第三章-油库管路和泵房课件

第三章油库管路和泵房第三章油库管路和泵房第三章油库管路和泵房§3.1油库工艺流程和管路布置一、工艺流程所谓油库工艺流程设计，就是合理布置和规划油库经营油品的流向和可以完成的作业，包括油品的装卸、灌装、倒罐等。第三章油库管路和泵房2第三章油库管路和泵房第三章油库管路和泵房第三章油库管路1§3.1油库工艺流程和管路布置一、工艺流程所谓油库工艺流程设计，就是合理布置和规划油库经营油品的流向和可以完成的作业，包括油品的装卸、灌装、倒罐等。第三章油库管路和泵房2§3.1油库工艺流程和管路布置一、工艺流程第三章油库管路1.制定油程的一般原则⑴技术先进可靠，适合主要生产操作和操作变化；⑵流向合理，减少能量消耗，操作费用省；⑶减少基建投资；⑷操作，检修方便；⑸适合开停工和事故处理要求。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房31.制定油程的一般原则§3.1油库工艺流程和管路布置第三章2.流程图绘制方法：⑴无严格比例要求，各装置之间不受总图的约束；⑵尽可能保持原位置不变，使人看到流程就会看到总图；⑶油管线用粗实线，其余设备用细实线，拐弯处有直角；⑷布置合理美观；⑸应有管线和布置说明，管线要标出走向；⑹要有图例和角图章。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房42.流程图绘制方法：§3.1油库工艺流程和管路布置第三章二、管路布置1.单管系统：将油品分为若干组，每组各设一根管线；2.双管系统：将油品分为若干组，每组有两根管线，一进一出；3.独立管道系统：每个油罐都有自己的进出油管。一般，油库管网的布置以双管系统为主，以单管系统和独立管道系统为辅。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房5二、管路布置§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管三、管网安装图和纵断面图1.管网安装图：反应管道真是安装位置图纸，是施工依据。一般要求：⑴管路尽可能短，走直线，避免交叉；⑵在管线拐弯处与建筑物相交，管线起始终点，注明管线的坐标和标高。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房6三、管网安装图和纵断面图§3.1油库工艺流程和管路布置第三2.纵断面图：管线沿高度变化曲线。作用： ⑴进行线路施工放线； ⑵计算土石方量； ⑶检查停输时有无水柱分离现象； ⑷检查吸入管的工作状况； ⑸检查放空死角。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房72.纵断面图：管线沿高度变化曲线。§3.1油库工艺流程和管一、概述§3.2油库泵房流程第三章油库管路和泵房储油设施管网装卸系统管网泵房管网8一、概述§3.2油库泵房流程第三章油库管路和泵房储油设施管工艺流程设计基本原则满足生产要求操作方便，调度灵活节约投资第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程9工艺流程设计基本原则满足生产要求第三章油库管路和泵房§3.油品分组分组原则：把性质相似、色泽相近的油品分为一组。分组目的：同一组内的油品可以共用一台泵、一条管线进行输送。第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程10油品分组分组原则：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程油品分组表组别油品名称燃一组车用汽油（含铅的）燃二组工业汽油、溶剂汽油、车用汽油燃三组灯用煤油、动力煤油燃四组轻柴油、农用轻柴油燃五组重柴油燃六组重油润滑一组22#、30#汽轮机油；高速机械油等低粘度浅色油品润滑二组各种中、低速机械油；46#、57#汽轮机油；6#汽油机油等中等粘度浅红色油品润滑三组10#、15#汽油机油；各种柴油机油等高粘度深红色油品润滑四组车轴油；齿轮油；24#汽缸油；过热汽缸油（不包括合成汽缸油）等黑色油品第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程11油品分组表组别油品名称输油系统标准流程：入口汇管出口汇管第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程12输油系统标准流程：入口汇管出口汇管第三章油库管路和泵房§3第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程其特点是：专管专用，专泵专用，同时可装或卸四种油品而互不干扰；航空煤油与航空汽油共设一台备用泵，车用汽油与轻柴油共设一台备用泵；两台备用泵可分别与其所备用的正常工作泵串联工作；各台泵只担负收油任务，发油采取自流方式作业。13第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程其特点是：专管专用真空系统作用：引油灌泵抽吸罐车底油或扫舱组成：真空泵真空罐气水分离器真空管路第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程14真空系统作用：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程14真空系统示意图：接离心泵进口或出口接鹤管抽底油接放空罐接油泵吸入管真空罐进气管真空泵气水分离器废气排出接上水管接下水管第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程15真空系统示意图：接离心泵进口或出口接鹤管接放空罐接油泵吸入管放空系统作用：防止混油防止凝管组成：放空罐放空管路系统第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程16放空系统作用：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程16泵的备用原则： （1）输送有特殊要求的油品时，应设专用输油泵和备用泵。（2）连续输送同一种油品的油泵，当同时操作的油泵不多于3台时，可设1台备用泵。当同时操作的油泵多于3台时，备用泵不应多于2台。（3）经常操作，但不连续运转的油泵不宜单独设置备用泵，可与输送性质相近油品的油泵互为备用或共设1台备用泵。（4）不经常操作的油泵，不应设备用泵。第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程17泵的备用原则：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程17一、泵房分类分类方法泵房类型应用范围输送油品的性质轻油泵房输送易燃易爆、低粘度的轻质油品，如汽、煤、柴等粘油泵房输送不易燃易爆、高粘度的油品，如润滑油等泵房建筑特点地上泵房常见类型，要求泵的吸入性能好地下泵房常用于军用油库半地下泵房对油泵的吸入性能要求不高油品装卸条件固定泵房铁路、公路装卸系统，油库内部转输油品泵房浮动泵房水路装卸系统，油泵运行时吸入高度保持不变移动式泵房军事野战油库或油品临时补给站点§3.3油库泵房的类型和特点第三章油库管路和泵房18一、泵房分类分类方法泵房类型应用范围输送油品的性质轻油泵房二、油库泵房的特点1.