嘉兴同乡油库消防器材配置和消防泵房电气设计【毕业论文】

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本科毕业论文（20届）嘉兴同乡油库消防器材配置和消防泵房电气设计 目录摘要IABSTRACTII1．前言12．设计任务书12.1基本数据12.2设计任务22.3设计原则33.总平面及流程说明33.1总平面布置说明33.1.1平面布置说明33.2总流程说明44．参数的确定54.1油库容量的确定54.1.1油库单罐容量的计算54.1.2油库级别的确定54.2油库铁路作业区数据计算54.3油库公路，桶装发油区数据计算64.3.1油库公路发油区数据计算64.3.2油库桶装发油区数据计算74.4罐区的分组84.4.1车用汽油罐组与煤油罐组防火堤范围和高度84.4.2车用汽油罐组防火堤范围和高度94.4.3柴油罐组防火堤范围和高度94.4.4汽油机油与柴油机油罐组防火堤范围和高度105.消防泵房建筑要求115.1泵房建造一般要求115.2泵房建造其他要求116.油库消防用水相关计算126.1确定灭火系统126.2水力计算126.2.1溶剂汽油，煤油罐组126.2.2车用汽油罐组136.2.3柴油罐组146.2.4机油罐组157.中转泵房建筑要求及油泵确定167.1泵房建造一般要求167.2泵房建造其他要求16 7.3油泵规格型号的确定177.3.1油泵流量177.3.2中转泵房水力计算177.3.3泵的确定188.消防泵房水力计算188.1消防泵房水力计算：188.2泵的确定189.消防泵房电气相关数据计算199.1用需用系数确定计算负荷199.1.1有功计算负荷Pc、无功计算负荷Qc、视在计算负荷Sc、计算电流Ic的计算199.2爆炸危险环境电缆、电线的选择199.3按发热条件选择导线截面199.3.1消防泵房导线截面选择209.4.各线路的导线敷设方式209.5确定低压断路器规格209.5.1低压断路器过流脱扣器额定电流选择209.5.2低压断器过流脱扣器动作电流整定209.5.3尖峰电流计算2110.油库常用消防器材配置2110.1油库灭火器配置场所危险等级分类2110.2灭火器的选择2210.3消防间消防器材配置23小结25参考文献25 [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。具体包括油罐个数和油库等级的确定，消防用水量和防火堤高度的确定。再通过对鹤管、加油枪和卸油臂数量的计算，来确定公路发油的轻、粘油发油台个数，铁路作业线长度和轻、粘油的栈桥长度，从而确定油库的平面布置图。由以上计算数据和油库平面布置图可以画出该油库的工艺流程图。接着通过水力计算确定油泵、消防水泵的型号，消防泵房用电设备的额定电流，初选断路器，再利用尖峰电流、可靠系数、动作电流等确定出相符合的断路器，确定其型号规格，通过计算用电设备的计算电流，再通过查表确定主、支导线的截面积，型号以及敷设方式。并且通过找寻相关消防器材配置要求，配置合理的消防器材。根据以上所得化出油库的平面布置图、工艺流程图、消防泵房电气设计图和消防器材配置图。希望通过设计计算让自己对消防泵房以及整个油库的布置、工艺有更加进一步的了解。[关键词]消防泵房、电气设计、消防器材、油库、工艺24 [abstract]Thisdesignismainlyincludestheareaofoilstoragetanks,oilloadingandunloadingareas(railloadingandunloadingareas,highwaysdistributionarea,etc.),auxiliaryproductionarea,administrativearea.Includingitsoiltanklevelstodeterminethenumberandthedepot,firewaterandfiredikeheightdetermined.Andthroughtherightcranetube,thenumberofrefuelinggunsandoffloadingarmcalculationstodeterminetheroad-fatoil,light,viscousoilhairoilsetsthenumber,lengthandlightrailoperations,viscousoilpierlengthtodeterminetheoildepotFloorplan.Calculatedfromtheabovedataandtheoildepotlayoutmapcandrawaflowchartoftheoildepot.Thenbedeterminedbyhydraulicpumps,firepumpmodels,firepumproomelectricalequipmentratedcurrent,primarycircuitbreakers,re-useofpeakcurrent,reliablefactor,operatingcurrent,etc.identifiedinlinecircuitbreakertodeterminetheirtypespecifications.Bycalculatingthecurrentcalculationofelectricalequipment,andthroughthelook-uptabletodeterminethemain,branchconductorcross-sectionalarea,modelandlayingmethods.Calculationhopestoownoildepotfirepumpingstationandtheentirelayout,thereismoretofurthertheunderstandingoftechnology.Fireequipmentthroughtofindtherelevantconfigurationrequirements,areasonableallocationoffireequipment.[Keywords]firepump,electricaldesign,fireequipment,oildepot,craft24 1．前言近年来我国石油、化工行业发展十分迅速，随着科学技术的飞速发展，新工艺、新设备、新方法不断涌现，越来越多地使用着各种电气设备，而且电气设备的更新换代步伐也逐渐加快。特别是近几年，许多相关行业也纷纷颁布、制定或修订了各种标准、规范及规章制度。由于石油库对防火防爆的高标准与严要求，合理、安全地选用、使用与维修电气设备是保证人生与财产安全以及石油库正常运行的关键因素。油库消防器材配置和消防泵房电气始终是石油库电气设计的重要内容，油库消防泵房电气设计是油库设计的重要组成部分，泵房则是整个油库中的心脏。而如此重要的心脏的动力就是电力系统了，所以说设计好转泵房电气就是为油库的系统心脏提供更有利的保障，同时所有的一切如果没有完善的消防系统，那这所有的都只是一颗巨大的定时炸弹。综上所述，在满足嘉兴日益增长的用油需求前提下，满足石油产品周转、储存的需要，增强本地区油品供给保障能力，更好地为我省经济建设服务，油库的作业效率性和安全性变得十分重要。对于嘉兴的经济发展起了积极地促进作用，因此油库的设备也日异月新，整体向统一化，自动化推进。油库的安全也不断提高。其中油库消防器材配置消防泵房电气始终是石油库电气设计的重要内容，是油库设计的重要组成部分，对整个油库和油库的工作人员和周边居民的安全具有极其重要的意义。2．设计任务书2.1基本数据1、自然环境该油库属平地油库，东临国道公路，南临铁路，西面为农田，北邻江河。年最高气温为39℃。建石油库用地可满足要求，但应尽量节省土地。各种油品销售情况见表2—1。表2-1各种油品销售油品名称密度千克/米3年周转量G（吨/年）到货情况周转系数k(次/年)车用汽油（93#，97#）7351800002天一次14柴油（0#，-10#）8351800001天一次13煤油7652000015天一次824 汽油机油（SC,SD，SE,SF,SG）875500016天一次4柴油机油（CC,CD,CE）885500016天一次43、油品收发情况汽油、柴油和汽油机油、柴油机油均由铁路散装来油，卸轻油要求4车/小时，机油1车/小时，车用汽油100%公路发放，80%柴油由汽车油罐车发放，20%柴油由油桶灌装后发放，煤油全部公路发放（其中40%桶装），汽油机油和柴油机油全部经发油台发放。2.2设计任务1、书面部分：油库规模及性质确定。油罐区布置及有关计算过程。铁路专用线设置及有关计算过程。中转泵房布置及计算。发油台布置及有关计算。消防器材配置和其他辅助设施及构筑物的确定过程。消防系统设计有关计算。电气系统设计有关计算。2、油库设计说明内容包括：总说明；总平面布置；工艺设计；电气设计系统；消防器材配置。3、设计图纸：油库平面布置总图；油库工艺流程图；消防泵房电气平面图；消防器材配置图。24 2.3设计原则1、油库总体布置和工艺计算主要依据文献[1][2]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平面布置说明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、充分利用地形的条件，最好作到自流作业；4、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、水路作业区、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：交通条件。