[优秀毕业设计]某分配油库进行工艺设计

摘 要通过查阅和参考油库设计手册和规范，对某分配油库进行工艺设计。在本次课程设计中我将对以下内容进行确定：（1）.确定油罐的种类及数量;（2）.确定库内的运送方式；（3）.确定铁路油品装卸方式、油罐车的车位数、铁路作业线的长度;（4）.确定发油方式、汽车装油鹤管数；（5）.确定装卸油泵及机组的型号及台数，输油鹤管的规格；（6）.计算油库的装卸能力；（7）.设计并绘制装卸油泵房工艺流程图。在本次设计内容中油库的工艺计算主要包括:油罐的选用、铁路作用线的计算、油罐车的车位数计算、汽车装油鹤管数、泵的工艺计算、泵的选型、泵的校核、管道规格计算及选型等。在设计报告中我将对以上设计内容进行详细的说明和阐述。关键词：油罐 铁路装卸 汽车鹤管数 泵房工艺 油库装卸能力 目 录摘 要11 基础资料42 油罐的设计计算52.1油罐类型的选择及数量的确定53 铁路装卸区的工艺计算与设计73.1 铁路油罐车车位数的计算73.2 铁路作业线的布置、栈桥长度及鹤管数的确定83.3 铁路油品的装卸方式84 汽车装油鹤管数及发油方式的确定94.1 汽车装油鹤管数的计算94.2 油库的发油方式及库内运送方式95 工艺管线的计算105.1管道流量的计算105.2管径的计算及选型105.2.1输油管的选择105.2.2鹤管的选择125.2.3 集油管的选择136 泵的计算与选型156.1 泵流量的确定156.2 泵扬程的确定156.2.1排除管路的阻力损失计算156.2.2吸入管的阻力损失计算166.2.3集油管的阻力损失计算166.2.4鹤管的阻力损失计算166.2.5输送高度计算176.3 油泵的选型186.4确定泵的安装高度196.5鹤管气阻的校核216.5.1 航空汽油鹤管216.5.2 97#车用汽油鹤管226.5.3 农用柴油鹤管227 真空泵的选择237.1真空泵的选择计算237.1.1 航空汽油真空泵选择计算237.1.2 航空汽油真空泵校核计算247.1.3 97#车用汽油和农用柴油真空泵选择计算247.1.4 97#车用汽油和农用柴油真空泵校核计算258 油库的装卸能力268.1 同时装卸罐车数及装卸时间、流量269 装卸油泵房工艺流程设计279.1泵房工艺流程设计原则279.2 装卸油泵房工艺流程图2710 结 论28参考文献301 基础资料油库为铁路来油，汽车油罐车和桶装发油。油品的收发波动系数取3；每年的工作日为360天，每天按平均工作8小时计。该地最高月平均温度为27，最低月平均温度为-15；年平均降雨量110mm，地下最低动水位：-9m，最高动水位-5.2m；主导风向为西北风。油库350m范围内没有居民区以及大型工矿企业。土壤腐蚀性较强。油库经营的轻油品种、年销量和油品粘度见表1-1。表1-1油品销售表油 品名 称年销量t/年密度t/m3油 品 粘 度 10-6m2/s-20-100102030车 用汽 油34000（97#）0.741.301.050.950.880.800.75航 空汽 油910000.783.002.151.921.621.401.22农 用柴 油210000.8423149.46.85.03.9说明：由于所给的基础资料有限，在计算过程中基础资料未给出的数据可通过查阅油库设计手册以及相关的规范获得。2 油罐的设计计算2.1油罐类型的选择及数量的确定由油库设计与管理课本可知，可根据周转系数法决定油库容量，则各种油品设计容量可由下式求得: （2-1）式中：某种油品的设计容量，； 该种油品的年周转额，t； 该种油品的密度，t/m3； 该种油品的周转系数。对一、二级库采用；三级及其以下油库采用。油罐利用系数。一般，轻油取=0.95；重油取=0.85。说明：根据该油库各种油品年销量，密度等参数，粗约计算可知该油库属于一、二级油库范畴之内，所以可取，同时由于该油库经营的油品全为轻油，则取=0.95。 