浙江温州永嘉油库含油污水处理工艺优化设计【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浙江温州永嘉油库含油污水处理工艺优化设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义目的及意义油类(矿物油、动植物油脂)是人类重要的生活必需品，人类社会不可缺少的宝贵资源。特别是石油，有工业血液之称。随着经济的迅猛发展，油类及其制品广泛地应用于国民经济的各个领域和人类的日常生活，用量与日俱增。随之而来，油类对环境的污染也日趋严重。含油废水的危害主要表现在：在石油储存运营中,不可避免的产生一定数量的含油污水，油罐区含油废水主要产生于矿物油贮运环节，如不进行处理直接排放，对罐区周围的生态环境会产生严重影响。含油污水被排到江河湖海等水体后，油层覆盖水面，水体中溶解氧减少藻类进行的光合作用受到限制，影响水生生物的正常生长，使水生动植物有油味或毒性，甚至使水体变臭，破坏水资源的利用价值；如果用含油污水灌溉农田，油分及其衍生物将覆盖土壤和植物的表面，堵塞土壤的孔隙，阻止空气透入，使果实有油味或使土壤不能正常进行新陈代谢和微生物新陈代谢，严重时会造成农作物减产或死亡。另外，由于溢油的漂移和扩散，会荒废海滩和海滨旅游区，造成极大的环境危害和社会危害。但更主要的危害是石油中含有致癌烃，被鱼、贝富集并通过食物链危害人体健康。总的来说含油污水有以下几大危害：1.恶化水质、危害水产品；2.危害人体健康；3.污染大气；4.影响农作物生产；5.影响自然景观；6.影响洁净的自然水源。因此，对石油和石化行业产生的含油废水进行有效处理是极其必要的。国内外的研究现状分析 国内外含油废水处理常用方法有：重力法，气浮法，电化学法，吸附法，超声波法，生物法等。重力法是一种利用油水密度差进行分离的方法，适用于去除水中的浮油。重力分离法最常用的设备是隔油池。它是利用油比水轻的特性，将油分离于水面并撇除。隔油池的形式主要有以下几种：平流隔油池，平板式隔油池，斜板式油水分离装置。气浮法是使大量微细气泡吸附在欲去除的颗粒(油珠)上，利用浮力将污染物带出水面，从而达到分离目的的方法。是因为空气微泡由非极性分子组成，能与疏水性的油结合在一起，带着油滴一起上升，上浮速度可提高近千倍，所以油水分离效率很高。目前使用的气浮法包括加压气浮法、变压气浮法、叶轮气浮法和扩散板气浮法等。加压气浮工艺是用加压泵将加有混凝剂的含油废水打人加压溶气罐中，同时与注人溶气罐的压缩空气混合后上浮。其缺点是能耗高、絮凝剂用量大且占地面积大。变压气浮装置是由气浮装置、浮选装置和溶气系统组成。它集凝聚、气浮、撇油、沉淀和刮泥为一体，是适宜于含油废水深度处理的水质净化设备，但工艺还不成熟。电化学法常用的是电絮凝法，利用可溶解性阳极如金属铁或铝作牺牲电极，通过化学反应，产生气浮分离所需要的气泡，同时也产生使悬浮物絮凝的絮凝剂。此方法具有占地面积小、操作简单、处理效果好、浮渣量相对较少等优点，但它存在阳极金属消耗量大、需大量盐类作辅助药剂、耗电量大、运行费用较高等缺点，此外，对存在的阳极钝化问题虽研究较多，但仍未根本解决。改进的电絮凝法主要为电池滤床法，但工艺还不成熟，仍处于探索阶段。吸附法是利用吸附剂的多孔性和大的比表积，将废水中的溶解油和其他溶解性有机物吸附表面，从而达到油水分离的目的。常见的吸附剂是活性炭，其对油的吸附容量为30～80mg/g。但活性炭成本较高，再生困难。开发高效、经济的吸油剂是目前研究的重点。曹乃珍等对膨胀石墨进行了吸附研究，通过膨胀石墨吸附材料对各种油类及各种存在形式的油的吸附试验，研究了其对水中各种状态油的吸附性能。结果表明，膨胀石墨无论是对各种单纯油类、水面浮油以及乳化油，还是对低含油废水都有极好的吸附能力，其吸附量远高于活性炭，并且由于其具有疏水性，在水中清除油污时不会因大量吸附水而浪费吸附剂。关于粉煤灰在含油废水处理中的应用也有较多的报道，此除油剂对废水适应范围较广。 超声波：一般用来破乳，有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用，它可以提高破乳剂的效率，减少破乳剂的用量，特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。超声波与破乳剂结合用于乳化原油脱水有着良好的发展前景!但是与其他方法相比，仍存在处理量小、费用高等问题。生物法：油类是一种烃类有机物，可以利用微生物将其分解氧化成为二氧化碳和水。常用的生物法有活性污泥法、生物滤池法、生物膜法、接触氧化法、曝气塔、深井曝气等。但由于含油废水中的有机物种类繁多，状态复杂，处理效果并不好，因此目前趋向于针对含油废水进行分离筛选优势菌种的研究，其中研究较多的菌种有动胶菌属、氮单胞菌属和假单胞菌属等，其中动胶菌的处理效果最好。但一方面费用高，另一方面还存在着生物安全性问题，所以使用起来要非常慎重。综上所述，随着全球范围水资源短缺的加剧，以及人们对环保的重视和对污染治理力度的加大，含油废水处理技术的研究与应用已得到了迅速的发展，虽然处理方法越来越多，但各种方法都有其局限性，有些工艺还尚未成熟。今后含油废水处理技术的发展趋势主要集中在以下方面：（1）改进传统的处理技术及工艺中的不足之处，开发新型的处理方法及系统（2）多种方法联合分级使用，避免单独使用的局限性，发挥各处理单元的优势；（3）加强除油机理的研究，提高含油废水处理效率、降低处理成本;（4）响应国家政策，重视清洁生产，从源头减少污染，减轻末端处理压力；(5)从经济和环保的角度出发，要重视含油废水处理后的回用。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：（一）基本内容1.对油库含油污水产生原因的研究及产生量的定量计算；2.对油库含油污水处理工艺的讨论和研究；3.油库含油污水处理工艺在油库内的应用及存在的问题。（二）拟解决的主要问题1.含油污水产生量计算数据的测量和搜集； 2.油库含油污水处理工艺流程图的绘制，流程中各主要单元处理特征及主要构筑物主要参数；3.针对油库含油污水处理装置在油库使用中存在的问题提出一些相关措施。三、研究步骤、方法及措施：1.通过查找资料，分析资料确定选题范围及论文题目。2.通过指导老师指导，结合调研和资料整理分析、撰写开题报告、外文翻译和文献综述。3.根据开题报告写作思路草拟论文提纲。4.根据论文提纲进一步查找资料，撰写论文初稿。5.根据论文初稿，收集的资料，修改成稿。四、参考文献[1]李波，周世俊.含油污水处理技术[J].辽宁化工，2007，36(1).[2]董克忠，曹仲宏.膜技术处理含油污水[J].铁道劳动安全卫生与环保，2002，29(5).[3]何玉辉.含油污水处理技术的发展[J].油气田地面工程，2002，21(5).[4]俞建峰，袁惠新.含油污水处理[J].过滤与分离，1999，(4).[5]林霞.油库含油废水处理技术[J].云南环境科学，2006，25(增刊).[6]尹新，张赣道.溶气气浮法对含油污水处理效果的研究[J].化学工业与工程技，2004，25(5).[7]吴根树，刘妍.气浮法在污水处理中的应用[J].华北航天工业学院学报，2003，13(1).[8]国家环境保护总局.石油石化工业废水治理[M].北京:中国环境科学出版社，1992.