流程。消防。本库油罐区设置了四个油罐组：一个车用汽油罐组、一个柴油罐组、一个煤油和车用汽油罐组、一个机油罐组。煤油和车用汽油罐组：收发油品为煤油和车用汽油，罐区长63.1，宽37，面积2080.36，防火堤高1.1，该罐组包括1个5000车用汽油罐和1个3500是煤油罐。。车用汽油罐组：收发汽油油品，罐区长95.8，宽37，面积3544.6，防火堤高1.1。该罐组包括3个5000的内浮顶罐。柴油罐组：收发油品为柴油，罐区长85.3，宽58.1，面积4955.93㎡，防火堤高1，该罐组包括6个3000拱顶罐。机油罐组：收发油品为柴油机油和汽油机油。罐区长40，宽32，面积128024 ，防火堤高1，该罐组包括3个500汽油机油罐，其中有3个500是柴油机油罐。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、铁路作业区：铁路作业区位于本库区的东部，轻、粘油作业线分段布置，中间间隔24的安全距离，铁路作业线长231。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27只装卸油鹤管，栈桥长156。铁路作业区内设有一座轻油收发油泵房和一座粘油收发油泵房。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。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。消防区内设有一座1900的消防水池，有利于从河流注水，保持消防水池标高高于消防泵入口标高，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。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，便于净化水的排放，且承接各种污水管道。6、变配电间：油库由市主输电线路供应，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北面行政管理区内，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，布置在行政楼对面。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。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。24 4．参数的确定4.1油库容量的确定由任务书中的表2-1可知嘉兴同乡油库各种油品年销售量。4.1.1油库单罐容量的计算确定设计容量：油库的库容量为该油库所储各种油品设计容量之和，各种油品设计容量由下式求得。(4-1)——某种油品的设计容量，；——该种油品的年周转额，t/年；——该种油品的密度，；——该种油品的周转系数，次/年。——油罐利用系数。一般，拱顶罐轻油取0.95，润滑油取0.85；浮顶罐（包括内浮顶）取0.90。4.1.2油库级别的确定根据以上计算，油库总容量为43513，属于二级油库。各油品数据确定见表4-1。表4-1各油罐的数量和种类的确定油品计算容量容积直径（）高度（）类别储罐车用汽油194362100016000甲类内浮顶柴油174551700013900乙B类拱顶罐煤油36311800015400乙A类内浮顶汽油机油150473007500丙B类拱顶罐柴油机油148790009000丙B类拱顶罐4.2油库铁路作业区数据计算1、轻油缷油采用鹤管，采用五条集油管和一条扫舱管，分别卸93#，97#车用汽油，柴油，煤油和溶剂汽油。现一节铁路罐车容量为70。鹤管数：（4-2）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——一辆油罐车公称容积，；取70。24 350——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：车用汽油：27根柴油：12根煤油22根鹤管采用Dg100—I型2、由于柴油有两个牌号，且各牌号比例相等，设两侧式卸油形式，每侧取6个鹤管。粘油卸油鹤管数：汽油机油：因汽油机油有5个细品种且周转次数不多，5/5=1，取1，故用1个卸油臂。柴油机油：因柴油机油有3个细品种且周转次数不多，5/3=1.67，取2，故用2个卸油臂。3、由于机油品种较多，到货时间较长，所以选择错开到货，则才用下部装卸，选用两个快速接口。此两种机油共设3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，不小于24m。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。