湖南岳阳城陵矶港口油库给排水及消防管线系统设计【毕业论文+开题报告+文献综述】

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本科毕业论文开题报告油气储运工程湖南岳阳城陵矶港口油库给排水及消防管线系统设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义石油主要成分为甲烷，同时含有少量的乙烷和丙烷以及一氧化碳、氮气等。石油被广泛运用于交通运输、石化等各行各业，被称为经济乃至整个社会的“黑色黄金”、“经济血液”。石油的流动改变着世界政治经济的格局，只要没有一种新的燃料能取代石油，国际间石油的争夺就不会停止。不可否认，上个世纪海湾地区爆发的几次战争，石油是其背后的重要动因。改革开放以来，我国经济高速发展，对能源的需求越来越大。石油作为能源的重要组成部分，在我国一次能源消费和生产中所占的比重迅速上升并基本稳定在一定的水平上，而我国也由往日的石油出口国转变为石油进口大国，石油已经成为制约我国经济增长的“瓶颈”。我国的石油库遍布各地，承担着连接石油及其产品生产、加工、储存、运输、供应的纽带作用，同时是石油及其产品储存和供应的基地。它对加强国防建设，促进国民经济高速发展具有极其重要的意义。目前，石油库的功能不断更新，自动化管理与控制技术不断完善，标准化管理、目标管理等新思想在油库管理中逐步得到应用。近几年，又相继制定并颁布实施了一系列石油库管理的标准、规范、规程，使石油库管理工作日趋制度化、规范化、标准化。XVII 城陵矶港位于湖南省岳阳市区的北端，地处长江中游南岸，洞庭湖出（江）口处，距武汉市231公里，距沙市市323公里，南上经湘江到达省会长沙。港区有专用铁路与京广铁路相接，港区公路与107国道相连，交通十分方便，是物资水陆中转或水路北运的必经之地，是湖南省对外贸易的北大门。本港经济腹地广阔，辐射湘、黔、云、贵以及广西、山西各省（区），是长江中游水陆联运和干支流中转到上海、江苏、江西以及本省的长沙、株州、广东的韶关等地的重要港口。其主要货种为石油、煤炭、矿石、钢铁和粮食等。南起七里山，北至陆域，港区自然岸线长度22公里（其中中心港区岸线长2.4公里），水域面积405万平方米，陆域面积269万平方米。港口现有在岗员工973人，总资产5.58亿元。码头后方有仓库面积2.8万平方米，堆场面积7万平方米。码头34座，泊位50个，其中两个5000吨级外贸码头可同时停靠2艘5000吨级的船舶作业，其中能停靠3000吨级的泊位5个，1500吨的泊位5个，简易泊位5个，油罐24个，油库1座，总容量7.24万吨。油库及油码头在来油接卸、储存、输送、汽车装车外运等油料收发工艺过程中，可能存在的事故是火灾、爆炸。导致火灾、爆炸事故的主要危险因素是油品泄漏形成易燃易爆气体，在有明火、电气火花、静电火花、撞击火花、雷电等点火源或高温存在下，泄漏的油品挥发形成油气可以着火燃烧形成火灾；当油气与空气混合达到一定浓度时形成爆炸性混合物,遇点火源可导致发生爆炸。油气的产生和积聚的危险因素主要有：1）码头卸油作业（1）油船装卸油过程中，大量的油蒸气从卸油口接头处散发，在卸油口周围形成易燃易爆气体。（2）卸油泵、装船泵等油泵轴封、法兰、阀门等部位另部件松动、输油管道焊缝、伸缩节等部位破损，油品泄漏，在泄漏口附近与空气形成易燃易爆气体。（3）接卸人员操作错误，造成跑油泄漏形成易燃易爆气体。2）油品储存（1）储油罐及其周围属于爆炸危险区域。油罐内油品蒸发，经呼吸阀、通气孔、透光孔、人孔等油罐附件泄漏，与空气形成易燃易爆气体。（2）油罐腐蚀穿孔，输油管道腐蚀穿孔或意外断裂，法兰、阀门等部位发生泄漏，造成油品外漏。XVII （3）计量失误或误操作，造成油罐超容量储存导致油罐冒油，油品溢出油罐。3）汽车装油作业（1）汽车油罐车在灌装油品过程中，大量的油蒸气从灌装口散发，油罐车及其周围形成爆炸危险区域。（2）汽车油罐车罐体及阀门等附件故障，装油时造成漏油。（3）计量失误或操作失误，灌装油品数量超过油罐车容量，油品溢出油罐车。因此，油库在城陵矶港就显得尤为重要。由于城陵矶港是全省唯一一个对外开放的港口，地理位置特殊，所以很多船只都在此港口油库加油，油库的装卸油会很频繁，油库的危险性会随着油库装卸油的频繁而增加。所以油库安全对港口油库乃至整个城陵矶港来说都是重中之重，因为一旦发生火灾或者爆炸，后果将不堪设想。因此，安全应该放在油库的第一位。而我所研究的课题是给水及消防管线系统设计，只要油库将消防系统及给水管线做到位，就能大大减少油库发生事故的概率，就是万一发生事故，也能在第一时间灭火，使油库的损失降到最低。所以油库给水及消防管线系统设计是非常重要和必要的。我们经过系统地学习，从课本中学到了基本的理论知识，同时也参观了一些油库布置情况。通过这次课程设计，我们把学到的知识连贯统一起来。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：1、油库设计相关计算。2、完成有关图纸（1）油库平面布置总图（2）油库工艺流程图（3）排水出防火堤水封井管道安装图（4）给排水及消防管线平面布置图三、研究步骤、方法及措施：1、熟悉设计任务书；XVII 2、查阅资料；3、写开题报告初稿，经老师指导，修改后定稿；4、相关计算；5、手工画平面图、工艺流程图、排水出防火堤水封井管道安装图；6、用AUTOCAD绘制上述图纸；7、整理计算书；8、上交文稿和有关图纸。四、参考文献（按论文日志后面的要求写，最少5篇，其中外文至少2篇）1、郭光臣等，油库设计与管理，石油大学出版社，20042、杨艺等，油库电气实用技术，中国电力出版社，20033、竺柏康，油品储运，中国石化出版社，20034、竺柏康等，石化销售企业安全管理，中国石化出版社，20025、规范编写组，低倍数泡沫灭火系统设计规范（GB50151－92）6、商业部设计院，石油库工艺设计手册，内部版，19907、石油库设计规范编写组，石油库设计规范（GBJ50074-2002），中国计划出版社，20028、高峰等，油库建设与管理，中国石化销售公司，19929、JosephHlee.Mutiportdiffuseraslinesourceofmomenmminshallowwater.waterResourcesResearch.1980.16.10、ParrAD.Shortthermalriverdiffusers.ProceedingsoftheAmericanSocietyofCivilEngineersSpecialConferenceonComputerinHydraulicEngineering.1980,10.毕业论文文献综述XVII 油气储运工程浅谈油库消防系统摘要随着社会经济的高速发展，全国商业油库建设得到很大的发展和完善，能源等基础设施如大中型石油、化工库的兴建此起彼伏。这些贮库发生火灾，其火势迅猛，火灾造成危害大，如果不采取有效措施，则有发生爆炸的危险。为保障人民生命财产不受损失，做好石油、化工库的消防设计就成为重中之重，要保证石油在市场上的供应确保油库安全，油库的消防问题显得越来越重要。通过对我国油库的现状、油库消防系统的设计时应注意的问题、油库消防使用的泡沫系统、消防给水系统和控制系统的分析和了解，为以后油库消防建设提供了资料和意见，有一定的参考价值。关键词油库消防系统设计分析安全油库区主要存储原油、成品油(汽油、煤油、柴油、石脑油等)和液化石油气等石油类产品。油库储存的油品中很多都具有易挥发、易燃烧、易爆炸、易产生静电等特性，产生安全事故后危险性更大，特别是一二级油库，一旦发生事故，必将造成很重大的财产损失，威胁人身安全。目前，油库区消防设计主要是用水进行冷却降温，用泡沫系统进行灭火。在消防设计时应多注意些问题，以便使油库更安全。通过建设一些先进的消防系统能有效的降低油库火灾事故的发生率。1油库消防系统的现状油库消防系统的现状我国油库消防系统从无到有，已发展成一个具有较完整的以预防为主的消防体系。消防装备从初期的天然水和沙子，后来从前苏联引进的化学泡沫、烟雾灭火以及拥有现代化消防通信和全自动监测控制的消防灭火体系，这些设施为保障油库的安全作业、预防油库意外事故的发生起到了一定作用，但也存在着一些问题。1.1没有把“预防为主”落到实处一谈到油库消防，就是要钱配备新设备，而研究安全系统因素，搞分析预测的少。XVII 1.2消防设施的可靠性差火灾情况下操作困难油料火灾具有火势猛、温度高、辐射强、火焰传播速度快及浓烟气浪大等特点，且燃烧和爆炸往往伴随发生，因此油罐上的固定消防设施于着火后很快即遭破坏或变形失效。