[9].ChemistryandTechnologyofFuelandOils.1996，32（4）.[10].L.M.OliveiradeLima;J.H.daSilva;A.A.RibeiroPatrido.PetroleumScienceandTechnology.2008,26(7):994-1004; 毕业论文文献综述油气储运工程浙江温州永嘉油库含油污水处理工艺优化设计[前言]石油及加工制品是多组分烃类(链烃和芳烃)有机混合物，COD、BOD值高，有一定的色度和气味，易燃，易氧化分解，一般都比水轻，难溶于水。水体被油类污染后，其感观状态(色、味等)发生变化，影响水资源的使用价值，危害水产资源和人类健康。随着国家对环境保护工作的日益重视,应用含油污水处理工艺有利于环境保护,大大减少污水对环境的污染。大部分油库还只是简单的对生产性含油污水做初步分离(如用隔油池),不能完全达到排放标准。实现油水分离，应从两方面考虑：一、是根据凝聚理论的斯托克斯定理，胶体颗粒的沉降速度与颗粒的直径成正比，对于一种特定的体系，要提高颗粒的沉降速度，只有通过聚结使颗粒聚合增加粒径来实现；二、是要破坏乳化液的稳定性，就必须破坏胶体颗粒的带电性，和压缩胶体颗粒的双电层厚度，以降低其电势能的屏障，从而使胶体脱稳。目前国内外油库常用的几种含油污水处理方法:物理法重力分离法、离心分离法、粗粒化法和膜分离法)、物理化学法(气浮法)、化学法(凝聚法和盐析法)、生物法(地耕法、堆肥处理法和污泥生物反应器法)等[1-3]。为了更好满足油库含油污水排放的标准,可采用两种或两种以上的方法进行处理,以便有效控制污水排放,防止污染环境。[主题]成品油库主要污水来源于油品运输工具和油罐沉积水及清洗水。成品油库内地面雨水可散流排出站外。当雨水有明沟排到站外时，在排出围墙前，应设置水封装置。汽油、柴油溶于水后，含有苯类、醇类、脂类等有机物质，因此，污水性质比较复杂。最常见的污染物为：苯、甲基苯、乙基苯、二甲基苯、环已烷、异辛烷、油、脂等，水质略显酸性，可生化性差。成品油库中产生的废水排放应采用清污分流，即雨水、生活污水、含油废水分流制。初期10分钟雨水和含油污水，排入含油污水池，再经隔油池、油水分离器等污水处理设施处理。目前我国油库污水处理工艺为含油污水在调节隔油池中经过自然沉降,由于油水的互不相容性以及油和水的密度差异而自然分离,含油污水在经过调节隔油池的隔油后去除掉了一部份油后进入油水分离器(或果壳过滤器)进行重力分离,粗粒化聚积,以及深度吸附, 过滤杂质。该工艺经过生产运行,出水含油能达到排放标准,但还是有很大的局限性。该工艺进水水质要求比较严格,油水分离器进水含油量和悬浮物含量不能过高而我国现有油库含油污水含油量和悬浮物一般均过大。这就很容易造成了设备滤芯出现堵和运行压力过高的问题,在没达到滤芯的使用寿命内就需更换滤芯滤料。并且国内油库含油污水是间歇性污水,平时很少来水,在切罐洗罐时来水量大,水质复杂,含油量高等特点。这就要求所选工艺要有耐冲击,运行稳定,但是该工艺的耐负荷冲击小,无法达到要求。基于这个原因本人选择了此课题，并希望通过了解研究含油污水处理的工艺流程及其组成的主要单元处理特征，优化其工艺。[总结]随着中国的石化行业高速发展，全国各地众多油库的建立，随之而产生的含油污水对环境的污染日趋严重，已经引起社会的广泛关注。油库的污染物主要是:SS、COD(化学需氧量)、硫化物、石油类、挥发酚等；结合到对处理污水工艺的研究,首先要去除石油类和SS等污染物。所以我们先应该把含油污水引入一个调节隔油池,在隔油池进行粗略的除油和SS。使用隔油池不但节约成本,而且处理量大、效果稳定。结合上述几点我设计了一个污水处理工艺，该污水处理工艺是含油污水进入调节隔油池沉降静置隔油后,进入加压溶气气浮,在气浮进水管路上加入化学药剂,并经过提升泵的提升,使化学药剂和污水充分搅拌混合,进入溶气气浮池,在细密的溶气气泡带动下,污水中的细小油颗粒和悬浮物和化学药剂结合而上浮,使油水分离,经气浮池出来的水再进入油水分离器(或果壳过滤器),吸附杂质,去除油分[4～5]。从油水分离器出来的污水进入SBR(序列间歇式活性污泥法)反应池。由于国内的油水分离器对水质要求比较严格，所在调节隔油池和油水分离器之间必须对含油污水进行更进一步的处理。所在调节隔油池和油水分离器之间必须对含油污水进行更进一步的处理。气浮法除油操作简单、效果稳定,而且还能除去悬浮物[7～8]。目前在污水处理中得到广泛应用,所以在两者之间再加上一个加压容器气浮处理。该工艺的气浮装置可使油以及悬浮物得到预处理,从而大大减轻了油水分离器的工作负荷。这样通过油水分离器出来的水含油和悬浮物的数量能控制在国家标准之下。污水中硫化物、挥发酚的含量都能达到国家标准,在从调节隔油池出来的污水中加入适当的化学药剂可以适当的降低硫化物的含量。但是从油水分离器出来的污水含的BOD5(生物需氧量)不达标,而且水中还含有大量的致病菌,很容易造成疾病的蔓延传播,所以在油水分离器后边再加一个SBR反应池,SBR反应池可以很好的处理污水中含有的细菌,同时可以很好的处理BOD5 等,经过SBR反应池处理后的水通过过滤就可以直接进行排放,通过这样的工艺流程处理后的水可以达到国家要求的排放标准。该流程采用重力油水分离法、气浮法与生物法相结合的三级处理工艺处理油库含油污水。[参考文献][1]李波，周世俊.含油污水处理技术[J].辽宁化工，2007，36(1).[2]董克忠，曹仲宏.膜技术处理含油污水[J].铁道劳动安全卫生与环保，2002，29(5).[3]何玉辉.含油污水处理技术的发展[J].油气田地面工程，2002，21(5).[4]俞建峰，袁惠新.含油污水处理[J].过滤与分离，1999，(4).[5]林霞.油库含油废水处理技术[J].云南环境科学，2006，25(增刊).[6]尹新，张赣道.溶气气浮法对含油污水处理效果的研究[J].化学工业与工程技，2004，25(5).[7]吴根树，刘妍.气浮法在污水处理中的应用[J].华北航天工业学院学报，2003，13(1).[8]国家环境保护总局.石油石化工业废水治理[M].北京:中国环境科学出版社，1992.[9].ChemistryandTechnologyofFuelandOils.1996，32（4）.[10].L.M.OliveiradeLima;J.H.daSilva;A.A.RibeiroPatrido.PetroleumScienceandTechnology.2008,26(7):994-1004; 本科毕业论文（20届）浙江温州永嘉油库含油污水处理工艺优化设计 目录中文摘要I英文摘要II1前言12概述22.1设计任务书22.1.1自然环境22.1.2各种油品销售22.1.3油品收发情况32.2设计任务32.2.1书面部分：32.2.2油库设计说明内容包括：32.2.3图纸32.3设计原则43总平面及流程说明43.1总平面布置说明43.1.1布置原则43.1.2平面布置说明53.1.3建（构）筑物面积参考73.2总流程说明73.2.1铁路卸油系统83.2.2公路作业区83.2.3管线敷设84参数的确定94.1油库规模及性质确定94.1.1油库单罐容量的计算94.1.2油库级别的确定104.2油罐区布置及有关计算过程104.2.1确定溶剂汽油罐组与煤油罐组防火堤范围和高度104.2.2确定汽油与柴油罐组防火堤范围和高度114.3铁路专用线设置及有关计算过程124.4发油台布置及有关计算134.4.1公路发油台鹤管数的确定134.4.2公路发油泵的确定144.5油库桶装库房数据计算154.5.1桶装灌油栓数计算154.5.2桶装油品库房面积确定155消防泵房的数据相关计算175.1．