4.3油库公路，桶装发油区数据计算4.3.1油库公路发油区数据计算公路发油设计：汽车罐车的宽度一般为2.4，每台车间距为0.7—1，取1。车用汽油：工作时间：装车时间：24 车数：　　　　　　　　　　　　　装车鹤管数同理可得其他鹤管数（表4-2所示）：表4-2鹤管数的确定油品年周转量G（吨/年）公路发放百分数（%）Q’(吨)Q（吨）车数（辆）装车鹤管数（根）车用汽油180000100180000514.291755柴油18000080144000411.431244煤油20000601200034.29121汽油机油5000100500014.2955柴油机油5000100500014.2953计算得到汽油机油、柴油机油装车鹤管数各为1根，但是专管专用，所以应该配5根汽油机油鹤管和3根柴油机油鹤管。4.3.2油库桶装发油区数据计算1、桶装发油：（4-3）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，。对于汽油q=12~20；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：k=0.5T=8h由公式（3-11）得：同理可得：煤油：2、桶装库房面积确定：因汽油、柴油和汽油机油、柴油机油均由铁路散装来油，不需确定桶装库房面积。而煤油确定铁路桶装来油，公路桶装发放，故只需求煤油的桶装库房面积。d=0.83（4-4）F——仓库面积，；Q——仓库储存的油品量，吨；V——所储油品的容量，；24 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.煤油：得：。同理柴油：得：。，取5004.4罐区的分组4.4.1车用汽油罐组与煤油罐组防火堤范围和高度设防火堤与油罐组布置如图4-1所示：图4-1煤油和车用汽油罐区由于车用汽油和煤油都采用内浮顶油罐，5000立方的车用汽油罐：D=21m,H=16m，3500立方的煤油汽油罐：D=18m,H=15.4m，则两罐间的防火距离：汽油油罐至防火堤内坡脚线的距离：煤油油罐至防火堤内坡脚线的距离：防火堤内坡脚边长：防火堤内有效面积s防火堤的有效容量只要不小于一只内浮油罐的最大容积的一半，即250024 ，故防火堤的计算高度h：则防火堤实际高度取1.5m。4.4.2车用汽油罐组防火堤范围和高度设防火堤与油罐组布置如图如图4-2所示：图4-2车用汽油罐区由于车用汽油属于甲B类油品，采用内浮顶油罐，D=21m,H=16m，则：防火堤内坡脚边长：防火堤内有效面积s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即2500，故防火堤的计算高度h：则防火堤实际高度4.4.3柴油罐组防火堤范围和高度设防火堤与油罐组布置如图如图4-3所示：图4-3柴油罐区24 由于柴油属于乙B类油品，采用拱顶油罐，D=17m,H=13.9m，则两罐间的防火距离：防火堤内坡脚边长：防火堤内有效面积s防火堤的有效容量只要不小于一只拱顶油罐的最大容积即3000，故防火堤的计算高度h：则防火堤实际高度取1m。4.4.4汽油机油与柴油机油罐组防火堤范围和高度设防火堤与油罐组布置如图如图4-4所示：图4-4汽油机油与柴油机油罐区由于汽油机油和柴油机油都属于丙B类油品，采用拱顶油罐，汽油机油D=7.3m,H=7.5m，柴油机油D=9m,H=9m，则两罐间的防火距离：因V,则油罐之间的防火距离可取=2m，柴油机油油罐至防火堤内坡脚线的距离：汽油机油油罐至防火堤内坡脚线的距离：又因为立式油罐排与排之间的防火距离不应小于5m,故取，防火堤内坡脚边长：防火堤内有效面积s防火堤的有效容量只要不小于一只拱顶油罐的最大容积即500，故防火堤的计算高度h：24 则防火堤实际高度但因立式油罐防火堤高度不得低于1所以高度为15.消防泵房建筑要求5.1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。5.2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、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9、消防水泵应又不少于两条的出水管直接与环状管网连接，当其中一条出水管检修时，其余的出水管仍然供应全部水量，出水管上宜设检查的放水阀门。24 6.油库消防用水相关计算6.1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。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能产生20倍以下的泡沫，适用于开放性的火灾灭火。