按目前设置在防火堤外的控制阀，在火灾情况下人员很难靠近操作。1.3维护保养工作量大消防设施的利用率虽低，其灵敏性要求却很高。一旦发生火灾，要能迅速运转，及时准确输送到位，这就要求消防设施时刻处于良好状态，而消防设备的接触介质多是污染和腐蚀性强的化学药剂、水和油料，对设备有一定的损坏。消防药剂的有效期一般为年，需定期检查、测试和更换。因此增加了油库财力、物力的投入和人员工作量。1.4油库消防投资大，效益差油库消防系统的投资,其本身就存在着一对矛盾。一方面要求系统具有良好的可靠性和灵敏性，这就需要资金和技术的大量投入；另一方面，我们又在采取措施尽量减少油库火灾，即使消防设备尽可能不用。投资大，利用少，必然导致效益差。1.5消防技术落后由于臭氧层的破坏和温室效应,在加拿大蒙特利尔国际会议上已通过决议,要求世界各国在年前停止生产和使用含氟制剂。而我国目前正把氟旦白液下喷射灭火作为一项新技术推广应用。从上述分析看出，油库消防是一个涉及安全、投资、经济效益、环境保护、设备可靠性和技术等诸多因素的多目标问题，必须运用系统工程的原理进行定量分析。除了这些，油库消防设计时应该注意的要点也相当的重要。2消防设计注意要点2.1注意要点XVII 1）消防水源选择：库区附近的江河湖泊，消防水量有保证的话，应优先选用，以便节基建投资若采明消防水池时，其有效容积宜大于计算消防水量的1.2倍，以确保消防谓水。2）消防泵房的电源要求：根据油品类别和石油库等级确定是否需要双电源。若本地区只有一个电源，而本油库需双电源的话，就要考虑自备电源。为了节约投资，可选用柴油发动机驱动型消防泵组为备用消防泵。3)空气抱沫液输送流程的选择：若库区面积较小，宜采用环泵式泡沫比混合流程，此流程较为成熟。流程较为成熟，采用常压式饱沫液贮罐不但一次投资较省，而且试验和检查泡沫液质量时，可任意控制，贮罐内的饱沫液质量不会受到影响。如果库区面积较大，或消防泵房至油罐区的距离大于700米时，应采用压力式比例混合流程，此流程可缩短泡沫管线，节约管材，降低造价，并可使空气泡沫混合液迅速到达油罐区，满足规范所规定的时间要求。4)消防水池的要求：消防水池的容易应满足在火灾延续时间内消防用水总量的要求。在火灾情况下能保证连续补充水时，消防水池的容积可减去火灾延续时间内补充的水量。消防水池的水面不能高于消防泵吸水管中心3米，以便使环泵式空气泡沫比例混合器正常工作，使比例混合器调节手柄指示数值正确。5)对泡沫液贮罐的要求：常压卧式抱末液贮罐上应设置液面计口、排渣管口、人孔（可兼作进料孔）、通气管口和出液管口。出液管口的位置尽可能考虑配管方便，其方向可与消防水泵吸水管一致。当消防水池最高水位低于泡沫液贮罐最低液面时，出液管口可开在抱沫液贮罐的底部，当消防水池最高水位高于泡沫液贮罐最低液面时，出液管口应从罐顶进人，并插到离罐底100mm处。压力式泡沫液贮罐已有定型设备，其容量为：3000升、5500升、7600升、13000升。在选用时还应注意：抱沫液的总贮量除按规定的泡沫混合液洪给强度、泡沫枪狡量和连续供给时间计算外，还应增相充满管道的需妥量。6)扑救液体火焰所用的泡沫枪数量，宜按照《低倍数抱沫灭火系统设计规范》GB50151-02表3.1.4中的数据，进行泡沫液量的计算。7)内浮顶贮罐中部外有加强圈时，消防喷淋冷却水环管应设两圈油罐的上部和中部，其消防水量也要相应有所增加。冷却水供给强度，宜按照《石油库设计规范》GB74-84条文说明表9.2.6中采用。8)油罐区防火堤外的控制阀门和消火栓与罐壁距离尽可能大于15米，控制阀门宜用球阀，以便消防人员救火时操作迅速。XVII 9)油罐区内的雨水应通过阀门井和水封井后排出。此阀门的作用是当油罐一旦发生爆炸破裂事故时，能切断油品外流水封井的作用是防止油火流淌蔓延。10)含油污水处理：油库污水来自两部分，一为平时油罐底邹排放水（油品所带的水）；另一为每年油罐的清洗水，其水量均较小，宜采用油水分离器回收油处理。经处理后的污水含油量在以10mg/L下，符合国家排放标准。油库消防设施，设备在消防系统中是必不可少的。3消防设施3.1油罐灭火材料及方法油罐灭火，除低倍数空气泡沫外，近年来用得较多的还有中倍数泡沫和氟蛋白空气泡沫液下喷射。三种办法各有特点：低倍数空气泡沫，灭火稳定，工艺成熟，使用时间长；中倍数沫发泡倍数高，它的用水量、泵设备的动力、泡沫管、水管均较小，基建投资也相应节省。空气泡沫液下喷射的优点是从油罐下部进液，产生泡沫上浮在油罐油面上，将其覆盖灭火。不会由于油罐着火后油罐爆炸，消防泡沫管破裂，泡沫系统失去灭火作用。泡沫液由油罐部经管道进入罐内，油料容易倒流到泡沫管道中。同时罐下部开孔，增加油罐漏油的几率。倍数和氟蛋白空气泡沫灭火有它的不足，而且推广应用年限不长。目前石油库设计规范推荐油罐灭火宜采用低倍数空气泡沫。3.2油库选用的低倍数空气泡沫灭火系统我们设计时，把固定式和移动式两种方法同时用上。油罐除安装固定泡沫产生器外，还应在储油区设置环形泡沫混合液管道的相应位置安装一定数量根据规范要求确定的型消防泡沫炮或泡沫混合液栓型消火栓。油罐着火，首先用固定式油罐空气泡沫产生器产生泡沫，进行灭火。若油罐破裂，罐顶爆炸，固定的空气泡沫产生器损坏或其它故障。固定装置不能用，即可使用油罐区的消防泡沫炮直接喷射泡沫，通过水带和型泡沫管枪喷射泡沫对油罐或油罐区进行灭火。3.3消防的动力源油库设计规范第9.2.9条“四级石油库的消防水泵房，可不设备用泵，并可使用一个动力源”XVII 。即是说三级以上的油库都要设备用泵和两个动力源。为了满足规范中消防的要求，以往油库消防泵的设计，不论是泡沫泵还是冷却水泵，都设置两套。其中正常使用的是一套泵包括泡沫泵和冷却水泵。其动力是接城市电网电源，另一套备用泵采用内燃机作动力。多年来油库使用证明，内燃机作动力源安装和操作复杂、效率低、起动困难，有时根本无法起动。什郁的一个油库，在验收时进行消防演习，消防泵是内燃机作动力，起动数十次也起动不了。其它一些库，是内燃机的，也有类似情况。近年来，我们淘汰了内燃机作泵动力的方法。在油库设计中配置了柴油发电机组作为备用动力源（按消防泵最大泡沫泵和冷却水泵的最大总功率配置），效果很好。不仅简化了消防泵房的安装、方便了操作、满足了消防要求，同时也解决了因停电给油库造成的装卸作业困难和油库职工的生活困难。3.5辅助消防灭火设施油库除安装的低倍数泡沫灭火和冷却系统外，还应配置其它配套的消防设备。在油库的装卸油区和发油区等场所应配置型泡沫管枪、直流水枪、水带、河沙、铁铲、石棉被等。油库各建、构筑物也应设置大、中型的干粉灭火机，遇到火情时，根据情况使用上面的消防用具器材。二级以上的油库还应当购置一台消防车。以防较大的火情发生，用来灭火和冷却。除了硬件外，软件在油库消防中也尤为重要，油库消防给水系统及控制系统就是其中的几个重要系统。消防给水系统是油库安全运行的重要保障，将其设计成环状管网可以保证消防供水的可靠性。油库消防给水控制系统原理和功能，配合微控制实现远程控制和数据收集，构建了其系统硬件结构，并基于嵌入式实时操作系统设计了相应的控制软件，实现了油库消防给水系统的安全性和可靠性。4消防给水系统XVII 环状管网其干线彼此相通，水源四通八达，畅通无阻，可以保证消防供水安全。故油库消防给水系统通常布置成环状管网，以确保消防用水的可靠性。油库消防给水系统的作用是经济合理、安全可靠地供应油罐发生火灾、维修过程中的消防用水。消防用水只在火灾时使用，虽然历时短暂，但其消防流量在给水管线中所占比例甚大。由于采用回路法进行管线的水力计算时不必进行初始流量的分配，所以在进行消防工况的计算时，可将消防流量直接叠加到与着火点对应的节点流量上，这样不同消防工况的计算只需变化相应的节点流量即可实现,迭代次数显著减少。5消防给水控制系统5.1油库消防控制油库消防控制系统包括下位机ARM、水泵控制子系统、水池水位监测、油库数据采集系统以及通信控制模块等。5.2油库消防控制终端的功能1)MCU数据采集。2）MCU运行控制。3）MCU与ARM通信。4）ARM水池水位参数和油库温度参数数据采集。5）ARM运行控制。6）故障分析和报警功能。7）数据记录与查询。5.3控制系统设计系统控制核心采用嵌入式控制芯片进行油库数据交换并控制冷却降温系统和泡沫降温系统，同时保持与MCU控制的无线GPRS数据通信，实现对水井取水远程供水控制。5.4软件系统设计与实现5.4.1操作系统系统采用c/OS-II操作系统，它是一种基于优先级可抢先得硬实时内核，提供任务调度与管理、时间管理。