各种油品的设计容量计算如下：97#车用汽油： 航空汽油： 农用柴油： 油库的总容量：由石油库容量大小分级表如下：表2-1石油库的等级划分等级石油库总容量TV/m3等级石油库总容量TV/m3一级100000TV四级1000TV10000二级30000TV100000五级TV1000三级10000TV30000因为30000TV100000,所以该油库为二级油库。根据油库设计实用手册中石油库储存油品的火灾危险性分类表（表格如下）。 表2-2 石油库储存油品的火灾危险性分类表 规范名称类别油品闪点/油品举例石油库设计规范GB 500742002甲汽油乙A1、2、3号喷气燃料、灯用煤油B轻柴油丙A重柴油、燃料油B润滑油由表中分类可知97#车用汽油和航空汽油属于甲类，农用柴油属于乙B类。根据油库设计实用手册可知储存甲类和乙A类油品的地上油罐应选用浮顶油罐或内浮顶油罐，储存乙B类及丙类油品的油罐可选用拱顶油罐。又由于航空汽油的质量要求较高，且航空汽油与97#车用汽油的蒸发性都很强，为了保证油品的质量，减少油品的蒸发损耗，因此航空汽油与97#车用汽油均选用内浮顶罐。根据各种油品的设计容量计算结果可知，97#车用汽油需选用2个10000 的立式双盘式内浮顶罐；航空汽油需选用3个10000 的立式双盘式内浮顶罐，和3个5000 立式双盘式内浮顶罐；农用柴油需选用3个3000 的立式拱顶油罐。各种油品所选择的油罐种类、数量以及油罐的参数如下表表2-3 油品所选油罐及参数表油 品名 称油 罐类 型数量/个名义容量/m3实际容量/m3直径/mm壁高/mm总高/mm97# 车用汽油立式双盘式内浮顶罐21000010603300001600020020航 空汽 油立式双盘式内浮顶罐31000010603300001600020020立式双盘式内浮顶罐350005195210001600018814农 用柴 油立式拱顶油罐3300031551700013900161783 铁路装卸区的工艺计算与设计3.1 铁路油罐车车位数的计算根据此分配油库的具体情况选择G5O型轻油罐车，自重为22t，标记载重为50t，有效容积为50，机车牵引定数为3400t。由油库设计与管理课本可知，某种油品一次到库的最多油罐车数n，可按下式计算 （3-1）式中：该种油品的年周转额，t； 该种油品的密度，t/； 收发波动系数，一般取； 一辆油罐车的容积，； 一年的工作日（以每天到货一次计）。各种油品一次到库的最多油罐车数计算如下：97#车用汽油： 故油罐车车位数为8；航空汽油： 故油罐车车位数为20；农用柴油： 故油罐车车位数为5。油库一次到库的最多油罐车数为： 由于一次到库的最多油罐车数还取决于铁路干线上机车牵引定数，并按下式计算： （3-2）则有 由于 ，则油库一次到库的最多油罐车数为 33，故油罐车车位数为33。3.2 铁路作业线的布置、栈桥长度及鹤管数的确定由于一次到库的最多油罐车数为33辆，超过了12辆，故拟设双股铁路作业线，布置方案如下：鹤管间距为12.5m；鹤管方式为专用单鹤管。将20辆航空汽油、8辆97#车用汽油、5辆农用柴油油罐车分别布置在两股铁路作业线上，第一股作业线上，自外向里(自左向右)依次为10辆航空汽油罐车、4辆97#车用汽油罐车和3辆农用柴油罐车；第二股作业线上，自外向里(自左向右)依次为10辆航空汽油罐车、4辆97#车用汽油罐车和2辆农用柴油罐车。在两股作业线中间，以间距为12.5m布置航空汽油鹤管10根、97#车用汽油鹤管4根、农用柴油鹤管3根。共需鹤管17根。铁路作用线长度可由下式计算： （3-3）式中： 油品一次到库的最大油罐车的总数，若采用两股作业线时，取一次到库最大油罐车数的一半；一辆油罐车的两端车钩内侧距离,m；作业线起端至第一辆油罐车始端的距离, 一般取L1=10m；作业线终端车位的末端至车挡的距离，一般L2=20m。 根据上式可得两股作业线的长度为： 第一股作业线的长度： 第二股作业线的长度：栈桥长度计算：L栈 = = =192m3.3 铁路油品的装卸方式由于该油库经营的油品全为轻油，故选用上部装卸油品。上部装卸是将鹤管端部的橡胶软管或活动铝管，从油罐车上部的人孔插入油罐车内，然后用泵或自流装卸。