Технологические сооружения нефтебаз
Классификация нефтяных баз. Размещение их объектов. Виды резервуаров и оборудования. Предназначение люков. Нормы запаса нефтепродуктов. Определение объема резервуарных парков магистральных систем и отдельных баз. Характеристика сливно-наливных операций.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.10.2013 |
| Размер файла | 36,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Технологические сооружения нефтебаз
В первое время с началом промышленной добычи для хранения нефти использовали обычные деревянные бочки barrel. Память об этом сохранилась в англо-американской системе единиц измерения: барелем называют объем в 159 л.
Затем, когда бочек не хватало, в земле копали ямы, окруженные защитным земляным валом (обваловыванием), препятствующим растеканию хранимой жидкости. Внутри яму облицовывали жирной (сланцевой, водонепроницаемой) глиной с целью ухудшения проницаемости стенок и дна. Емкость подобных амбаров достигала 160 м3 и более.
Затем появились каменные и железобетонные резервуары прямоугольной или цилиндрической формы, которые снабжались плоскими или куполообразными кровлями. Практика показала, что железобетонные резервуары целесообразно применять для хранения только темных нефтепродуктов и высоковязких нефтей, т.к. их кровля проницаема для паров углеводородных жидкостей. Сейчас чаще всего используют металлические сварные резервуары.
Классификация нефтебаз
Нефтебазами называют предприятия, состоящие из комплекса сооружений и установок, предназначенных для приема, хранения и отпуска нефтепродуктов потребителям.
Основное назначение нефтебаз - обеспечить бесперебойное снабжение промышленности, транспорта, с/х и других потребителей нефтепродуктами в необходимом количестве и ассортименте, сохранение качества нефтепродуктов и сокращение до минимума их потерь при приеме, хранении и отпуске потребителям.
Нефтебазы представляют большую опасность в пожарном отношении. Наиболее пожароопасными объектами являются резервуары. Поэтому за критерий пожароопасности нефтебаз принят суммарный объем резервуарного парка.
По величине резервуарного парка нефтебазы подразделяются на категории:
1 - общий объем резервуарного парка свыше 100000 м3;
11 - то же свыше 20000 до 100000 м3;
111а - то же свыше 10000 м3 по 20000 м3;
111б - то же свыше 2000 м3 по 10000 м3;
111в - то же до 2000 м3 включительно.
В зависимости от категорий нефтебаз СНиПами устанавливаются минимально допустимые расстояния до соседних объектов, например, расстояние от нефтебаз 1 категории до жилых и общественных зданий должно быть не менее 200 м, а от нефтебаз 11 и 111 категории - не менее 100 м.
По принципу оперативной деятельности нефтебазы делятся на перевалочные, распределительные и перевалочно-распределительные.
Перевалочные предназначены для перегрузки (перевалки) нефтепродуктов с одного вида транспорта на другой. Размещают их на берегах судоходных рек и озер, вблизи морских портов, крупных ж/д магистралей, промежуточных перекачивающих станций, нефтепродуктопроводов. Перевалочная нефтебаза играет роль конечного пункта магистрального нефтепродуктопровода (МНПП).
Распределительные нефтебазы предназначены для непродолжительного хранения нефтепродуктов и снабжения ими потребителей обслуживаемого района. Их разделяют на оперативные, обслуживающие лишь местных потребителей, и сезонного хранения, предназначенные как для удовлетворения местных потребителей, так и для компенсации неравномерности подачи нефтепродуктов на оперативные нефтебазы, входящие в зону влияния нефтебазы сезонного хранения.
Перевалочно-распределительные нефтебазы совмещают функции перевалочных и распределительных нефтебаз.
По транспортным связям нефтебазы делятся на ж/д, водные (речные, морские), водно-ж/д, трубопроводные и базы, получающие нефтепродукты автотранспортом.
По номенклатуре хранения нефтепродуктов различают нефтебазы общего хранения, только для светлых нефтепродуктов, только для темных нефтепродуктов.
Операции, проводимые на нефтебазах
Основные операции:
прием нефтепродуктов, доставляемых ж/д, водным, автомобильным транспортом, по трубопроводам и отводам от них;
хранение нефтепродуктов в резервуарах и тарных хранилищах;
отпуск нефтепродуктов в ж/д и автомобильные цистерны, нефтеналивные суда или по трубопроводам;
замер и учет нефтепродуктов.
Вспомогательные операции:
очистка и обезвоживание масел и других вязких нефтепродуктов;
смешивание масел и топлив;
регенерация отработанных масел;
изготовление и ремонт тары;
ремонт технологического оборудования, зданий и сооружений;
эксплуатация котельных, транспорта и энергетических устройств.
Объекты нефтебаз и их размещение
Размещение объектов на территории нефтебазы должно обеспечивать удобство их взаимодействия, рациональное использование территории, минимальную длину технологических трубопроводов, канализационных, водопроводных и тепловых сетей при соблюдении всех противопожарных и санитарно-гигиенических требований, см. рис.
В общем случае территория нефтебазы разделена на 7 зон:
1 ж/д операций;
2 водных операций;
3 хранения нефтепродуктов;
4 оперативная;
5 очистных сооружений;
6 вспомогательных сооружений;
7 административно-хозяйственная.