任务间同步与通信、内存管理和中段服务等功能。5.4.2控制任务实现XVII 油库消防供水控制运行状态的主要任务是完成水泵和电动阀的运行参数、水位与温度数据采集及对设备故障的分析，降MCU控制水井设备运行所采集的数据和分析结果，通过无线GPRS发送给ARM控制系统，并进行处理与分析上传给上位机PC同时显示泵阀和水池水位的各种运行状态等实时信息。6结论油库区建设是一项复杂工程，尤其是消防工程更是油库区建设的重点。理详尽的设计是油库区安全生产的前提保障。加上油库区消防系统的复杂性、生产的危险性，生产过程中必须加强日常维护和检修工作，提高全部工作人员的责任心，规范操作，才能做到安全生产，防患于未然，火灾发生时才可迅速高效地实施灭火。油库的消防系统目前是必要的。泡沫灭火剂选择和设计是油库消防工作的一个重要环节。此环节不允许出现一点点松懈，否则后果不堪设想。在油库生产过程中，由于存在易燃易爆、易腐蚀、有毒等不安全因素，危险性极大，一旦发生事故，将可能造成人员伤亡和油品物资的大量损失，因此搞好油库安全设计具有十分重要的意义。选用工艺成熟的低倍数空气泡沫对油库建、构筑物和油罐初起火灾进行扑灭是可行的。同时，根据油库的级别必须培养、训练一批具有熟悉油品特性，掌握了一定专业知识和灭火技能的消防队员。【参考文献】[1]周媛.储备粮库油罐区固定式消防系统设计.中国油脂,2010/08.[2]郑学志.油罐灭火系统的设计与应用.中国石化出版社,1999.[3]王建华.油库消防系统设计问题讨论.尤其储运,2001.[4]姚运涛.大型油库消防系统建设的决策树研究.油气储运,1994.[5]古平.火灾自动报警与PLC自动控制相结合在油库消防系统中的应用.油气储运,2007.[6]郭志平,竺柏康.基于123的舟山港原油中转库布局规划浅议.油气储运,2006.[7]陈承贵.嵌入式油库消防给水控制系统研究与应用.《电子应用技术》,2009年第8期.[8]胡云峰,杜夏英.秦皇岛3226油田消防水方案设计.油气储运,2002.[9]马飞,高红斌.太原玉门沟油库消防系统设计.油气储运,2009.[10]冯杰.铁路油库消防及给排水设计实例.油气储运,2009.[11]吴凤山,曹慧哲.油库消防给水系统消防工况的计算与分析.石油安全,2010.[12]郝敏,孔立芳.油库消防设计主要技术参数的确定方法.石油库与加油站第1期,2009.[13]殷云兰.油库区消防和给排水设计.中国石化出版社,2006.[14]邓少旭,王静,戚翠霞.油库安全浅析.广东化工出版,2010.[15]王春华.油库的安全管理.化危安全,2006.[16]LaanbroekHJ，GerardsS．Competitionforlimitingamountsofoxygenbetweennitrosomanaseuropaeaandnitrobacteriawinogradskyigrowninmixedcontinuouscultures．Areh．Mierobiology，1993，159：453-459．[17]HanakiK，WantawinC，OhgakiS．Nitrificationatlowlevelofdissolveoxygenwithandwithoutloadinginasuspendedgrowthreactor．Wat.Res，1990，24(3);297-302．[18]HoucineRahal,co-treeflowsformulationforsteadystateinwaterdistributionnetwors.AdvancesinEngineeringsiftare,1995,(22):169-178.XVII XVII 本科毕业论文（20届）湖南岳阳城陵矶港口油库给排水及消防管线系统设计摘要XVII 随着社会经济的高速发展，全国商业油库建设得到很大的发展和完善，能源等基础设施如大中型石油、化工库的兴建此起彼伏。这些贮库发生火灾，其火势迅猛，火灾造成危害大，如果不采取有效措施，则有发生爆炸的危险。为保障人民生命财产不受损失，做好石油、化工库的消防设计就成为重中之重，要保证石油在市场上的供应确保油库安全，油库的消防问题显得越来越重要。通过对我国油库的现状、油库消防系统的设计时应注意的问题、油库消防使用的泡沫系统、消防给水系统和控制系统的分析和了解，为以后油库消防建设提供了资料和意见，有一定的参考价值。[关键词]：油库；消防系统；设计；分析；安全AbstractWiththerapiddevelopmentofsocialeconomy,thenationalcommercialoilXVII depotconstructionhasbeengreatdevelopmentandimprovementofenergyandotherinfrastructure,suchasmedium-sizedoilandchemicallibrariestobuildoneafteranother.Thestoragelibraryoffire,thefirerapidly,alargefirehazard,ifyoudonottakeeffectivemeasures,theriskofexplosion.Toprotectagainstlossoflifeandproperty,goodoilandchemicalwarehousefiredesignedtobecomethetoppriority,toensurethesupplyofoilinthemarkettoensurethesafetyofoildepots,oildepotfireissuesbecomeincreasinglyimportant.Throughthecurrentsituationofoildepots,oildepotfiresystemdesignshouldpayattentiontotheproblemofoildepotfireusefoamsystems,firewatersupplysystemandcontrolsystemanalysisandunderstandingforthefutureconstructionofoildepotfireinformationandadviceprovidedThereisacertainreferencevalue.[Keywords]；Depot；FireFightingSystem；DesignAnalysis；Security目录摘要IABSTRACTII前言1XVII 1.概述11.1设计任务21.1.1地理概况21.1.2设计要求21.2设计原则32.总平面及流程说明32.1总平面布置说明32.1.1布置原则32.1.2平面布置说明42.2总流程说明62.2.1铁路卸油系统62.2.2水路作业区62.2.3管线敷设63．参数的确定63.1油库规模和油罐容量的确定63.1.1油库单罐容量的计算63.1.2油库总容量和级别的确定83.2油罐区的布置及相关计算83.2.1汽油罐区布置相关计算83.2.2柴油罐区布置相关计算93.2.3机油罐组与润滑油罐组防火堤范围和高度113.3油库铁路作业区数据计算113.4油库码头作业区数据计算123.4.1码头收发油货位数量的确定123.5油库公路发油、桶装发油区数据计算133.5.1鹤管数的计算133.5.2发油台的确定143.5.3发油管径的计算143.5.4油库桶装发油区数据计算144.消防泵房建筑要求154.1泵房建造一般要求154.2泵房建造其他要求154.3消防泵房泵的确定164.3.1泡沫泵的确定164.3.2消防水泵的确定165.油库消防用水相关计算175.1确定灭火系统175.2油库消防系统的相关计算175.2.1汽油罐组消防系统的计算175.2.2柴油罐组消防系统的计算195.2.3润滑油和机油混合罐组消防系统的计算205.3消防泵站和消防水池设计22XVII 6.油库各泵房泵的确定226.1油泵房泵规格型号的确定226.1.1各种油品流量和扬程的计算226.1.2油泵型号的确定256.2混油泵房泵的确定257.给排水及消防管线设计257.1给排水系统257.1.1给水257.1.2排水267.1.3含油污水处理267.2消防管线系统267.2.1设施的设置267.2.2泡沫混合液供给环管敷设方式277.2.3独立管线、独立设置泡沫产生器277.2.4罐体喷淋环管的布置和喷头设置27结论27参考文献29[摘要]：本设计主要是根据给定的油品及参数设计合理的布置，包括油罐区、油品装卸区（铁路装卸区、公路发放区等）、辅助生产区、行政管理区。