原油中的溶解度要发生变化，经计算 ZG 联合站计算说明 13 由于 ；7807. 0 205 . 1 9408 . 0 g g g 8048 . 0 1000 8 . 804 40 40 o 所以： 33 )2912 . 0 55001638 . 0 ( )64 . 1 8408 . 0 77 . 1 ( 025 . 1 )2912 . 0 001638 . 0 ( )64 . 1 177 . 1 ( g /mm53 . 2 10 10 5 . 006 . 8 7807 . 0 178. 0 10 10 06. 8178 . 0 1 1 t s PR 则分离条件下气体流量： /sm619 . 1 3600245 . 0293 328101325 . 0 6098.10273 3 g Q 可得： /sm245 . 1 53 . 2 148 . 0 619 . 1 3 sogg RQQQ 实际气体处理量为： /sNm1074 . 4 360024245 . 1 32810325 . 0 2935 . 0 35 ggs Q PsT PTs Q 由于所以分离器满足要求。 gs Q/sNm1075 . 3 36 液体升温所需热量计算 流体由管线进入三相分离器，温度由 40上升到 55，升温所需要的 热量，由于气相流量较小，略去。 gwo QQQQ g Q 下面计算每台分离器所需的热量 已知： (3-10)tCGQ ooo tCGQ www kg/h10562 . 8 245 10 4 3 o o M G kg/h10998 . 1 2453 . 0 7 . 010 5 3 o w M G 1682.4 w CkJ/kg 已知：，55 yz t40 ys t4 . 5 j t 233 . 1 jys jyz tt tt ZG 联合站计算说明 14 5 . 47 2 ysyz y tt t 由公式：)100(00322 . 0 108 . 2 yo tC 可得： 84895 . 1 )100 5 . 47(00322 . 0 108 . 2 o CkJ/kg Q=8.5621.84915+1.99815=5.372 4 10 5 10 6 10kJ/h kJ/kg10686 . 2 5 7 QQ总 三台分离器升温所需的热量共计 2.686 7 10kJ/kg 分离器的散热量（外包 50mm 厚的岩棉保温层） 1、计算总的传热系数 对于三相分离器，按地卧式油罐近似计算总的传热系数，可近似取分 离器的传热系数 bi K (3-11) bao bao bibibi bi bi bi K 321 11 1 式中： -油品到分离器内壁的内部放热系数，； bi1 W/m2 -器壁的导热系数，； bi W/m -器壁的厚度，m； bi -器壁到周围介质的外部传热系数，； bi2 W/m2 -器壁到周围介质的辐射放热系数，； bi3 W/m2 -保温层厚度，m； bao -保温层的导热系数，。 bao W/m2 a、内部放热系数，按无限空间自由运动的放热公式计算： bi1 (3-12) n y bi PG h )( 1 式中：h-分离器内油层高度，取 h=m； 3 8 -系数，由（）的值决定； PG -油品在定性温度下的导热系数， y ZG 联合站计算说明 15 ；)00054 . 0 1 ( 5 . 117 15 t y y -格拉晓夫准则，； G 2 3 v dtg G -普朗特准则，。 P c P 油品在 20时，密度为 830 3 kg/m )20( 2015 t y 20 00132 . 0 828 . 1 即： 3 15 /k 7 . 833)2015)(83000132 . 0 828. 1 (830mg y 油品的温度，假定内壁壁温55 y t 5 . 53 bi t 则：定性温度25.54 2 biy m tt t 由于： 查表，插值得：=0.8988054 . 0 25.54 4 d 3 10 =5.3118 =55-53.5=1.5 25.54 v 6 10/sm2t 则： 10 26 33 2 3 109973 . 2 )103118 . 5 ( 45 . 110898 . 0 81 . 9 v dtg G 1368 . 0 )25.5400054 . 0 1 ( 7 . 833 5 . 117 )00054 . 0 1 ( 5 . 