确定灭火系统17 5.1.1消防系统设计工艺175.1.2消防系统设计计算175.2消防泵站和消防水池设计205.2.1消防泵站设计205.2.2消防水池设计215.3相关附件选择216污水处理工艺概况236.1设计原则、内容及要求236.2设计规模236.3含油污水进水水质237污水处理工艺方案设计247.1污水处理工艺方案设计247.2设计工艺流程248污水处理设备及其他工艺设计268.1污水处理工程设计268.1.1主要处理设备设计268.1.2建筑及结构设计288.2污泥处理及其他工艺设计288.2.1污泥处理工艺288.2.2废气处理工艺288.2.3噪声控制设计298.2.4防腐设计29小结29参考文献30 [摘要]石油库污水有生产污水、生活污水及雨水形成的地面污水。生产污水主要是指被有污染的含油污水，含油污水中其化学物质，如酸、硫化物、氰化物等有一定的毒性和腐蚀作用，如不做处理让其排入江河湖海或农田，对人和动物、植物都将产生危害，严重时刻引起生物体的中毒甚至死亡；含油污水必须要汇集后集中处理。油库含油污水的来源于油品的运输方式、作业要求、油品种类及地理环境有关。不同污水其含油量也有明显差异，石油库含油污水量取决于油罐收发方式及石油库业务量，受季节及作业时间限制，一次性来水量一般不大，并且不连续。由于原先对污水排放工作的重视程度不够，大多数油库都没有建立起有效的污水处理装置和严格的排放制度，一般含油污水仅经过简单隔油之后即直接排放，屡屡发生污染周边单位和水体、农田事故。同时，随污水排出的油品也会给油库带来安全隐患。随着含油污水的危害的加深，对含油污水的处理已经引起社会的广泛关注。目前国内石化企业中的各类油库已基本配备了含油污水处理装置，一部分油库还配备了生活污水处理装置，大大提高了油库污水排放的安全性和合法性。本文就油库含油污水处理工艺进行初步的设计及优化。[关键词]：消防系统；水力计算；污水处理；铁路卸油；桶装库房I [Abstract]Oildepotsewageproductionsewage,sewageandrainwaterformationgroundsewage.Productionsewageismainlyreferstotheoilywaterpollution,theoilywastewaterchemicals,suchasacid,sulfide,cyanide,etchavecertaintoxicityandcorrosiveaction,ifnotdoprocessingletitsintoriversandlakesorfarmland,ofpeopleandanimals,plantswillproduceharm,thepoisoningcausedseriousmomentorganismsordeath;Oilywastewatercollectioncentraltreatmentmustbeafter.Theoilywastewaterfromoilterminalmodeoftransportation,homeworkrequirements,oiltypesandgeographicalenvironmentconcerned.Differentsewageitsoilcontentalsohastheobviousdifference,oillibrarycontainsoiltanktransceiverwayandwaterdependsonoildepotportfoliobyseasonandhomework,timelimit,one-timeinflowgeneralnotquite,anddiscontinuous.Duetotheoriginalsewagedischargeworkenoughattention,mostoildepotarenotsetupeffectivesewagetreatmentplantandstringentemissionsystem,generaloilywastewaterbyasimpleonlyaftereveryoildirectlynamelyemissions,ongoingpollutionnearbyunitsandwater,farmaccident.Meanwhile,withsewagedischargeofoildepotwouldalsogivebringsafehiddentrouble.Withthedeepeningoftheharmofoilywastewaterofoilywastewatertreatment,hasattractedextensiveattentionofthewholesociety.atpresentdomesticpetrochemicalenterprisesinallkindsofoildepothasbasicequippedwithoilywastewatertreatmentplant,andpartoftheoildepotwithsewagetreatmentplant,greatlyimprovedthesafetyofoildepotsewagedischargeandlegality.Thispaperoilywastewatertreatmentprocessoilcarriesonthepreliminarydesignandoptimization.[keywords]Firecontrolsystem;Hydrauliccalculation;Sewagetreatment;Railwaydischargingoil;BottledwarehouseI 1前言被称为国民经济中的“血液”、“黑色黄金”的石油，对世界各国经济的影响是巨大的。在维持简单再生产与扩大再生产的链条中,最先作出反映的就是石油。目前,世界能源商贸90%来自石油,许多发达国家的经济衰退或停滞不前都与石油供应直接相关。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。温州永嘉地区在近几年一直处于高速发展中对石油的消耗量逐年递增。现有的石油库容量远远满足不了当地的消费量，随着永嘉经济的快速上升，越来越多的人拥有了私家车，对石油和石化产品的需求量越也越来越巨大。随之而来油库的储运压力变大，为了解决这个问题建立新的油库是必须的，因此而产生的对环境的负面影响将不可避免。其在生产、运输与储运过程中产生的含油污水是油库最主要的污染源。含油污水中其化学物质，如酸、硫化物、氰化物等有一定的毒性和腐蚀作用，如不做处理让其排入江河湖海或农田，对人和动物、植物都将产生危害，严重时刻引起生物体的中毒甚至死亡；含油污水必须要汇集后集中处理。在建石油库中，污水处理工艺的安装设计是油库设计的重要组成部分，它对油库的污染防护，周边环境的保护都具有极其重要的意义，所以油库的污水处理工艺安装设计是十分重要的。