输送易燃易爆液体，泵房及其设备和配电需防火防爆。考虑油气对人体危害和安全，要通风。2.商业、军用油库(供应、分配)输送油品的种类多，作业频繁，间断操作，作业量小。3.油田附属油库，品种单一，输送量大，扬程高，连续操作。因而对泵的效率，可靠性，设备利用率要求较高。4.装卸油泵房流量大，扬程不一定很高，要受到装卸时间的限制。§3.3油库泵房的类型和特点第三章油库管路和泵房19二、油库泵房的特点§3.3油库泵房的类型和特点第三章油库一、泵房位置的选择1.选择地址条件较好，地下水位低的地方，避免洪水冲刷和积水。2.满足工艺，输油管线要短，节约投资。3.位置一般均在油库地势较低的地方，靠近铁路并在作业线中间。4.与锅炉房、机修间等有明火的设施保持一定安全距离。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房20一、泵房位置的选择§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章二、泵房的建筑要求1.轻油泵房（1）泵房的建筑要求 ①耐火材料单层，地面需用不燃烧和受金属撞击产生火花的材料。②建筑面积小于60m2的油泵房可设一个外开门，面积大于60m2的油泵房不应少于两个外开门，尺寸满足最大部件的出入。③满足操作、维护、保养方便的前提下，设备和管线尽量紧凑，泵房的层高一般不小于3.5m。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房21二、泵房的建筑要求§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章④泵房内应有1%的坡度向下水道，在下水管道出口设隔油池。⑤泵房基础不应与泵基础连接（2）通风照明要求①为了安全和人员健康，必须有良好的通风，换气次数一般不少于10~15次/h，如含硫，换气25~30次/h。②足够自然采光，采光面积：地面面积=1：6，窗台高度不应大于0.9m。③泵房照明采用防爆内部照明，照度不小于30IX。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房22④泵房内应有1%的坡度向下水道，在下水管道出口设隔油池三、泵房的布置1.泵机组的布置⑴电机端至墙壁净距不宜小于1.5m。⑵二排布置，中间有2m的通道。⑶相邻机座之间的净距不应小于较大泵机组密度的1.5倍。⑷泵机与侧墙之间的距离不得小于1.5m，管线距侧墙≥1.2m。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房23三、泵房的布置§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油⑸泵和管组的位置离门不得小于1m。⑹防爆等级不同的泵分开布置，性质相同的布置在一起，对火灾的预案采用相同。⑺泵端基础边缘取齐。⑻有足够检查维修空间。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房24⑸泵和管组的位置离门不得小于1m。§3.4泵房的2.管组的布置满足工艺流程，并与泵房的总体布置相应，即紧凑方便操作，检查和维修，尽量减小阀门的数量和管线长度，做到适用、经济合理。⑴当泵机组数较少时，管组布置在泵房内，多时管组与泵机组用隔墙隔开，建成单独的管间，并应有独立向外出口。⑵为保证放空，应有3～5‰的坡度，坡向放空缸。⑶管线、管件之间与地面、墙壁有一定安装、检修的距离。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房252.管组的布置§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油⑷管线标高、地面、管底标高200，架空2.0m。⑸房内阀门可单排或两排错开布置，相邻阀门最大外沿净距≥120～150mm。⑹入口阀和入口之间安过滤器。⑺出口与出口阀之间安单向阀，离心泵不允许逆转。⑻容积式泵加安全阀，进出口加跨线。⑼进出口加压力表。⑽泵的适当位置加放空接头DN15。⑾泵和管线加静电接地。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房26⑷管线标高、地面、管底标高200，架空2.3.真空泵的布置⑴真空泵一般布置在泵房的一侧，一般高于离心泵机组。⑵真空缸靠墙排列。⑶真空缸宜靠近泵房入口，以便操作。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房273.真空泵的布置§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油1、组织工作人员：计量员（）、司泵员（）、栈桥工作人员（）、库区保管员（）、消防员（）、电工（）、指挥员一名、值班员；2、换防静电服、鞋，带防爆对讲机、防爆手电筒等；3、值班员核对来罐油品种类、运输号、车号、车数，并指导罐车停放在合适的栈桥作业线上，垫好防溜石块；4、计量员检查铅封，登记车号、容积表号，取样检查油品外观、杂质，测量罐车油高、油温（3m以下取中部样品，3－5m取离罐底1m、油面下1m各一个样品、5m以上取离罐底1m、中部、油面下1m各一个样品），对样品分析化验，计算密度、容积，核对化验、计量结果与来油计量的数量、质量有无明显差距（误差小于0.2%）;补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路和泵房281、组织工作人员：计量员（）、司泵员（）、栈桥工作人员（）、5、工作人员各自到位，调试对讲机，消防车到位，做好消防准备，各作业区设置警戒牌，各岗位做好卸油准备：栈桥：将罐车和鹤管管线进行静电接地连接；将鹤管插入罐车，可自由旋转鹤管，插入过程中打开鹤管上的排气阀，要避免碰撞产生静电火花，鹤管插入距罐底圆沟小于20cm为宜；鹤管插好后，要关闭排气阀，槽车口处加盖石棉被，人处于上风方向以避免中毒；打开鹤管与集油管（真空系统）之间的阀门，为泵引油做准备；库区：保管员测量欲储存该油品的大罐在卸油前的液面，做好记录；打开罐前的第二道阀门，检查其他无关阀门是否关闭（尤其是排污阀），检查灌顶测量口是否打开，以实现进油时罐内油品正常呼吸；补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路和泵房295、工作人员各自到位，调试对讲机，消防车到位，做好消防准备，泵房：检查泵房接地线路是否有松动，泵轴承的润滑油是否足够，用手是否能转动电机与泵的连接轴承，真空表、压力表读数是否指零，通风机是否能正常工作并启动，保持泵房空气流通；开启泵入口端阀门，确保无关阀门关闭良好；电工房人员准备好干粉灭火器，合上电源闸，先合总闸，再合分闸（关闭时相反）；各岗位人员通过对讲机向指挥员报告准备完毕。补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路和泵房30泵房：检查泵房接地线路是否有松动，泵轴承的润滑油是否足够，用6、卸油流程灌泵，司泵员开启真空泵为离心泵引油。可通过真空罐的窥视镜观察引油情况，还可通过真空表读数判断(达到0.4Mpa后再开启阀门引油)；关闭真空系统阀门，开启泵吸入口阀门，启用离心泵输油。当压力表读数达到0.4-0.8Mpa以上后再慢慢开启泵排出口阀门至2/3处，等到压力表读数稳定后（0.8-1.1MPa）再全部开启排出阀。停止卸油时，先关闭排出阀门，再停泵。