具体包括油罐容量的确定、油罐区的布置，码头和公路发油、桶装发油，消防XVII 系统和给排水及消防管线计算等。设计画出油库总平面布置图、油库工艺流程图、给排水及消防关心布置图,排水出防火堤水封井管道安装图各一张。[关键词]：油库布置；工艺流程；给排水；消防管[Abstract]:Thesystemismainlybasedonthegivenparameterdesignofoilandoildepotlayout,oildepotsandoiltankselectricallayoutprocess.Includingitsdeterminationoftankcapacity,tankfarmlayout,road-fatoil,firesystems,andoiltankselectricalcalculations.Specificallyincludingthedeterminationoftankcapacity,tankfarmlayout,piersandroadshairoil,hairoildrums,firesystemandfirewatersupplyanddrainagepipecalculation.Designthegenerallayoutplansdrawndepot,depotflowchart,drainageandfireconcernlayout,drainageofwateroutoffiredikepluggingpipingdiagramoftheone.[Keywords]:oildepotlayoutofelectricalequipment,cablelayingprocessapproach,Drainage,PipelineXVII前言随着我国石油工业的飞速发展，46 石油产品得到了广泛的运用，石油消耗量也随之增大，随之即来的是油库发展与建设问题。目前，以中国石化、中国石油两大集团为主的储存、经营石油成品油业务的企业，结合企业内部改革和成品油管道运输比例的增加，也加进了石油库结构布局调整、扩建、新建和技术更新改造。在油库中消防管线布置极其重要，合理、安全地选用、布置管线是保证人身、财产安全以及油库正常运行的关键因素。随着科学技术的飞速发展，新工艺、新设备、新方法不断涌现，设备更新换代步伐也逐渐加快。作为第二大石油消费国，我国油品消费速度快速增长，这就对油库的电气设备（主要包括油泵房和消防泵房）提出了更高的要求。油库的消防系统目前是必要的。泡沫灭火剂选择和设计是油库消防工作的一个重要环节。此环节不允许出现一点点松懈，否则后果不堪设想。在油库生产过程中，由于存在易燃易爆、易腐蚀、有毒等不安全因素，危险性极大，一旦发生事故，将可能造成人员伤亡和油品物资的大量损失，因此搞好油库安全设计具有十分重要的意义。油库给排水及消防管线的布置设计关系到整个油库的运行和安全性能是否达标，是油库建设中相当关键的一部分。油库油品的储运、输送、收发作业时都有可能发生事故，所以，设计好油库消防管线及给排水平面布置不仅大大的提高了油库的安全性,而且即使在发生事故时也能大大减少国家和人民的损失.鉴于油库给排水及消防管线系统的特殊重要性，重视发展油库安全，我们运用先进的理念及先进的安全技术和设备,建立和完善本设计油库的给排水及消防管线安全系统,充分论证各设计细节,使油库安全得到保障,让员工、企业和社会放心,并使油库的整体设计更加合理,安全系数更高,为企业创造更多的效益,社会百姓放心,并保障社会的能源需求。1.概述石油被广泛运用于交通运输、石化等各行各业，被称为经济乃至整个社会的“黑色黄金”、“经济血液”。石油的流动改变着世界政治经济的格局。现在我国随着经济的发展，石油的消耗量也随之增大。2008年中国人均GDP第一次突破3000美元，随着我国经济快速地发展，人均GDP的增长，我国能源消耗量也随之越来越多了。现在，石油和天然气是工业世界的主要能源，在世界经济中发挥了重要的作用。石油产品在国民经济发展中所占地位的重要性不言而喻。据统计，中国2008年全年进口原油1.7888亿吨,相当于日进口原油359万桶，较2007年增长9.6%；成品油方面，中国共进口成品油3,380万吨，同比减少7.1%；共出口成品油1,551万吨，同比增长25.6%。目前，中国是世界上仅次于美国和日本的第三大石油进口国，同时也是仅次于美国的第二大石油消费国。2008年石油消费量786.7百万桶，2008年石油日均需求量在812万桶，较上年增加5.7%。据国际能源署2008年12月份报告显示，预计2009全球石油需求量为8630万桶/天，同比增加50万桶/天，增长0.6%。欧佩克在11月份石油月报中预计，2009年全球石油需求量为8668桶/天，同比增加49万桶/天,增长0.6%。2009年，石油需求主要集中在中东和亚洲。其中，中国预计在2009年每天将消耗839万桶原油，比2008年增加38万桶，增幅居世界首位。如果国际油价继续保持在较低水平，预计明年的业绩会好于今年。46 2008年国际油价激烈震荡金融危机冲击全球这些都对我国的经济都造成了很大影响。所以，随着石油战略意识的提高，我国已经在镇海、舟山、大连、黄岛建立一期石油储备基地，二期工程也即将开始。这也更加体现了我们国家对石油资源的重视程度。因此，有计划地、科学地建造地方油库可缓解地方的用油紧张，尤其是经济发展较快的城市。城我国的石油库遍布各地，承担着连接石油及其产品生产、加工、储存、运输、供应的纽带作用，同时是石油及其产品储存和供应的基地。它对加强国防建设，促进国民经济高速发展具有极其重要的意义。目前，石油库的功能不断更新，自动化管理与控制技术不断完善，标准化管理、目标管理等新思想在油库管理中逐步得到应用。近几年，又相继制定并颁布实施了一系列石油库管理的标准、规范、规程，使石油库管理工作日趋制度化、规范化、标准化。陵矶港位于湖南省岳阳市区的北端，地处长江中游南岸，洞庭湖出（江）口处，距武汉市231公里，距沙市市323公里，南上经湘江到达省会长沙。港区有专用铁路与京广铁路相接，港区公路与107国道相连，交通十分方便，是物资水陆中转或水路北运的必经之地，是湖南省对外贸易的北大门。随着社会经济的高速发展，全国商业油库建设得到很大的发展和完善，能源等基础设施如大中型石油、化工库的兴建此起彼伏。这些贮库发生火灾，其火势迅猛，火灾造成危害大，如果不采取有效措施，则有发生爆炸的危险。油库给排水及消防管线的布置设计关系到整个油库的运行和安全性能是否达标，是油库建设中相当关键的一部分。油库油品的储运、输送、收发作业时都有可能发生事故，所以，设计好油库消防管线及给排水平面布置不仅大大的提高了油库的安全性,而且即使在发生事故时也能大大减少国家和人民的损失。鉴于油库给排水及消防管线系统的特殊重要性，重视发展油库安全，我们运用先进的理念及先进的安全技术和设备,建立和完善本设计油库的给排水及消防管线安全系统,充分论证各设计细节,使油库安全得到保障,让员工、企业和社会放心,并使油库的整体设计更加合理,安全系数更高,为企业创造更多的效益,社会百姓放心,并保障社会的能源需求。1.1设计任务1.1.1地理概况1.油库概况：油库旁是一条公路，公路方向由自己确定，地形全部为平地，油库周围是农田，油库平面形状由自己确定。2.油库收发油：汽油、柴油及其他油全部采用铁路收油，汽油全部码头发放,柴油60%有汽车油罐车发放,40%桶装发放,其他油由桶装发放。1.1.2设计要求1、书面部分：（1）油库规模与油罐容量确定；（2）油罐区布置及有关计算；（3）铁路收油区有关计算；（4）码头及公路发油及有关计算；（6）油库消防系统有关计算；46 （7）辅助作业区域的相关计算2、油库设计说明内容包括：（1）总说明（2）油库总平面布置（3）给排水及消防管线设计（4）封水井管道安装布置3、设计图纸：（1）油库平面布置总图（2）油库工艺流程图（3）给排水及消防管线平面布置图（4）排水出防火堤水封井管道安装图油库电气平面布置图1.2设计原则1.油库总体布置和工艺计算主要依据《油库设计与管理》和《石油库设计规范》同时查阅其他的资料。2.满足生产要求和安全生产的前提下，尽可能做到总体平面布置合理紧凑，减少征地面积，做到流程简单，操作管理方便。3.满足生产的前提下，设备尽可能统一使用，降低油库造价。4.满足安全生产、操作和维修要求、工艺流程合理，减少能量消耗。