鉴于污水处理的重要性，重视发展污水处理建设与优化，我们运用先进的理念及先进的技术和设备,建立和完善本设计油库的污水处理建设,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。29 2概述石油，作为一种不可再生的能源材料，在现实生活中起着无可替代的作用，它可以看做一个国家财富象征，体现一个国家的综合国力，可见其地位也尤为突出。同样，石油在我国的经济当中也起着举足轻重的作用，随着我国国民经济的良性发展及工业化水平的不断提高，在一系列政策的扶持下，对石油这种优质能源的需求量将会回升，原油价格也不会长时间的停留在低位运行，而石油行业逐渐成为制约国民经济发展的瓶颈。它不仅直接影响一个国家的国民经济发展，更关系到其国防安全。中国虽然地大物博，虽然原油开采量比较大，但是人口的庞大，当前经济的快速发展，我国也是世界数一数二的石油消费大国。随着中国的石化行业高速发展，全国各地众多油库的建立，随之而产生的含油污水对环境的污染日趋严重，已经引起社会的广泛关注。污水处理工艺系统设计，是环境保护的一项重要内容。油库主要污水来源于油品运输工具和油罐沉积水及清洗水。油库内地面雨水可散流排出库外。当雨水有明沟排到库外时，在排出围墙前，应设置水封装置。汽油、柴油溶于水后，含有苯类、醇类、脂类等有机物质，因此，污水性质比较复杂。最常见的污染物为：苯、甲基苯、乙基苯、二甲基苯、环已烷、萘、二甲基苯、环已烷、萘、异辛烷、油、脂等，水质略显酸性，可生化性差。油库中产生的废水排放应采用清污分流，即雨水、生活污水、含油废水分流制。污水处理工艺设施既污水处理池包括含油污水池、调节隔油池、加压容器气浮、油水分离器、SBR反应池、过滤器等。合理设计污水处理设施能促进石油工业在我国的可持续发展。2.1设计任务书2.1.1自然环境建库地址为白石镇附近，基本可作平原油库进行设计。该处南边为河流，北边接宁波至厦门铁路主干线，东西为可征用农田，年最高气温38℃，建库地点用地面积根据需要可适当增加。2.1.2各种油品销售表2—1油品销售计划油品种类规格密度来油计划年销售量（吨）车用汽油93#97#0.72~0.751天2次200000溶剂汽油120#0.71~0.736天1次5000煤油民用0.78~0.8210天一次3000柴油-10#0#0.81~0.832天一次10000029 2.1.3油品收发情况（1）收油全部油品都以铁路散装进油。（2）发油车用汽油、柴油70%水路发放、30%汽车罐车发油；煤油、溶剂汽油50%汽车罐车发油、50%桶装发放。（3）周转系数取值汽油、柴油取20-25。煤油、溶剂汽油取10。2.2设计任务2.2.1书面部分：（1）设计总说明（2）总平面布置过程说明（3）油罐选择及布置计算（4）铁路卸油区相关计算（5）公路发油区相关计算（6）桶装库房面积计算。（7）消防有关计算（8）含油污水处理设计与优化（9）必要计算过程、公式引用、参考数据引用说明2.2.2油库设计说明内容包括：（1）总说明（2）总平面布置（3）油库工艺流程（4）油库污水处理工艺设计2.2.3图纸（1）油库平面布置总图（2）油库工艺流程图（3）公路发油泵棚工艺安装图（4）污水处理工艺流程图29 2.3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。3总平面及流程说明3.1总平面布置说明3.1.1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，使铁路支线最短；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。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。29 3.1.2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，使铁路支线最短；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、铁路作业区、公路作业区、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。铁路编组站位于库址北边，公路主干线为南北走向，位于库区西边，油库南面是河道。②流程。罐区布置在铁路作业区、公路作业区、灌桶间，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，与外界联系较少，同时罐区靠近消防区，一旦发生火灾，可以及时启动消防系统。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。本油库油罐区设置了两个油罐组：一个煤油和溶剂汽油罐组、一个汽油和柴油罐组。煤油和溶剂汽油罐组：收发油品为煤油和溶剂汽油，罐区长22.1，宽38.2，面积844，防火堤高1m。该罐组包括2个1000内浮顶罐，其中1个1000是溶剂汽油罐，1个1000是煤油罐。中间用隔堤隔开。汽油和柴油罐组：收发汽油和柴油油品，罐区长113.6，宽67，面积5976.2，防火堤高1.1。该罐组包括4个5000的内浮顶罐，其中2个93#车用汽油储罐，2个97#车用汽油储罐；4个2000柴油拱顶罐，其中2个-10#轻柴油，2个0#轻柴油。。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。29 2.铁路作业区：铁路作业区位于本库区的北部，主要考虑了以下几方面：①离接轨点最近，减少引入线的长度，降低铁路建设费用；②布置在库址边缘，不影响其他各区的操作，减少了与库内道路的交叉，有利于安全和消防；为了减少铁路作业线的占地面积，便于其他各区的布置，故设双股铁路作业线，铁路作业线长246.2。考虑到轻油火灾危险性较大，为了便于轻油罐车的牵进引出，将轻油作业线放在铁路叉线前部。这样布置，离轻油储罐区比较近。轻油作业线设31只装卸油鹤管，轻油栈桥长183m。铁路作业区内设有一座轻油收发油泵房（真空系统包括在内）。作业区内管线的铺设均坡向卸油泵房，以便于油品的自流，其中轻油管线坡度为3‰。铁路作业区内设置移动泡沫灭火设备，装卸区内设有消防道路，并于库区道路相连形成环形道路，保证铁路作业安全。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、消防器材库、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。考虑到管理及工作方便，消防器材库及消防车库和消防人员休息室建在一起，其中休息室建在楼上。消防区内设有一座容量为1400的消防水池，分隔成2个池，每个水池的长×宽×深为14×10×5，即每个消防水池700m3位于南边，水源为河流，保持消防水池标高高于消防泵入口标高，泡沫罐设在泵房内，可迅速将泡沫连同清水一起送往着火地区。消防区内设消防训练场以提高消防队员的业务水平。5.污水处理区:将污水处理区主要是隔油池的建设，布置在库区的南边，便于净化水的排放，且便于承接各种污水管道。污水处理的设计处理量为30t/h6.