第七章-输油站及其主要设施课件

2009-02-17

输油管道设计与管理第七章输油站及其主要设施油气管道输送课程第一部分2009-02-17输油管道设计与管理第七章油气管道输送12

输油站是输油管道两大组成之一。基本任务就是提供能量。根据输油站的位置，可分为首站、中间站和末站，其作用也有所差异。7.1输油站的平立面的布置（1）站址的选择

1）输油站站址符合线路走向的总体要求，由工艺计算来确定；2）靠近城镇及工矿，但要有一定的安全距离；3）要有足够的面积和一定的坡度；4）少占耕地，减少污染，保护环境；5）站址从工程地质和水文地质上满足工程要求。

第七章输油站及其主要设施2输油站是输油管道两大组成之一。基本任务就23

（2）分区和基本组成

输油站包括生产区和生活区。生产区又分为主要作业区和辅助作业区。

主要作业区包括：输油泵房、阀组间、清管球收发装置、计量间、油罐区、加热系统、站控室、油品预处理设施。

辅助作业区包括：供电系统；供热系统；给、排水系统；消防系统；机修间、油品化验室、车库；办公室等。

第七章输油站及其主要设施3（2）分区和基本组成第七章输油站及其主要设施34

（3）输油站平立面布置（总图设计）

输油站的平立面布置是从站址的具体地形、地质及气候条件出发，根据生产和安全的要求，统筹安排全站的建（构）筑物。总图布置中要遵照有关规范，在保证生产和安全的前提下减少占地、减少土石方工程量，节约投资。遵循如下的一些原则：1）充分体现工艺流程和生产的全部要求，并尽量做到减少“逆流”和管道互相交叉；2）充分利用地形，使管道和线路走向合理，土石方小；3）严格按照有关安全防火规范进行设计；4）全面考虑站内各部分的协调；5）站内道路应能保证消防车辆的通行；6）确定建、构筑物标高时，要考虑土石方的平衡，一般就地平衡。

第七章输油站及其主要设施4（3）输油站平立面布置（总图设计）第七章输油站及其45

7.2输油站的工艺流程

工艺流程是指：按规定的工艺和操作要求，油流在连接各种工艺设备的管线中的流向。这种流向是通过阀门控制的。将工艺流程绘制成图即为工艺流程图，工艺流程图不按比例，不受总平面布置的限制，以表达清晰、易懂为主。可行性研究及初步设计阶段，要绘制输油系统的原理流程图，反映输油系统操作、主要设备、阀件及管路间的联系。施工图设计时，要绘制工艺安装流程图，图上主要设施的方位、主要管线带的走向要与总平面布置大体一致。第七章输油站及其主要设施57.2输油站的工艺流程第七章输油站及其主要设施56

7.2.1工艺流程设计原则输油泵站流程的一个最大特点是生产的连续性。设计工艺流程时要考虑以下一些原则：1）要充分、但又合理地满足输油管的主要生产环节：试运投产、正输、停输再启动（主要指热油管）、越站、收发球、站内循环或倒罐。2）采用先进工艺技术和设备；3）要方便操作、检修和事故处理，而且不中断输油；4）在满足规定的工艺和各项操作要求的前提下，流程力求简单，使各种阀门和管件的数量最少，管线的长度最短；第七章输油站及其主要设施67.2.1工艺流程设计原则第七章输油站及其主要设施67

5）要考虑首站、中间站、末站各自的特点，热油管道和等温输油管道、顺序输送管道各自的特点，在流程设计上应有所不同。7.2.2各单体工艺流程（1）油罐区流程

罐区流程有两种方案：双管流程，可同时进油和输油，互相不干扰；单管流程，阀门集中于阀室，任何一个矿区来油可进任何一个罐，而同时可从任一罐出油。第七章输油站及其主要设施75）要考虑首站、中间站、末站各自的特点，热油管道和等温输78

（2）泵房流程离心泵可并联也可以串联。输油管道上大都采用中扬程、大排量单级离心泵串联流程，因为这样泵效率高、调节经济性好，特别在投产初期输量小、或输油不满负荷的情况下，为调节流量，两台串联泵可关掉一台，排量还可达到原来的3/4左右，再配合节流，就可以调节到需要的流量；如果是并联的两台泵关掉一台，排量只为原来的1/2左右，而且还必须节流，所浪费的能量比串联时大得多。第七章输油站及其主要设施8（2）泵房流程第七章输油站及其主要设施89