5.符合环保要求，创造良好生产、生活环境。6.满足抗震、消防、防洪、防涝、防腐要求。7.远期与近期相结合，考虑发展用地。2.总平面及流程说明2.1总平面布置说明2.1.1布置原则1.便于收发油作业。油库装卸和发放区要尽可能地靠近交通线；2.库内油品尽量做到单向流动，尽量避免在库内往返交叉；3.合理分区，以便于各种油品作业安全生产，避免非工作人员来往于工作区域，特别是储油区和装卸区；4.库内布置各种设施，必须符合规范要求，确保油库安全，同时应力求布置紧凑，减少用地；5.油库对外单位要设置在发放区的地方，以便于人员联系；6.充分利用地形的条件，最好作到自流作业；7.考虑到油库今后发展，应尽量留有扩建余地。46 因为总设计是否合理，直接关系到能否做大限度地满足生产要求，缩短工艺管线运输管线，减少占地面积，节约建设投资，保证安全操作，节约管理费用，从而使油库发挥应有的作用，所以设计总图时，首先实地勘察，深入调查，充分掌握有关设计资料。如地形图，区域环境及地质、水文、气象、水电等资料和油库经营油品种类，数量及将来的发展远景等。2.1.2平面布置说明油库的总体布置是将油库各种设施综合考虑后，在以确定的库址地图上，按照一定的比例恰当的加以布置，并且标绘出油库全部设施的名称、位置、平面尺寸和纵向标高等。油库的总图设计是整个油库的前导和基础，是油库设计中的一个重要组成部分。总图设计的合理，就能最大限度的满足生产需要，缩短工艺管线和运输线路，减少占地面积，节约建库投资，保证安全操作，节省管理费用，从而使油库发挥应有的作用。设计总图时，本油库考虑下述布置原则：1.便于收发油作业。油库装卸和发放区要尽可能地靠近交通线；2.库内油品尽量做到单向流动，尽量避免在库内往返交叉；3.合理分区，以便于各种油品作业安全生产，避免非工作人员来往于工作区域特别是储油区和装卸区；4.库内布置各种设施，必须符合规范要求，确保油库安全，同时应力求布置紧凑，减少用地；5.油库对外单位要设置在发放区的地方，以便于人员联系；6.充分利用地形的条件，最好作到自流作业；7.考虑到油库的今后发展应尽量留有扩建余地。本油库主要由储油区、公路作业区、管道收油作业区、辅助生产和行政管理区等组成，现就各区布置说明如下：1.储油区：储油区是油库平面布置的重点，油库中绝大多数油品都储存在这里，因此，布置时主要考虑的因素是安全，油品流向的合理性，操作的方便。本油库设计的罐区位于库区的中间。布置时考虑以下几个方面的原因：①交通条件。②流程。罐区布置在公路作业区、管道收油作业区之间，可以避免油品在库内的交叉往返，做到单向流动。③消防。罐区位于油库深处，位于各作业区之间，同时罐区靠近消防区，一旦发生火灾，可以及是启动消防系统。罐区周围设置环形消防道路，油罐区的环形道路于消防道路相连，有利于消防车辆的通行和调度，能及时转移到有利的扑救地点。本库油罐区设置了2个油罐组：一个汽油罐组、一个柴油罐组，机油和柴油混合罐组。汽油罐组：收发汽油油品，罐区长80.45，宽56.65，面积4559.19，防火堤高1，防火堤内按要求设隔堤。该罐组包括6个3000的内浮顶罐。柴油罐组：收发油品为柴油，罐区长90.6，宽90.6，面积8208.39㎡，防火堤高1.45，防火堤内按要求设隔堤，该罐组包括3个10000拱顶罐和1个1000拱顶罐。混合罐组：收发油品为润滑油跟机油，，罐区长40，宽29，面积1160㎡，防火堤高46 1，防火堤内按要求不设隔堤，该罐组包括5个600拱顶罐各罐区均设防火堤，防火堤外设有环形消防道路，在工作人员经常走动的地方及进罐区操作的地方，设置踏步扶梯，防火堤外设排水沟。2.公路作业区：主要考虑了以下几方面：1）、公路发放区直接面对用户，必须做到简便实用，场地满足要求。2）、发油台建成通过形式。3）、工作间要通风良好，场地无沟坑，否则爆炸危险等级增加一级。4）、管组设备与汽车油罐车的接地为等位接地。该油库采用双鹤管发油，共有19个鹤管。所以，由计算得各类油品和管布置为：90#汽油、93#汽油各设两个发油台；97#汽油设一个发油台，其中一个设93#汽油鹤管（备用）。柴油设4个发油台。发油亭宽度>8m，取20米；两个发油台中心距离>8.4米，取10.2米。3.辅助生产区：辅助生产区是为整个油库生产服务的，有关设施比较分散，尽量做到靠近生产单位，有利于生产。本区某些具体设施有明火作业，因此设计时考虑风向和油品挥发，参照规范规定的安全距离布置。4.消防区：本区主要包括消防泵房、消防车库、消防水池等设施。消防区设在油库旁边，能保证在很短的时间内到达出事现场。消防区内设有一座3600的消防水池，设四个消防水池，中间设带阀门的连通阀。泡沫灌设在泵房内，可迅速将泡沫连同清水一起送往着火地区。5.污水处理区:将污水处理区主要是隔油池的建设，布置在库区的东南角，便于净化水的排放，且便于承接各种污水管道。6.变配电间：油库由岳阳市主输电线路供应，电压20KV，因此油库的变配电间建在库区的东面，便于高压线路的引入库区，避免高压线穿过罐区。7.行政管理区，计量，化验室：行政管理区是油库行政和业务管理的中心，是生产管理的中心，临公路而建，以便与联系工作和保证接洽业务人员不进入库区；计量室为方便油罐采样，所以应建在灌区附近；化验室为了减少资源浪费，所以将他们集中布置。8.库内道路及其他：在公路发油区对面开设大门，门口设警卫室。办公楼前和油库旁边开设大门，每个出入口均设门卫，严格检查进出库人员的证件和车辆，以确保油库的安全生产。库区周围设2.5高实体围墙。此外，油库建有职工宿舍、浴室、食堂等。库区内各区之间用道路划分并用道路相互连接，形成一个即相对独立又相互联系的、功能分区合理的油库。罐区四周布置沥青环形消防路，划分站内区域，同时满足消防、生产、检修要求。灌区消防路宽7。道路均为水泥混凝土结构，道路形式为城市型道路。人行道设计采用彩色水泥方砖，可以点缀站场的色彩，达到美化环境的作用。该油库为储存易燃、易爆产品的站场，因此油库四周围墙均采用实体围墙，墙高2.5，为方便生产和运输、消防要求，设3座大门，与外部道路相连。罐区四周设钢筋混凝土防火堤。防火堤内侧抹高温隔热防火涂料。2.2总流程说明46 油库的工艺流程指的是油品在油库内的输转流动，它把分布于油库各区的各个生产设施，如油罐区、泵房、灌桶间、铁路收发区、水路发放区等有机的联系起来，构成一个生产体系，完成各种收发油作业。本油库的工艺流程是根据设计任务书的要求，考虑下列原则而设计的：1.满足生产，考虑油库的业务要求及同时操作的业务种类；2.操作方便，调度灵活，互不干扰；3.经济合理，节约投资；4.在满足收发作业的同时，使各油罐间能相互输转，相应的泵能互为备用。2.2.1铁路卸油系统1.根据《石油库工艺设计手册》油品分组情况，考虑到油品业务量以及满足油品质量与安全要求的情况下，共设了5根轻油集油管：90#,93#,97#车用汽油各设置一根，0#轻柴和-10#轻柴设置一根。2.轻油泵房内设有5台IS型离心泵，各种油品单独设一台，泵房采用标准流程，各种泵可以互为备用。工艺流程：铁路来油à卸油泵房à油罐à发油泵房à公路水路发油。2.2.2水路作业区本油库的水路作业区为轻油的发油作业，需设有水路轻油泵房。水路发油区设有一座一个泊位的码头，能停靠两艘500吨的油船同时装油。装船流程示意：储油罐à装船泵à输油管道à输油臂à油轮。2.2.3管线敷设油库的管线大多采用地上敷设，架在管墩上，这主要是考虑本地区雨水较多，不利于管沟或地下敷设，并且管沟易积聚油品蒸汽，对于油库安全不利，为了防止管线腐蚀，管子外面涂防腐层，润滑油管路还需加保温层。穿越道路时，采用管沟敷设，本油库的管线以双管系统为主。3．参数的确定3.1油库规模和油罐容量的确定3.1.1油库单罐容量的计算1.2015年各种油品周转量油品名称密度ρ（kg/m3）基本年周转量G（t/a）近五年年增量（t）5年后的年周转量G（t/a）胡俊锋汽油90#7308000+10001300093#7281500001500046 97#72525000+600055000柴油0#83045000+25000170000-10#8204000+4006000润滑油CC#9009000900CD#9001000+3002500机油910900+30024002.确定周转系数通常轻油发油频繁，既考虑装卸建油库现状，又考虑发展，经综合论证，取汽油、柴油周转系数为8。3.各种油品的设计容量通常轻油发油频繁，既考虑装卸建油库现状，又考虑发展，经综合论证，取汽油、柴油周转系数为8。