变配电间：油库由DY市主输电线路供应，电压20KV，主输电线沿公路架设，因此油库的变配电间建在库区的西面，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，中央控制室也设在行政管理区；计量室为方便油罐采样，所以应建在罐区附近；化验室属于明火建筑，所以应远离铁路发放区和油罐区布置，但是又为了方便铁路来油的检测和化验，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，铁路进库口设1座折叠钢栅栏大门。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2.5m高实体围墙，在油库西南角建有其他设施，如职工宿舍、浴室、图书馆，阅览室等。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。主干路宽9m，灌区消防路宽6m。。道路均为沥青混凝土结构，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。29 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2.5m，为方便生产和运输、消防要求，设2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。3.1.3建（构）筑物面积参考表3—1油库各建（构）筑物面积建设标准用途建筑物名称油库等级备注一、二级三、四级辅助设施变配电间120～15090～120含发电机间消防泵房230～360180～200包括值班室、器材库，一二级含车库化验室150～280100～150B级计量室3020维修间4020器材库4530管理设施办公用房400～600200～400包括楼梯、走道、卫生间、会议室面积值班宿舍5/人5/人净面积警消宿舍12/人15/人包括厕所、盥洗室、活动室面积食堂80～15040～60包括厨房、餐厅，三、四级可不设餐厅浴室30～5030包括淋浴室、更衣室总控制室60～8050～60付油区管理室180～220120～170含业务室、控制室、配电间、厕所3.2总流程说明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。29 3.2.1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，共设了五条集油管和一条扫舱管：93#和97#车用汽油，0#轻柴油、10#轻柴油公用一根，煤油一根，溶剂汽油一根。2.轻油卸油泵房内设有5台IS型离心泵，汽油两台（93#和97#），柴油一台（0#和-10#属季节性油品，可用一台泵），溶剂汽油一台，煤油一台，泵房采用标准流程，各种泵可以互为备用。轻油泵房内设有一台SZ-1型水环式真空泵，1个2立方米的真空压力罐，并配有气水分离器及真空管路系统。该系统为灌泵和抽吸底油而设。灌泵时，先将真空罐抽至一定的真空度后，打开真空管线上的阀门，将离心泵吸入管线中的空气抽入真空罐内，同时油罐中的油品压的作用下在大气进入离心泵及它的吸入系统。抽吸底油时，连同扫舱短管，将底油吸到真空罐中，泵开始工作，打开真空罐的底阀，将油品放到泵的吸入端。轻油泵房外设1个2立方米的卧式放空罐。铁路卸油工艺流程：(1)卸车流程铁路槽车潜油泵集油管输转泵油罐(2)扫舱流程铁路槽车底油扫舱泵扫舱缓冲罐扫舱泵油罐3.2.2公路作业区公路发油区位置应靠近油库边缘和库外交通线，用围墙与其它分区分隔，并设独立的出入口，避免车辆对油库的干扰。发油区设综合管理室，可包括警卫室、控制室、业务室、休息室、卫生间等。工艺流程公路装车和灌桶应采用泵送方式，工艺流程如下：油罐发油泵组计量仪表装油罐车(灌桶)3.2.3管线敷设油库的管线大多采用地上辐射，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，采用管沟辐射，本油库的管线大都采用双管系统，单管系统相扶。29 4参数的确定4.1油库规模及性质确定4.1.1油库单罐容量的计算（一）车用汽油、柴油的油罐利用系数为0.90周转系数为20；溶剂汽油、煤油的油罐利用系数为0.90周转系数为10。（二）确定设计容量：对于油库油罐的单罐容量，可按下式计算：（4-1）式中Vs——某种油品的设计容量，m3；G——该种油品的年周转额，t/年；——该种油品的密度，t/m3;K——该种油品的周转系数，次/年；η——油罐利用系数。1.溶剂汽油：属于乙A类油品，必须采用内浮顶油罐，η=0.90则Vs=5000/（10×0.72×0.90）≈772m32.车用汽油：属于甲类油品，必须采用内浮顶油罐，η=0.90则Vs=200000/（20×0.73×0.90）≈15221m33.柴油：属于乙B类油品，可采用内浮顶油罐，也可采用拱顶油罐，在此选用拱顶油罐，η=0.90则Vs=100000/（20×0.84×0.90）≈6614m34.煤油：属于乙A类油品，必须采用内浮顶油罐，η=0.90则Vs=3000/（10×0.8×0.90）≈427m3（三）确定油罐个数和规格：根据计算设计车用汽油设计4个5000m3的内浮顶罐与柴油的4个2000m³的拱顶罐布置在一个罐区溶剂汽油设计1个1000m3的内浮顶罐与煤油设计的1个1000m³的内浮顶罐布置在同一个罐区根据计算确定油库设计容量为23034m3总油罐数为10个，名义容量为30000m3，属于二级油库。29 4.1.2油库级别的确定根据以上计算，油库总容量为30000m3，属于二级油库。表4—1油罐种类及规格油品容积直径（mm）高度（mm）类别储罐溶剂汽油1×1000m³1150010500乙A类内浮顶车用汽油4×5000m³2200014200甲B类内浮顶柴油4×2000m³1450014300乙B类拱顶罐煤油1×1000m³1150010500乙A类内浮顶4.2油罐区布置及有关计算过程4.2.1确定溶剂汽油罐组与煤油罐组防火堤范围和高度防火堤与油罐组布置如下图:图4—1防火堤与油罐组布置图图中1个溶剂汽油罐和1个煤油罐，由于溶剂汽油和煤油属于乙A类油品，采用非浅盘式内浮顶油罐，则两油罐间的防火间距：L1≥0.4D=0.4×11.5=4.6m取4.6m油罐与防火堤内坡脚线的距离：L2≥0.5H=0.5×10.5=5.25m取5.3m防火堤内坡脚边长：L3=2×L2+D=2×5.3+11.5=22.1m取22.1mL4=L1+2L2+2D=4.6+2×5.3+2×11.5=38.2m取38.2m防火堤有效面积S为：29 S=L3×L4－1×1/4πD²=38.2×22.1－1×1/4×3.14×11.5²=740.4m2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500，故防火堤计算高度h为h=500/740.4=0.675m防火堤实高取H=0.675+0.2=0.875m取H为1m4.2.2确定汽油与柴油罐组防火堤范围和高度防火堤与油罐组布置如下图:图4—2防火堤与油罐组布置图图中有4个5000汽油罐，4个2000m³的柴油罐，由于汽油属于甲B类油品，采用非浅盘式内浮顶油罐，则两汽油罐间的防火间距：L1≥0.4D1=0.4×22=8.8m取L1=8.8m汽油油罐与防火堤内坡脚线的距离：L2≥0.5H1=7.1m取L2=7.1m汽油罐与柴油罐之间的安全距离：L3≥0.4D1=0.4×22=8.8m取L3=8.8m柴油罐之间的防火间距：L4≥0.6D2=0.6×14.5=8.7m取L4=8.7m柴油罐与防火堤内坡脚线的距离：L5≥0.5H2=0.5×14.3=7.15m取L5=7.2m防火堤内坡脚边长：L6≥L1+L2+L3+L4+L5+2D1+2D2=8.8+7.1+8.8+8.7+7.2+2×22+2×14.5=113.6mL7≥L1+2L2+2D1=8.8+2×7.1+2×22=67m防火堤有效面积S为：S=L6×L7－3/4(πD12－πD22)=113.6×67－3/4×（3.14×222-3.14×14.52）=5976.2m2当固定顶油罐与内浮顶油罐布置在同一油罐组内，防火堤的有效容量应取上述两款规定的较大值，即5000m3故防火堤计算高度h为：h=V有效/S=5000/5976.2=0.84m29 