В 1 зоне размещаются:
ж/д тупики;
сливно-наливные эстакады для приема и отпуска нефтепродуктов;
наливные резервуары, располагающиеся ниже ж/д путей;
насосные станции для перекачки нефтепродуктов из вагонов-цистерн в резервуарный парк и обратно;
лаборатории для проведения анализа нефтепродуктов;
помещение для отдыха сливщиков и наливщиков (операторная);
хранилища нефтепродуктов в таре;
площадка для приема и отпуска нефтепродуктов в таре.
Во второй зоне размещаются сооружения для приема и отпуска нефтепродуктов баржами и танкерами. К ним относятся:
причалы (пирсы) для швартовки наливных судов;
стационарные и плавучие насосные станции;
лаборатория;
помещение для сливщиков и наливщиков.
В 3 зоне размещаются:
резервуарные парки для светлых и темных нефтепродуктов;
резервуары малой вместимости для отпуска небольших партий нефтепродуктов (мерники);
обваловывание - огнестойкое заграждение вокруг резервуарных парков, препятствующее розливу нефтепродуктов при повреждении резервуаров.
Оперативная 4 зона предназначена для размещения средств отпуска нефтепродуктов в автоцистерны, контейнеры, бочки и бидоны, т.е. относительно мелкими партиями. В ней размещаются:
автоэстакады и автоколонки для отпуска нефтепродуктов в автоцистерны;
разливочные и расфасовочные для налива нефтепродуктов в бочки и бидоны;
склады для хранения расфасованных нефтепродуктов;
склады для тары;
погрузочные площадки для автотранспорта.
В зоне 5 очистных сооружений сосредоточены объекты, предназначенные для очистки нефтесодержащих вод от нефтепродуктов:
нефтеловушки;
флотаторы;
пруды - отстойники;
иловые площадки;
шламонакопители;
береговые станции по очистке балластных вод.
В зоне 6 вспомогательных сооружений, обеспечивающих работоспособность основных объектов нефтебазы, находятся:
котельная, снабжающая паром паровые насосы, систему подогрева нефтепродуктов и систему отопления;
трансформаторная подстанция для снабжения нефтебазы электроэнергией;
водонасосная станция;
механические мастерские;
склады материалов, оборудования и запасных частей и т.д.
В административно-хозяйственной 7 зоне размещаются контора, проходная, гаражи, пожарное депо, здание охраны нефтебазы.
Объекты всех зон соединяются между собой сетью трубопроводов для перекачки нефтепродуктов, их снабжения водой и паром, а также для сбора нефтесодержащих сточных вод.
Все эти объекты не обязательно входят в состав каждой нефтебазы. Их набор зависит от типа и категории нефтебазы, назначения и характера проводимых операций. Например, на многих перевалочных нефтебазах нет оперативной зоны, а на распределительных нефтебазах, снабжаемых нефтепродуктами с помощью автотранспорта, нет ж/д и водных операций.
Резервуары
Резервуары - стационарные или передвижные сосуды разнообразной формы и размеров. Резервуары бывают стальные, железобетонные и пластмассовые.
Для хранения светлых нефтепродуктов применяют преимущественно стальные резервуары, а также железобетонные (ж/б) с бензоустойчивым покрытием - листовой стальной облицовкой.
Для нефти и нефтепродуктов используют в основном ж/б и стальные резервуары.
Стальные резервуары бывают вертикальные цилиндрические, каплевидные, горизонтальные (цистерны).
Вертикальные цилиндрические резервуары подразделяются на резервуары низкого давления (атмосферные), которые используют для хранения малоиспаряющихся нефтепродуктов (керосина, диз. топлива), резервуары с понтонами, т.е. с плавающими крышками и каплевидные с давлением 0,07 МПа используют для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов.
При хранении вязких подогреваемых нефтепродуктов для уменьшения потерь тепла осуществляют теплоизоляцию наружных поверхностей резервуаров: пенопластовую, пенополиуретановую и т.д.
Плавающий понтон применяется в резервуарах с целью снижения потерь легкоиспаряющихся нефтепродуктов. Понтон, плавающий на поверхности, уменьшает площадь испарения.
Каплевидные резервуары применяют для хранения легкоиспаряющихся продуктов с высокой упругостью паров. Оболочке резервуара придают очертания капли жидкости, свободно лежащей на несмачиваемой плоскости и находящейся под действием сил поверхностного натяжения, см. рис. Благодаря такой форме резервуара все элементы поверхности корпуса растягиваются с одинаковой силой. Это обеспечивает минимальный расход стали на изготовление резервуара. Каплевидные резервуары оснащены комплектом дыхательных и предохранительных клапанов, приборами замера уровня, температуры и давления, а также устройствами для слива - налива нефтепродуктов и удаления отстоя. Эти резервуары не получили широкого применения из-за высокой трудоемкости их изготовления и монтажа.
Горизонтальные резервуары применяют при транспортировке и хранения нефтепродуктов на распределительных нефтебазах и в расходных хранилищах. Резервуары рассчитаны на внутреннее давление 0,07 МПа, имеют конусное или плоское днище, устанавливают над землей на опорах или под землей на глубину 1,2 м от поверхности земли. Область их применения ограничена тем, что они занимают большие площади, велика и площадь зеркала продукта.