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。6.2水力计算6.2.1溶剂汽油，煤油罐组1、因为要最大罐着火选车用汽油罐，油罐面积和周长：(因单罐容量不小于5000或罐壁高度不小于17的油罐，应设固定式或消防冷却水系统。因内浮顶罐泡沫堰板距罐壁不应小于0.55，其高度不应小于0.5，故取泡沫堰板距罐壁为0.9，高度为0.8（扑灭面积)（6-1）2、泡沫混合液流量内浮顶油罐，泡沫混合液供给强度不应小于12.25L/min.m，则混合液最少供给流量：3、泡沫产生器个数：选PC4型取3个，由于内浮顶C=65.94m，则选3个PC4型模式泡沫产生器，最大保护周长：所以选用3个PC4型泡沫产生器4、泡沫枪个数24 因为油罐直径为21（），故可选用2支PQ4型泡沫枪，并且连续供给时间不小于20min。则每个油罐或泡沫枪的泡沫混合流量为:5、泡沫常用储备如不考虑充填泡沫液管道的泡沫量及备用系数余量系数选1.2~1.4，选1.2。取6、灭火水用量7、冷却用水量：采用固定式冷却方式，燃烧灌1个，冷却灌1个。因D>20的固顶顶油罐，冷却时间为6h，冷却着火油罐供水强度选为2.0，邻近灌冷却水取2.0。（6-2）（6-3）消防总用水量：（6-4）取1500。8、消火栓数：个考虑到备用和保护半径，则消火栓可取5个。6.2.2车用汽油罐组1、油罐面积和周长：(因单罐容量不小于5000m3或罐壁高度不小于17的油罐，应设固定式或消防冷却水系统。24 因泡沫堰板距罐壁不应小于0.55，其高度不应小于0.5，故取泡沫堰板距罐壁为0.9，高度为0.8（扑灭面积)2、泡沫混合液流量：内浮顶油罐，泡沫混合液供给强度不应小于12.25L/min.m，混合液最少供给流量:3、泡沫产生器个数：选PC4型取3个，由于内浮顶C=65.94m，则选3个PC4型模式泡沫产生器，最大保护周长：，所以选用3个PC4型泡沫产生器。4、泡沫枪个数：因为油罐直径为21（）查表得，可选用2支PQ4型泡沫枪，并且连续供给时间不小于20min。则泡沫枪:5、泡沫常用储备如不考虑充填泡沫液管道的泡沫量及备用系数余量系数选1.2~1.4，选1.2。；取；6、灭火水用量：7、冷却用水量：采用固定式冷却方式，燃烧灌1个，冷却灌2个。因D>20的固顶顶油罐，冷却时间为6h，冷却着火油罐供水强度选为2.0，邻近灌冷却水取2.0。（6-5）消防总用水量：取1900。8、消火栓数：个考虑到备用和保护半径，则消火栓可取7个。6.2.3柴油罐组1、油罐面积和周长：(单罐容量小于5000或罐壁高度小于17的油罐，可设移动式消防冷却水系统或固定式水枪与移动式水枪相结合的消防冷却水系统。24 2、泡沫混合液流量：拱顶油罐，根据油罐油品类型及泡沫灭火系统设置形式，选取泡沫混合液供给强度为6，供给时间为40min。混合液最少供给流量：3、泡沫产生器个数选用Pc8型：；最大保护周长：；按1025，选用2个泡沫产生器，但因满足供给两要求取3个。4、泡沫枪个数因为油罐直径为17（），故可选用1支PQ4型泡沫枪，并且连续供给时间不小于20min。则泡沫枪:；；5、泡沫常用储备如不考虑充填泡沫液管道的泡沫量及备用系数余量系数选1.2~1.4，选1.2；泡沫量取16、灭火水用量：7、冷却用水量：采用移动冷却方式，燃烧灌1个，冷却灌5个。D20的固顶顶油罐，冷却时间为4h，冷却着火油罐供水强度选为，邻近灌冷却水取。消防总用水量：取1400。8、消火栓数：个；考虑到备用和保护半径，则消火栓可取7个。6.2.4机油罐组1、因为要最大罐着火选柴油机油罐，油罐面积和周长：因前面已设固定式冷却。；；2、泡沫混合液流量：拱顶油罐，根据油罐油品类型及泡沫灭火系统设置形式，选取泡沫混合液供给强度为，供给时间为30min。则混合液最少供给流量：3、泡沫产生器个数：选用Pc4型：；最大保护周长，按，选用1个泡沫产生器。24 4、泡沫枪个数：因为油罐直径为9（）查表得，可选用1支PQ4型泡沫枪，并且连续供给时间不小于10min。则泡沫枪:；；5、泡沫常用储备如不考虑充填泡沫液管道的泡沫量及备用系数余量系数选1.2~1.4，选1.4；泡沫量取1；6、灭火水用量：7、冷却用水量：有规范得“着火的地上固定顶油罐以及距该油罐罐壁不大于1.5D范围内相邻的地上油罐，均应冷却”，则：燃烧灌1个，冷却灌8个。D<20的固顶顶油罐，采用移动式冷却方式进行冷却，冷却时间为4h，冷却着火油罐供水强度选为，邻近冷却水取；；；；消防总用水量：取6008、消火栓数：个；考虑到备用和保护半径，则消火栓可取4。根据最大用量可知：消防泡沫总量：；消防用水总量：7.中转泵房建筑要求及油泵确定7.1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℃。