对于该分配油库选择泵装卸油品，用泵装卸油品，可以将从油罐车内卸出的油品直接泵送到储油罐，不经过零位罐减少了油品损耗。4 汽车装油鹤管数及发油方式的确定4.1 汽车装油鹤管数的计算根据油库设计实用手册可知，汽车装油鹤管数可由下式计算求得： （4-1）式中： N鹤管数； G年装卸量,t；K不均衡系数，K取1.11.3； T每天作业时数，一般取7h； V油槽车容积，； m每小时装车个数，当V=4，m=35个/h；当V=8，m=23个/h；A装车系数，液化气取0.80.85，其它取0.90.95。说明：由于该油库基础资料中给出每天按作业8小时计，故T应取8h。 各种油品所需的汽车装油鹤管数计算如下：97#车用汽油：航空汽油： 农用柴油： 则所需的汽车装油鹤管总共为6根。4.2 油库的发油方式及库内运送方式由于该油库主要通过铁路来油，汽车油罐车和桶装发油，发油时主要通过泵送灌装和自流灌装两种方式，尽量选择自流灌装，这样既可以简化工艺流程，节约投资，又可减少能源的消耗。油品的库内运送方式选择管路输送，管路系统采用双管系统。5 工艺管线的计算5.1管道流量的计算油库经营的油品业务流量可由下式计算： （5-1）式中：某种油品的年销量，t；该种油品的业务流量，m3/h；装卸油品的年工作时间，h；该种油品的密度，t/m3；该油库经营的各种油品业务流量如下：97#车用汽油： 航空汽油： 农用柴油： 5.2管径的计算及选型5.2.1输油管的选择根据油库设计与管理课本可知，在选择汽油粘度时，以最热月大气平均温度为依据，而其他油品粘度的选择，则以最冷月大气平均温度为依据。根据油库的基础资料可知，97#车用汽油，航空汽油以27为依据，来选择粘度，农用柴油以-15为依据来选择油品粘度。根据油库基础资料查得三种油品分别在其对应温度下的粘度，再由油品的粘度查表可得各自输油管线吸入管路和排出管路的经济流速。表5-1不同粘度油品在管路中的经济流速粘度经济流速（m/s）运动粘度,10-6(m2/s)条件粘度(BY)吸入管路排出管路12121.52.5228241.32.028724101.21.57214610201.11.214643820601.01.1 438977601200.81.0三种油品各自所对应的吸入管路和排除管路经济流速如下表：表5-2 油品的经济流速和运动粘度油品名称运动粘度（m2/s）吸入管经济流速(m/s)排出管经济流速(m/s)97#车用汽油0.7651.52.5航空汽油1.2741.52.5农用柴油18.51.32.097#车用汽油吸入管线的管径：97#车用汽油排出管线的管径：因此,吸入管线管径选DN70mm，壁厚3.5mm；排出管线管径选DN50mm，壁厚3.0 mm。航空汽油吸入管线的管径： 航空汽油吸排出管线的管径： 因此,吸入管线管径选DN100mm，壁厚4.0mm；排出管线管径选DN80mm，壁厚3.5mm。农用柴油吸入管线的管径： 农用柴油排出管线的管径： 因此，吸入管线管径选DN50mm，壁厚3.0mm；排出管线管径选DN40mm，壁厚3.0mm。输油管供选择管径，壁厚的表格如下表5-3 常用公称压力下的钢管公 称直 径DN/mm管子外径/mm管壁厚度/mm备注PN=1.6/MPaPN=2.5/MPaPN=4.0/MPaPN=6.4/MPaPN=10/MPa15182.52.52.52.53.020252.52.52.52.53.525322.52.52.53.03.532382.52.53.03.04.540452.53.03.03.54.550572.53.03.03.55.070763.03.53.54.56.080893.53.53.55.06.01001084.04.04.06.08.01251334.04.04.57.010.01501594.54.55.08.010.02002196.06.06.010.013.02502737.07.07.011.016.03003258.08.09.013.020.03503779.09.010.015.022.04004269.010.011.016.025.04504809.010.012.018.0各种油品所选管如下表：表5-4各种油品所选管规格表油品名称吸入管管径DN/mm壁厚/mm排出管管径DN/mm壁厚/mm97#车用汽油703.5503.0航空汽油1004.0803.5农用柴油503.0403.05.2.2鹤管的选择表5-5 