通知灌区人员打开罐前第一道阀门（很重要，易被忽略）。在此过程中，栈桥人员注意听鹤管内油品流动是否顺畅；灌区注意检查放水阀是否关闭，灌顶测量口是否打开；补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路和泵房316、卸油流程补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路和一般来说泵大约运行2－3个小时候鹤管最高处会发生气阻，此时司泵员可启动真空泵吸走吸入管中的油蒸汽，因此每2小时启动一会儿真空泵会加快卸油作业进程；作业中可能会转换油槽车，此时要慢慢关闭要卸完的槽车的鹤管闸阀，同时慢慢开启加入鹤管的闸阀（）；如果用同一根鹤管来转换，则更应该缓慢的关闭和开启闸阀，切忌不关闸阀就插入另一个罐车（空气会吸入，泵会发生严重的气蚀不能正常工作）根据液位高度确定是否要转换油罐，如果要转换油罐，应该先慢慢开启接受油罐的入口阀，再慢慢关闭原来油罐的入口阀，这样泵的工况相对稳定。根据经验，每个泵同时开启三根鹤管卸油速度最快，工况最稳定，多于三根鹤管同时卸油不仅不会使得整个作业进程缩短，反而会使得这些鹤管一会儿进油，一会儿不进油，泵时常会出现空转，气蚀现象也会更严重。补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路和泵房32一般来说泵大约运行2－3个小时候鹤管最高处会发生气阻，此时司7、注意事项：按照工作流程正确开关阀门，开关阀门到底后应该回转约1/3圈，以防止螺纹卡死，回转不灵；在运行过程中要密切注意泵的工况，多看（真空表、压力表、电流表读数和各部件密封情况）、听（电机和泵运转是否正常，有无刺耳声或剧烈震动）、闻（电机是否有异味）、摸（电机和泵的轴承盖温度是否正常，泵不得高于环境温度4度，电机不得高于环境温度70度，用手摸不得非常烫手）；泵的常见故障：真空表读数比正常值小，压力表突然增大，排出管可能堵塞；压力表、真空表突然减小，鹤管可能已进气；压力表突然减小、真空表突然增大，吸入管可能堵塞；真空表突然变为零，管线可能破裂。离心泵启动前，一定要关闭鹤管上的排气阀，否则空气会进入泵吸入口；引油完毕后一定要记得关闭真空罐与泵吸入口连接处的阀门，否则也会影响泵的工况；补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路和泵房337、注意事项：补充：铁路卸油标准流程作业组织第三章油库管路一、管路的摩阻计算：1.沿程摩阻计算：达西公式：式中：—管路长度，；—管内径，； —平均流速，； —重力加速度，； —水力摩阻系数。§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房34一、管路的摩阻计算：§3.5管路水力计算第三章油库管路和相对粗糙度：式中：—油品的运动粘度，；—流量，；—管壁的绝对粗糙度，。要想获得较为准确的沿程摩阻，就必须正确选择水力摩阻系数λ，λ是Re和的函数即：其中雷诺数：§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房35相对粗糙度：要想获得较为准确的沿程摩阻，就必须正确选择水力2.流态确定：雷诺数标志着油品流动过程中，惯性力与粘滞力之比。⑴Re<2000时，层流。粘滞力起主要作用⑵3000<Re<Re1=59.7/，水力光滑区。 粘滞力起主要作用。§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房362.流态确定：§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房3⑶Re1<Re<Re2=混合摩擦区。惯性力和粘滞力起作用⑸2000<Re<3000，过渡区。流态不稳。粘滞力起主要作用⑷Re>Re2时，阻力平方区或粗糙区，惯性力起主要作用§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房37⑶Re1<Re<Re2=§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房38§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房383.列宾宗公式：应用达西公式计算摩阻有些时候不方便，因此，在达西公式的基础上推导出列宾宗公式：§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房393.列宾宗公式：§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房3§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房40§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房404.局部阻力计算§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房414.局部阻力计算§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房42§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房42§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房43§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房43§3.2管路水力计算第三章油库管路和泵房44§3.2管路水力计算第三章油库管路和泵房44§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房管路水力计算的应用：1、选管（计算或校核管径）；2、集油管摩阻计算；3、自流装车计算与校核；4、上卸系统摩阻校核计算；5、下卸系统设计计算；6、管道水击计算；7、泵选择与校核计算（工况点确定）；45§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房管路水力计算的应用在管路设计中，选择什么样的管径是涉及到油库的投资，经营费用和维修费用问题，需要进行全面分析才能正确的选择。油管线的投资和经营费用最省的管径称为经济管径。与之相应的流速称为经济流速。§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房46§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房46经济流速：d费用①运营费用②管线投资①+②d0(经济管径)§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房47经济流速：d费用①运营费用②管线投资①+②d0(经济管径)§二、管径和流速的确定：1.根据油品的粘度2.根据允许压降确定已知§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房48二、管径和流速的确定：§3.6水力计算-选管第三章油库管路3.根据经济分析确定管径油库管路建设投资P与管径有关，它可以表示为以直径为变量的指数函数即：式中：，，—系数，一般