无起重设备的泵房，其室内净高度不应小于3，有吊车时，其高度应保证吊起物底部与其越过的固定物顶部至少有0.5的净高。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。7.2泵房建造其他要求油库中转泵房为独立建筑物，其建筑设计应符合轻油泵房要求：1、中转泵房的耐火等级不能低于二级2、中转泵房的电气应整体防爆3、中转泵房与毗邻配电间之间应设实体墙，墙体不应有空洞4、毗邻配电间地坪标高应比泵房地坪标高高出0.65、泵房净高应在3.5以上24 6、当中转泵房建筑面积超过60时，应设两个外开门7、窗户要有足够的自然采光，其面积应为泵房面积的8、泵房通风可采用自然或机械通风，换气次数9、照明采用防爆灯具，照明定额每平方不小于5w10、泵房采用地上形式7.3油泵规格型号的确定7.3.1油泵流量确定油泵流量Q的原则如下：1、大于等于油库与铁路、海事局、长输管线供油单位等签订的协议中要求的最小装卸车、船、罐的流量，即保证在允许的时间内收卸完油品。2、在条件允许的情况下，尽量选用大流量。3、油品管线内的流速不大于安全流速，实际流速最好在经济流速附近。7.3.2中转泵房水力计算柴油灌区：额定流量一般直接采用工作中的最大流量；如缺少最大流量时，常取正常流量的1.1~1.15倍。额定扬程一般取装置所需扬程的1.05~1.1倍。这是因为裕量过大会使工作点偏离高效区，而裕量过小则满足不了工作要求。”得：由已知得柴油罐直径D=17m，安全高度系数取0.85，柴油粘度：，输油管径取200毫米；根据和可查得：时，；时，；用内差法计算可得：。在平面图上可以测得中转泵房距柴油罐的最远距离为151.2m，因中转泵房用于收发油品，故应计算来回的长度：302.4m。局部摩阻取沿程摩阻的20%：（7-1）24 7.3.3泵的确定由和可查得：选自吸式离心油泵选：200CYZ-65(,H=65m)，电动机型号：YB315S-4(功率：110kw)因为柴油灌区对泵的性能要求比较高，故各灌区的泵和电机只要符合以上的型号就可。共选用4台泵，煤油、柴油各1台，车用汽油选2台，互为备用（用同一型号）。8.消防泵房水力计算8.1消防泵房水力计算：额定流量一般直接采用工作中的最大流量；如缺少最大流量时，常取正常流量的1.1~1.15倍。额定扬程一般取装置所需扬程的1.05~1.1倍。这是因为裕量过大会使工作点偏离高效区，而裕量过小则满足不了工作要求。得：由已知得柴油罐直径D=17m，则曲率半径为：拱顶高度：（8-1）因消防泵用于装水，故粘度为：，输油管径取100毫米；根据和可查的：时，；时，；用内差法计算可得：。在平面图上可以测得消防泵房距柴油罐的最远距离为128m，因消防泵房是单程的，故应计算长度为：128m。局部摩阻取沿程摩阻的20%：；；；考虑到出口压力，取0.5MP，折算到扬程取50m，则消防泵的总扬程取78.7m。8.2泵的确定通过上网查得：泵型号为：XBD3.2/100-200L-315(,H=125m)，满足要求；电动机型号：Y250M-4(功率55kw)因为柴油灌区对泵的性能要求比较高，故各灌区的泵和电机只要符合以上的型号就可。共选用3台泵，1台泡沫泵，1台水泵，另一台互为备用（用同一型号）。24 9.消防泵房电气相关数据计算9.1用需用系数确定计算负荷油泵的相关数据：泵转速n=1480，效率，轴功率，电机功率，，，，，（9-1）（9-2）（9-3）（9-4）——有功计算负荷，；——无功计算负荷，；——视在计算负荷，；——用电设备组的额定容量之和，；——额定线电压，V；——需用系数；9.1.1有功计算负荷Pc、无功计算负荷Qc、视在计算负荷Sc、计算电流Ic的计算1、总设备：由公式（9-1）、（9-2）、（9-3）、（9-4）得：；；；。2、单台设备：单台设备功率和电流不要考虑各系数，故：；。9.2爆炸危险环境电缆、电线的选择1、电气线路除应按爆炸危险环境的危险程度和防爆电气设备的额定电压、电流选用电缆、电线外，还应该根据使用环境的具体情况选用具有相应的绝缘、耐热性能、耐腐蚀性能或防火性能等电缆、电线。2、在爆炸危险环境内使用的电力、照明电缆、电线额定电压必须不低于线路的工作电压，且不应低于500V。工作中性线绝缘的额定电压应与相线电压相等，并应安装在同一护套或保护管内。3、在有剧烈振动地方用电设备的电气线路应采用铜芯导线或多股导线的电缆、电线。4、在爆炸危险环境1区内敷设的电缆、电线应采用铜芯电缆、电线；在爆炸危险环境2区内敷设的电缆宜采用铜芯电缆、电线。