同时装卸罐车数及装卸时间、流量表油库容量（）同时进行作业的罐车数铁路装卸流量（/h）装车时间（h）轻油黏油轻油黏油一般情况日到车超过一列龙车时1500以下11120280305048（每日装卸1次）816（每日装卸12次）1500600024160003000058230000以上油罐车的冷却数或一半的罐车数由于该油库的容量为65828.98，容量在30000以上，故同时进行作业的罐车数为17辆，同时进行作业的鹤管数为17根。根据石油库设计规范GB 500742002中要求鹤管内的油品流速，不应大于4.5m/s。鹤管管径与流速可见下表。表5-6 鹤管管径与流速关系表操作项目控 制 流 速 铁路油罐车装卸油要求满足下式鹤管直径为80mm，m/s鹤管直径为100mm, m/s鹤管直径为150mm, m/s注：表中D为管内径则可根据油库各种油品的业务流量，选择它们各自对应的鹤管如下表：表5-7 各种油品所选鹤管规格表油品名称鹤管管径DN/mm鹤管型号鹤管数97#车用汽油80Dg80I型轻油装卸鹤管4航空汽油100Dg100I型轻油装卸鹤管10农用柴油80Dg80I型轻油装卸鹤管35.2.3 集油管的选择集油管的管径应根据装卸油品的流量、油品的性质、泵的吸入能力及泵轴中心至油罐车液面的标高差等通过工艺设计计算确定。目前在设计中往往根据设计任务要求的卸油量初定集油管，然后校核吸入管路的工作情况。由于该油库选用的鹤管与集油管的连接方式为专用单鹤管式，所以对于不同的油品需要选择各自的集油管。 根据油库各种油品的业务流量，选择初定它们各自对应的集油管如下： 表5-8 各种油品集油管选择表油品名称集油管管径DN/mm管壁/mm97#车用汽油2005航空汽油2506农用柴油20056 泵的计算与选型6.1 泵流量的确定泵的流量根据收发任务，每天按8h计算，所需泵的流量为Q（m3/h）：97#车用汽油：航空汽油： 农用柴油： 6.2 泵扬程的确定泵的扬程，泵的扬程等于管路所需要的扬程： （6-1）式中： 每米管路的阻力损失，也称水力坡降； L管路的总长度； 管路的终点标高；管路的起点标高；6.2.1排除管路的阻力损失计算管路的阻力损失包括沿程阻力损失和局部阻力损失两部分。对于排除管来说，局部阻力损失所占的比例甚小，因此不逐一计算，而将沿程阻力损失增加5，即放大1.05倍即可。则有： h排损=排1.05L排 （6-2）航空汽油：根据油库内建（构）筑物间的防火距离表可查得，该油品泵房到容量为的油罐至少的防火距离为20m，故可假设L排=70m。根据油品粘度 = 1.274皮托和最大流量 Q = 40.51 m3/h，以及输油管道排出管直径DN80mm，查输油管水力坡降表得=0.07069。 则有：H航= 航1.05L排=0.070691.0570=5.20m车用汽油：根据油库内建（构）筑物间的防火距离表可查得，该油品泵房到容量为的油罐至少的防火距离为20m，故可假设=60m。根据油品粘度 = 0.765 皮托和最大流量 Q = 15.95 m3/h，以及排出管的直径DN50mm，查输油管水力坡降表得=0.07032。 则有：H车= 车1.05L排=0.070321.0560=4.43m对农用柴油：根据油库内建（构）筑物间的防火距离表可查得，该油品泵房到容量为的油罐至少的防火距离为15m，故可假设L排=50m。根据油品粘度 = 18.5 皮托和最大流量 Q = 8.68 m3/h，以及排出管的直径DN40mm，查输油管水力坡降表得=0.07870。