—管长，；—管外径，；—管路建设单位管长投资，；§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房493.根据经济分析确定管径—管长，；—管外径，式中：—管路年修理费的比例系数，；—流量，；—扬程，； —密度，； —重力加速度，； —一年可能工作的时间，§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房50式中：—管路年修理费的比例系数，；§—管路在一年中的利用时间，；—一年可能工作的时间，； —油泵效率； —单位功率的能量费，；—抵偿率，

—利率； —补偿期年数，年；§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房51—管路在一年中的利用时间，；§3.6水力计算§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房52§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房524当高差已知，确定管径的步骤：假定流态计算管径校核流态§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房534当高差已知，确定管径的步骤：假定流态§3.6水力计算-选5.当高差未知，确定管径的方法：按经济流速确定管径校核高架罐的架设高度（通常，h<10m）§3.6水力计算-选管第三章油库管路和泵房545.当高差未知，确定管径的方法：§3.6水力计算-选管第三章三、集油管摩阻计算设集油管直径为d。全长为2L，输油管与集油管中点相连，鹤管的间距为l，流量为q，则输油管流浪为2Q。2n个鹤管。§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房55三、集油管摩阻计算§3.7水力计算-装油设计第三章油库泵房56泵房561—2段摩阻:

2—3段摩阻:n—0段摩阻:§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房571—2段摩阻:§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房58§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房58⑴以上计算方法不太准确。若按上种作法，其一必须假设鹤管的流浪均匀一致。即使其二即使假设一致，该管路系统的水力计算模型应为。而与实际不符。结果分析⑵假设q均匀一致本身就有较大偏差。§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房59⑴以上计算方法不太准确。若按上种作法，其一必须假设鹤管的流四、装卸油系统摩阻计算1.自流装油自流装油的能量来源于油罐液面和鹤管之间高差，可用伯努利方程求解。⑴确定流速 设鹤管，集油管和输油管直径为d1，d2，d3，流速为v1，v2，v3，管长为l1,l2,l3，灌装罐液面到出油管高差为Z，出油口到鹤管口的高差为H。略去液面速度，因为液面下降较慢，∴速度为0。§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房60四、装卸油系统摩阻计算§3.7水力计算-装油设计第三章式中集油管的摩阻考虑为紊流区。∵输油管在集油管的中部，集油管的V2是按输油管的流量2Q一半计算，或者说是总鹤管数流量之和的一半。根据伯努利方程：§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房61根据伯努利方程：§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房62§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房62⑵装车时间（满足装车时间要求）设鹤管的截面积为f，在dt时间内鹤管的流量为：§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房63⑵装车时间（满足装车时间要求）§3.7水力计算-装油设计①设计计算时，装车时间T，位差H0+Z已知，F，f已知时，由上式可求得流量系数μ。又∵f，d1已知，设油管和集油管径相等d2=d3。便由μ的公式算出输油管直径。②已知T，H0+Z，d1，d2，d3，求H0是否满足装车时间要求。§3.7水力计算-装油设计第三章油库管路和泵房64①设计计算时，装车时间T，位差H0+Z已知，F，f已知时，2.卸油系统摩阻计算⑴油品上卸系统摩阻计算初定油管的直径并进行管路布置后，必须对油管路进行校核，以防止在卸油时发生气阻断流现象或泵发生其实现象。在卸油系统中，任意一点剩余压力（绝对压力）Hsh可用下式标示。式中：—以油标表示得当地大气压，；—计算点与油罐车液面标高差，当该点高于油罐车液面时，△Z为正，反之为负，；—从油罐车道计算点管路摩阻；§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房652.卸油系统摩阻计算§3.7水力计算-装卸设计第三章油库

根据大气压力，剩余压力和真空度三者的关系，从上式中可得管路上任一点得真空度为：当接卸蒸汽压力较高时，当卸油管路中某一点得剩余压力Hsh等于或小于输送油品得蒸汽压力Hy时，则卸油管路在该点就会发生汽化.§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房66§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房66并形成气袋隔住油流，从而破坏离心泵和正常输入，这种现象称为气阻断流，因此为保证卸油系统得正常工作，必须使管路上任一点的剩余压力都大于输送温度下油品的饱和蒸汽压，即Hsh>Hy，以防止气阻断流现象，同时还必须使泵入口处的真空度Hzh小于油泵的允许吸上真空度[Hzh]，以免发生离心泵的气阻现象。为满足上述条件，常采用绘制真空剩余压力图的方法。§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房67并形成气袋隔住油流，从而破坏离心泵和正常输入，这种现

式中：—卸油地区的大气压，；—所卸油品的密度，；—重力加速度，；真空剩余压力图使按接卸油最不利的情况，即油卸车位最低的情况下绘制的，在绘制时，首先算出卸油流量下的各段的摩阻损失，具体步骤如下：①按比例绘制卸油管路纵断油面图，横纵比例可不同。②从罐车内的最低液位，即罐车底部向上引出所卸油品液柱表示的当地大气压的液柱高度Ha，线段aa’。§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房68真空剩余压力图使按接卸油最不利的情况，即油卸车位最④分别在管路c，d，e，f的垂线上，从a’点的水平线上，自上而下地截取相应的于ac，ad，ae，af各段的摩阻加其速度头之和的相应液柱，得c’，d’，e’，f’。图中的h2，h3，h4分别为ac-ab，ad-ac，ae-ad，ad-ae的相应液柱。若不考虑速度头时，便分别为bc，cd，de和ef各管段的摩阻。⑤连接a’，b’，c’，d’，e’，f’诸点，得到管路的压力坡降线。③在aa’上截取a’b’段，使其等于ab段摩阻+速度头§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房69③在aa’上截取a’b’段，使其等于ab段摩阻+速度头⑥将压力坡降线向下平移，得到蒸汽压力线。⑦将压力坡降线向下平移Ha，得到真空线ab”c”d”e”f”。§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房70⑦将压力坡降线向下平移Ha，得到真空线ab”c”d”e”f分析：1.∵∴管路上任意一点与压力坡降线相应点的垂直距离即为该点的剩余压力Hsh。2.∵∴管路上任意一点与真空线上对应点的垂直距离，即为该点真空度Hzh。校核方法：①若蒸汽压力线与管路相交，则说明在该点后Hsh<Hy，发生气阻断流。②若真空线与管路相交，则说明在该点后吸入头不能吸上。③在泵入口出，真空度Hzh>[Hzh]。泵产生气蚀。§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房71分析：§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房71危险点：鹤管最高点和吸入管路靠近泵的点。采取危措： ①改变鹤管形式，降低鹤管高度。 ②将交点前的管径加大，减少管路的摩阻损失。 ③降低卸油温度，减小蒸汽压力。 ④压力卸车，增加Ha。 ⑤量取泵入口真空度，若大于[Hzh]，则向前移泵或降低泵高度。 ⑥缩小泵出口管径或用阀节流，增加泵出口摩阻，使流量减小，使泵入口摩阻减小，但必须降低卸车速度为代价（如下图）。§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房72危险点：鹤管最高点和吸入管路靠近泵的点。§3.7水力计算-§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房73§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房73⑵油品下卸系统设计计算这里主要讨论重油自流卸车，自流卸车受位差和卸车时间两个因素制约，通常位差和卸车时间是已知的，它取决于油库布置和卸车要求。位差满足时间要求，而又不得过大，否则将重新对管径进行核算。①连续满流系统卸车时间计算油品的卸车时间，取决于车内液面与输油管出口的高程差，油品粘度，鹤管，集油管和输油管的直径和长度。§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房74⑵油品下卸系统设计计算§3.7水力计算-装卸设计第三章§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房75§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房75设油罐车直径为D，长为L，半径R，卸车油面面积为w，卸车管口截面积为f，紊流状态。在dt时间内，罐车油面下降高度为dZ，从罐车流出量为wdZ，卸油管流出的流量为Vdtf。§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房76设油罐车直径为D，长为L，半径R，卸车油面§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房77§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房77当压力卸油时，H0还应加上附加压头即