117 15 t y y 查表 插值得：54.25时，c=1.871 5115.58 1368 . 0 4 . 80510871 . 1 103118 . 5 36 c P 1110 107538 . 1 5115.58109973 . 2 PG 查表得：=0.135，n= 3 1 由以上数据代入(3-12)中求得： 77.38)107538. 1 ( 3 8 1368 . 0 135 . 0 )( 3 1 11 1 PG h y bi W/m2 b、器壁至周围介质的外部放热系数，。 bi2 按强制对流放热公式计算： (3-13) n e qi bi R D c 2 ZG 联合站计算说明 16 式中： -大气的导热系数，； qi W/m2 -雷诺数，。 e R vD Re 由月平均最低温度-5.4查表 4-12，插值得： ， 2 10398 . 2 qi W/m2svqi/m10821.12 26 已知，D=4+20.05=4.10msvqi/m7 . 3 6 6 1018 . 1 10821.12 1 . 47 . 3 vD Re 5 查表 4-13 得：Re 4 10 C=0.023, n=0.80 由以上数据代入(3-13)求得： 69 . 9 )1018. 1 ( 10 . 4 10398 . 2 023 . 0 80 . 0 6 2 2 nR D c e qi bi W/m2 c、器壁至周围介质的辐射放热系数，。 bi 3 (3-14) qibi qi bi obi tt t t C 44 3 ) 100 273 () 100 273 ( 式中： -黑体的辐射系数，=5.67； o C o C 42k W/m -器壁的黑度，随着器壁涂料不同而有不同值，查表 5- 14； -器壁的平均温度，； bi t -最冷月空气月平均温度，。 qi t 三相分离器外壁涂有银灰漆，查表 5-14 可知： =0.45 取=53.5，=-5.4 bi t qi t 由以上数据代入(3-14)求得： ZG 联合站计算说明 17 70.2 )4.5(5.53 ) 100 2734.5 () 100 2735.53 ( 67.545.0 44 3 bi W/m2 d、器壁的传热 由于钢壁的很小，而导热系数很大，故在计算时忽略对总传热 bi bi 系数的影响，只计算岩棉保温层。 =0.05m, =0.0350.038,取=0.035 bao bao bao 43 . 1 035 . 0 05 . 0 bao bao 2 /mW e、计算器壁的总传热系数： 由以上数据代入得： mW65 . 0 43 . 1 70 . 2 69 . 9 1 77.38 1 1 2 bi K f、核算壁温是否满足： 1 (3-15) yqiy bi bi bi ttt K t)( 1 代入数据得： =0.491，满足条件55)4 . 555( 77.38 65 . 0 5 . 53 计算分离器的散热量： (3-16)( qiy ttDLeKQ 散 式中： K=； bi K -分离器的有效长度。Le 3 . 6627)4 . 555(44.13414 . 3 65 . 0 散 QJ/s 五台分离器的总散热量为： =1.193 1000 3600 3 . 662755 QQ散 5 10kJ/h 三相分离器内升温所需的热量和分离器的散热量都是由锅炉房提供。 ZG 联合站计算说明 18 3.2.2 原油缓冲罐的计算12 缓冲罐液面高度的计算 从三相分离器出来的油水混合物含水 20%，出口温度 55，由于管线 较短而且外包有保温层，所以温降忽略，进缓冲罐的温度为 55。 由： /dm12766 8 . 804 1098.273 . 1 3 3 55 o o M Q 可得： /dm 5 . 31912 . 0 8 . 0 3 o w Q Q 所以 /dm 5 . 15957 5 . 319112766 3 wo QQQ总 选取缓冲罐为 400017600 ，停留时间为 15 分钟，其处理量为 9600。/dm3 所以缓冲罐台数为： 7 . 1 9600 5 . 15957 Q Q n 总 确定缓冲罐台数为n=2 台，不设备用。 罐内压力 由于罐内压力超过控制压力时，控制阀会自动打开，所以缓冲罐的罐 压力可保持在 0.15。