防火堤实高为H=h+0.2=1.04m取1.1m4.3铁路专用线设置及有关计算过程对于供应油库的某种油品，一次到库的最多油罐车数n，可按下式计算：（4-2）式中G——该种油品散装铁路收发的计划年周转量，t/a；K——铁路运输不均衡系数，宜取1.2；V——单辆油罐车公称容积，；此次设计中取60；——装卸温度下油品的密度，；350——一年的工作日；——每天到货次数；不宜大于4批次；A——油罐车利用系数，宜取0.9。轻油卸油采用鹤管，采用五条集油管和一条扫舱管，分别卸93#、97#号车用汽油，柴油，煤油和溶剂汽油。则轻油卸油鹤管数车用汽油：n==取9个溶剂汽油：n==取3个煤油：n==取3个柴油：n==取16个则取轻油收发油共设31根鹤管取双侧栈桥作业线。轻油卸油平台长L=(n-1)l/2=(31-1)×12.2/2=183m式中L——双侧操作卸油栈桥长度，m；n——每列油罐车的辆数；——每列油罐车车钩距离的平均值，m，本设计取12.2m；装卸作业线长度：式中L1——作业线起端（一般自警冲标算起）至第一辆油罐车始端的距离，一般取=31m；29 L2——作业线终端车位的末端至车档的距离，一般取=20m；n——油品一次到库的最大油罐车总数，若采用两股作业线时，取一次到库最大油罐车数的一半。栈桥可采用钢结构或钢筋混凝土结构。根据铁路油罐车高度，桥面宜高于轨面3.5m，栈桥上设有护栏。在栈桥两端和沿栈桥每隔60～80m处，应设上下栈桥的梯子。栈桥桥面宽度为1.5～2m，栈桥立柱间距尽量与鹤管间距相同，一般取6m或12m。栈桥两端距最近一鹤管的距离不宜小于3m。4.4发油台布置及有关计算4.4.1公路发油台鹤管数的确定（1）发油台的鹤管数计算公式：（4-3）式中n——每种油品所需鹤管的数目；Q——每日最大的鹤管发油量，t；q——每个鹤管的每小时计算生产率，m³/h；k——鹤管利用系数，一般为0.5；T——每天工作时间，h；取5小时。——油品密度，kg/m³；K——不均衡系数，取1.2。按《油气储运与装卸系统》规定，公路发油台发油时，油品装车流速不应大于4.5m/s。新建或改造的发油设施，应采用DN100的鹤管，设计流量为80~100m³/h。取鹤管流量为100m³/h。根据任务书要求，车用汽油、柴油有30%用于公路发油，煤油、溶剂汽油有50%用于公路发油。计算公路发油台的鹤管数：车用汽油n==考虑到有2种牌号，因此取2鹤管29 柴油n==考虑到有2种牌号，因此取2鹤管煤油n==考虑到集中发油，因此取1个鹤管溶剂汽油n==考虑到集中发油，因此取1个鹤管4.4.2公路发油泵的确定根据平面布置大致情况，选取管道的长度为200m。由于轻油管道流态多在水力光滑区，则，，。本设计以车用汽油作为公路发油泵的流体选取依据。则有：流量：沿程水头损失：；局部水头损失取为沿程水头损失的30%，则局部水头损失：；泵的扬程：；所以，实际选泵时，扬程，流量；根据石油库工艺设计手册，选100y-60型离心油泵，，。29 4.5油库桶装库房数据计算4.5.1桶装灌油栓数计算灌油栓数目可按下式计算：（4-4）式中Q—平均日灌装量，t/d；K1—不均衡系数，有仓库K1=1.1~1.2，无仓库K1=1.5~1.8；q—灌油栓流量，轻油1个/1min，因而得12m3/h；K—油栓利用系数，K=0.5；T—灌油栓每天工作时间，取5h；ρ—油品密度，t/m3。根据《油库设计与管理》的规定，对于200L的油桶，轻质油品的灌装时间为1min。任务书要求，煤油和溶剂汽油有50%是用于灌桶发油的。则各油品的灌油栓数：溶剂汽油：，取1个；煤油：，取1个。设四立柱混凝土结构发油台1座，罩棚采用网架结构或钢结构，罩棚柱应采用钢筋混凝土结构，其耐火极限应可达到两个小时。两个发油台之间净距不应小于8m，单个发油台规格2×6m2,罩棚檐口净高为6.5m~8m，罩棚厚度为1.4m。发油亭灌装平台距地面净高不宜小于2.1m。发油区车道转弯半径应大于15m。4.5.2桶装油品库房面积确定桶装库房面积可按下式计算：（4-5）29 式中F:仓库面积，m2；K：不均衡系数，取1.2；Q:仓库储存的油品量；ρ:所储油品的密度，t/m3；n:堆桶层数；k:体积充满系数，取k=0.6；d:油桶高度，立放时为油桶高度，取0.9m，卧放时为油桶直径，取0.614m；a:仓库面积利用系数0.3～0.4。由《油库设计实用手册》查得，油桶重桶应立式堆码，机械堆码时，乙类油品堆桶层数不可超过3层，此处可取n=3。则每种油品的占用库房面积：溶剂汽油：；煤油：。F总=146.97+132.28=279.25，取300。29 5消防泵房的数据相关计算5.1．确定灭火系统由于石油库储存的石油或石油产品具有易燃、易爆等危险特性，一旦失控满足燃烧或爆炸条件，就将导致火灾或爆炸事故发生。为了贯彻“以防为主，防消结合”的消防方针，根据国家相关规定及油库以往设计经验，本设计选用固定式液上低倍数空气泡沫灭火系统（3%氟蛋白）。5.1.1消防系统设计工艺经过比较，本设计所设置的三个罐组——溶剂汽油与煤油罐组、车用汽油罐组和柴油罐组中，车用汽油罐组和柴油罐组的用水量明显较多，所以消防设备可根据车用汽油罐组和柴油罐组进行计算。在进行消防用水量的计算时，为了合理地确定泡沫液和水的储备量以及它们的输送设备，通常是以扑灭油罐组中的一个最大油罐火灾作为依据。车用汽油和柴油罐组中，设有两种型号的油罐——5000m3的内浮顶罐和2000m3的拱顶罐。由于两种油罐的容量、形式不同，灭火计算参数要求也不同，应分别计算比较后确定。5.1.2消防系统设计计算车用汽油灌组根据已知条件，假设一个5000汽油罐着火燃烧，周围1.5D范围内的2个同容量油罐必须冷却。（1）油罐周长和横截面D=22mH=14.2mL1=ΠD1=69.1mA=L1×B=69.1×0.9=62.2m2（B----横截表面积，取0.9）（2）泡沫混合液流量内浮顶油罐：根据GB50151—92泡沫混合液供给强度为12.5L/min·m2，供给时间为30min。