式中：—罐车底到卸油管口之间的高程差，；—罐车内液面的压强，；—零位油罐液面上的压强，；—油品密度，；—重力加速度，；§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房78当压力卸油时，H0还应加上附加压头§3.7水力计算-装卸设当h0=0时，罐车便属于孔口泄流，其流卸时间为：式中：—考虑到局部摩阻的泄流短管的换算长度，；—泄流短管直径，；—水力摩阻系数。由(1)(2)式可以看出：§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房79当h0=0时，罐车便属于孔口泄流，其流卸时间为：§3.7水②层流状态时§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和泵房80②层流状态时§3.7水力计算-装卸设计第三章油库管路和五、水击计算1.水击现象 当液体以V的速度在为L的管中流动时，若将管路出口阀门紧急关闭，则紧靠阀门后一微小管内的液体便立即体制流动，其动能转换成压能，并进而变成水和管子的弹性便性能。接着这一小段流体又阻止其后的另一部分流体流动，并引起这一部分的压力上升。这样，管中阀后的流体从阀门处开始以一定的速度逐渐向上游传递，使水停止流动，并使压力上升。§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房81五、水击计算§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房式中：—液体的体积模量，由表3-9查得，；—平均管径，；—管材弹性模数，；—管壁厚度，；—重力加速度，；—液体密度，。这压力波传播的速度a为：

§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房82式中：—液体的体积模量，由表3-9查得，⑴因为管路长为L，压力波传播速度为a，则经过L/a时间压力波便从阀门处传遍所有管线。在这时瞬间管路流动停止，即在这一瞬间，所有动能全部变成弹性便性能。⑵由于管路与油罐相连，压力保持不变，这时管内压力高于油罐压力，液体便从管内流向油罐。于是上游压力开始下降，这部分便性能消失，这种状态也同样以a的速度向下传播，同样经过L/a时间到达阀门A处。⑶就在上游压力波传到阀门A处同时，管中液体离开。与闭阀时压力上升相反，阀门前压力下降，经过L/a达到上端。§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房83⑴因为管路长为L，压力波传播速度为a，则经过L/a时间压力⑷再经过L/a时间，管内压力开始回升到原始状态。§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房84⑷再经过L/a时间，管内压力开始回升到原始状态。§3.8水2.水击计算基本方程 略去运动方程和连续方程中速度水头和损失水头，则：§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房852.水击计算基本方程§3.8水力计算-水击第三章油库管这是一般波动方程，其通解为：§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房86这是一般波动方程，其通解为：§3.8水力计算-水击第三章§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房87§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房873.减小水击方法：⑴压力下降（水柱分离）减轻方法①安装飞轮。增大泵的惯性，增加了泵的能量，从而抑制了回轮速度，流量和压力急剧降低。②改变管路形状。若管路在泵附件急速上升，并形成凸起峰巅，这样就容易引起水柱分离。若将管线布置成均匀上升，并略向下凹的平缓线路，便可避免初相负压，保证管道安全。③设置自动吸气阀。在可能出现负压的地方设置放气阀。④设置单向平衡罐。容器和管路之间设置逆止阀，当管内压力低于容器压力时，向管道内补充液体。§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房883.减小水击方法：§3.8水力计算-水击第三章油库管路⑤设置空气罐。当泵的动力被切断，流速减小，空气罐内的液体被压缩气体排出管，从而减弱水击作用。⑥设置涨油管：日温变化，每升温1℃，压力上升约0.7～0.8MPa。温度降低1℃，体积收缩为1/1000Vm3。由于温度变化，管内压力△P可由下述公式计算：§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房89⑤设置空气罐。当泵的动力被切断，流速减小，空气罐内的液式中：—液体温度膨胀系数，石油类 —管材三维温度膨胀系数，钢管 —温差； —管径，； —壁厚，； —管材弹性模量，。形成空洞体积： 若油温，管材温差不同时，△Q可分别乘以相应的膨胀系数。§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房90式中：—液体温度膨胀系数，石油类§3.8水力计算-⑵压力上升减小方法：①设置安全阀。当压力高到一定程度时，安全阀便开启，来保证管路不超过允许值。②设置控制阀。在泵出口安装止回阀，以适应管路水击时的水力现象。其目的主要是使逆流缓慢停止。③使用急闭阀。因为逆流大时，阀一关闭其压力上升很大。因此，如果使用一种快速逆止阀，在逆流刚开始瞬间，便将阀门急速关闭，不让逆流产生或产生逆流很小，这样减小水击作用。§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房91⑵压力上升减小方法：§3.8水力计算-水击第三章油库管④让管内的流体逆流。泵和原动机能耐逆转，并有足够的容量接纳逆流液体。⑤使用电动阀。手动阀关闭时间较长，但剩四分之一时确较快，会产生很大水击作用。可采用缓闭式电动阀，将最后四分之一时间延续到允许范围内。§3.8水力计算-水击第三章油库管路和泵房92④让管内的流体逆流。泵和原动机能耐逆转，并有足够的容量接纳一、油库用泵的特点离心泵容积式泵往复泵齿轮泵螺杆泵§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房93一、油库用泵的特点§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵一、油库用泵的特点