MPa 3.2.3 电脱水器的计算与较核12 确定电脱水器台数 查文献2表 2-3-1 选取 300017000 的电脱水器，其空罐容积为 ，在电脱水器内的处理温度为52。台/ 8 . 127 3 mVi 设原油在电脱水器中停留时间为35 分钟，进电脱水器前含水率为 20%，52时 原油体积流量： /hm74.529 24 10 3 52 3 o M Q 单台电脱水器的处理量： /hm09.219 60 35 8 . 127 60 3 t V q i vi 式中： -单台电脱水器处理的含水原油体积流量，； vi q/hm3 ZG 联合站计算说明 19 -电脱水器的空罐容积，； i V/m3 -选定的含水原油在电脱水器内的停留时间， 。 t h 计算所需的电脱水器的运行台数： 02. 3 8 . 009.219 74.529 8 . 0 vi q Q n 取整台3n 式中： -电脱水器台数台；n Q-脱水站经脱水处理的含水原油体积流量，。/hm 3 电脱水器的校核 实际停留时间： min 7 . 34 60 725.220 8 . 127 60 vi i q V t 单台电脱水器的实际体积流量： /hm725.220 38 . 0 74.529 3 vi q 检修时，单台体积流量： 120%/hm09.331 28 . 0 74.529 3 vi q vi q 所以需设一台备用。取n=4 台 故：选取 4 台 300017000 的电脱水器 3.2.4 加热炉的选取2345 给站内油品加热需要两次加热炉加热。 (1)为了改善原油稳定性的效果，将原油在进稳定塔之前加热； (2)原油外输前加热。 电脱水器到稳定塔之间加热炉的选取 选取微正烧水套加热炉，效率为 90.6%。Q H HJ 5 . 2 1250 分离器出口含水0.5%，所以忽略不计加热水需的热量，只计算有的 加热量。加热炉的进口温度52，出口温度60。 56 2 6052 pj t 查表 4-9，插值得：876 . 1 o C 42k W/m ZG 联合站计算说明 20 kg/h 5 . 824082 24 103 o o M G kW 6 . 1784)5260(876 . 1 5 . 428082tCGQ oo 选取加热炉的台数： 取整n=2 台台58 . 1 % 6 . 901250 6 . 1784 % 6 . 901250 Q n 由于需要检修，所以需设一台备用。 故：选取 3 台型加热炉。Q H HJ 5 . 2 1250 储罐外输所用加热炉的选取 由于外输加热炉不经常使用，而且两进出温度相差不大，可与上面的 加热炉共用，所以不需另设外输加热炉。 3.2.5 油罐的选取3 本联合站内油罐储存天数为 3 天，则： 油罐总容积： (3-17) 365 mT V 式中：V-原油储罐的总容量； m-油田原油储运的设计能力（）取油田原油生产能力的1.2t/a 倍； T-油田原油储备天数，取T=3 天； -储运温度下的原油密度，； 3 t/m -原油储装量系数。 选取储存温度为46，所以=0.8112。 46 3 t/m 钢制外浮顶油罐的=0.9。 所以： 3 4 m40528 9 . 08112 . 0 365 32 . 110300 V 故选取四个10000的外浮顶油罐，净化罐和事故罐共用。 3 m 选取规格 公称容积 10000，D=28500mm,L=15850mm. 3 m .6 外输泵的选取外输泵的选取12358 12358 经过外输泵外输的油，原油含水0.5%，计算时可忽略不计。外输温度 为 60，外输距离 30。km 已知：=801.4 60 3 kg/m ZG 联合站计算说明 21 /sm148 . 0 /hm17.534 24 4 . 801 1098.10273 24 10 33 33 o o o M Q kg/s91.118 360024 1098.10273 360024 10 33 o o M G 查文献3表 32 取经济流速，则外输管道直径为：m/s0 . 2v m307 . 0 214 . 3 148 . 0 44 v Q d 查文献2表 811 选取 323.97.5 的管线，则实际流速为： =1.98 22 3089 . 0 14 . 3 148 . 0 44 d Q v m/s 计算温降： 由苏霍夫公式计算其温降为： (3-18) e GC DLk Rz TTTT )( 00 式中：-埋地管周围介