各种油品的设计容量（1）90汽油属于甲类油品，必须采用内浮顶油罐，，。油品设计容量：（2）93汽油属于甲类油品，必须采用内浮顶油罐，，。油品设计容量：（3）97汽油属于甲类油品，必须采用内浮顶油罐，，。油品设计容量：（4）0柴油属于乙B类油品，可采用内浮顶油罐，也可以采用拱顶油罐，此处规定选拱顶油罐。，。油品设计容量：（5）-10柴油属于乙B类油品，可采用内浮顶油罐，也可以采用拱顶油罐，此处规定选拱顶油罐。，。油品设计容量：（6）CC#润滑油属于丙B类油品，可选用拱顶油罐，，。油品设计容量：（7）CD#润滑油属于丙B类油品，可选用拱顶油罐，，。46 油品设计容量：（8）机油属于丙B类油品，可选用拱顶油罐，，。油品设计容量：确定油罐个数和规格根据油品加1的原则，并尽可能选址5种一下的油罐规格确定油罐个数和容量。（1）90汽油：由2008年油品设计容量可得：油品应按2008年选型。方案一：（2）93汽油：方案一：（3）97汽油：方案一：+；方案二：；（4）0柴油：方案一：；（5）-10柴油：方案一：（6）CC#润滑油：方案一：；方案二：；（7）CD#润滑油：方案一：；方案二：；（8）机油：方案一：；方案二：；根据比较，虽然方案二超出原有油品年周转量较多，但是方案二相对方案一，油罐种类较少，便于施工。所以，油罐的选型按方案二。3.1.2油库总容量和级别的确定根据上述分析计算，确定油库总容量：，属于二级油库。3.2油罐区的布置及相关计算3.2.1汽油罐区布置相关计算油罐布置如图3-1所示46 图3-1汽油罐区由《北京炼油设计院100~10000内浮顶油罐系列》查得：3000内浮顶罐：，；确定汽油管组的防火堤范围和高度由于汽油属于甲类油品，采用内浮顶油罐，则两罐之间的防火距离：3000内浮顶油罐之间的防火距离为：，取。油罐与防火堤内坡脚线的距离：，取所以，防火堤内坡脚边长：防火堤有效面积：此处防火堤的有效容量只要不小于一只内浮顶油罐的最大容积的一半，即1500，故防火堤计算高度为：则防火堤实高应为,因为立式油罐防火堤高不得低于1m，所以取1m。3.2.2柴油罐区布置相关计算油罐布置如图3-2示图3-2柴油灌区46 由于柴油罐属于乙B类油品，采用拱顶油罐。查《拱顶油罐系列尺寸列表》得：1000拱顶油罐：，；10000拱顶油罐：，则两罐之间的防火距离：10000拱顶油罐之间的防火距离为：，取。10000与3000拱顶油罐之间的防火距离，根据取大原则，直径按10000计算，所以：，取10000拱顶油罐与防火堤内坡脚线的距离：，取所以，防火堤内坡脚边长：防火堤有效面积：因为固定顶油罐，防火堤有效容量取最大固定油的容量，即取10000，故防火堤计算高度为：则防火堤实高应为，取1.73.2.3机油罐组与润滑油罐组防火堤范围和高度设防火堤与油罐组布置如图3-3所示：46 图3-3润滑油和机油罐区由于润滑油和机油都属于丙B类油品，采用拱顶油罐，D=9m,H=9m，则两罐间的防火距离：由于V=500<1000，所以油罐至防火堤内坡脚线的距离：取4.5m,防火堤内坡脚边长：防火堤内有效面积s因为固定顶油罐，防火堤有效容量取最大固定油的容量，即取500，故防火堤的计算高度h：则防火堤实际高度但因立式油罐防火堤高度不得低于1m所以高度为1。3.3油库铁路作业区数据计算1、轻油缷油采用鹤管，采用8条集油管和一条扫舱管，分别卸90#/93#/97#汽油，0#/-10#柴油，CC#/CD#润滑油和机油。现一节铁路罐车容量为70。鹤管数：（3-1）G——该种油品散装铁路收发的计划年周转量，t/a；46 K——铁路运输不均衡系数，宜取1.2；V——一辆油罐车公称容积，；取70。350——一年的工作日；——每天的到货次数，不宜大于4批次；——油罐车利用系数，宜取0.9。由以上公式可以求得轻油卸油鹤管数：90#汽油3根93#汽油4根97@汽油13根0#柴油34根⑤-10#柴油2根鹤管采用Dg100—I型2、粘油卸油鹤管数：①CC#润滑油1根②CD#润滑油1根③机油2根3、此两种润滑油共设2个卸油臂，粘油卸油平台长。则栈桥长度装卸作业线长度：——每辆油罐车车钩距离的平均值，取12m或12.5m;L——装卸线有效长度（m）；——机车至警冲标的距离，取=9m;——机车长度（m），取常用大型调车机车长度值为22m；——油罐车列的总长度（m）；——装卸线终端安全距离，取=20m。——装卸线终端安全距离栈桥可采用钢结构或钢筋混凝土结构。根据铁路油罐车的高度，桥面宜高于轨面3.5，栈桥上设有护栏。在栈桥两端和沿栈桥每隔60~80处，应设上下栈桥的梯子。栈桥桥面宽度为1.5~2。栈桥立柱间距尽量与鹤管间距相同，一般6或12。栈桥两端部距最近一鹤管的距离不宜小于3。3.4油库码头作业区数据计算3.4.1码头收发油货位数量的确定发油区：码头泊位数量的计算：汽油：90#93#97#46 发油时收油臂或胶管直径的选取已知，汽油的发油速度v=3-3.5m/s.根据所以对于发油，一般取一个发油管即可,在设计时一般还要备用一根发油管。90号汽油选取型号DN80的胶管一根；93汽油号选取型号DN100的胶管一根；97号汽油选取型号DN150的胶管两根；（一般60-100m3确定为一个货位量）3.5油库公路发油、桶装发油区数据计算3.5.1鹤管数的计算已知：公路发油100%，每天发油6小时，一年350天。汽车罐车的宽度一般为2.4，每台车间距为0.7-1，取1。4000L/车装车时间，汽油、煤油、柴油装车时间为5~8分钟，取。则0柴油每天发油量：需要车辆数：装车鹤管数：-10柴油每天发油量：需要车辆数：装车鹤管数：46 表3-1各油品鹤管数确定油品名称密度2015年周转量每天发油量车辆数鹤管数发油管径D(m)柴油0830170000291.43882100-10820660010.29411003.5.2发油台的确定该油库采用双鹤管发油，所以由上面计算，各类油品和管布置为：0柴油设两个发油台；-10柴油设一个发油台，再设一个0#柴油发油台（备用）。3.5.3发油管径的计算柴油发油速度为4~4.5，取4。0柴油管径：取DN100-10柴油管径：取DN803.5.4油库桶装发油区数据计算1、桶装发油：（3-2）1.1——有捅装仓库的油品的捅装不均匀系数取1.1~1.2；Q——每日最大灌装量，吨；q——每个灌油栓每小时的计算生产率，。对于轻柴油q=12；对于润滑油q=4~6；k——灌油栓的利用系数，一般取0.5；T——灌油栓每日工作时间，时；V——灌装油品的容量，。柴油0#：k=0.5T=8h由公式（3-1）得：46 同理可得：柴油-10#：CC#润滑油：CD#润滑油：机油：2、桶装库房面积确定：因汽油、柴油、润滑油和机油均由铁路散装来油，不需确定桶装库房面积。由于润滑油需在库房内发放,故只需求其润滑油的桶装库房面积。d=0.83（3-3）F——仓库面积，；Q——仓库储存的油品量，吨；V——所储油品的容量，；n——堆桶层数；d——油桶卧式平放时，d为油桶直径；油桶立式堆放时，d为油桶高；k——体积充满系数，指油桶圆柱体的有效体积与油桶占用的长方体空间体积之比，k=0.6~0.612;a——仓库面积的利用系数，仓库中油桶堆放面积与仓库面积的比值，a=0.3~0.4.润滑油：得：。4.消防泵房建筑要求4.1泵房建造一般要求进出泵房的管道在排列间距上要注意房屋开间，避免房屋主要承重部穿墙，造成房屋结构缺陷。泵房至少应有一个可以运入机组最大部件的门和窗，室内地坪的标高应比室外地坪高0.1—0.3。泵房内要根据具体情况，考虑采取和通风采暖温度一般为16℃。低于地下水位的部分，应有防水措施，其防水层的高度应高于最高地下水位0.5。深度大于3的泵房，其楼梯应设休息平台。4.2泵房建造其他要求消防泵房建筑要求油库消防泵房为独立建筑物，其建筑设计应符合下列要求：1、消防泵房应采用一，二级耐火等级的建筑，以保证在火灾情况下仍能工作。2、泵房内应同时设置供消防水装置和供泡沫装置。位置宜靠近油罐区，且应满足泵房启动后将泡沫混合液输送到最远油罐的时间不超过5分钟的要求。3、消防水泵宜采用自灌式引水。平时经常充满水，能够随时启动，若采用自灌式引水有困难时，应有可靠迅速的冲水准备。4、泡沫液位放在室内时，储存环境温度为：植物性蛋白泡沫液0℃—40℃，动物性蛋白泡沫液和氟蛋白泡沫液5℃—40℃5、46 泡沫液罐的容量，不应少于所需的泡沫量于充满管道的泡沫混合液中所含泡沫液量之和。6、消防泵房内应配有两套动力，如两路电源或一路电源，另一路内然机动力，一保证发生事故全面停电时，不中断供水供泡沫消防水泵与动力机械应直接联接，不应采用平皮带。