§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房94一、油库用泵的特点§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵一、油库用泵的特点

§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房95一、油库用泵的特点§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵一、油库用泵的特点

§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房96一、油库用泵的特点§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵二、油泵的选择1.离心泵的选择⑴确定泵的基本工作参数在选择油泵时，首先要确定输送油品的性质和泵的工作参数。油品性质：粘度、蒸汽压、腐蚀性、密度。泵工作参数：流量、扬程、吸入高度。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房97二、油泵的选择§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房97泵的扬程：式中：—泵的扬程，；—水力坡降，；—管长，；—输油管路终点与起点高差，。⑵校核泵与管路的工作点§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房98泵的扬程：§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房98§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房99§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房99①应保证每条管路所规定输量，不能只考虑某一管路的输送量。

②交点A处在高效区，力求n最大。

③应考虑到油罐中油面高度的变化所引起的泵流量和压头变化。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房100①应保证每条管路所规定输量，不能只考虑某一管路2.管线并串连§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1012.管线并串连§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房102§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房102⑸复杂管路例1解法一，解法二§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房103⑸复杂管路§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房103例2解法一解法二§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房104例2§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房104例3解法一，解法二§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房105例3解法一，解法二§3.9泵机组的选择第三章油库管例4解法一，解法二§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房106例4解法一，解法二§3.9泵机组的选择第三章油库3、离心泵的选择与校核选泵依据:流量扬程计算公式:QHo§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1073、离心泵的选择与校核选泵依据:QHo§3.9泵机组的选择第以铁路卸油为例§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房108以铁路卸油为例§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房10（1）计算参数的确定业务流量根据作业量及作业时间确定液位差§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房109（1）计算参数的确定业务流量§3.9泵机组的选择第三章油库几种特征液位示意：§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房110几种特征液位示意：§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房计算长度L计式中：—几何长度—当量长度估算：§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房111计算长度L计式中：估算：§3.9泵机组的选择第三章油库管计算温度——确定粘度1）取推荐操作温度或加热温度2）汽油，取最热月大气平均温度3）原油，选泵时取最冷月大气平均温度校核时取最热月大气平均温度4）其它油品，取最冷月大气平均温度§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房112计算温度——确定粘度1）取推荐操作温度或加热温度§3离心泵的校核几种特殊工况的校核泵吸入性能的校核§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房113离心泵的校核几种特殊工况的校核§3.9泵机组的选择第三章油（2）几种特殊工况的校核吸入液位排出液位特点高低流量Q最大低高扬程H最大(流量最小)中中选泵工况低低吸入最危险工况，即泵入口真空度最大高高泵出口压力最大§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房114（2）几种特殊工况的校核吸入液位排出液位特点高低HQηQminQmax低-高工况高-低工况H-Qη-Qo§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房115HQηQminQmax低-高工况高-低工况H-Qη-Qo4、泵吸入性能的校核依据:允许汽蚀余量[Δhr]允许吸入真空度[Hs]二者之间的换算关系:式中：—当地大气压力,—输送温度下液体的饱和蒸气压,—泵入口处的流速,§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1164、泵吸入性能的校核依据:式中：§3.9泵机组的选择第三章泵最大允许安装高度的计算式中：—吸入液面压力—从吸入液面到泵入口处的摩阻损失下标s—表示实际输油工况注意：以吸入最危险工况为前提。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房117泵最大允许安装高度的计算式中：注意：以吸入最危险工况为泵特性的换算当油品粘度小于50厘沱(5.0×10-5m2/s)时当油品粘度大于50厘沱(5.0×10-5m2/s)时系数查有关图表确定。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房118泵特性的换算当油品粘度小于50厘沱(5.0×10-5m2/s离心泵特性曲线的换算 泵样本提供的是20℃清水输送的介质。在额定转数下通过试验方法测得的。当输送介质的粘度、蒸汽压及地区压力发生变化时，离心泵的特性曲线也发生变化。因此，必须进行换算。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房119离心泵特性曲线的换算§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵⑴输送粘性油品时离心泵的特性曲线当离心泵输送油品粘度≥0.5×10-4m2/s时，按以下方法换算：

式中：—分别为输油和输水时泵的流量，；—分别为输油和输水时泵的压头，；—分别为输油和输水时泵的效率，；—分别为流量、压头、效率和气蚀余量算系数。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房120⑴输送粘性油品时离心泵的特性曲线§3.9泵机组的选择第三章例：D2=280mm，b2=16mm，Q=200m3/Kn，解：将D2和b2连线交于D当量，交点与流量相连接，交于辅助线，将交点与粘度相连并延长至图中的雷诺数，将交点至KQ，KH，Kη，K△h曲线，交点对应点为系数。