9.3按发热条件选择导线截面（9-5）24 （9-6）根据聚氯已烯绝缘电力电缆直埋敷设的载流量表得到如下数据：9.3.1消防泵房导线截面选择总进线的电流量为189.944Ａ，当地最高温度为39度，聚氯乙烯绝缘电缆直埋地敷设的载流量可选用2根芯截面为70，允许通过电流为198Ａ，中心线选用25，则选用BV-3×70+1×25-1KV；单台泵导线截面选择：线电流量为55A，当地最高温度为39度，聚氯乙烯绝缘电缆直埋地敷设的载流量可选用2根芯截面为25，允许通过电流为104Ａ,PE线选用10，则选用BV-3×25+PE10-1KV。9.4.各线路的导线敷设方式电动机电线穿钢管直埋,埋地深度不小于0.6，控制电缆穿钢管沿墙角暗敷。9.5确定低压断路器规格9.5.1低压断路器过流脱扣器额定电流选择过流脱扣器的额定电流IN应不小于线路的计算电流I30，即IN≥I30消防泵房断路器过流脱口器额定电流的初步确定;单：I30＝57A，IN≥57A则脱扣器的额定电流IN选择63A总：I30=285A,IN≥285A则脱扣器的额定电流IN选择315A9.5.2低压断器过流脱扣器动作电流整定1、IOP应躲开，即；——为可靠系数，对动作时间在0.02S以上的万能式短路器可取1.35；对动作时间在0.02s及以下的塑壳式短路器则宜取2-2.5；——为瞬时过流脱扣器的动作电流；——为线路的尖峰电；2、为了不发生因过负荷或短路引起绝缘导线或电缆过热起燃而其低压断路器不跳闸的事故,还应满足条件；——为绝缘导线和电缆的允许载流量；——为绝缘导线和电缆的允许短时过负荷系数.对瞬时和短延时过流脱扣器,一般取4.5；——为低压断路器过流脱扣器的动作电流。24 9.5.3尖峰电流计算1、单台用电设备的尖峰电流：（9-7）——为尖峰电流；——为设备的启动电流倍数，对一般的笼型异步电动机而言对于级数≤4的笼型异步电机一般7；——为设备的启动电流；依据此可以算出单台泵的尖峰电流。Ａ因整定倍数不超过6，则需要增大脱扣器的额定电流IN，选用200Ａ，整定倍数取5，则则选择DW16-630/200瞬时动作整定为5IN2、中转泵房总设备的尖峰电流：则选择DW16-630/200瞬时动作整定为10.油库常用消防器材配置10.1油库灭火器配置场所危险等级分类(一)灭火器配置场所火灾种类划分：1.A类火灾场所：指可能发生固体物质火灾的场所。如：木材、棉、毛、麻、纸张等燃烧的火灾场所。2.B类火灾场所：指可能发生液体火灾或可熔化固体物质火灾的场所。如汽油、煤油、柴油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡等燃烧的火灾场所。3.C类火灾场所：指可能发生气体火灾的场所。如煤气、天然气、甲烷、乙烷、丙烷、氢气等燃烧的火灾场所。4.D类火灾场所：指可能发生金属火灾的场所。如钾、钠、镁、钛、锂、镁合金等燃烧的火灾场所。5.E（带点）类火灾场所：指可能发生带点物体火灾的场所。如发电机、变压器、仪器仪表和电子计算机等在燃烧是不能及时或不易断电的各种电气设备等燃烧的火灾场所。6.混合类火灾场所：指可能发生A类、B类、C类、D类和E类中两种或两种以上火灾的场所。如可能发生A类和B类两种火灾的木制品油漆车间为AB混合类火灾场所。24 (一)查文献油库消防设计中常用消防器材配置设计与设置相关材料对绍兴该油库灭火配置场所危险等级进行分类如表7-1：表7-1危险等级分类：危险等级举例火灾种类严重危险级1.甲、乙类油品储罐B类甲、乙类油品泵房B类甲、乙类油品发油区B类4.控制室、仪器室、计算机室、业务资料室A类（带电）中危险级丙类油品储罐B类2.丙类桶装库房B类3.丙类油品泵房B类4.高、低压配电室B类（带电）5.化验室B类（带电）6.油罐汽车库B类轻危险级1.机修间A类2.消防泵房A类（带电）3.其他业务用房A、B类（带电）10.2灭火器的选择（1）选择灭火器的类型1.水型灭火器适用于A类火灾场所。2.含有扑灭B类火添加剂的水型灭火器和机械泡沫灭火器适用于A类、B类火灾场所。3.磷酸铵盐干粉灭火器适用于A类、B类、C类和E类火灾场所；碳酸氢钠干粉灭火器适用于B类、C类和E类火灾场所。4.二氧化碳灭火器适用于Ｂ类、C类和E类火灾场所。5.抗溶性机械泡沫灭火器适用于极性的B嘞火灾场所。对于车用乙醇汽油和高辛烷值醇醚抗爆添加剂含量大于或等于10%（体积）的无铅汽油，应按极性溶剂B类火灾配置灭火器。6.D类火灾场所应选用能扑救特定的可燃金属火灾的灭火器。7.扑救精密仪器设备火灾宜选用洁净气体型灭火器不宜选用水型、干粉或泡沫灭火器。8.扑救E类火灾时不得选用装有金属喇叭口的二氧化碳灭火器。（2）在同一灭火器配置场所，宜选用同一类型和操作方法相同的灭火器。（3）在同一灭火器配置场所，当选用两种或；两种以上类型灭火器时，应采用灭火剂不相溶的灭火器。（4）配置低于最小配置灭火级别要求的灭火器，不应计入配置数量内。24 （1）油库地上油罐区，铁路、公路、码头装卸油作业场所以及其他易发生流淌火灾的场所，宜配置1-2具35kg干粉灭火器。（2）油库火灾危险场所中不得在配置以下类型的灭火器：1.