如果用三角皮带时，不应少于四条，以防止打滑，保证必要的消防水量和水压。7、当采用环泵式比例混合流程时，泡沫混合泵吸入管的压力不应大于3米水柱;泵的流量，应包括比例混合动力水的回流损耗.比例混合器吸液口标高，不得高于泡沫液罐的最低液面1米，以满足比例混合器的工作条件。8、当采用压力比例混合流程时，比例混合器进口的工作压力，应为6~12公斤/厘米平方4.3消防泵房泵的确定消防水泵和泡沫泵要根据所需消防水泵和泡沫泵的扬程、流量和泡沫混合器的吸入口的吸入压力进行选择。在计算扬程时需要乘以备用系数，这里取1.1。泡沫混合器的吸入口的吸入压力为0.6~1.4Mpa4.3.1泡沫泵的确定最大泡沫混合液供给流量72l/s，吸入口的吸入压力为0.6~1.4Mpa，泡沫混合液的流速一般不大于3m/s则取V混=3m/s因此：,取200mm。根据油库的布置可大致知道管道的长度L，单位长度泡沫混合液管道的压力损失：沿程损失：局部阻力损失：f=F×20%=0.234×0.2=0.0468MpaH扬=高差+(沿程损失+局部阻力损失）×1.1查《石油库工艺设计手册》P566，泵选Sh型双吸离心泵（作用：供吸清水及物理，化学性质类似水的液体之用），型号为：8sh-9，4.3.2消防水泵的确定冷却水供给流量130.4l/s，吸入口的吸入压力为0.6~1.4Mpa，流速一般为1.5~2.5m/s,则取V水=2.5m/s因此：,取300mm。46 根据油库的布置可大致知道管道的长度L，单位长度泡沫混合液管道的压力损失：沿程损失：局部阻力损失：f=F×20%=0.096×0.2=0.0192MpaH扬=高差+(沿程损失+局部阻力损失）×1.1查《石油库工艺设计手册》P566，泵选Sh型双吸离心泵（作用：供吸清水及物理，化学性质类似水的液体之用），型号为：10sh-9。5.油库消防用水相关计算5.1确定灭火系统灭火系统相应有高倍数、中倍数、低倍数泡沫灭火系统。其使用情况分述如下：1高倍数泡沫灭火系统是能产生200倍以上泡沫的发泡灭火系统。这种灭火系统一般用于扑救密闭空间的火灾，如覆土油罐、电缆沟、管沟等建、构筑物内的火灾。2中倍数泡沫灭火系统是能产生21～200倍泡沫的发泡灭火系统，这种灭火系统分为两种情况，50倍以下（30～40倍最好）的中倍数泡沫适用于地上油罐的液上灭火；50倍以上的中倍数泡沫适用于流淌火灾的扑救（如建、构筑物内的泡沫喷淋）。3低倍数泡沫灭火系统是能产生20倍以下的泡沫发泡灭火系统，这种灭火系统适用于开放性的火灾灭火。中倍数泡沫灭火系统和低倍数泡沫灭火系统由于自身的特性，各有自己的优点和缺点：低倍数泡沫灭火系统是常用的泡沫灭火系统，使用范围广，泡沫可以远距离喷射，抗风干扰比中倍数泡沫强，在浮顶油罐的液上泡沫喷放中，由于比重大，具有较大的优越性，综上所述，所以选用低倍数灭火系统。5.2油库消防系统的相关计算5.2.1汽油罐组消防系统的计算汽油采用内浮顶，查《低倍数泡沫系统设计规范》按规范第3，2，2条的第一款规定执行泡沫堰板距罐壁不应小于0.55，其高度不应小于0.5，取堰板与管壁的距离为0.9米，堰板高度为0.9米。假设3001罐着火罐，则它周围1.5D内的三个油罐为冷却罐。油罐液面面积和周长46 由于汽油采用内浮顶储油罐，其燃烧面积按管壁与泡沫堰板之间的环形面积计算。即：周长：泡沫混合液流量的计算内浮顶油罐，根据GB50151-92泡沫混合液共给强度为12.5，共给时间为30，则混合液最小共给流量为：泡沫产生器个数及规格泡沫产生器个数为：（选PC4型规格）由于内浮顶周长为53.38m，则选用3个PC4型横式泡沫产生器，保护周长可达243=72m，满足要求。泡沫枪数量因为汽油罐组内油罐直径在范围内，故每罐可选取1只PQ4型泡沫枪，且连续供给时间不少于20。泡沫常备储量每个油罐或枪的泡沫混合液流量为：内浮顶罐：泡沫枪：如不考虑填充泡沫液管道的泡沫量及备用系数，则需泡沫常备量为：灭火用水量冷却用水量由于容量等于3000，冷却方式采用移动式，着火罐冷却水强度为0.6供水范围为管壁表面积；临近罐冷却水强度取0.5，供水范围为管壁表面积的1/2，则有：冷却水总量为：46 查规范得，内浮顶油罐消防冷却水供给最小时间为4小时，则冷却水总用水量：消防用水总量：消火栓数该罐组周围消火栓数可取6个，可满足保护半径要求。5.2.2柴油罐组消防系统的计算柴油采用拱顶油罐，假设10001罐着火罐，则它周围1.5D内的三个油罐为冷却罐。油罐液面面积和周长由于柴油采用拱顶储油罐，其燃烧面积按横截面积计算。即：周长：泡沫混合液流量的计算拱顶油罐，根据GB50151-92泡沫混合液共给强度为5，共给时间为45，则混合液最小共给流量为：泡沫产生器个数及规格泡沫产生器个数为：（选PC16型规格）按D大于25m小于等于30m核算，选4个泡沫产生器，满足要求。泡沫枪数量因为柴油罐组内油罐直径在范围内，故每罐可选取2只PQ4型泡沫枪，且连续供给时间不少于20。泡沫常备储量每个油罐或枪的泡沫混合液流量为：内浮顶罐：泡沫枪：如不考虑填充泡沫液管道的泡沫量及备用系数，则需泡沫常备量为：46 灭火用水量冷却用水量由于容量等于10000，冷却采用固定方式，着火罐冷却水强度为2.5供水范围为管壁表面积；临近罐冷却水强度取0.35，供水范围为管壁表面积的1/2，则有：冷却水总量为：规范查得，直径大于20米的固定顶油罐消防冷却水供给最小时间为6小时，则冷却水总用水量：消防用水总量：经比较，柴油罐组消防用水量大，应选用汽油罐冷却水总量。考虑到备用系数1.05~1.2，实际消防水池容量可取3600消火栓数考虑移动式冷却的灵活性和保护半径要求，该罐组周围消火栓数可取11个。5.2.3润滑油和机油混合罐组消防系统的计算混合油罐采用拱顶油罐，假设501罐着火罐，则它周围1.5D内的三个油罐为冷却罐。油罐液面面积和周长由于机油采用拱顶储油罐，其燃烧面积按横截面积计算。即：周长：泡沫混合液流量的计算拱顶油罐，根据GB50151-92泡沫混合液共给强度为546 ，共给时间为45，则混合液最小共给流量为：泡沫产生器个数及规格泡沫产生器个数为：（选PC8型规格）按D小于等于10m核算，故选1个泡沫产生器，满足要求。泡沫枪数量因为柴油罐组内油罐直径在范围内，故每罐可选取1只PQ4型泡沫枪，且连续供给时间不少于10。泡沫常备储量每个油罐或枪的泡沫混合液流量为：内浮顶罐：泡沫枪：如不考虑填充泡沫液管道的泡沫量及备用系数，则需泡沫常备量为：灭火用水量冷却用水量由于容量等于500，冷却采用固定方式，着火罐冷却水强度为0.6供水范围为管壁表面积；临近罐容量等于500,冷却水强度取0.35，供水范围为罐周半长，则有：冷却水总量为：规范查得，直径小于10米的固定顶油罐消防冷却水供给最小时间为4小时，则冷却水总用水量：消防用水总量：消火栓数46 考虑移动式冷却的灵活性和保护半径要求，该罐组周围消火栓数可取3个。5.3消防泵站和消防水池设计消防泵选用清水泵，内设消防冷却水泵一台，备用泵一台；泡沫混合泵一台，备用泵一台。设二个消防水池，中间设带阀门的连通阀。6.油库各泵房泵的确定6.1油泵房泵规格型号的确定6.1.1各种油品流量和扬程的计算沿程损失：；局部损失：；泵扬程：;根据罐区、泵房以及装卸区的布置可大致知道管道的长度L。轻油管道流态多在水力光滑区，则，，。选泵时应采用适当的安全系数估算泵的流量，一般取正常流量的1.05~1.10倍。扬程一般取计算值的1.10~1.15倍。（《泵和压缩机》P63）（1）90汽油每天发油量：沿程损失：局部损失：46 泵的扬程所以：，（2）93汽油每天发油量：沿程损失：局部损失：泵的扬程所以：，（3）97汽油每天发油量：沿程损失：局部损失：泵的扬程46 所以：，（4）0柴油每天发油量：沿程损失：局部损失：泵的扬程所以：，（5）-10柴油每天发油量：沿程损失：局部损失：泵的扬程所以：，46 6.1.2油泵型号的确定油品的中转是罐组内的中转，所以对泵的要求是满足最大扬程要求，泵更应该满足卸油要求，卸轻油要求4车∕小时，国内现在罐车一般为60吨。则油品的流量在85到60之间，而且轻油的流速不能过快，要小于4.5。从经济、安全、维修等方面综合考虑，根据上面初步计算油品中转泵所需的扬程和流量，查《石油库工艺设计手册》得，油泵房泵选择Y型卧式离心泵，具体选型如下：90汽油选BY-100-60A型离心泵，流量是108，扬程有45；93汽油：选BY100-60A型离心泵，流量是108，扬程有45m；97汽油：选100y-120C型离心泵，流量是79，扬程有75；0柴油：选150y-75型离心泵，流量是220，扬程有75；-10柴油：选BY25-60型离心泵，流量是30，扬程有53。