则混合液最小供给流量：Qp=A1qp=62.2×12.5=777.5L/min=13.0L/s（3）泡沫产生器个数及规格泡沫产生器个数：Nc=Qp/Qc==3.3（选取PC4型）由于内浮顶周长为69.1m，则选用4个PC4型横式泡沫发生器，保护周长：（查表5--4）24×4=96m，满足要求（4）泡沫枪数量29 因油罐直径为22m，故没罐可选取2支PC4型泡沫枪，并且连续供给时间不小于20min（5）泡沫常备储量每个油罐或泡沫枪的泡沫液混合流量为：内浮顶罐：L/s泡沫枪：L/s如不考虑填泡沫液管道的泡沫量及备用系数，则需泡沫常备量为：（6）灭火用水量V水（7）冷却用水量由于容量为5000m³，冷却采用固定方式，着火罐冷却水强度=2.0L/min·m2，供水范围为罐壁表面积；邻近罐冷却水强度去取2.0L/min·m2，供水范围为罐壁表面积的，则有Q冷1＝n1×L1×H1×qh＝1×69.1×14.2×2.0≈1962.4L/minQ冷2＝n2×L1×H1×qL/2＝3×69.1×14.2×2/2＝2943.6L/min冷却水总流量：Q冷＝1962.4+2943.6＝4906L/min冷却水总用水量：V冷＝t×Q冷×10-3＝4×60×4906×10-3＝1177.4m3（8）消防用水总量V消＝1177.4+37.2≈1214.6m3（9）消火栓数=Q冷/14≈5.8(个)该罐组周围消火栓数可取6个，满足保护半径要求。柴油罐组根据已知条件，确定柴油罐组中一个拱顶油罐为着火罐，周围1.5D范围内有3个同容量的拱顶油罐，必须作为相邻罐进行冷却。（1）油罐周长和燃烧液面积（2）泡沫混合液流量拱顶柴油罐：根据油品类型（乙B类）及泡沫灭火系统设置形式，选取泡沫混合液供给强度为5，供给时间为45min，29 则，混合液最少供给流量（3）泡沫产生器个数及规格（选PC8型规格）取2个，D以14.5m核算，选用两个泡沫产生器满足要求（4）泡沫枪数量因油罐直径为14.5，根据泡沫枪数量配置规定，每个罐可选用1支PQ4型泡沫枪，连续供给时间不下于20min，整个储罐区准备4支PQ4型泡沫枪（4个供泡沫消火栓）。(5)泡沫常备储量每个油罐或泡沫枪的泡沫液混合流量为：拱顶罐：泡沫枪：如不考虑充填泡沫液管道的泡沫量及备用系数，则需泡沫常备量为：(6)灭火用水量(7)冷却用水量由于柴油罐容量为2000，需采用移动定式冷却方式，燃烧罐冷却水强度取0.6，供水范围为罐周全长；邻近罐冷却水强度取0.35，供水范围为罐周半长：冷却水总流量为：冷却水总用水量：(8)消防用水总量(9)消火栓数29 该罐组周围消火栓数可取4个，满足保护半径要求。经比较，显然应取泡沫常备量为1.4。经比较还是汽油罐组消防用水总量大，应选汽油罐冷却水总量。考虑到备用系数，实际消防水池容量可取1400，分成两隔，中间用阀门连通。5.2消防泵站和消防水池设计5.2.1消防泵站设计1.消防冷却水泵的选取设清水的流速为2m/s;清水管管径：；取清水管管径为250mm。则有：；查《低倍数泡沫灭火系统设计规范》第3.7.4条和第3.7.9条规定，因，则：水利坡降：局部水头损失可取为沿程水头损失的30%，则总水头损失为：；水泵扬程：，其中为出口工作压力，取15m，为高程差，取20m。所以，实际选泵时，扬程，流量；根据石油库工艺设计手册，选200TSW×2型离心泵，2.泡沫混合液泵的选取设泡沫混合液的流速为2m/s；29 泡沫混合液管管径：；取管径为150mm。则有：；查《低倍数泡沫灭火系统设计规范》第3.7.4条和第3.7.9条规定得，水力坡降：；局部水头损失可取为沿程水头损失的30%，则总水头损失为：；泡沫混合液泵扬程：，其中为出口工作压力，取15m，为高程差，取20m。所以，实际选泵时，扬程，流量；根据石油库工艺设计手册，选6SH-6A型离心泵，。本油库为二级油库，消防泵应设2个动力源，分别来自不同电厂的2路市电。消防冷却水泵、泡沫混合液泵采用正压启动，并各设1台备用泵。5.2.2消防水池设计消防水池采用钢筋混凝土水池结构形式，其补水时间不应超过96h。因为水池容量为1400，应分隔为2个池，每个池的尺寸为14m×10m×5m，两池应用带阀门的连通管连通。水池邻河而建，以便于取水，平时应灌满水池。5.3相关附件选择过滤器：选LPG1554ENK，L=592mm,H=725mm,B=350mm.闸阀：DN150，选Z45T—10DN200，选Z45T—10截止阀：DN150，，，选J41T—16，29 止回阀：DN150，选H41T-16大小头：DN250/150DN200/150DN150/100弯头：DN150泡沫罐：DN400029 6污水处理工艺概况6.1设计原则、内容及要求1）采用先进合理的处理工艺，确保含油污水经处理符合《污水综合排放标准》中一级水质标准的要求；2）引进新技术、新设备、新材料、新工艺。在比较和选择工程方案时，优先考虑工艺先进、技术可靠、经济合理及扩容性强的方案；3）统筹规划油库的建构筑物及设备，使含油污水处理系统总体布局合理，保证与库区周围生态环境的协调统一；4）先进可靠、运行管理方便、日常运行费用低、工作环境整洁有序；5）合理规划含油污水处理场的位置和处理工艺，避免交叉产生二次污染；6）统筹考虑灌区的接收处理，考虑工艺设计时的处理能力，预留处理量；7）含油污水处理站维修方便、施工方便、操作管理便捷、运转安全等因素，自控程度达到国际先进水平。6.2设计规模根据油库设计的相关资料参数，本着统筹规划，近远期结合的原则考虑设计处理量为30t/h，随着油库的发展可适当扩容。6.3含油污水进水水质结合油库设计的相关资料参数，并参考国内同类项目的运行经验，所处理的废水主要来源于工作人员生活污水、码头、罐区和装车台地面冲洗水、地面初期雨污水、罐区储罐切水和洗罐水、到港船舶压舱水等，油库含油污水的成分含量大体上如下：含油量：400～12000mg/LSS（悬浮物）：100～600mg/L残渣：600～850mg/L四乙基铅：1.0～2.0mg/L29 五日生化需氧量（BOD5）:150～670mg/LpH值：7.2～7.87污水处理工艺方案设计7.1污水处理工艺方案设计结合油库周围的地形及含油污水处理来水的实际情况，选取技术可靠、经济可行、简便使用、切合实际的废水处理工艺流程对整个废水处理将是十分必要的[1]。为此，充分参考国内同类工程的实际处理实践，通过对国内外不同类型设备和技术的比选、分析和优化，综合应用多种方法，采用图1所示的含油污水处理工艺流程[2]。该工艺所使用的技术成熟，设备先进，可操作性强。一次投入后在相当一段时间内技术、设备不会因落后而被淘汰。该工艺具有工艺简单，便于操作和维护管理，处理效果好，运行稳定、灵活，投资成本较低，占地面积省，利于污水处理设备的扩建和改造等优点。7.2设计工艺流程根据油库的现状,其油水分离器对进水水质要求比较严格,所以在调节隔油池和油水分离器之间必须对含油污水进行更进一步的处理。气浮法除油操作简单、效果稳定,而且还能除去悬浮物。目前在污水处理中得到广泛应用,所以在两者之间再加上一个加压容器气浮处理[3]。该工艺的气浮装置可使85%的油以及80%的悬浮物得到预处理,从而大大减轻了油水分离器的工作负荷。这样通过油水分离器出来的水含油和悬浮物的数量能控制在国家标准之下。污水中硫化物、挥发酚的含量都能达到国家标准,在出来的污水中加入适当的化学药剂可以适当的降低硫化物的含量。但是从油水分离器出来的污水含的BOD5(生物需氧量)不达标,而且水中还含有大量的致病菌,很容易造成疾病的蔓延传播,所以在油水分离器后边再加一个SBR反应池,SBR反应池可以很好的处理污水中含有的细菌,同时可以很好的处理BOD5等[4],经过SBR反应池处理后的水通过过滤就可以直接根据处理来水的水质特征，因此结合国内同类工程的实际运行经验，在含油污水处理工程中拟采用“气浮法+SBR法”的综合处理工艺，其具体处理工艺流程如下图1：29 图1气浮法+SBR法处理含油污水简易流程该污水处理工艺[5]是含油污水进入调节隔油池沉降静置隔油后,进入加压溶气罐,在高压下空气溶于污水，产生饱和状态，然后通过减压阀将污水送入气浮池。