储气瓶式干粉灭火器。2.酸碱灭火器。3.化学泡沫灭火器。4.卤化烷灭火器。10.3消防间消防器材配置（1）油库储油区、装卸油作业区、零发油作业区、库房区、辅助生产区等，应在其主要设施附近设置消防间。业务场所集中或相对集中布置时，消防间应同一布置。（2）消防间内消防器材配置如表7-2：表7-2消防间消防器材配置表序号配置性质名称型号单位数量备注1必备消防器材灭火器MF8具2-52消防锹把43消防桶只44消防斧把15挠钩把26水枪支27泡沫管枪PQ8支2宜选用自吸式8水带盘6宜选用胶衬里水带9灭火毯块2-410选配消防器材泡沫钩管支2-3地上轻质油品油罐区11泡沫枪支2-312灭火器MF35具1-2（3）嘉兴该油库为二级油库，则主要场所消防沙、灭火毯配置如表7-3：表7-3油库主要场所消防沙、灭火毯配置项目油罐区桶装油品库房油泵房灌桶间铁路油品栈桥汽车装卸场地消防沙22—322灭火毯4-64-64-64-64-64-6（4）油库灭火器材的综合配置如表7-3：表7-3油库灭火器材的综合配置参考表场所名称保护面积确定灭火器材类型规格和数量备注露天罐区立式罐区1.500（70）每罐1.4kg干粉灭火器1个括号内为油罐占地面积24 2.1000（120）3.2000（200）4.3000（280）2.4kg干粉灭火器1个3.6kg干粉灭火器1个4.8kg干粉灭火器1个另每罐放置石棉被一块卧罐罐区每200为一组6kg干粉灭火器1个，石棉被5块，无泡沫灭火设施的增加25kg或35kg干粉手推式灭火机1台200系5个50卧式罐的占地面积露天桶装场地堆垛每100每3001.4kg干粉灭火器一个，石棉被2块2.增加25kg或35kg干粉手推式灭火机1台；0.5砂箱2个；铁锹5把桶装仓库简易仓库小油罐仓库每40面积（或每座卧罐）另外，每3001.5kg干粉灭火器1个，石棉被1块2.增加25kg或35kg干粉手推式灭火机1台；0.5砂箱2个；铁锹5把40系1个50卧罐的占地面积油泵房每50面积1.5kg干粉灭火器1个真空罐处放置石棉被2块门口设0.5砂箱（桶）1个；铁锹5把半地下泵房应改为6kg干粉灭火器1个铁路装卸油区每组鹤管按50计算（即一辆最大铁路罐车的占地面积）每组配备5kg干粉灭火器1个，石棉被1块5组及以下，另配25kg或35kg干粉手推车式灭火机1台5组及以上，每5组增加25kg或35kg干粉手推车式灭火机1台汽车装卸油区每40面积每200面积1.5kg干粉灭火器1个，石棉被1块2.增加25kg或35kg手推式灭火机1台；0.5砂箱1-2个，铁锹5把40面积系两组装卸油口（两辆最大车辆）的占地面积计量室、化验室每50面积7kg二氧化碳变配电间、仪表控制室、机修车间每50面积7kg二氧化碳锅炉房每50面积7kg二氧化碳或9L泡沫灭火器24 小结石油资源随着人类的不断开采只少不多，因此为了延长石油的使用年限，油库、加油站越建越多。为了让油库能够安全运作消防泵房发挥了巨大的作用。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、通过本次发现，理论知识与实际操作的差距：石油行业设备更新很快，油库设计规范与标准也在不断更新。本人在设计中因能力与资料有限，部分数据的结果任按以前标准的计算方法得到。3、本设计根据选定的泵，设计出消防泵房的电气，能够满足油库消防安全所需，并且确保泵的正常运行。4、本设计根据选定的泵，设计出消防泵房并对油库五大区域的消防器材进行合理配置，能够满足油库消防安全所需，确保油库的正常运行。参考文献[1]郭光臣,董文兰.油库设计与管理.石油大学出版社,1991[2]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，2002[3]竺柏康，徐玉朋.油库加油站设计与管理.浙江海洋学院石油化工学院，2009[4]高峰等.油库建设与管理.中国石化销售公司，1992[5]范继义.油库加油站安全技术与管理.:中国石化出版社，2005[6]公安部主编.低倍数泡沫灭火系统设计规范（GB50151－92）.中国计划出版社，2002[7]商业部设计院.石油库工艺设计手册.内部版，1999[8]竺柏康等.石化销售企业安全管理.中国石化出版社，2002[9]杨艺，王祥，齐永生.油库电气实用技术.中国电力出版社，2003[10]马秀让.油库设计实用手册.中国石化出版社，2009[11]BakerRW,WijmansJG,KaschemekatJH.Thedesignofmembranevapor-gasseparationsystems.JourMembraneSci,1998[12]MTRIncMembraneprocessforhydrocarbonrecovery.HydrocarbonProcessing,199824