Вертикальные резервуары низкого давления выполняют с коническим или сферическим покрытием. Коническое покрытие (щиты) опирается на центральную стойку, объем таких резервуаров 100-5000 м3. Резервуары со сферическим покрытием бывают объемом 10000, 15000 и 20000 м3 и щиты покрытия опираются на кольцо жесткости на корпусе резервуара.
Неметаллические резервуары - это железобетонные резервуары и резервуары из резинотканевых материалов.
Железобетонные резервуары используют для хранения высоковязких нефтепродуктов, т.к. в них медленнее происходит остывание за счет малых теплопотерь. Легкоиспаряющиеся светлые нефтепродукты легко фильтруются через бетон, поэтому их там не хранят, либо используют специальное покрытие внутренних стенок (стальные листы).
Резинотканевые резервуары предназначены для хранения и транспортирования автомобильного бензина, реактивного топлива, керосина, дизельного топлива и масел. Они представляют собой замкнутую оболочку в виде подушки с вмонтированной в нее арматурой. Оболочка состоит из внутреннего маслобензостойкого резинового слоя, полиамидной пленки, капронового силового слоя и наружного атмосферостойкого резинового слоя.
Оборудование резервуаров
Оборудование резервуаров имеет своим назначением обеспечивать правильную и безопасную эксплуатацию резервуаров, в частности:
наполнение и опорожнение резервуаров;
замер уровня нефтепродуктов;
отбор проб нефтепродукта;
зачистка и ремонт резервуаров;
подогрев нефтепродуктов;
отстой нефтепродуктов;
удаление подтоварной воды;
поддержание давления.
Люки
Люк - лаз располагается в нижнем поясе резервуара, предназначен для внутреннего осмотра, ремонта, очистки резервуара;
Люк световой устанавливается на крыше резервуара и служит для проветривания и освещения резервуара.
Люк замерный - для контрольного замера уровня жидкости и взятия проб.
Хлопушка устанавливается внутри резервуара на приемно-раздаточном патрубке и служит для налива и слива нефтепродукта и для дополнительной защиты от возможной утечки нефтепродукта из резервуара при неисправном трубопроводе. Хлопушка состоит из корпуса с наклонным срезом и плотно прилегающей к нему крышкой, соединенной с корпусом рычажным механизмом. При наполнении резервуара струя нефтепродукта силой давления приподнимает крышку хлопушки. При остановке перекачки крышка хлопушки под действием собственного веса опускается на свое место, закрывая трубу. При выдаче нефтепродукта из резервуара крышка хлопушки открывается принудительно при помощи вращающегося барабана с наматывающимся на него тросом. Хлопушки большого диаметра при заполненном резервуаре открываются с трудом, т.к. приходится преодолевать вес столба жидкости нефтепродукта, давящего на крышку хлопушки. Чтобы облегчить открывание хлопушки устанавливают перепускные трубы для выравнивания давления до и после хлопушки.
Приемно-раздаточный патрубок монтируется в нижнем поясе резервуара. С внешней стороны к нему присоединяется задвижка, а на внутреннем конце, внутри резервуара, устанавливается хлопушка.
Уровнемер. Принцип действия основан на передаче величины вертикального перемещения поплавка с помощью стальной ленты на счетчик. Показания счетчика соответствуют уровню нефтепродукта в резервуаре.
Сифонный водоспускной клапан предназначен для выпуска подтоварной воды из резервуара. Он состоит из трубы 1 с изогнутым отводом 6, находящимся внутри резервуара, и из муфтового крана 3, смонтированного на втором конце трубы. Во избежание образования воронки во время выпуска подтоварной воды на конце сифонной трубы приваривают козырек 7. Поворот трубы осуществляется рукояткой 2. При рабочем положении отвод открытым концом обращен книзу и давлением столба нефтепродукта вода, скопившаяся на дне, будет вытесняться из резервуара. В положении промывки продуктом отвод открытым концом обращен кверху; при нерабочем положении продольная ось отвода расположена горизонтально. Для защиты сифонного крана от повреждений и атмосферных осадков предусмотрен специальный кожух 4.
Пробоотборник предназначен для полуавтоматического отбора средних проб по всей высоте резервуара через специальные клапаны. В пробоотботных трубках находится столб нефтепродукта, состав которого идентичен столбу нефтепродукта в резервуаре. При отборе пробы продукта в пневмолинии при помощи насоса создается давление 0,2 МПа. Под этим давлением клапаны закрываются, и внутренняя полость пробоотборных труб изолируется от нефтепродукта, находящегося в резервуаре. Открытием крана проба из пробоотборных трубок сливается в сосуды. После отбора пробы открытием вентиля сбрасывается давление в воздушной линии, и пробоотборник снова подготовлен к отбору пробы.
Дыхательный клапан предназначен для регулирования давления паров нефтепродукта в резервуаре в процессе закачки и выкачки, а также при колебании температуры. При повышении давления в резервуаре (во время закачки нефтепродукта) клапан выпускает паровоздушную смесь, приподнимая тарелку давления, а при разрежении (в процессе откачки нефтепродукта) впускается в резервуар атмосферный воздух через тарелку вакуума. Непромерзаемость клапана обеспечивается за счет нанесения на рабочие поверхности пленочного покрытия из фторопласта.
