论文部分内容阅读
摘要：油库的工艺设计和设备选型对油库的建设投资、安全环保以及运营成本具有重大影响。本文根据当地的经济社会发展情况和成品油消费水平确定了油库的储存规模，并对油库的工艺技术方案、设备计算和选型进行了探讨，对油库的设计具有一定的参考意义。
关键词：油库;工艺技术方案;设备选型
1、前言
油库是指用来接收、储存和发放石油或者石油产品的企业和单位，是协调原油生产和成品油供应的纽带。油库作为石油产品的蓄水池和调节器，对石油产品的生产和流通过程起到调节作用。按管理体制和经营性质分为独立油库和企业附属油库。油库的建设要与油库定位、当地经济社会发展情况和成品油消费水平相适应。本文就某广西当地某县的油库设计进行探讨，重点对工艺和设备选型展开分析。
2、储运规模
本油库定位为独立油库。根据前期市场调研，结合当地的经济社会发展情况，油库年周转规模需要达到11.39万吨。储存的产品为柴油、汽油、二甲苯和液化石油气，其中二甲苯作为高辛烷值汽油的调和剂进行储备。各类油品及液化气年周转量见表2-1。
3、工艺技术方案
由于油库所在地周边无铁路和水路等运输通道，亦无长输管道经过，本油库的油品进出以公路运输为主。公路收发油和收发气的流程如下：
（1）收油流程：槽车进库并在卸车位停稳后熄火，将金属软管与槽车连接，接通防静电接地装置，启动卸车泵，打开槽车底阀，油品经流量计计量后输送至相应储罐储存。
（2）发油流程：槽车进库并在发车位停稳后熄火，将金属软管与槽车连接，接通防静电接地装置，启动装车泵，打开槽车底阀，将油品输送至相应槽车。对于上装鹤管，槽车就位后，将鹤管转至槽车顶部入口，接通防静电装置，启动装车泵，开启阀门，将油品输送至槽车。
（3）收气流程：槽车进库并在卸车位停稳后熄火，接好静电接地线，拆卸快装接头盖，将装卸台气、液相管分别与罐车的气、液相管接合牢固之后，开启放散阀，用站内液化石油气置换管中的空气后，关闭放散阀。打开储罐气相出口至压缩机进口管路和压缩机出口至罐车进口管路的气相阀门，打开罐车液相管路至储罐的进液阀门。启动压缩机，液体由罐车流向储罐。当罐车液位接近允许最低液位或储罐接近最高允许充装液位时，及时停车，关闭液相与气相管路阀门。
（4）发气流程：槽车进库并在卸车位停稳后熄火，接好静电接地线，拆卸快装接头盖，将发车台气、液相管分别与罐车的气、液相管接合牢固之后，开启放散阀，用站内液化石油气置换管中的空气后，关闭放散阀。打开槽车气相出口至压缩机进口管路和压缩机出口至储罐进口管路的气相阀门，打开储罐液相管路至槽车的进液阀门。启动压缩机和液化气泵，液体由储罐流向槽车。当罐车液位接近允许最高液位或储罐接近最低液位时，及时停泵，关闭液相与气相管路阀门。
4、储罐选型
（1）罐容计算
根据各油品和液化石油气的年周转量，不同油品的设计罐容可按下式进行计算。设计罐容计算结果见表4-1。
式中：Vs-某种油品的设计容量，m?;G-该种油品的年周转量，t;K-该种油品的年周转次数;ρ-该种油品的密度，t/m?;η-储罐的装满系数，取0.9。液化石油气同样采用此公式进行类似的计算。
（2）罐容匹配
根据上述计算结果，本油库建成后总库容规模为14000m?。在进行单个罐容匹配时，参照《石油化工储系统罐区设计规范》SH/T 3007-2014的相关要求，根据本油库用地范围、库容、储存介质、油品周转量、油品进出方式以及库区配套设施等因素，并考虑主要介质应有2个罐的要求进行罐容匹配，匹配结果见表4-2。
（3）储罐选型
根据上述罐容匹配结果，参照《钢制立式圆筒形内浮顶储罐系列》HG 21502.1-1992、《钢制球形储罐型式与基本参数》GB/T 17261-2011等规范，储罐类型和外形参数见表4-3。
5、鹤管计算
（1）装车鹤管
根据本油库的年周转量和《油品储运设计手册》的相关规定，各种油品和液化石油气所需的装车鹤管可按以下公式计算，计算结果见表5-1。