在气浮池进水管路上加入化学药剂,并经过提升泵的提升,使化学药剂和污水充分搅拌混合,进入气浮池。由于突然减压至常压，水中溶解的过饱和空气就形成许多细小气泡。在细小气泡带动下,污水中的细小油颗粒和悬浮物和化学药剂结合而上浮,使油水分离,经气浮池[6,7]出来的污水再进入油水分离器,吸附杂质,去除油分。从油水分离器出来的污油进入污油池；出来的污水经过pH调节后进入SBR(序列间歇式活性污泥法)反应池，经过处理后，再排到清水池，达标的排放或回用，超标的回流再处理。SBR是序列间歇式活性污泥法的简称，又称序批式活性污泥法。SBR池反应周期示意图如图2。污水进入SBR反应池后，按时间顺序进行进水、反应、沉淀、出水、待机等基本操作，从污水的流入开始到待机时间结束作为一个操作周期。这种操作周期周而复始进行，从而达到不断进行污水处理之目的。图2.SBR池反应周期示意图29 为了确保排放水达到环保要求[8],SBR池的出口排放管道装有在线油分浓度监测器，可以连续自动监测水中的含油浓度。当水中含油浓度10mg/kg时，出口水进入清水池；当含油浓度>10mg/kg时，排放水被送回气浮池重新进行处理。隔油池、气浮池及SBR反应池运行过程中所产生的少量污泥定期排入污泥池进行浓缩，再经污泥脱水机脱水干化，干化处理（污泥量较少）后集中随部分生产垃圾统一进行焚烧处理。8污水处理设备及其他工艺设计8.1污水处理工程设计8.1.1主要处理设备设计1）污油池、污泥池及清水池污油池、污泥池及清水池均为地下式钢筋混凝土结构池结构，其中污油池应为全封闭式的。设计容量：300.0m3数量及尺寸：3座，2）隔油池隔油池一方面可以防止池中大量油汽的蒸发，另一方面在污水沿池顶流动的过程中，可以粘附捕捉水中的浮油，使之聚结成大块浮油以利于从水中分离出来而上浮至液面。隔油池设计成三级隔油方式，中间建有高低错落的隔墙，顶盖采用斜坡盖板，如图3所示。设计容量：450.0m3数量及尺寸：1座，29 图3.隔油池结构示意图3）SBR反应池SBR技术的核心是SBR反应池。SBR反应池设置在污水处理间内，它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。设计容量：600m3数量及尺寸：2座，，每池每天运行3个周期，每个周期历时8h。配套设备：每一座SBR反应池内设滗水器1台及附属设备，共2套。SBR反应池内设膜式曝气管，总数2mx40根。4）溶气罐用水泵将污水送入容器罐，同时注入空气在0.294～0.392MP压力下停留几分钟，使空气溶解于污水中，成为饱和状态，然后通过减压阀将污水送入气浮池。5）油水分离器整个装置由分离器、专用泵、排油控制箱及其附件组成。6）pH自控反应装置pH自控涡流反应器是由碱液箱、搅拌室、涡流混凝室及pH自控仪表、电极、电磁阀等组成。当污水由提升泵泵入pH自控涡流装置，污水先进入搅拌室，电磁阀的开启由pH自控装置输出信号控制，搅拌室内废水经充分搅拌反应，当pH值达到控制值时，电磁阀自动关闭，经搅拌后的污水流入涡流室进行凝聚、结矾后流入中间水池，完成整个调节系统工作。该反应器的特点是连续性强、反应时间短、破乳效果明显、操作管理方便等。29 设计处理能力：30m3/h设备外型尺寸：L×B×H=2.5×2×1.5m配套设备：pH/ORP控制仪，一套，用于测定污水的pH值，控制加药系统的运行。7）控制系统本工程设置控制系统，该系统以污水处理间控制间为中心，全部机电设备采用集散型控制系统，对各含油污水处理工艺设备进行控制、监视和管理。可以分别实施控制室自动控制、控制室手动控制和现场手动控制。数量：1套8.1.2建筑及结构设计为保证污水处理设施的正常运行和冬季污水处理系统的取暖，各主要污水处理设施均放置在污水处理间内。建筑物的单体设计综合考虑实用、大方、新颖的造型，同时在满足污水处理流程要求的基础上，力求与现有场地环境协调一致。耐火等级均不低于二级[9,10]。处理间建筑面积为500m2，尺寸为25×20m，高度为8.0m。配电间、设备控制室、储药间、值班室均设置在处理间。所有处理设备均应安排在一个封闭空间，厂房选用钢结构，墙板及屋面板选用岩棉加芯板材，塑钢门窗。8.2污泥处理及其他工艺设计8.2.1污泥处理工艺油库含油污水处理工程建成投入使用后所排放的污泥主要来自隔油池、气浮池、SBR反应池等，所产生的污泥经排泥管排入污泥池，再经污泥脱水机脱水干化，干化处理后集中随部分生产垃圾统一进行焚烧处理或填埋。8.2.2废气处理工艺在含油污水处理系统运行过程中有可能挥发出废气对空气产生二次污染，含油污水处理系统主要可能溢出废气组份为油气，为防止油气挥发，所有处理设备应尽可能采用封闭型设计，规划设计时应尽可能将主要设备集中安排在污水处理间，避免敞开式设计带来的气体大量挥发。29 8.2.3噪声控制设计污水处理设备主要为静止运行设备，运行设备主要为溶气泵、提升泵和反冲洗泵，可将设备放置水下，这样基本无明显的运行噪声，同时尽可能保证设备的运行状态，使污水处理间内噪声控制在80dB（A）以下。8.2.4防腐设计由于位于沿海，因此处理设备应考虑防海水腐蚀设计。钢结构设备内壁应采用防海水涂料防腐，外壁应考虑气候性质，选用防腐涂料。管道可采用普通钢管定期更换，也可采用内衬防腐钢管。混凝土结构应考虑防腐。小结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，油库在油品的中转和储存中的起着举足轻重的作用。油品中含有对环境有害的各种化学物质，因此在建设油库过程中必须做好含油污水的处理工作，避免环境受到污染破坏。本设计中的油库各项设置均符合《石油库设计规范》的要求，而且流程可以同时完成铁路收油，公路发油等工作，含油污水在经过污水处理系统后水质指标范围和排放范围均达到国家标准《污水综合排放标准》。在满足各种前提的条件下尽量少的占用了耕地，而且各种工艺计算均查阅了《石油库工艺设计手册》等参考资料。29 参考文献[1]李波，周世俊.含油污水处理技术[J].辽宁化工，2007，36(1).[2]董克忠，曹仲宏.膜技术处理含油污水[J].铁道劳动安全卫生与环保，2002，29(5).[3]何玉辉.含油污水处理技术的发展[J].油气田地面工程，2002，21(5).[4]俞建峰，袁惠新.含油污水处理[J].过滤与分离，1999，(4).[5]林霞.油库含油废水处理技术[J].云南环境科学，2006，25(增刊).[6]尹新，张赣道.溶气气浮法对含油污水处理效果的研究[J].化学工业与工程技，2004，25(5).[7]吴根树，刘妍.气浮法在污水处理中的应用[J].华北航天工业学院学报，2003，13(1).[8]国家环境保护总局.石油石化工业废水治理[M].北京:中国环境科学出版社，1992.[9].ChemistryandTechnologyofFuelandOils.1996，32（4）.[10].L.M.OliveiradeLima;J.H.daSilva;A.A.RibeiroPatrido.PetroleumScienceandTechnology.2008,26(7):994-1004;29