由于串联流程较为简单，又具有调节灵活、节约能量及超压保护等优点，因此在输油管道上得到广泛的应用。当泵站能量主要用于克服高差，而沿程摩阻很小的情况下，宜采用离心泵并联流程，因为在这种情况下，管路特性高而平缓，调节比串联灵活。由于输油管泵站大型离心泵需要正压进站，因此在主泵前要设置辅助泵，其与主泵串联运行。在泵房流程中要考虑备用泵，在流程设计中应使任一台泵都可作为备用泵。第七章输油站及其主要设施9由于串联流程较为简单，又具有调节灵活、节约能量及910

第七章输油站及其主要设施离心泵串并联特性示意图10第七章输油站及其主要设施离心泵串并联特性示意图1011

（3）加热流程

目前在热油管道上采用的加热方式有加热炉直接加热和热媒在换热器中加热原油。直接加热效率不高，而且原油在炉管内直接加热，容易结焦和汽化。热媒加热属于间接加热，热媒可以是水蒸汽，也可以是导热油。加热炉采取并联流程运行，而换热器可串联，也可并联。

第七章输油站及其主要设施加热炉并联示意图11（3）加热流程第七章输油站及其主要设施加热炉并联1112

炉泵的顺序

热泵站可以采用“先泵后炉”或“先炉后泵”两种流程。1）“先泵后炉”流程优点：泵吸入摩阻小，有利泵的正常工作；缺点：炉在高压下工作，泵进站油温低，泵效率低。

2）“先炉后泵”流程优点：进站油温高，泵效率高，炉在低压下工作；缺点：泵站吸入摩阻大。“先泵后炉”一般用于旁接油罐流程，而“先炉后泵”用于泵到泵流程。（4）其它单体流程

第七章输油站及其主要设施12炉泵的顺序第七章输油站及其主要设施1213

7.2.3输油站工艺流程输油站工艺流程应包括下列工艺和生产要求的流程：收油与计量、正输、反输、越站、站内循环和倒罐、清管球收发流程、加热流程、压力调节流程、自动卸压流程、漏油收集流程，统称为十大流程。第七章输油站及其主要设施137.2.3输油站工艺流程第七章输油站及其主要设1314

（1）首站工艺流程

首站的操作包括接受来油、计量、站内循环或倒罐、正输、向来油处反输、加热、收发清管器等操作，流程较复杂。应设置如下流程：输油流程1）接收来油，计量后进罐；2）加压、加热，向中间泵站输油；3）清管球发送；4）调压。安全保护流程5）防止水击超压的自动卸压系统（密闭输送工艺）；6）倒罐；7）反输（加热输送）。第七章输油站及其主要设施14（1）首站工艺流程第七章输油站及其主要设施1415

第七章输油站及其主要设施15第七章输油站及其主要设施1516

（2）中间站工艺流程

中间站工艺流程随输油方式（密闭输送、旁接油罐）、输油泵类型（串、并联泵）、加热方式（直接加热、间接加热）而不同。中间站应设置如下流程：输油流程1）加压、加热，往下一站输油；2）收、发清管球；3）调压。安全保护流程4）防止水击超压的自动卸压系统（密闭输送工艺）；5）越站；6）反输。第七章输油站及其主要设施16（2）中间站工艺流程第七章输油站及其主要设施1617

第七章输油站及其主要设施特点：串联泵、间接加热，可以实现正输、反输、越站、轻管球收发，采用先炉后泵流程，储罐做加热炉油的储罐，而且兼泄压罐。17第七章输油站及其主要设施特点：串联泵、间接加热，可1718

第七章输油站及其主要设施特点：并联泵、直接加热，可以实现正输、反输、越站、清管球通过、站内循环，采用先泵后炉流程，旁接油罐。18第七章输油站及其主要设施特点：并联泵、直接加热，可1819