式中：n-某种油品的鹤位数，个; K-装车不均匀系数，可取0.9～1.2;B-季节不均匀系数，无季节性的介质取1;G-该种油品的年周转量，t;T-各油品每年的净装车时间;ρ-该种油品的密度，t/m?;Q-单个装车鹤管的额定流量，m?/h。本项目油品装车鹤管规格为DN100，额定流量100m?/h。液化石油气装车鹤管规格为DN50，额定流量46 m?/h。
（2）卸车鹤管
汽车卸车鹤位参照汽车装车鹤管计算方式，其中罐车有效容积按30m?计算，汽车卸车泵额定流量按100m?/h计算。不同介质卸车鹤位数见表5-2。
6、装卸车泵的选型
本油库装卸车系统采用单泵单鹤位的工艺方案。为节省安装空间，汽油和柴油装卸泵均采用立式管道泵，二甲苯采用屏蔽泵，单泵额定排量为100m?/h。液化石油气卸车采用压缩机，其进气量为2m?/min;液化石油气装车则采用液化气泵，额定排量为46m?/h。
7、油气回收装置
根据《储油库大气污染物排放标准》GB 20950-2020的規定，储油库应采用底部装油方式，装油时产生的油气应进行密闭收集和回收处理，且油气回收处理设施的油气排放浓度≤25g/m?，油气处理效率≥95%。结合《油品装卸系统油气回收设施设计规范》GB50759-2012的规定，汽油或类似性质的油品，油气回收可采用膜分离、冷凝和吸附等方法，排放的尾气中非甲烷总烃浓度不得超过25 g/m?，排放尾气中二甲苯浓度不得超过70mg/m?。
目前国内外常用的油气回收工艺较多，有传统的单一法，也有组合法。无论采用何种办法，只要排放指标满足现行规范的限定值即可。综合考虑本项目的油气特点，拟选用组合式的油气回收技术。
8、总结
油库的工艺设计和设备选型对油库的建设投资、安全环保以及运营成本具有重大影响。在油库设计过程中，需要结合当地的经济发展水平，合理确定油库等级，选择合适的工艺方案，对罐容进行详细计算，从而达到经济、安全和环保的统一。
参考文献
[1]李征西，徐思文. 油品储运设计手册. 石油工业出版社
[2]翟韬. 油库工艺流程相关设计问题研究. 石化技术，2016年第7期
[3]中国石化工程建设有限公司.石油库设计规范. 中国计划出版社
作者简介：卢渝文（1984—），男，研究生学历，工程师，主要从事与化学工程、油品储运、热力管道及城镇燃气相关的设计。
关键词：油库;工艺技术方案;设备选型
1、前言
油库是指用来接收、储存和发放石油或者石油产品的企业和单位，是协调原油生产和成品油供应的纽带。油库作为石油产品的蓄水池和调节器，对石油产品的生产和流通过程起到调节作用。按管理体制和经营性质分为独立油库和企业附属油库。油库的建设要与油库定位、当地经济社会发展情况和成品油消费水平相适应。本文就某广西当地某县的油库设计进行探讨，重点对工艺和设备选型展开分析。
2、储运规模
本油库定位为独立油库。根据前期市场调研，结合当地的经济社会发展情况，油库年周转规模需要达到11.39万吨。储存的产品为柴油、汽油、二甲苯和液化石油气，其中二甲苯作为高辛烷值汽油的调和剂进行储备。各类油品及液化气年周转量见表2-1。
3、工艺技术方案
由于油库所在地周边无铁路和水路等运输通道，亦无长输管道经过，本油库的油品进出以公路运输为主。公路收发油和收发气的流程如下：
（1）收油流程：槽车进库并在卸车位停稳后熄火，将金属软管与槽车连接，接通防静电接地装置，启动卸车泵，打开槽车底阀，油品经流量计计量后输送至相应储罐储存。
（2）发油流程：槽车进库并在发车位停稳后熄火，将金属软管与槽车连接，接通防静电接地装置，启动装车泵，打开槽车底阀，将油品输送至相应槽车。对于上装鹤管，槽车就位后，将鹤管转至槽车顶部入口，接通防静电装置，启动装车泵，开启阀门，将油品输送至槽车。
（3）收气流程：槽车进库并在卸车位停稳后熄火，接好静电接地线，拆卸快装接头盖，将装卸台气、液相管分别与罐车的气、液相管接合牢固之后，开启放散阀，用站内液化石油气置换管中的空气后，关闭放散阀。打开储罐气相出口至压缩机进口管路和压缩机出口至罐车进口管路的气相阀门，打开罐车液相管路至储罐的进液阀门。启动压缩机，液体由罐车流向储罐。当罐车液位接近允许最低液位或储罐接近最高允许充装液位时，及时停车，关闭液相与气相管路阀门。