得：KQ=0.960，KH=0.975，Kη=0.780，K△h=1.47。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房121例：§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1215、容积式泵的选择流量条件满足Q≥Q业压力条件满足P≥P实式中：Q：泵的实际排量Q业：业务流量式中：P：泵的实际排出压力（额定压力）P实：泵在实际工况下的排压§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1225、容积式泵的选择流量条件式中：Q：泵的实际排量式中：P6、真空泵的选择与校核真空泵的抽气速率（泵样本上给出）指泵出口为大气状态时，单位时间内泵所抽吸的在泵吸入口状态下的气体的体积。单位：m3/min业务抽气速率：式中：—真空系统的业务抽气速率—真空系统所抽吸的容积—抽气时间—抽气起始压力—抽气终了压力§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1236、真空泵的选择与校核真空泵的抽气速率（泵样本上给出）式中：业务抽气速率的换算选泵：在压力P=(P1+P2)/2下，Qgb为泵样本上给出的真空泵抽气速率§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房124业务抽气速率的换算§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房引油计算选泵所要抽吸的容积V包括鹤管、集油管、泵的吸入管路以及真空罐的容积之和。引油作业时间，根据作业要求而定，一般取t=3~5min抽气初始压力P1=Pa（大气压力）抽气终了压力，一般指将油品引到鹤管最高点的压力计算业务抽气速率，并换算成标准状态下的抽气速率按P=(P1+P2)/2和Qg’选择真空泵§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房125引油计算选泵所要抽吸的容积V包括鹤管、集油管、泵的吸入管路以扫舱校核扫舱速率式中：—一辆罐车的底油，一般ΔV=0.6~0.7—抽吸一辆罐车底油所用的时间，t=3~5min—考虑吸入空气而引入的附加系数，K=1.5~2真空罐内的真空度换算成标准状态下的扫舱速率Qs’校核：要求根据引油计算选择的真空泵在真空度Ps下的扫舱速率不小于Qs’§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房126扫舱校核扫舱速率§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房1四、油泵原动机的选择驱动离心泵电机功率：驱动容积式泵电机功率：(kW)(W)式中：—油品密度，—所有工况中的最大流量（容积式泵为泵的设计流量），—最大流量下对应的泵的扬程，m—最大流量下泵的效率—泵的出口压力，—泵的入口压力，—功率安全系数N>7.5kW时，K=1.05~1.1N=1.5~7.5kW时，K=1.2~1.5N<1.5kW时，K=2.0§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房127四、油泵原动机的选择驱动离心泵(kW)(W)式中：—油b’c’d’e’f’c’’d’’e’’b’’f’’a’’HaHt大气压力线剩余压力线饱和蒸汽压线Ha真空线§3.5管路水力计算第三章油库管路和泵房128b’c’d’e’f’c’’d’’e’’b’’f’’a’’避免汽阻断流的措施：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；操作上对罐车淋水降温或夜间卸车；调节泵出口阀，减小流量；采用压力卸油。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房129避免汽阻断流的措施：设计上§3.9泵机组的选择第三章油库管避免汽蚀的措施：设计上加大泵吸入管路的管径；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；操作上对罐车淋水降温或夜间卸车；调节泵出口阀，减小流量；采用压力卸油。§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房130避免汽蚀的措施：设计上§3.9泵机组的选择第三章油库管路和解法一(1+2)┴Hp12Z2-Z0WHpQp,Q1,Q2HsQHZ0-Z1o§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房131解法一(1+2)┴Hp12Z2-Z0WHpQp,Q1,Q解法二Hp12Z0-Z1Z2-Z0(1+2)┴WHpQp,Q1,Q2Hs1’(Hp+1’)┴W’HsHQo§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房132解法二Hp12Z0-Z1Z2-Z0(1+2)┴WHpQp,解法一QH321(2+3)//[1+(2+3)//]┴WQ1Q3Q2o§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房133解法一QH321(2+3)//[1+(2+3)//]┴WQ1解法二QH321’(2+3)//Q1Q3Q2Wo§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房134解法二QH321’(2+3)//Q1Q3Q2Wo§3.9泵机解法一2’HQHp31(Hp-3)┴[(Hp-3)┴+2’]//WHsHpQp,Q3Q2Q1o§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房135解法一2’HQHp31(Hp-3)┴[(Hp-3)┴+2’]解法二HQHp31’2(3-Hp)┴WHsHpQp,Q3Q2Q1[(3-Hp)┴+2]//o§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房136解法二HQHp31’2(3-Hp)┴WHsHpQp,Q3Q2当Hp1=Hp2及hf1=hf2HQHp(Hp1+Hp2)//1,2(1+2)//34(3+4)┴[(1+2)//+(3-4)┴]┴WHp1Hp2Q3,Q4Q1,Q2o§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房137当Hp1=Hp2及hf1=hf2HQHp(Hp1+Hp2)当Hp1≠Hp2或hf1≠hf2HQ3412Hp1Hp2(Hp1-1)┴(Hp2-2)┴[(Hp1-1)┴+(Hp2-2)┴]//(3-4)┴WQ3,Q4Q1,Qp1Q2,Qp2Hp1Hp2O§3.9泵机组的选择第三章油库管路和泵房138当Hp1≠Hp2或hf1≠hf2HQ3412Hp1Hp2单管系统§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房139单管系统§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房双管系统§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房140双管系统§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房独立管道系统§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房141独立管道系统§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房142泵房142真空管与输油系统的连接143真空管与输油系统的连接143离心泵特性曲线HQ§3.6泵机组的选择第三章油库管路和泵房144离心泵特性曲线HQ§3.6泵机组的选择第三章油库管路和泵房容积式泵特性曲线HQ§3.6泵机组的选择第三章油库管路和泵房145容积式泵特性曲线HQ§3.6泵机组的选择第三章油库管路和泵 谢谢大家！ 谢谢大家！146第三章油库管路和泵房第三章油库管路和泵房第三章油库管路和泵房§3.1油库工艺流程和管路布置一、工艺流程所谓油库工艺流程设计，就是合理布置和规划油库经营油品的流向和可以完成的作业，包括油品的装卸、灌装、倒罐等。第三章油库管路和泵房2第三章油库管路和泵房第三章油库管路和泵房第三章油库管路147§3.1油库工艺流程和管路布置一、工艺流程所谓油库工艺流程设计，就是合理布置和规划油库经营油品的流向和可以完成的作业，包括油品的装卸、灌装、倒罐等。