Огневой предохранитель устанавливают между резервуаром и дыхательным или предохранительным клапаном. Он предназначен для защиты резервуара от попадания искры, огня через дыхательный или предохранительный клапан, защищая нефть от вспышки или взрыва. Пламя задерживается кассетой, размещенной внутри корпуса. Кассета состоит из пакета чередующихся гофрированных плоских пластин, образующих каналы малого диаметра. Пламя делится на мелкие потоки в каналах малого сечения, возрастает теплоотдача стенкам каналов, и пламя гаснет.
Предохранительный клапан с гидравлическим затвором устанавливают на крыше резервуара на случай, если не сработает дыхательный клапан. При повышении давления газ из него выходит в атмосферу, а при вакууме атмосферный воздух через клапан попадает в резервуар.
Пеногенератор предназначен для подачи пены при тушении пожара в резервуаре. Пена разрывает мембрану (хрупкий сосуд) из промасленного картона или листового свинца и поступает на поверхность нефтепродукта и прекращает горение. Обычно устанавливают 3-5 пеногенераторов. Такие пеногенераторы устанавливают на стальных вертикальных резервуарах объемом 5000 м3 и более. Пена подается в резервуары из расчета покрытия всей площади зеркала продукта, а в резервуары с плавающей крышей - из расчета кольцевого пространства между стенкой и крышей.
В верхней точке кровли резервуаров для хранения темных нефтепродуктов или масел устанавливается вентиляционный патрубок для сообщения газового пространства резервуара с атмосферой. Поперечное сечение патрубка затянуто сеткой с размером ячейки 0,5-0,7 мм. Сверху патрубок закрыт съемным колпаком. Диаметр вентиляционного патрубка 150-250 мм.
Нормы запаса нефтепродуктов
Норма запаса нефтепродуктов на расчетный период определяется как сумма текущего и страхового запасов:
Vi = Viт + Viст,
где Vi - норма запаса i того нефтепродукта за расчетный период, м 3; Viт - текущий запас i того нефтепродукта за расчетный период, м 3; Viст - страховой запас i того нефтепродукта за расчетный период, м 3.
Норма запаса для распределительных ж/д нефтебаз:
Vi = Qi Кн ТцК 1/30 + Viст,
где Qi - среднемесячная потребность i того нефтепродукта, т, определяется из условия помесячного равномерного потребления в течение расчетного года; Кн - коэффициент неравномерности потребления нефтепродуктов, из таблицы; Тц - транспортный цикл поставок нефтепродукта, сутки; К 1 = 1,1-1,3 - коэффициент неравномерности подачи партий нефтепродукта (цистерн), - плотность нефтепродукта, т/м 3; Viст - норма страхового запаса.
Нормы запаса нефтепродуктов, подлежащих хранению в таре, определяются по формуле:
Qi (т) = q1 Кн+ q2 n/260,
где q1 - средняя месячная реализация нефтепродукта, поступающая на нефтебазу в таре, но не менее количества поступающего нефтепродукта в одном ж/д полувагоне, автомашине или прицепе, т; q2 - годовое количество нефтепродукта, затариваемое на нефтебазе, т; 260 - количество рабочих дней в году; n - количество суток хранения нефтепродуктов, затаренных на нефтебазе, от 5 до 15; Кн коэффициент неравномерности потребления нефтепродукта, табл 3.
Определение емкости резервуарных парков
На магистральных нефтепроводах резервуарные парки размещаются: на головной насосной станции, на границах эксплуатационных участков, на местах подкачки нефти с близлежащих месторождений или сброса нефти попутным потребителям. Рекомендуемые полезные объемы резервуарных парков в зависимости от суточного объема перекачки нефтепроводов представлены в табл. 0.
При протяженности нефтепровода более 1000 км к размеру емкости по таблице 0 добавляется объем резервуарного парка, соответствующий объему длины остатка нефтепровода.
Таблица 1.
Суммарный полезный объем РП (размерность суточной производительности МН)
|
Протяженность нефтепровода (участка) км |
Диаметр нефтепровода, мм |
|||||
|
630 и менее |
720 |
820 |
1020 |
1220 |
||
|
До 200 |
1,5 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
|
|
От 220 до 400 |
2.0 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
|
|
От 400 до 600 |
2,5 |
2,5/3 |
2,5/3 |
2,5/3 |
2,5/3 |
|
|
От 600 до 800 |
3,0 |
3/3,5 |
3/3,5 |
3/4 |
3,5/4 |
|
|
От 800 до 1000 |
3/3,5 |
?,5 |
3/4 |
3,5/4,5 |
3,5/5 |
Суммарный полезный объем резервуарных парков нефтепровода в зависимости от суточного объема перекачки ориентировочно распределяется следующим образом:
головная насосная станция - 2-3 суточных объема;
НПС на границе эксплуатационных участков - 0,3-0,5;
НПС при проведении приемно-сдаточных операций -1,0-1,5.
Для определения необходимого общего объема резервуарных парков надо поделить величину их полезного объема на коэффициент использования емкости ( от 0,8 до 0,88 в зависимости от объема емкости и от ее конструкции).
В соответствии с нормами технологического проектирования суммарный объем резервуарного парка в системе магистрального нефтепровода равен:
V = Vсут(nэ - nг - 1)(0,3…0,5)+ nг(1…1,5) + (2…3),
где Vсут - суточный объем перекачки нефти по трубопроводу; nэ - число эксплуатационных участков протяженностью 400-600 км; nг - число насосных станций на границе эксплуатационных участков (где выполняются приемо-сдаточные операции).