则有： H柴= 柴1.05L排=0.078701.0550=4.13m6.2.2吸入管的阻力损失计算吸入管路较短，局部阻力损失所占的比例较大，计算时各管件应换算为当量长度，根据油库设计实用手册上的规定甲、乙类油品到油泵房的安全距离至少为8m，可假设这个参数为40，再根据吸入管管件的当量长度，可得吸入管长度L。同理查管路水力坡降表得吸，计算式如下：则有：H吸损=吸（L吸+L吸当） （6-3）航空汽油： L吸=40m L吸当=6.9m 航=0.02385 H航= 航（L吸+L吸当）=0.02385（40+6.9）=1.12m97#车用汽油： L吸=40m L吸当=8.1m 车=0.03601H车= 车（L吸+L吸当）=0.03601（40+8.1）=1.73m农用柴油： L吸=40m L吸当=7.5m 柴=0.07670H柴= 柴（L吸+L吸当）=0.07670（40+7.5）=3.64m6.2.3集油管的阻力损失计算集油管中流量是逐渐增加的为简化，此处按最大流量计算，则有H集损=集（L集+L集当） （6-4）航空汽油： L集=135m L集当=47.3m 航=0.00597#车用汽油：L集=60m L集当=16.01m 车=0.007农用柴油： L集=50m L集当=11.95m 柴=0.003 H航= 汽（L集+L集当）=0.005（135+47.3）=0.91m H车= 柴（L集+L集当）=0.007（60+16.01）=0.53m H 柴= 汽（L集+L集当）=0.003（50+11.95）=0.19m6.2.4鹤管的阻力损失计算每根鹤管的流量可近似地按总流量的十分之一计算，水力坡度由流速和管径查表得。 h鹤损=鹤（L鹤+L鹤当） （6-5）L鹤=14m L鹤当=11m 航=0.0016 车= 0.0012 柴=0.006 h航=航（L鹤+L鹤当）=0.0016（14+11）=0.04mh车=车（L鹤+L鹤当）=0.0012（14+11）=0.03mh柴=柴（L鹤+L鹤当）=0.006（14+11）=0.15m航空汽油： H航=10h航 = 100.04 = 0.4m97#车用汽油：H车=4h车 = 40.03 = 0.12m农用柴油： H柴=3h柴 = 30.15 = 0.45m6.2.5输送高度计算输送高度可由下式计算： （6-6） 航空汽油: ，。则可计算得 97#车用汽油：，。则可计算得农用柴油: ，。则可计算得阻力损失与输送高度之和，就是管路所需要的扬程； H管=（ h排损+ h吸损+ h集损+ h鹤）+ （6-7）则可得各种油品所需要的泵的扬程为：航 空 汽 油 ： H 航 = （h排损+ h吸损+ h集损+ h鹤）+Z=5.20+1.12+0.91+0.4+5.532=13.162m97#车用汽油： H车=（h排损+ h吸损+ h集损+ h鹤）+Z =4.43+1.73+0.53+0.12+5.532=12.342m农用柴油： H柴=（h排损+ h吸损+ h集损+ h鹤）+Z =4.13+3.64+0.19+0.45+4.492=12.902m故各种油品所需要的泵的扬程和流量如下表：表6-1 油品所需的泵的扬程和流量表油品名称所需泵的流量(m3/h)所需泵的扬程H(m)航空汽油40.5113.16297#车用汽油15.9512.342农用柴油8.6812.9026.3 油泵的选型 根据油库设计与管理油库中输送轻油和粘度在（45）10-4m2/s以下的油品，广泛采用离心泵。故该油库输送航空汽油、97#车用汽油、农用柴油这三种油品时，均采用离心泵。