第三章油库管路和泵房148§3.1油库工艺流程和管路布置一、工艺流程第三章油库管路1.制定油程的一般原则⑴技术先进可靠，适合主要生产操作和操作变化；⑵流向合理，减少能量消耗，操作费用省；⑶减少基建投资；⑷操作，检修方便；⑸适合开停工和事故处理要求。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房1491.制定油程的一般原则§3.1油库工艺流程和管路布置第三章2.流程图绘制方法：⑴无严格比例要求，各装置之间不受总图的约束；⑵尽可能保持原位置不变，使人看到流程就会看到总图；⑶油管线用粗实线，其余设备用细实线，拐弯处有直角；⑷布置合理美观；⑸应有管线和布置说明，管线要标出走向；⑹要有图例和角图章。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房1502.流程图绘制方法：§3.1油库工艺流程和管路布置第三章二、管路布置1.单管系统：将油品分为若干组，每组各设一根管线；2.双管系统：将油品分为若干组，每组有两根管线，一进一出；3.独立管道系统：每个油罐都有自己的进出油管。一般，油库管网的布置以双管系统为主，以单管系统和独立管道系统为辅。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房151二、管路布置§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管三、管网安装图和纵断面图1.管网安装图：反应管道真是安装位置图纸，是施工依据。一般要求：⑴管路尽可能短，走直线，避免交叉；⑵在管线拐弯处与建筑物相交，管线起始终点，注明管线的坐标和标高。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房152三、管网安装图和纵断面图§3.1油库工艺流程和管路布置第三2.纵断面图：管线沿高度变化曲线。作用： ⑴进行线路施工放线； ⑵计算土石方量； ⑶检查停输时有无水柱分离现象； ⑷检查吸入管的工作状况； ⑸检查放空死角。§3.1油库工艺流程和管路布置第三章油库管路和泵房1532.纵断面图：管线沿高度变化曲线。§3.1油库工艺流程和管一、概述§3.2油库泵房流程第三章油库管路和泵房储油设施管网装卸系统管网泵房管网154一、概述§3.2油库泵房流程第三章油库管路和泵房储油设施管工艺流程设计基本原则满足生产要求操作方便，调度灵活节约投资第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程155工艺流程设计基本原则满足生产要求第三章油库管路和泵房§3.油品分组分组原则：把性质相似、色泽相近的油品分为一组。分组目的：同一组内的油品可以共用一台泵、一条管线进行输送。第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程156油品分组分组原则：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程油品分组表组别油品名称燃一组车用汽油（含铅的）燃二组工业汽油、溶剂汽油、车用汽油燃三组灯用煤油、动力煤油燃四组轻柴油、农用轻柴油燃五组重柴油燃六组重油润滑一组22#、30#汽轮机油；高速机械油等低粘度浅色油品润滑二组各种中、低速机械油；46#、57#汽轮机油；6#汽油机油等中等粘度浅红色油品润滑三组10#、15#汽油机油；各种柴油机油等高粘度深红色油品润滑四组车轴油；齿轮油；24#汽缸油；过热汽缸油（不包括合成汽缸油）等黑色油品第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程157油品分组表组别油品名称输油系统标准流程：入口汇管出口汇管第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程158输油系统标准流程：入口汇管出口汇管第三章油库管路和泵房§3第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程其特点是：专管专用，专泵专用，同时可装或卸四种油品而互不干扰；航空煤油与航空汽油共设一台备用泵，车用汽油与轻柴油共设一台备用泵；两台备用泵可分别与其所备用的正常工作泵串联工作；各台泵只担负收油任务，发油采取自流方式作业。159第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程其特点是：专管专用真空系统作用：引油灌泵抽吸罐车底油或扫舱组成：真空泵真空罐气水分离器真空管路第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程160真空系统作用：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程14真空系统示意图：接离心泵进口或出口接鹤管抽底油接放空罐接油泵吸入管真空罐进气管真空泵气水分离器废气排出接上水管接下水管第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程161真空系统示意图：接离心泵进口或出口接鹤管接放空罐接油泵吸入管放空系统作用：防止混油防止凝管组成：放空罐放空管路系统第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程162放空系统作用：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程16泵的备用原则： （1）输送有特殊要求的油品时，应设专用输油泵和备用泵。（2）连续输送同一种油品的油泵，当同时操作的油泵不多于3台时，可设1台备用泵。当同时操作的油泵多于3台时，备用泵不应多于2台。（3）经常操作，但不连续运转的油泵不宜单独设置备用泵，可与输送性质相近油品的油泵互为备用或共设1台备用泵。（4）不经常操作的油泵，不应设备用泵。第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程163泵的备用原则：第三章油库管路和泵房§3.2油库泵房流程17一、泵房分类分类方法泵房类型应用范围输送油品的性质轻油泵房输送易燃易爆、低粘度的轻质油品，如汽、煤、柴等粘油泵房输送不易燃易爆、高粘度的油品，如润滑油等泵房建筑特点地上泵房常见类型，要求泵的吸入性能好地下泵房常用于军用油库半地下泵房对油泵的吸入性能要求不高油品装卸条件固定泵房铁路、公路装卸系统，油库内部转输油品泵房浮动泵房水路装卸系统，油泵运行时吸入高度保持不变移动式泵房军事野战油库或油品临时补给站点§3.3油库泵房的类型和特点第三章油库管路和泵房164一、泵房分类分类方法泵房类型应用范围输送油品的性质轻油泵房二、油库泵房的特点1.输送易燃易爆液体，泵房及其设备和配电需防火防爆。考虑油气对人体危害和安全，要通风。2.商业、军用油库(供应、分配)输送油品的种类多，作业频繁，间断操作，作业量小。3.油田附属油库，品种单一，输送量大，扬程高，连续操作。因而对泵的效率，可靠性，设备利用率要求较高。4.装卸油泵房流量大，扬程不一定很高，要受到装卸时间的限制。§3.3油库泵房的类型和特点第三章油库管路和泵房165二、油库泵房的特点§3.3油库泵房的类型和特点第三章油库一、泵房位置的选择1.选择地址条件较好，地下水位低的地方，避免洪水冲刷和积水。2.满足工艺，输油管线要短，节约投资。3.位置一般均在油库地势较低的地方，靠近铁路并在作业线中间。4.与锅炉房、机修间等有明火的设施保持一定安全距离。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房166一、泵房位置的选择§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章二、泵房的建筑要求1.轻油泵房（1）泵房的建筑要求 ①耐火材料单层，地面需用不燃烧和受金属撞击产生火花的材料。②建筑面积小于60m2的油泵房可设一个外开门，面积大于60m2的油泵房不应少于两个外开门，尺寸满足最大部件的出入。③满足操作、维护、保养方便的前提下，设备和管线尽量紧凑，泵房的层高一般不小于3.5m。§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章油库管路和泵房167二、泵房的建筑要求§3.4泵房的位置、建筑要求和布置第三章④泵房内应有1%的坡度向下水道，在下水管道出口设隔油池。⑤泵房基础不应与泵基础连接（2）通风照明要求①为了安全和人员健康，必须有良好的通风，换气次数一般不少于10~15次/h，如含硫，换气25~30次/h。②足够自然采光，采光面积：地面面积=1：6，窗台高度不应大于0.9m。③泵房照