Определение объема резервуарных парков магистральных нефтепродуктопроводов
Необходимая вместимость резервуарного парка головной насосной станции вычисляется по формуле:
Vгнс =(КнКм/Ц)(Vгодi/i)(1 - qi/Qi),
где Кн - коэффициент неравномерности поступления нефтепродуктов в резервуары ГНС, Кн = 1,3; Км - коэффициент неравномерности работы трубопровода, Км = 1,1; Ц - число циклов последовательной перекачки; Vгодi - годовой объем перекачки i - того нефтепродукта; qi, Qi - расходы соответственно поступления i - того нефтепродукта на ГНС и его закачки в трубопровод; m (вверху над знаком суммы)- количество наименований последовательно перекачиваемых нефтепродуктов.
Необходимая вместимость резервуарного парка на конечном пункте определяется по формуле:
Vкп =(КмКр/Ц) (Vгодiк/i)(1 - qiк/qmaxiк),
где Кр - коэффициент неравномерности реализации нефтенпродукта, Кн = 1,5; Vгодiк - годовой объем i - того нефтепродукта, поступающего на конечный пункт; qiк - средний расход i - того нефтепродукта, поступающего на конечный пункт; qmaxiк - максимальный расход реализации i - того нефтепродукта на конечном пункте.
Найденная величина Vгнс не должна быть меньше трехсуточного объема перекачки нефтепродуктов по трубопроводу.
Под каждый нефтепродукт должно быть не меньше 2-х резервуаров; резервуары должны быть возможно большей однотипности и вместимости.
Определение вместимости резервуарных парков нефтебаз
Наиболее точно вместимость резервуарного парка определяется по графикам поступления и отгрузки нефтепродуктов, составленными на основании фактических данных за 2-3 года, с учетом страхового запаса.
Для каждого сорта нефтепродукта необходимый объем резервуаров находится как:
Vi = (Qiгод/100) (Vmaxi - Vmini+ Viст),
где Qiгод - годовая реализация i - того нефтепродукта, м 3; Vmaxi Vmini - соответственно максимальный и минимальный суммарные остатки i - того нефтепродукта, наблюдавшиеся за год, %; Viст - величина страхового запаса i - того нефтепродукта, %.
Рекомендуемые нормы страхового запаса нефтепродуктов для распределительных нефтебаз в зависимости от географического положения и надежности транспортных связей следует принимать в процентах от среднемесячной потребности нефтепродуктов, см. таблицу 2.
Таблица 2
|
Тип нефтебаз |
Местоположение нефтебазы |
Норма запаса. % |
|
|
Ж/д, водные, речные |
Южнее 600 северной широты в европейской части страны |
До 20 |
|
|
То же |
Севернее 600 северной широты в европейской части страны, в Сибири, на Урале и в Дальнем Востоке |
До 50 |
|
|
Водные (речные) с поступлением нефтепродуктов только в навигационный период |
любое |
До 50, вычисляется от среднемесячной потребности в межнавигационный период |
Для трубопроводных нефтебаз и нефтебаз с реализацией менее 1 тыс. т/год страховой запас не устанавливается.
При отсутствии графиков поступления и отгрузки нефтепродуктов необходимый полезный объем резервуарного парка для каждого из них может быть вычислен по формулам:
для распределительных нефтебаз:
Vi = (QiТцКнзКнв/30)(1+ Viст/100);
для водных (речных) перевалочных и распределительных нефтебаз:
Vi = (1,15QiКнв)(1+ Viст/100);
для водных (речных) нефтебаз с поступлением нефтепродуктов в навигационный период:
Vi = (1,15Qiмп)(1+ Viст/100);
для трубопроводных нефтебаз:
Vi = (1,1Qiот Кнв/Ni)(1- Qiот/8760 qmax),
где Qi - среднемесячное потребление i - того нефтепродукта, м3; Тц - продолжительность транспортного цикла поставок нефтепродукта, сутки; Кнз - коэффициент неравномерности подачи (завоза) цистерн с нефтепродуктом, Кнв - коэффициент неравномерности потребления нефтепродуктов (вывоза); Qiмп - межнавигационная потребность в i-том нефтепродукте (при завозе 1 раз в год - годовая потребность); Qiот - объем i - того нефтепродукта, отбираемого по отводу, м 3/год; qmax - максимальный из возможных расходов нефтепродукта в отводе, м 3/час.
Таблица 3.
Зависимость продолжительности транспортного цикла от удаленности поставщика
|
Расстояние до поставщика, км |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 |
1600 |
2000 |
2600 |
|
|
Тц, сутки |
7 |
9 |
11 |
13 |
14 |
15 |
17 |
20 |
Таблица 4.
