王的计算说明部分

本文格式为Word版，下载可任意编辑——王的计算说明部分兰州油库轻油灌区设计

摘要

本论文对于兰州油库进行了一次常规设计。此油库的建成可协调当地原油生产，成品油供应，成为当地运输的纽带，是兰州地区石油储存和供应的基地。油库有各种输油方式：油槽车、输油管等等。各种输油方式均经过严格的计算，本着有效利用地形，占地少，严格依照防火规范的原则来设计。

本论文由文字说明、数据计算、图纸绘制三大部分组成。

文字说明部分：由油库设计的基础数据、油库概述、油库总图设计、油库工艺流程、平面安装图说明、油库安全技术和人员编制组成。

图纸绘制部分：依据计算和各种规范及经济因素，在最大限度满足生产要求的条件下，进行了较为经济合理的布局。

式中qp—一次灭火的泡沫计算耗量，L；

zp—着火罐所储存油品的泡沫供给强度；

汽油:zp?1.0Ls?m2柴油:zp?0.5Ls?m2

?1—一次灭火的灭火时间，取?1?5min；

F—着火罐的横截面积，m2；D—着火罐的直径，m

计算：汽油为10000m3F1?10000m3柴油为5000m3，燃料油

1?3.14?28.842?652.90m2；4F2?11?3.14?23.642?438.70m2；F3??3.14?28.842?652.90m244汽油：qp?1.0?5?60?652.90?195870L柴油：qp?0.5?5?60?438.70?65805L；燃料油：qp?0.5?5?60?652.90?97935L

2.6.2一次灭火的泡沫液计算选用公式：

qi?1qpm?2?35?n式中n—泡沫的发泡倍数，n?6.6；

m—泡沫混合液中泡沫所占百分数，m?0.06；

计算：汽油：qi?

1?195870?0.06?1781L6.641

柴油：qi?1?65805?0.06?598.23L6.6燃料油：qi?1?97935?0.06?890L6.62.6.3泡沫液储存量选用公式：

Qi?kiqi?2?36?

式中ki—泡沫液的储存系数，ki?5；计算：汽油：Qi?5?1781?8905L

柴油：Qi?5?598.23?2991.15L燃料油；Qi?5?890?4450L

.15?3?4450?87717L整个轻油罐区的泡沫储存量：Q?6?8905?7?29912.6.4消防用水的耗量选用公式：

Qs?Qs1?Qs2?Qs3?2?37?

Qs1?k1(1?m)qp?2?38?nQs2?zsL1?1?2?39?

Qs3??zsL2?1?2?40?

式中Qs1—配置全部泡沫混合液的用水量，L；

Qs2—冷却着火罐的用水量，L；Qs3—邻近着火罐的用水量，L；

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zs—冷却水供应强度，取0.5Lsm；L1—着火罐冷却范围长度，取?D；

?1—冷却水供给时间，取6h；L2—邻近油罐冷却范围长度，取?D；

计算：取90#汽油罐为计算依据

Qs1?5?(1?0.06)?131610?93722.27L6.6Qs2?0.5?3.14?23.64?6?3600?801679.68LQs3?3?0.5?3.14?23.64?6?3600?2405039.04L

Qs?93722.27?801679.68?2405039.04?3300440.99L?3300.4m3

.4m3。故消防水池中消防水的最低储存量应为3300本设计消防水池中消防水的储存量取4000m3

2.6.5防火堤的计算1.90#、93#汽油，柴

5000m3，其D?23.64m，H?15.14m

轻油罐区防火堤：L1?H?2.4D?15.14?2.4?23.64?71.876m取72m

L2?3H?7.2D?0.6?216.23m取217m

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图-2防火堤的计算方法表

查《石油库设计规范》,防火堤的有效容积应符合以下规定：

一．固定顶罐不应小于罐组内一个最大储罐的容积。

二．浮顶罐，内浮顶罐不应小于罐组内一个最大储罐容积的一半。

61L1L2h??D2h?5000?42h?2500?0.192m

6?3.1472?217??23.6424最低高度H?0.192?0.2?0.392m

由于防火堤高度一般在1.0米到2.2米之间所以取防火堤高度为1m2.同理各种油品的见防火堤的尺寸表2-8：

表2-8防火堤的尺寸

油品种类轻油44

L1?m?L2?m?722171H?m?

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扬程(m)效率(%)80605037060403020250A40301202310100202300400500流量(m/h)390#汽油工作点校核

图-1泵的校核

(图中1—管路特性曲线，2—泵的性能曲线，3—泵的效率曲线)

3Ａ点在流量为301.22m/h，扬程为35.86m，且效率为78.94%满足工艺要求。

2.5储油罐加热器面积计算

选用公式：

（1）油罐保温层厚度的计算

①被加热油品温度的计算取40?C②根据最优化经济条件确定保温层厚度

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选取立式钢油罐保温层的经济厚度计公式：

??Afn??(t?t0)??pisa

?——经济保温层厚，m；

t——介质储存温度，40?C；

t0——环境温度，?11.4?C；

a——保温层外表面向大气放热导数a?10?6v，单位

wkcal/m2h?C；

?——保温层材料制品的导热系数，选玻璃棉毡作为保温材料，

??0.05w/m?C

?——加热总时间，s;查表得??129600s

fn——热能价格6元/106kcal；pi——保温层结构单位造价800元/m3

s——保温工程投资贷款分摊率；

按复利计算选用公式：

i(1?i)nS?(1?i)n?1

n——计利年数，5年；i——年利数，10%；S?0.2638

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a?10?6vw

2?vw——年平均风速，4.6m/sa=22.8kcal/mhC

??0.032?0.00013ty

ty——油品储存的平均温度ty?50?C

2???0.032?0.00013?50?0.0385kcal/mhC，

6?10?6?0.0385?129600?(40?20)0.0385????0.091m

800?0.263822.8

所以选取保温层厚度为91mm。（2）加热器面积的计算

①求油罐总传热系数k

kbi?