可供选择的离心泵样本表如下：表6-2 CYZ型自吸式离心油泵性能参数（试验介质为常温清水） 序号型号流量扬程m 泵汽蚀余量 m自吸性能min/5m 转速r/min 轴功率kw 进出口径mm 电机m3/hL/min型号功率kw0.75125CYZ-27350273329000.625YB801-2240CYZ-206.3105203.5229000.884032YB802-21.1340CYZ-40(50CYZ-40) 10167403.51.529002.85040(50) YB112M-24450CYZ-1215250123.52.529001.150YB90S-21.5550CYZ-2018300203.5229001.850YB90L-22.2650CYZ-3514233353.51.529002.750YB112M-24750CYZ-5012.5208503.51.529004.350YB132S1-25.5850CYZ-6015250603.51.529006.350YB132S2-27.5950CYZ-7520333753.51.529009.950YB160M1-2111065CYZ-1530500154229001.9265YB100L-231165CYZ-3025416304229003.265YB112M-241280CYZ-13355831343.529001.980YB100L-231380CYZ-1743716174229003.180YB112M-241480CYZ-25508332541.529005.280YB132S2-27.51580CYZ-32508333241.529006.880YB132S2-27.51680CYZ-556010005541.5290015.080YB160L-218.51780CYZ-706010007041.2290020.180YB180M-22218100CYZ-4010016674042290018.3100YB180M-22219100CYZ-40A10016674041.5147018.5100YB180L-42220100CYZ-6510016676542290027.7100YB200L1-23021100CYZ-757011677542290024.2100YB200L1-23022150CYZ-5516026675552290038.1150YB225M-24523150CYZ-6517028336551.3147051.0150YB250M-45524200CYZ-6328046676351.5148075.1200YB280M-4902580CYZ-1255083312541.5290041.380YB250M-25526100CYZ-125100166712541.5290069.4100YB280S-27527150CYZ-125150250012551.5290093150YB315S-211028200CYZ-125200333312551.52900119.7200YB315M-213229250CYZ-5040066665061.5148077.2250YB280M-490根据各种油品所需的泵的流量和扬程，以及上表中所提供的泵的参数，各种油品所选择的泵如下： 表6-3 各种油品所选择的泵型号及参数表 油品名称泵的型号流量m3/h扬程m泵汽蚀余量 m进出口径mm电 机型 号电 机功率kw航空汽油80CYZ-174317480YB112M-2497#车用汽油50CYZ-2018203.550YB90L-22.2农用柴油50CYZ-4010403.550YB112M-24根据泵的备用原则：（1）输送有特殊要求的油品时，应设专用输油泵和备用泵。故需对航空汽油专设一台备用泵；（2）输送性质相近油品的油泵互为备用或共设1台备用泵。故可让97#车用汽油和农用柴油互为备用泵，故它们分别只选择一台泵。6.4确定泵的安装高度根据不同油品的操作温度，查表可得油品的饱和蒸气压。可知航空汽油的饱和蒸气压为3.9104Pa，97#车用汽油的饱和蒸气压为5.1104Pa，农用柴油的饱和蒸气压为0.03104Pa。计算泵的允许吸上真空度HS允(单位：m) （6-8）式中：P大气油库所在地区的大气压，Pa； P蒸所输送油料的饱和蒸汽压，Pa； V吸泵吸入口液体的流速，m/s； 所输送油料的密度，kg/m3； 重力加速度，m/s2； H允允许汽蚀余量，m；可从泵样本上查得。