Величины коэффициента неравномерности потребления нефтепродуктов
|
Характеристика районов потребления |
Кнв |
||
|
Все виды топлива |
Масла, смазки |
||
|
Промышленные города |
1,0 |
1,3 |
|
|
Промышленные районы: Промышленность потребляет 70 % Промышленность потребляет 30 % |
1,1 1,2 1,5 |
1,5 1,8 2,0 |
|
|
Сельскохозяйственные районы |
1,7 |
2,5 |
Полезная вместимость резервуарного парка морской перевалочной нефтебазы при отсутствии графиков поступления и отгрузки определяется по формуле:
Vi = Кс(QiгодКснКмнКспр/Пр + 1,25 mд Qiсут),
где Кс - коэффициент сортности, при одной марке нефтепродукта Кс = 1, при 2-х, 3-х Кс = 1,05; Пр - норматив, учитывающий занятость причальных сооружений в течение года:
Пр = 365 nп Кзан,
nп - количество причалов; Кзан - коэффициент занятости причала. Кзан = 0,45-0,5; Ксн - коэффициент неравномерности суточной отгрузки, вызываемой нерегулярностью подхода танкеров; Кмн - коэффициент месячной неравномерности прибытия судов; Кспр - коэффициент спроса внешней торговли; mд - количество нерабочих дней по метеоусловиям; Qiсут - среднесуточный объем отгрузки i - того нефтепродукта, см. табл. 4.
Таблица 5.
Рекомендуемые величины коэффициентов Ксн, Кмн, Кспр, mд
|
Порт |
нефтепродукт |
Ксн |
Кмн |
Кспр |
mд |
|
|
Москальво |
Автобензин Авиабензин |
3,0 3,0 |
1,4 1,4 |
1,2 1,2 |
4 4 |
|
|
Находка |
Дизтопливо Автобензин авиабензин |
3,0 3,0 3,0 |
1,4 1,4 1,4 |
1,2 1,2 1,2 |
4 4 4 |
|
|
Новороссийск |
Мазут Моторное топливо |
2,01 2,01 |
1,6 1,6 |
1,15 1.15 |
7 7 |
|
|
Туапсе |
Мазут Дизтопливо Автобензин |
2,01 2,56 3,0 |
1.06 1,6 1,3 |
1,15 1,15 1.18 |
7 7 7 |
Под каждый нефтепродукт предусматривается не менее двух резервуаров. нефтяная база резервуарный объем
Примеры расчетов
1. Рассчитать объем резервуарных парков в системе магистрального нефтепровода диаметром 720 мм протяженностью 900 км. Доля длины трубопровода в сложных условиях 40 %. На границе эксплуатационных участков производятся приемо-сдаточные операции.
Находим число эксплуатационных участков nэ = 900/(400 … 600) = 2.
Так как приемно-сдаточные операции на границе эксплуатационных участков производятся, то nг = 1.
Берем верхние пределы рекомендуемых объемов резервуарных парков, находим:
V = Vсут(nэ - nг - 1)(0,3…0,5)+ nг(1…1,5) + (2…3) = Vсут(2-1 - 1)(0,5)+
+ 1,5 + 3 = 4,5 Vсут.
Найденный суммарный объем резервуаров соответствует рекомендуемым, см. таблицу.
2. Определить полезную вместимость резервуарного парка морской перевалочной нефтебазы, работающей на экспорт и расположенной в районе Туапсе. Годовая реализация нефтепродуктов (м 3): автобензин - 100000; дизтопливо - 120000, мазут - 70000, а их среднесуточная реализация составляет соответственно (м 3) 35, 42, 25, количество причалов - 3.
Рассчитаем занятость причальных сооружений:
Пр = 365 nп Кзан = 36530,5 = 547,5 сут.
По таблице 5 находим коэффициенты Ксн, Кмн, Кспр, mд для каждого нефтепродукта и по формуле:
Vi = Кс(QiгодКснКмнКспр/Пр + 1,25 mд Qiсут).
Вычисляем необходимые полезные объемы резервуаров под них:
Vбенз = 1,05(10000031,31,18/547,5 + 1,25 735) = 1204 м3;
Vдиз = 1,05(1200002,561,61,15/547,5 + 1,25 7 42) = 1470 м3;
Vмаз = 1,05(700002,011,061,15/+ 1,25 7 25) = 559 м3.
Обобщенная полезная вместимость резервуарного парка нефтебазы:
V = 1204 + 1470 + 559 = 3223 м3.
Сливно-наливные операции на нефтебазах
Значительное количество нефтей и нефтепродуктов доставляется ж/д, водным и автомобильным видами транспорта. При использовании любого из них невозможно обойтись без сливо-наливных операций.
К основным сооружениям сливно-наливного фронта относятся эстакады (односторонние и двухсторонние), оборудованные наливными и сливными устройствами, грузовые, зачистные устройства и воздушно-вакуумные коллекторы (накопители давления или разрежения), сборники, промежуточные резервуары для мазута и масел, узлы учета нефтепродуктов, механизация для подъема и заправки нагревательных приборов и для перемещения цистерн вдоль фронта.
В зависимости от свойств нефтепродуктов применяют открытые и закрытые системы слива-налива. Нефтепродукты с температурой вспышки паров выше 393 К можно сливать-наливать через открытые устройства, а с температурой вспышки паров ниже 393 К, как правило, через закрытые системы.
При больших грузооборотах применяют маршрутный (в отличие от одиночных цистерн) слив-налив, расчет проводят по среднесуточному значению:
Gсут = GгодКнзКнв/365,
где Кнз (1,1-1,3) и Кнв - коэффициенты неравномерности завоза и вывоза нефтепродуктов, Кнв определяется по таблице 3.
