 
        
        Эксплуатация нефтебаз и хранилищ
.pdfСПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РТ
АЛЬМЕТЬЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ИНСТИТУТ
Факультет нефтегазовый Кафедра транспорта и хранения нефти и газа
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Эксплуатация нефтебаз и хранилищ»
на тему: «Проектирование нефтебазы»
Выполнил: студент группы
. ________
подпись
Руководитель работы: доцент каф. ТХНГ
. _________
подпись
Итоговая оценка: ________________________
Дата защиты работы: _____________________
Альметьевск 2020
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
Министерство образования и науки РТ Альметьевский государственный нефтяной институт
Кафедра транспорта и хранения нефти и газа Задание на курсовое проектирование по дисциплине
"Эксплуатация нефтебаз и хранилищ"
на тему :"ПРОЕКТИРОВАНИЕ НЕФТЕБАЗЫ" студенту группы
| ВАРИАНТ | 15 | 
| Место расположения нефтебазы | Смоленск | 
| Грузооборот, т/год | 252000 | 
| в том числе, т/год | 
 | 
| автобензин Аи-80 | 23500 | 
| автобензин Аи-92 | 24000 | 
| автобензин Аи-95 | 23000 | 
| автобензин Аи-98 | 21500 | 
| дизельное топливо ДЛ | 18000 | 
| дизельное топливо ДЗ | 16000 | 
| керосин авиационный ТС-1 | 0 | 
| топочный мазут 100 | 10000 | 
| мазут флотский Ф-5 | 0 | 
| нефть | 107000 | 
| масло моторное М-10В2С | 1000 | 
| масло моторное М-14В2 | 1000 | 
| масло моторное М-14Г2 | 1150 | 
| масло авиационное МС-14 | 0 | 
| масло авиационное МС-20 | 0 | 
| масло трансмиссионное ТАД-17п | 1250 | 
| масло индустриальное ИС-12 | 1600 | 
| масло индустриальное ИС-20 | 0 | 
| масло турбинное Т-22 | 1900 | 
| масло турбинное Т-46 | 1100 | 
| Тип нефтебазы* | 1 | 
| ж/д перевалочно-распределительная | 
 | 
| 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
2. Завоз нефтепродуктов - железнодорожным транспортом
ПЗ
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
Лист
2
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
3. Вывоз нефтепродуктов (в % от годового грузооборота)
| 
 | авто- | ж/д | 
 | бочкотара- | 
| 
 | транс- | транс- | водный | автотранс- | 
| Вид транспорта | порт | порт | транспорт | порт | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Тип нефтебазы | 
 | 
 | 1 | 
 | 
| Бензины | 60 | 40 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Дизтоплива | 40 | 60 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Керосин | 100 | 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Мазут топочный и флотский | 50 | 50 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Нефть | 10 | 90 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Масла | 
 | 
 | 
 | 100 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Тип нефтебазы | 
 | 
 | 2 | 
 | 
| Бензины | 100 | 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Дизтоплива | 60 | 20 | 20 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Керосин | 30 | 50 | 20 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Мазут топочный и флотский | 
 | 
 | 100 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Нефть | 
 | 70 | 30 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Масла | 
 | 
 | 
 | 100 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
4. График завоза-вывоза нефтепродуктов,
в % от годового грузооборота
| 
 | вариант 1 | |
| 
 | 
 | 
 | 
| месяц | завоз | вывоз | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 1 | 0 | 3,1 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 2 | 7,2 | 7,8 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 3 | 8,6 | 5,3 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 4 | 7,1 | 7,2 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 5 | 2,3 | 10,6 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 6 | 8,7 | 8,6 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 7 | 18,9 | 10,1 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 8 | 13,2 | 14,2 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 9 | 10,5 | 15,1 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 10 | 15,6 | 8,6 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 11 | 7,9 | 7,3 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 12 | 0 | 2,1 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| итого | 100 | 100 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 5. | Время обслуживания одной железнодорожной цис- | |
| терны, мин.: | 3 | |
| 6. | Расстояние от нефтебазы до причала, м: | -------- | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 7. | Геодезическая отметка причала, м: | -------- | 
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 3 | 
| 
 | 
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
| 
 | 
 | СОДЕРЖАНИЕ | 
 | 
 | 
| Введение ............................................................................................................................. | 5 | |||
| 1 | Климатологические данные района ............................................................................. | 7 | ||
| 2 | Определение вместимости резервуарного парка ........................................................ | 8 | ||
| 3 | Выбор резервуаров ....................................................................................................... | 12 | ||
| 