外界以一个标准大气压为准，泵吸入口流速参照输送油品的经济流速为准进行计算，则有航空汽油： 97#车用柴油： 农用柴油：泵的安装高度h安（单位：m）按下式计算： （6-9）式中：HS允油泵的允吸上真空度； V吸泵吸入处液体流速； 重力加速度，m/s2； h吸损泵吸入管的阻力损失，当鹤管从铁路油罐车收油时，h吸损是吸管、集油管和鹤管阻力损失之和，参考计算泵扬程时的相关数据。航空汽油： 97#车用汽油： 农用柴油： 泵的最高安装高度是以油罐车液面为基准，各自油品的油泵在最高安装高度以下泵不会发生汽蚀现象。6.5鹤管气阻的校核采用鹤管从油罐车上部卸油时，鹤管中油料在真空状态下流动，鹤管最高点的真空度最大，油料最易气化，形成“气阻”。为使卸油正常运行，需对鹤管最高点进行气阻校核。 （6-10）式中：以卸油品的油柱表示的当地大气压，m；计算点与油面的标高差，m；从油罐车到计算点之间管线的摩阻，m；计算点的流速，m/s。6.5.1 航空汽油鹤管（m）由选泵处摩阻计算结果知：，HZH = = 由于 HZH，故卸油鹤管最危险处不会发生汽蚀。6.5.2 97#车用汽油鹤管（m）由选泵处摩阻计算结果知：，HZH = = 由于 HZH，故卸油鹤管最危险处不会发生汽蚀。6.5.3 农用柴油鹤管（m）由选泵处摩阻计算结果知：，HZH = = 由于 HZH，故卸油鹤管最危险处不会发生汽蚀。7 真空泵的选择7.1真空泵的选择计算真空泵的选择，应满足工艺要求的真空度和抽气速率。真空泵由引油和扫舱的水力计算确定，抽气速率根据真空系统容积（设备和管线）、抽气时间、系统的起始压力及经历某时间后的压力，按下式计算： (7-1)式中：真空系统的抽气速率，m3/min； V真空系统的容积，m3； t抽气时间。min； P1系统开始抽气时的绝对压力，Pa； P2系统经历t时间后的绝对压力，Pa。真空泵样本上给出的抽气速率数值是在标准状态下（即大气压力为760mmHg，温度为0），用装在真空泵出口的气体流量计测得的瞬时流量，所以要将业务要求的真空系统抽气速率用式（8-5）换算成标准状态下的抽气速率。 (7-2)式中: 标准状态下的温度，； 标准状态下的压力，Pa； 其他符号意义同前。将油引上时，离心泵进口处绝对压强为： (7-3)式中：当地大气压力，Pa 油品密度，Kg/m3 最大引油高度，m鹤管摩阻损失,m。7.1.1 航空汽油真空泵选择计算t时间后的绝对压力：平均压力：该离心泵吸入管总容积为:真空罐选用2m3真空系统的抽气速率为：抽吸时间取5min。=选泵：根据油库设计与管理规定，在压力P=(P1+P2)/2下，真空泵应满足，（为泵样本上给出的真空泵抽气速率。查真空泵样本表，可选择SZB-8型真空泵，该泵在压力为1.0Mpa下的抽气速率为0.64m3/min。7.1.2 航空汽油真空泵校核计算扫舱速率： (7-4)式中：辆罐车的底油，一般V=0.60.7； 抽吸一辆罐车底油所用的时间，t=35min； 考虑吸入空气而引入的附加系数，K=1.52；则计算得： 真空罐内的真空度：换算成标准状态下的扫舱速率：根据以上计算可知，引油计算选择的真空泵的抽吸速率，大于真空泵的扫舱速率。故选择的真空泵可行。7.1.3 97#车用汽油和农用柴油真空泵选择计算t时间后的绝对压力：平均压力：该离心泵吸入管总容积为:真空罐选用2m3真空系统的抽气速率为：抽吸时间取5min。=选泵：由以上计算结果可知，真空泵也可选择SZB-8型真空泵，该泵在压力为1.0Mpa下的抽气速率为0.64m3/min。7.1.4 97#车用汽油和农用柴油真空泵校核计算扫舱速率： (7-5)式中：辆罐车的底油，一般V=0.60.7； 抽吸一辆罐车底油所用的时间，t=35min； 考虑吸入空气而引入的附加系数，K=1.52；则计算得：真空罐内的真空度：换算成标准状态下的扫舱速率：根据以上计算可知，引油计算选择的真空泵的抽吸速率，大于真空泵的扫舱速率。故选择的真空泵可行。