（3）末站工艺流程

未站流程包括接受来油、进罐储存、计量后装车（船）、向用油单位分输、站内循环、接收清管器、反输等操作。如果是顺序输送管道的末站，还有分类进罐、切割混油、混油处理等操作，故流程较中间站复杂。输油流程1）接收来油，（加热或不加热）进罐储存；2）油流自储罐自流（或开泵）经流量计计量后装船或装车（或用户），上站来油（不进罐）经计量后去用户；3）清管球接收流程；安全保护流程4）倒罐；5）油（水）加热反输流程。第七章输油站及其主要设施19（3）末站工艺流程第七章输油站及其主要设施19第七章-输油站及其主要设施课件20第七章-输油站及其主要设施课件21第七章-输油站及其主要设施课件22第七章-输油站及其主要设施课件23第七章-输油站及其主要设施课件24第七章-输油站及其主要设施课件25第七章-输油站及其主要设施课件26第七章-输油站及其主要设施课件27第七章-输油站及其主要设施课件28第七章-输油站及其主要设施课件292009-02-17

输油管道设计与管理第七章输油站及其主要设施油气管道输送课程第一部分2009-02-17输油管道设计与管理第七章油气管道输送3031

输油站是输油管道两大组成之一。基本任务就是提供能量。根据输油站的位置，可分为首站、中间站和末站，其作用也有所差异。7.1输油站的平立面的布置（1）站址的选择

1）输油站站址符合线路走向的总体要求，由工艺计算来确定；2）靠近城镇及工矿，但要有一定的安全距离；3）要有足够的面积和一定的坡度；4）少占耕地，减少污染，保护环境；5）站址从工程地质和水文地质上满足工程要求。

第七章输油站及其主要设施2输油站是输油管道两大组成之一。基本任务就3132

（2）分区和基本组成

输油站包括生产区和生活区。生产区又分为主要作业区和辅助作业区。

主要作业区包括：输油泵房、阀组间、清管球收发装置、计量间、油罐区、加热系统、站控室、油品预处理设施。

辅助作业区包括：供电系统；供热系统；给、排水系统；消防系统；机修间、油品化验室、车库；办公室等。

第七章输油站及其主要设施3（2）分区和基本组成第七章输油站及其主要设施3233

（3）输油站平立面布置（总图设计）

输油站的平立面布置是从站址的具体地形、地质及气候条件出发，根据生产和安全的要求，统筹安排全站的建（构）筑物。总图布置中要遵照有关规范，在保证生产和安全的前提下减少占地、减少土石方工程量，节约投资。遵循如下的一些原则：1）充分体现工艺流程和生产的全部要求，并尽量做到减少“逆流”和管道互相交叉；2）充分利用地形，使管道和线路走向合理，土石方小；3）严格按照有关安全防火规范进行设计；4）全面考虑站内各部分的协调；5）站内道路应能保证消防车辆的通行；6）确定建、构筑物标高时，要考虑土石方的平衡，一般就地平衡。

第七章输油站及其主要设施4（3）输油站平立面布置（总图设计）第七章输油站及其3334

7.2输油站的工艺流程

工艺流程是指：按规定的工艺和操作要求，油流在连接各种工艺设备的管线中的流向。这种流向是通过阀门控制的。将工艺流程绘制成图即为工艺流程图，工艺流程图不按比例，不受总平面布置的限制，以表达清晰、易懂为主。可行性研究及初步设计阶段，要绘制输油系统的原理流程图，反映输油系统操作、主要设备、阀件及管路间的联系。施工图设计时，要绘制工艺安装流程图，图上主要设施的方位、主要管线带的走向要与总平面布置大体一致。第七章输油站及其主要设施57.2输油站的工艺流程第七章输油站及其主要设施3435

7.2.1工艺流程设计原则输油泵站流程的一个最大特点是生产的连续性。设计工艺流程时要考虑以下一些原则：1）要充分、但又合理地满足输油管的主要生产环节：试运投产、正输、停输再启动（主要指热油管）、越站、收发球、站内循环或倒罐。2）采用先进工艺技术和设备；3）要方便操作、检修和事故处理，而且不中断输油；4）在满足规定的工艺和各项操作要求的前提下，流程力求简单，使各种阀门和管件的数量最少，管线的长度最短；第七章输油站及其主要设施67.2.1工艺流程设计原则第七章输油站及其主要设施3536