Расчетное число маршрутов:
Nм = Gсут/ Gм,
где Gм - грузоподъемность маршрута, Gм = 2-4 тыс. т.
Необходимое число ж/д эстакад определяют по формуле:
Э = Nмэ/24,
где э - время занятия эстакады маршрутом с учетом времени на технологические операции, подачу и уборку цистерн и приготовление маршрута на станции, ч.
Время сливно-наливных операций регламентируется "Правилами перевозок жидких грузов наливом в вагонах-цистернах и бункерных полувагонах". В немеханизированных пунктах налив независимо от рода нефтепродуктов проводят для всей партии поданных цистерн, для двухосных цистерн и бункерных полувагонов - 2 ч, четырехосных и более цистерн и бункерных полувагонов - 3 часа. Слив независимо от рода нефтепродуктов также проводят для всей одновременно поданной партии цистерн: из двухосных - 2 часа, из четырехосных и более - 4 часа. В механизированных пунктах налив независимо от рода нефтепродуктов и грузоподъемности цистерн и бункерных полувагонов осуществляют за 2 часа; слив из двухосных цистерн и бункерных полувагонов - за 1 ч. 15 мин., из четырехосных и более цистерн и бункерных полувагонов - за 2 часа.
На нефтебазах при маршрутном сливе-наливе количество сливно-наливных устрогйств принимается в зависимости от количества наливных маршрутов Nм по таблице 5.
Таблица 5.
|
Количество маршрутов |
Количество сливо-наливных устройств |
Примечание |
|
|
От 0,35 до 1 включительно |
На 1/3 маршрута |
Распределительная нефтебаза |
|
|
От 1 до 3 включительно |
На 1/2 маршрута |
Распределительная нефтебаза |
|
|
От 3 до 6 включительно |
На 1 маршрут |
Перевалочная нефтебаза |
Указывается то количество наливных устройств, которое должно обеспечивать одновременный слив-налив той части маршрута, что указана во 2 столбце.
При поставке нефтепродуктов автомобильными транспортом расчетное количество наливных устройств станции налива определяется для каждой марки (сорта) нефтепродуктов по формуле:
nу = GсутiКнв/ i qу Кирн,
где Gсутi - среднее суточное потребление i-того нефтепродукта плотностью i; Кнв - коэффициент неравномерности вывоза нефтепродукта (табл. 3); qу - расчетная производительность наливных устройств, м 3/ч; Ки - коэффициент их использования, Ки = 0,7; рн - количество часов работы наливных устройств в сутки.
Производительность наливных устройств при механизированном наливе без учета времени на вспомогательные операции следует принимать:
для нефтепродуктов вязкостью до 60 мм2/с - 40-100 м3/ч;
для нефтепродуктов вязкостью от 60 мм2/с до 600 мм2/с - 30-60 м3/ч.
При самотечном наливе данная производительность уменьшается на 25-30 %.
Решение задач
1. Определить количество эстакад и сливно-наливных устройств для приема 300000 т дизельного топлива в год на нефтебазе, расположенной в районе, где промышленность потребляет 30 % нефтепродукта. Плотность дизтоплива 0,84 т/м3, время занятия эстакады маршрутом принять равным 2 часам, производительность сливо-наливных устройств для дизельного топлива 60 м3/час.
Среднесуточный грузооборот дизтоплива:
Gсут = GгодКнзКнв/365,
где Кнз (1,1-1,3) и Кнв - коэффициенты неравномерности завоза и вывоза нефтепродуктов, Кнв определяемые по таблице 3, Кнз возьмем среднее 1,2; Кнв из таблицы = 1,5.
Gсут = GгодКнзКнв/365 = 300000 1,2 1,5 / 365 = 1480 т/сут.
Расчетное число маршрутов:
Nм = Gсут/ Gм,
где Gм - грузоподъемность маршрута, Gм = 2-4 тыс. т, принимаем Gм = 3 тыс. т (среднее), Nм = 1480/ 3000 = 0,493, 1/сут. Число эстакад находим по формуле Э = Nмэ/24 = 0,493 2/24 = 0,041 1.
Т.к. 0,35Nм = 0,4931, то в соответствии с таблицей 5 количество сливно-наливных устройств должно обеспечить одновременный слив 1/3 маршрута, тогда nУ = 1\3 (1480/0,8460) = 9,8 10.
2. Определить количество наливных устройств для налива в автоцисткрны 100 т/сут дизтоплива плотностью 850 кг/м3. Станция налива работает в промышленном районе и работает 8 часов в сутки. Расчетная производительность наливных устройств 60 м3/ч.
По таблице 3 находим Кнв= 1,1,
nу = GсутiКнв/ i qу Кирн =(1001,1)/(0,85600,78) = 3,85.
Округляя в большую сторону, принимаем к строительству 4 наливных устройства.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение физических характеристик нефтепродуктов: плотность, вязкость, температура. Расчёт резервуарных парков нефтепродуктов, их размещение, полезный суммарный объем. Расчёт параметров и выбор типа насоса для перекачки нефти. Расчёт трубопровода.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 06.05.2014Правила пожарной безопасности на нефтебазе. Объекты нефтебаз и их размещение, сливно–наливные операции. Требования безопасности, предъявляемые к организации производственных процессов. Трубопроводная арматура, насосы и насосные станции нефтебаз.