8 油库的装卸能力8.1 同时装卸罐车数及装卸时间、流量表8-1 同时装卸罐车数及装卸时间、流量见下表：油库容量（）同时进行作业的罐车数铁路装卸流量（/h）装车时间（h）轻油黏油轻油黏油一般情况日到车超过一列龙车时1500以下11120280305048（每日装卸1次）816（每日装卸 12次）1500600024160003000058230000以上油罐车的冷却数或一半的罐车数由上表可知该油库同时进行作业的鹤管数为17， 同时进行装卸时该油库的铁路最大装卸流量为：15.95+40.51+8.68=65.14m3/h。故油库最大装卸能力为：65.14m3/h。9 装卸油泵房工艺流程设计9.1泵房工艺流程设计原则油库泵房流程是油库工艺流程的一个重要组成部分。泵房流程包括工艺系统、真空系统及放空系统等三个部分。泵房工艺流程的设计应遵循以下原则：（1） 应首先满足油库主要业务要求，能保质保量地完成收、发油任务。（2） 能体现操作方便、调度灵活。a同时装卸几种油品，不互相干扰； b.根据油品的性质，管线互为备用，能把油品调度到备用管路中去，不致因某一条管路发生故障而影响操作； c.泵互为备用，不致因某一台发生故障而影响作业，必要时还可以数台泵同时工作； d发生故障时，能迅速切断油路，并用充分的放空设施。 （3）经济节约，能以少量设备去完成多种任务，并能适应多种作业要求。9.2 装卸油泵房工艺流程图 根据泵房工艺流程设计原则，以及参考常用的泵房工艺流程，得到设计流程图如下：10 结 论在为期两周的课程设计中，通过运用所学的油气储存技术与管理知识，以及查阅相关规范和参考油库设计实用手册圆满的完成了任务书上所布置的任务。所完成的任务结果如下： 表10-1 油库各种油品所选油罐油 品名 称油 罐类 型数量/个名义容量/m3实际容量/m3直径/mm壁高/mm总高/mm97# 车用汽油立式双盘式内浮顶罐21000010603300001600020020航 空汽 油立式双盘式内浮顶罐31000010603300001600020020立式双盘式内浮顶罐350005195210001600018814农 用柴 油立式拱顶油罐330003155170001390016178表10-2 油库各种油品所选输油管规格表油品名称吸入管管径DN/mm壁厚/mm排出管管径DN/mm壁厚/mm97#车用汽油703.5503.0航空汽油1004.0803.5农用柴油503.0403.0表10-3 油库各种油品所选鹤管规格表油品名称鹤管管径DN/ mm鹤管型号鹤管数97#车用汽油80Dg80I型轻油装卸鹤管4航空汽油100Dg100I型轻油装卸鹤管10农用柴油80Dg80I型轻油装卸鹤管3表10-4 油库各种油品所选集油管规格表油品名称集油管管径DN/mm壁厚/mm97#车用汽油2005航空汽油2506农用柴油2005表10-5 油库各种油品所选择的泵型号及参数表 油品名称泵的型号流量m3/h扬程m泵汽蚀余量 m进出口径mm电 机型 号电 机功率kw航空汽油80CYZ-174317480YB112M-2497#车用汽油50CYZ-2018203.550YB90L-22.2农用柴油50CYZ-4010403.550YB112M-24表10-6 油库各种油品所用泵的最大允许安装高度表油品名称泵的最大允许安装高度/m航空汽油1.5697#车用汽油0.91农用柴油5.85 表10-7 油库所选真空泵的规格表油品名称真空泵型号吸入压力（MPa）抽气速率（m3/min）航空汽油SZB-81.00.6497#车用汽油SZB-81.00.64农用柴油SZB-81.00.64 说明：上表中97#车用汽油泵和农用柴油泵，共用一台真空泵；航空汽油泵和其备用泵共有一台真空泵。油库最大装卸能力为65.14m3/h，库内远送方式为管输，铁路油品装卸方式使用泵或自流从油罐车上部装卸，发油方式泵送罐装。参考文献1 郭光臣等.油库设计与管理，东营：中国石油大学出版社，19942 中国石油化工集团公司.石油库设计规范(GB50074-2002)3 马秀让.油库设计实用手册，北京：中国石化出版社，20094 樊宝德，朱焕勤.油库设计手册，北京：中国石化出版社，200731