 | 3.1 | Расчет высоты обвалования группы из 8 резервуаров с бензином............. | 13 | |
| 
 | 3.2 | Расчет высоты обвалования группы из 4 резервуаров с дизтопливом ...... | 14 | |
| 
 | 3.3 | Расчет высоты обвалования группы из 3 резервуаров с нефтью ............... | 15 | |
| 
 | 3.4 Расчет высоты обвалования резервуара с топочным мазутом М100........... | 16 | ||
| 
 | 3.7 | Расчет высоты обвалования группы из 18 резервуаров с маслом. ............. | 16 | |
| 4 | Расчет железнодорожной эстакады ........................................................................... | 17 | ||
4.1Расчет количества цистерн в маршруте максимальной
| грузоподъемности ........................................................................................................... | 18 | |
| 
 | 4.2 Расчет длины железнодорожной эстакады..................................................... | 20 | 
| 5 | Расчет времени слива нефтепродуктов из железнодорожных цистерн................. | 21 | 
| 6 | Расчет времени слива наибольшей грузоподъемности ........................................... | 26 | 
| 7 | Определение максимального расхода в коллекторе................................................ | 27 | 
| 8 | Расчет количества наливных устройств для налива в автоцистерны .................... | 30 | 
| 9 | Расчёт количества наливных устройств в бочки...................................................... | 30 | 
| 10 Расчет количества железнодорожных цистерн для вывоза нефтепродуктов ..... | 32 | |
| 11 Гидравлический расчет технологического трубопровода .................................... | 35 | |
| 
 | 11.1 Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего железнодорожную | |
| эстакаду для светлых нефтепродуктов с резервуаром для хранения бензина ......... | 35 | |
| 
 | 11.2 Выбор насоса для светлых нефтепродуктов ............................................... | 40 | 
| Заключение....................................................................................................................... | 45 | |
| Список использованной литературы............................................................................. | 46 | |
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 4 | 
| 
 | 
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
ВВЕДЕНИЕ
Нефтебазами называются предприятия, состоящие из комплекса сооружений и установок, предназначенных для приема, хранения и отпуска нефтепродуктов потребителям.
Основное назначение нефтебаз — обеспечить бесперебойное снабжение промышленности, транспорта, сельского хозяйства и других потребителей нефте-
продуктами в необходимом количестве и ассортименте; сохранение качества нефтепродуктов и сокращение до минимума их потерь при приеме, хранении и от-
пуске потребителям.
По функциональному назначению (по принципу оперативной деятельности)
нефтебазы делятся на:
1.Перевалочные нефтебазы - предназначены для перегрузки (перевалки)
нефтепродуктов с одного вида транспорта на другой. Размещают их на берегах су-
доходных рек и озер, вблизи морских портов, крупных железнодорожных маги-
стралей, промежуточных перекачивающих станций нефтепродуктопроводов. Роль конечного пункта магистрального нефтепродуктопровода (МНПП) также обычно играет перевалочная нефтебаза.
2.Распределительные нефтебазы - предназначены для непродолжитель-
ного хранения нефтепродуктов и снабжения ими потребителей обслуживаемого района. Их разделяют на оперативные, обслуживающие лишь местных потребите-
лей, и сезонного хранения, предназначенные как для удовлетворения местных по-
требностей, так и для компенсации неравномерности подачи нефтепродуктов на оперативные нефтебазы, входящие в зону влияния нефтебазы сезонного хранения.
3.Перевалочно-распределительные нефтебазы - совмещают функции пе-
ревалочных и распределительных нефтебаз.
4.Базы хранения - осуществляют прием, хранение и периодическое осве-
жение нефтепродуктов.
Основными операциями нефтебаз являются:
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 5 | 
| 
 | 
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
1.Прием нефти и нефтепродуктов, прибывающих по железной дороге и водным транспортом, а также по трубопроводу;
2.Хранение нефти и нефтепродуктов;
3.Выдача нефтепродуктов потребителям.
В данном курсовом проекте рассматривается база железнодорожная перева-
лочно-распределительного типа.
Задачей данного курсового проекта является проектирование и расчет нефтебазы заданного типа.
На начальном этапе проектирования нефтебазы было определено наиболее выгодное положение вблизи города Смоленск, исходя из экологических и инже-
нерных требований.
В дальнейшем был построен Генплан нефтебазы, на котором отображено расположение объектов на участке. Генплан был составлен с учетом местного ре-
льефа, противопожарных требований, номенклатуры нефтепродуктов и многих других факторов. На плане площадки выполнено построение розы ветров, сетки координат, групп хранилищ нефтепродуктов, жд эстакады, насосного и автонал ного цехов, сети трубопроводов и здание бочконалива.
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 6 | 
| 
 | 
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
1 КЛИМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ РАЙОНА
Сведем все необходимые в дальнейших расчетах данные по городу Смоленск в таблицу 1.