?bao?bao

式中：?bao—保温材料导热系数，取?bao?0.05w/m?C

?bao—保温层厚度，取0.091m

kbi?0.05?0.56kcal/mh?C?0.65w/m2?C0.0911kcal/h?1.163w

查表得：

罐顶kding?0.35w/m2?C罐底kdi?0.12w/m2?C

5000m3油罐表面积：

33

2Fding?553.1m2F?841.8mbiFdi?433m2

油罐的计算总传热系数k

k?

kbiFbi?kdingFding?kdiFdiFbi?Fding?Fdi

根据上式计算

k?0.65?841.8?0.35?553.1?0.12?433?0.434w/m2?C

841.8?553.1?433

（3）油品加热单位时间所需的总传热量

①平均温度的计算

加热起始温度为tys?40?C，终了温度tyz?65?C周边介质温度：

tj?ttu??4??1?tqi2?4?

式中：

ttu——最冷月地表平均温度，取?11.4?C

tqi——最冷月油罐周边大气的平均温度，取?8?C

?——油罐的高度H和直径D的比值

??H15.143??0.639D23.7所以，tj??11.4??4?0.639?1????8???8.75?C

2?4?0.63934

所以，tj?tyz?tjtys?tjtyz?tys2?65?8.75?1.5?2?C

40?8.7540?65?52.5?C2所以，ty??②油品升温所需热量

Q1?Gc(tyz?tys)G——罐中油品重量，kg；

；c——油品的比热，J/kg?C；tyz——油品加热终了温度，C；tys——油品加热起始温度，C。

??

52.515d4?d4??(52.5?15)?0.89?0.00062?35?0.867

式中?取0.00062

即?52.5?867kg/m3

表4—9ty?50?C时油品的比热容c?1.859kj/kg?Ch?0.85H?0.85?15.143?10.65m,D?23.7m

Q1??4D2?h???c?tyz?tys?

Q1??4??23.7??10.65?867?1.859??65?40??1.89?108kj

2③溶化石蜡所需热量Q2

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l—每辆油罐车车钩距离的平均值，12m。

计算：轻油：L?20?12?12?1262.2.3铁路装卸线长度的计算选用公式：

L?L1?L2?L3?L4式中L—装卸作业线长度，m；

L1—机车至警冲标间距，L1?9m；L2—机车长度，L?22m；

L3—车钩到车档的距离，L4?20m。计算：轻油：L?126?9?22?20?177m2.2.4汽车油罐车装卸油鹤管计算选用公式：

N?KG??TAmV式中N—鹤管数；

K—马路运输不均匀系数，K?1.2；

G—年作业量，t/y；

?—操作天数，??350天；

?—油品容重，t/m3；

T—每天工作时间，T?8h；A—装满系数，A?0.9；

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?2?4??2?5?

m—每小时装车次数，m?2；

V—油罐车容积，8m3。

计算：汽油：N?1.2?4?104350?0.83?8?0.9?2?8?1.43圆整取N?2。

2.2.5灌桶和桶装油品仓库计算(1)灌油栓的计算选用公式：

n?K1Q1Kq?T式中n—灌桶栓数；

Q1—日平均灌装量，t/d；K1—日灌桶不均匀系数，K1?1.2；

K—灌桶栓的利用系数，K?0.5；T—灌桶栓每日工作时间，8h；

?—油品容重，t/m3；

q—每个灌油栓每小时的计算生产率，q?12m3/h。

计算：Q10?1041?350?285.7t/dn?1.2?285.70.5?12?0.83?7?9.83圆整取n?10

(2)桶装油品仓库面积计算

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?2?12?选用公式：

F?Q?2?13?

n?dK?式中F—仓库面积，m2；

Q—仓库储存的油品量，调理作用，取1～3天量，Q?3Q1；

n—堆放层数，n?3；

?—所储油品容量，t/m3；

d—油桶的直径，d?0.56m；

?—面积利用系数，??0.35；

K—油桶装桶系数，K?0.6。

计算：F?3?285.73?0.83?0.56?0.6?0.35?2927m2

所以5#柴油用一个仓库，面积为878.1m2。

2.3确定管路管径

选用公式：

??1ttln?t12?1?t2???t?t?t??0?e?0d?4Q?v式中?—年温指数；

?t—t温度下油品粘度；

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?2?14??2?15?

?2?16??0—t0温度下油品粘度；

v—经济流速，m/s；

d—管径，mm；

Q—流量，m3/s。

2.3.1轻油管径确定(1)汽油??11ln?0.030550?200.4?10??20e??(10?20)?1.35?10?6m2s

v1?1.5m/sv2?2.5m/s

汽车外运（8m3油罐车8min装室，开2个鹤管）

Q?8?2?0.033m3s8?60d1?4?0.03