5）要考虑首站、中间站、末站各自的特点，热油管道和等温输油管道、顺序输送管道各自的特点，在流程设计上应有所不同。7.2.2各单体工艺流程（1）油罐区流程

罐区流程有两种方案：双管流程，可同时进油和输油，互相不干扰；单管流程，阀门集中于阀室，任何一个矿区来油可进任何一个罐，而同时可从任一罐出油。第七章输油站及其主要设施75）要考虑首站、中间站、末站各自的特点，热油管道和等温输3637

（2）泵房流程离心泵可并联也可以串联。输油管道上大都采用中扬程、大排量单级离心泵串联流程，因为这样泵效率高、调节经济性好，特别在投产初期输量小、或输油不满负荷的情况下，为调节流量，两台串联泵可关掉一台，排量还可达到原来的3/4左右，再配合节流，就可以调节到需要的流量；如果是并联的两台泵关掉一台，排量只为原来的1/2左右，而且还必须节流，所浪费的能量比串联时大得多。第七章输油站及其主要设施8（2）泵房流程第七章输油站及其主要设施3738

由于串联流程较为简单，又具有调节灵活、节约能量及超压保护等优点，因此在输油管道上得到广泛的应用。当泵站能量主要用于克服高差，而沿程摩阻很小的情况下，宜采用离心泵并联流程，因为在这种情况下，管路特性高而平缓，调节比串联灵活。由于输油管泵站大型离心泵需要正压进站，因此在主泵前要设置辅助泵，其与主泵串联运行。在泵房流程中要考虑备用泵，在流程设计中应使任一台泵都可作为备用泵。第七章输油站及其主要设施9由于串联流程较为简单，又具有调节灵活、节约能量及3839

第七章输油站及其主要设施离心泵串并联特性示意图10第七章输油站及其主要设施离心泵串并联特性示意图3940

（3）加热流程

目前在热油管道上采用的加热方式有加热炉直接加热和热媒在换热器中加热原油。直接加热效率不高，而且原油在炉管内直接加热，容易结焦和汽化。热媒加热属于间接加热，热媒可以是水蒸汽，也可以是导热油。加热炉采取并联流程运行，而换热器可串联，也可并联。

第七章输油站及其主要设施加热炉并联示意图11（3）加热流程第七章输油站及其主要设施加热炉并联4041

炉泵的顺序

热泵站可以采用“先泵后炉”或“先炉后泵”两种流程。1）“先泵后炉”流程优点：泵吸入摩阻小，有利泵的正常工作；缺点：炉在高压下工作，泵进站油温低，泵效率低。

2）“先炉后泵”流程优点：进站油温高，泵效率高，炉在低压下工作；缺点：泵站吸入摩阻大。“先泵后炉”一般用于旁接油罐流程，而“先炉后泵”用于泵到泵流程。（4）其它单体流程

第七章输油站及其主要设施12炉泵的顺序第七章输油站及其主要设施4142

7.2.3输油站工艺流程输油站工艺流程应包括下列工艺和生产要求的流程：收油与计量、正输、反输、越站、站内循环和倒罐、清管球收发流程、加热流程、压力调节流程、自动卸压流程、漏油收集流程，统称为十大流程。第七章输油站及其主要设施137.2.3输油站工艺流程第七章输油站及其主要设4243

（1）首站工艺流程

首站的操作包括接受来油、计量、站内循环或倒罐、正输、向来油处反输、加热、收发清管器等操作，流程较复杂。应设置如下流程：输油流程1）接收来油，计量后进罐；2）加压、加热，向中间泵站输油；3）清管球发送；4）调压。安全保护流程5）防止水击超压的自动卸压系统（密闭输送工艺）；6）倒罐；7）反输（加热输送）。第七章输油站及其主要设施14（1）首站工艺流程第七章输油站及其主要设施4344

第七章输油站及其主要设施15第七章输油站及其主要设施4445

（2）中间站工艺流程

中间站工艺流程随输油方式（密闭输送、旁接油罐）、输油泵类型（串、并联泵）、加热方式（直接加热、间接加热）而不同。中间站应设置如下流程：输油流程1）加压、加热，往下一站输油；2）收、发清管球