отчет по практике [662,5 K], добавлен 28.05.2013Резервуарные парки - один из основных технологических сооружений нефтебаз, нефтеперекачивающих станций, магистральных нефтепродуктопроводов. Классификация резервуаров по конструкции, по расположению относительного уровня земли. Основное оборудование.
презентация [1,8 M], добавлен 23.03.2012Классификация и характеристика основных объектов нефтеперекачивающих станций магистральных нефтепроводов. Вспомогательные сооружения нефтеперекачивающих станций магистральных нефтепроводов. Резервуарные парки НПС. Нефтепродуктопроводы и отводы от них.
контрольная работа [831,1 K], добавлен 14.10.2011Назначение нефтеперекачивающей станции, ее внутреннее устройство, элементы, основное технологическое оборудование, характеристика резервуара и резервуарных парков. Обслуживание, периодический и капитальный ремонт вертикального стального резервуара.
курсовая работа [437,6 K], добавлен 16.10.2014Понятие, виды и предназначение нефтебаз. Определение мощности электродвигателя и мощности насосной установки. Требования безопасности при производстве огневых работ при ремонте резервуаров. Последовательность вычисления гидравлического сопротивления.
дипломная работа [705,9 K], добавлен 07.01.2014Последовательная перекачка нефтепродуктов. Достижение максимально возможного использования пропускной способности трубопровода. Использование резервуарных парков для накопления отдельных сортов нефти. Прямое контактирование и применение разделителей.
курсовая работа [63,5 K], добавлен 21.09.2013Определение плотности, вязкости и давления насыщенных паров перекачиваемой жидкости. Подбор насосного оборудования магистральных насосных станций. Определение потерь напора в трубопроводе. Выбор магистральных насосов, резервуаров и дыхательных клапанов.
курсовая работа [630,4 K], добавлен 06.04.2013Изучение стандартизации, норм и правил сооружения резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов. Основы проектирования площадки и заложение фундамента вертикального стального резервуара. Сооружение стенки и крыши емкости и основного оборудования.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 09.04.2014Виды нефтяных фракций (светлые дистилляты, мазут). Условные наименования нефтяных фракций. Направления переработки нефти. Классификация товарных нефтепродуктов, их использование как сырья. Моторные топлива в зависимости от принципа работы двигателей.
презентация [69,3 K], добавлен 26.06.2014Методика определения вместимости резервуарного парка нефтебазы. Общая характеристика наливных устройств для налива в автоцистерны и в бочки. Особенности выбора резервуаров и насоса для нефтепродуктов. Гидравлический расчет технологического трубопровода.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 26.06.2010Классификация и общая характеристика резервуаров для хранения нефти. Выбор конструктивного решения для крыши, зависящий от условий хранения нефтепродуктов, климатических условий размещения резервуара и его ёмкости. Принципы работы насосных станций.
презентация [113,2 K], добавлен 16.05.2019Оборудование наземных резервуаров. Расчет потерь нефтепродукта из резервуара от "больших" и "малых дыханий". Сокращение потерь нефтепродукта от испарения. Применение дисков-отражателей, газоуравнительных систем, систем улавливания легких фракций.
курсовая работа [4,5 M], добавлен 06.08.2013АО "КазТрансОйл" как основной оператор Республики Казахстан по транспортировке нефти. Позиция компании в развитии инфраструктуры отрасли, поиске маршрутов доставки энергетического сырья. Техническое обслуживание и ремонт резервуаров и резервуарных парков.
отчет по практике [195,2 K], добавлен 12.01.2014Классификация и оборудование резервуаров. Элементы и технологическая характеристика вертикального стального резервуара. Принцип работы технологического и товарного резервуаров, уровнемера Ерошкина, радарного уровнемера. Средства пожаротушения резервуара.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 26.05.2015Характеристика и рекомендации по выбору традиционных средств сокращения потерь нефти и нефтепродуктов от испарения. Особенности применения систем улавливания легких фракций. Методика расчета сокращения потерь при применении различных технических средств.
курсовая работа [776,6 K], добавлен 21.06.2010Характеристика магистральных нефтепроводов. Определение диаметра и толщины стенки трубопровода. Расчет потерь напора по длине нефтепровода. Подбор насосного оборудования. Построение гидравлического уклона, профиля и расстановка нефтяных станций.
курсовая работа [146,7 K], добавлен 12.12.2013Назначение и классификация магистральных газопроводов, категории и виды трубопроводов. Состав сооружений магистрального газопровода. Виды дефектов трубопровода, проведение дефектоскопии. Характеристика факторов техногенного воздействия при эксплуатации.
курсовая работа [4,0 M], добавлен 26.05.2009Описание наименований и технологии получения нефтяных фракций. Особенности и направления переработки нефти. Классификация товарных нефтепродуктов. Моторные топлива в зависимости от принципа работы двигателей. Нефтяные масла, энергетические топлива.
презентация [69,2 K], добавлен 21.01.2015Сущность, предназначение, признаки, функции и виды автоматизированных складских систем (АСС) м автоматизированных транспортных систем (АТС). Составные элементы и оборудование АСС И АТС, его характеристика и предназначение. Система управления АСС И АТС.
реферат [71,5 K], добавлен 05.06.2010