此外，为了在某台泵维修或是出故障期间能正常运营，汽油、柴油各设一台备用泵。6.2混油泵房泵的确定目前国内对混油的处理方法一般有两种：一种是就近送回炼厂重新加工，另一种是掺混后供用户使用或降级处理。此处油库采用后一种方法。7.给排水及消防管线设计7.1给排水系统7.1.1给水1石油库的水源应就近选用地下水、地表水或城镇自来水。水源的水质应分别符合生活用水、生产用水和消防用水的水质标准。企业附属石油库的给水，应由该企业统一考虑。石油库选用城镇自来水做水源时，水管进入石油库处的压力不应低于0.12MPa。2石油库的生产和生活用水水源，宜合并建设。当生产区和生活区相距较远或合并建设在技术经济上不合理时，亦可分别设置。3石油库水源工程供水量的确定，应符合下列规定：(1)石油库的生产用水量和生活用水量应按最大小时用水量计算。(2)石油库的生产用水量应根据生产过程和用水设备确定。(3)石油库的生活用水宜按25~35升/人·班，用水时间为8小时，时间变化系数为2.5~3.0计算。洗浴用水宜按40~60升/人·班，用水时间为1小时计算。由石油库供水的附属居民区的生活用水量，宜按当地用水定额计算。4消防、生产及生活用水采用同一水源时，水源工程的供水量应按最大消防用水量的1.2倍计算确定。当采用消防水池时，应按消防水池的补充水量、生产用水量及生活用水量总和的1.2倍计算确定。46 5当消防与生产采用同一水源，生活用水采用另一水源时，消防与生产用水的水源工程的供水量按最大消防用水量的1.2倍计算确定。采用消防水池时，应按消防水池的补充水量与生产用水量总和的1.2倍计算确定。生活用水水源工程的供水量应按生活用水量的1.2倍计算确定。6当消防用水采用单独水源、生产与生活用水合用另一水源时，消防用水水源工程的供水量，应按最大消防用水量的1.2倍计算确定。设消防水池时，应按消防水池补充水量的1.2倍计算确定。生产与生活用水水源工程的供水量，应按生产用水量与生活用水量之和的1.2倍计算确定。7.1.2排水1石油库的含油与不含油污水，必须采用分流制排放。含油污水应采用管道排放。未被油品污染的地面雨水和生产废水可采用明渠排放，但在排出石油库围墙之前必须设置水封装置。水封装置与围墙之间的排水通道必须采用暗渠或暗管。2覆土油罐罐室和人工洞油罐罐室应设排水管，并应在罐室外设置阀门等封闭装置。3油罐区防火堤内的含油污水管道引出防火堤时，应在堤外采取防止油品流出罐区的切断措施。4含油污水管道应在下列各处设置水封井：(1)油罐组防火堤或建筑物、构筑物的排水管出口处。(2)支管与干管连接处。(3)干管每隔300m处。5石油库的污水管道在通过石油库围墙处应设置水封井。6水封井的水封高度不应小于0.25m。水封井应设沉泥段，沉泥段自最低的管底算起，其深度不应小于0.25m。7.1.3含油污水处理1石油库的含油污水（包括接受油船上的压舱水和洗舱水），必须经过处理，达到现行的国家排放标准后才能排放。2处理含油污水的构筑物或设备，宜采用密闭式或加设盖板。3含油污水处理，应根据污水的水质和水量，选用相应的调节、隔油过滤等设施。对于间断排放的含油污水，宜设调节池。调节、隔油等设施宜结合总平面及地形条件集中布置当含油污水中含有其他有毒物质时，尚应采用其他相应的处理措施。4在石油库污水排放处，应设置取样点或检测水质和测量水量的设施。7.2消防管线系统7.2.1设施的设置1根据《建筑设计防火规范》8.6.2条要求,消火栓栓口处出水压力超过490kPa时,应有减压要求。超490kPa时,由于水枪的反作用力作用,消防人员难于1人操作。2国产空气泡沫产生器额定工作压力常为0.50MPa,设计中泡沫液用量也据此确定。如果系统压力超过泡沫产生器额定工作压力太多,则泡沫产生器流量增大,46 泡沫混合液将会提前释放完毕,而不能保证45min的灭火量。3系统中消防水炮的额定工作压力较高,一般为0.6~1.2MPa,本工程中消防炮设计工作。压力为0.8MPa。从这三方面看,消防冷却水系统和泡沫混合液系统均需设调压设施。常用的调压设施有减压阀、调压孔板、节流塞、节流阀等。减压阀结构复杂,造价高,易堵塞,维修麻烦;节流阀仅适用于小流量、小管径;节流阀是通过改变通道截面积来节制流量和压力的手动阀,主要用于流量控制不严格的场合;调压孔板结构简单,可以在现场加工,造价低,施工方便,被广泛应用于消防工程中。7.2.2泡沫混合液供给环管敷设方式为了满足业主要求的最大库容量,总图规划时,防火堤外管线空间极其有限。加之消防系统管线管径较大,各种井室尺寸较大,库区各专业管线又较多,造成各种管线布置困难。为了节省有限的地下管线空间,将泡沫混合液供给管沿防火堤外侧环状挂装,用支托架架空敷设,这样既减少了地下管线的工程量,降低了工程造价,又能给其他地下管线腾出空间,一举两得。7.2.3独立管线、独立设置泡沫产生器罐体上的每个泡沫产生器输送管道均独立引至防火堤外,设阀门单独控制,每根泡沫混合管道上均设有快速管牙接口。火灾时可能发生爆炸而使泡沫产生器或泡沫混合液管线损坏不能正常工作,也可能火场灾情大,存储的泡沫液不够使用。独立管线、独立设置泡沫产生器的优点就是:火灾时即使某一处泡沫产生器受到损坏,在防火堤外及时用阀门切断该支管路,既不会造成泡沫液的浪费而延误灭火进程,也不影响其他泡沫产生器正常发挥作用,从而保证了整个泡沫灭火系统有效运行。每根泡沫混合液管道上设快速管牙接口可使泡沫消防车快速补充灭火所需的泡沫液,尽快的控制火势。7.2.4罐体喷淋环管的布置和喷头设置10000m3设备专业布置2圈抗风圈(加强圈)。因抗风圈有一定的厚度，喷淋冷却时会导致罐壁上边缘的喷淋水不能沿罐壁流下。考虑到这一因素,在每圈抗风圈下布置1圈冷却环管。这样设计中共设3圈喷淋环管。此外，抗风圈的布置高度一般随罐体高度递增,且布置在罐壁上部,因此在罐壁上部的抗风圈处选用小流量喷头，下部选用大流量喷头。设计采用了侧部开孔的水幕喷头,可防火隔热。这样,既可以使冷却水尽量均匀地喷洒在整个罐壁表面,又能满足供水强度要求。结论作为国家重要战略储备物资的石油，在我国的国民经济与对外贸易中发挥着日益重要的作用。因此，做好油库的输转工作意义十分重大。 （1）、本设计通过对消防泵房的电气设计，完成了油库平面布置图，工艺流程图，通过计算和绘图的全过程，加强和巩固了本人在校期间所学的专业知识。（2）、本设计的油库给排水设计能够满足该油库防火等级。（3）、本设计油库是一座中转兼分配型的成品油库。46 本油库设计出的给排水及消防管线平面布置，能够满足油库平时生活及消防所需，并且确保油库安全运行。参考文献[1]石油库设计规范编写组.石油库设计规范（GBJ50074-2002）.中国计划出版，2002.[2]郭光臣,董文兰.油库设计与管理[M].北京:石油大学出版社,1991,78-238.[3]徐玉朋，竺柏康.油气储存与装卸系统.北京:中国石化出版社，2008.[4]范继义.油库加油站安全技术与管理.北京:中国石化出版社，2005.46 [5]高峰等.油库建设与管理.中国石化销售公司，1992年.[6]竺柏康等.油库加油站设计与管理.浙江海洋学院教材，2009年.[7]杨芝，王祥，齐永生.油库电气实用技术.北京:中国电力出版社，2003.[8]竺柏康等.石化销售企业安全管理.中国石化出版社，2002.[9]商业部设计院.石油库工艺设计手册.内部版，1990.[10]冯杰.铁路油库消防及给排水设计实例.油气储运,2009.[11]吴凤山,曹慧哲.油库消防给水系统消防工况的计算与分析.石油安全,2010.[12]郝敏,孔立芳.油库消防设计主要技术参数的确定方法.石油库与加油站第1期,2009.[13]LaanbroekHJ，GerardsS．Competitionforlimitingamountsofoxygenbetweennitrosomanaseuropaeaandnitrobacteriawinogradskyigrowninmixedcontinuouscultures．Areh．Mierobiology，1993，159：453-459．[14]HanakiK，WantawinC，OhgakiS．Nitrificationatlowlevelofdissolveoxygenwithandwithoutloadinginasuspendedgrowthreactor．Wat．Res，1990，24(3);297-302．46