（4）发气流程：槽车进库并在卸车位停稳后熄火，接好静电接地线，拆卸快装接头盖，将发车台气、液相管分别与罐车的气、液相管接合牢固之后，开启放散阀，用站内液化石油气置换管中的空气后，关闭放散阀。打开槽车气相出口至压缩机进口管路和压缩机出口至储罐进口管路的气相阀门，打开储罐液相管路至槽车的进液阀门。启动压缩机和液化气泵，液体由储罐流向槽车。当罐车液位接近允许最高液位或储罐接近最低液位时，及时停泵，关闭液相与气相管路阀门。
4、储罐选型
（1）罐容计算
根据各油品和液化石油气的年周转量，不同油品的设计罐容可按下式进行计算。设计罐容计算结果见表4-1。
式中：Vs-某种油品的设计容量，m?;G-该种油品的年周转量，t;K-该种油品的年周转次数;ρ-该种油品的密度，t/m?;η-储罐的装满系数，取0.9。液化石油气同样采用此公式进行类似的计算。
（2）罐容匹配
根据上述计算结果，本油库建成后总库容规模为14000m?。在进行单个罐容匹配时，参照《石油化工储系统罐区设计规范》SH/T 3007-2014的相关要求，根据本油库用地范围、库容、储存介质、油品周转量、油品进出方式以及库区配套设施等因素，并考虑主要介质应有2个罐的要求进行罐容匹配，匹配结果见表4-2。
（3）储罐选型
根据上述罐容匹配结果，参照《钢制立式圆筒形内浮顶储罐系列》HG 21502.1-1992、《钢制球形储罐型式与基本参数》GB/T 17261-2011等规范，储罐类型和外形参数见表4-3。
5、鹤管计算
（1）装车鹤管
根据本油库的年周转量和《油品储运设计手册》的相关规定，各种油品和液化石油气所需的装车鹤管可按以下公式计算，计算结果见表5-1。
式中：n-某种油品的鹤位数，个; K-装车不均匀系数，可取0.9～1.2;B-季节不均匀系数，无季节性的介质取1;G-该种油品的年周转量，t;T-各油品每年的净装车时间;ρ-该种油品的密度，t/m?;Q-单个装车鹤管的额定流量，m?/h。本项目油品装车鹤管规格为DN100，额定流量100m?/h。液化石油气装车鹤管规格为DN50，额定流量46 m?/h。
（2）卸车鹤管
汽车卸车鹤位参照汽车装车鹤管计算方式，其中罐车有效容积按30m?计算，汽车卸车泵额定流量按100m?/h计算。不同介质卸车鹤位数见表5-2。
6、装卸车泵的选型
本油库装卸车系统采用单泵单鹤位的工艺方案。为节省安装空间，汽油和柴油装卸泵均采用立式管道泵，二甲苯采用屏蔽泵，单泵额定排量为100m?/h。液化石油气卸车采用压缩机，其进气量为2m?/min;液化石油气装车则采用液化气泵，额定排量为46m?/h。
7、油气回收装置
根据《储油库大气污染物排放标准》GB 20950-2020的規定，储油库应采用底部装油方式，装油时产生的油气应进行密闭收集和回收处理，且油气回收处理设施的油气排放浓度≤25g/m?，油气处理效率≥95%。结合《油品装卸系统油气回收设施设计规范》GB50759-2012的规定，汽油或类似性质的油品，油气回收可采用膜分离、冷凝和吸附等方法，排放的尾气中非甲烷总烃浓度不得超过25 g/m?，排放尾气中二甲苯浓度不得超过70mg/m?。
目前国内外常用的油气回收工艺较多，有传统的单一法，也有组合法。无论采用何种办法，只要排放指标满足现行规范的限定值即可。综合考虑本项目的油气特点，拟选用组合式的油气回收技术。
8、总结
油库的工艺设计和设备选型对油库的建设投资、安全环保以及运营成本具有重大影响。在油库设计过程中，需要结合当地的经济发展水平，合理确定油库等级，选择合适的工艺方案，对罐容进行详细计算，从而达到经济、安全和环保的统一。
参考文献
[1]李征西，徐思文. 油品储运设计手册. 石油工业出版社
[2]翟韬. 油库工艺流程相关设计问题研究. 石化技术，2016年第7期
[3]中国石化工程建设有限公司.石油库设计规范. 中国计划出版社
作者简介：卢渝文（1984—），男，研究生学历，工程师，主要从事与化学工程、油品储运、热力管道及城镇燃气相关的设计。