Таблица 1 – Климатология района
| Температура | Средняя макси- | Повторяемость направлений ветра рассчитана | |||||||
| воздуха наиболее | мальная | 
 | 
 | 
 | в процентах | 
 | 
 | 
 | |
| холодной | температура | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| пятидневки, °С | воздуха | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 
 | наиболее | С | СВ | В | ЮВ | Ю | ЮЗ | З | СЗ | 
| 
 | теплого | ||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | месяца, °С | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 
 | Холодный период года | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| -25 | - | 7 | 9 | 13 | 12 | 16 | 17 | 14 | 12 | 
| 
 | Теплый период года | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| - | 22,4 | 12 | 12 | 12 | 6 | 9 | 11 | 19 | 19 | 
Рисунок 1 – Роза ветров для г. Смоленск
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 7 | 
| 
 | 
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВМЕСТИМОСТИ РЕЗЕРВУАРНОГО ПАРКА
Важнейшее условие, обеспечивающее нормальную работу нефтебазы – объ-
ем резервуарного парка, который должен обеспечить компенсацию неравномерно-
сти поступления и отпуска нефтепродуктов.
Резервуары – наиболее дорогие сооружения нефтебаз. Помимо крупных капи-
таловложений на их сооружение требуется большое количество металла, поэтому при проектировании нефтебаз необходимый объем резервуарного парка должен быть определен по возможности точно.
Величина объема резервуаров нефтебазы зависит в основном от планируемого грузооборота, его интенсивности, назначения нефтебазы и ее расположения. В ос-
нову расчета необходимого объема резервуаров принимают: утвержденный годо-
вой грузооборот по сортам нефтепродуктов и видам транспорта, которым осу-
ществляется завоз и вывоз; годовые графики поступления и реализации каждого сорта.
Таблица 2 – Объемы месячного поступления и реализации нефтепродуктов на нефтебазах (% от годового грузооборота)
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | Месяцы | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| Показатели | Январь | Февраль | Март | Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | Ноябрь | Декабрь | |
| 
 | |||||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| Количество | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| поступивших | 0 | 7,2 | 8,6 | 7,1 | 2,3 | 8,7 | 18,9 | 13,2 | 10,5 | 15,6 | 7,9 | 0 | |
| нефтепродук- | |||||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| тов | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| Количество | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| реализованных | 3,1 | 7,8 | 5,3 | 7,2 | 10,6 | 8,6 | 10,1 | 14,2 | 15,1 | 8,6 | 7,3 | 2,1 | |
| нефтепродук- | |||||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| тов | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| Месячный | -3,1 | -0,6 | 3,3 | -0,1 | -8,3 | 0,1 | 8,8 | -1 | -4,6 | 7 | 0,6 | -2,1 | |
| остаток | |||||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| Сумма | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| месячных | -3,1 | -3,7 | -0,4 | -0,5 | -8,8 | -8,7 | 0,1 | -0,9 | -5,5 | 1,5 | 2,1 | 0 | |
| остатков ΔV | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 8 | 
| 
 | 
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
Определим проектный объем резервуарного парка (Vp) в % от годового гру-
зооборота нефтебазы
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ( | ) | ( | ) | |
| где | 
 | 
 | − максимальный и минимальный суммарные остатки нефте- | |||||||
| продуктов за месяц. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |||||
| 
 | С учетом страхового запаса | , который принимаем равным 20 %, получаем | ||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ( | ) | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
Определим долю каждого нефтепродукта в общем объеме резервуарного парка в соответствии с его процентным содержанием в годовом грузообороте нефтебазы.
Находим процентное содержание нефтепродукта в грузообороте нефтебазы
( )
где – процентное содержание i-го нефтепродукта в грузообороте нефтебазы;
−годовой грузооборот нефтебазы по данному нефтепродукту, т/год;
−годовой грузооборот нефтебазы, т/год;
Расчет ПР для автобензина АИ-80 по формуле (3)
Результаты расчетов сводим в таблицу 3
Таблица 3 – Грузооборот нефтебазы по типам нефтепродуктов
| Тип нефтепродукта | Грузооборот, т/год | ПР, % | 
| 
 | 
 | 
 | 
| 1 | 2 | 3 | 
| Автобензин АИ-80 | 23500 | 9,325 | 
| Автобензин АИ-92 | 24000 | 9,524 | 
| Автобензин АИ-95 | 23000 | 9,127 | 
| Автобензин АИ-98 | 21500 | 8,532 | 
| Дизельное топливо ДЛ | 18000 | 7,143 | 
| Дизельное топливо ДЗ | 16000 | 6,349 | 
| Керосин авиационный ТС-1 | 0 | 0 | 
| Мазут топочный 100 | 10000 | 3,968 | 
| Мазут флотский ф-5 | 0 | 0 | 
| Нефть | 107000 | 42,460 | 
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 9 | 
| 
 | 
 
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
Продолжение таблицы 3
| 1 | 2 | 3 | 
| Масло моторное М-10В2С | 1000 | 0,397 | 
| Масло моторное М-14В2 | 1000 | 0,397 | 
| Масло моторное М-14Г2 | 1150 | 0,456 | 
| Масло авиационное МС-14 | 0 | 0 | 
| Масло авиационное МС-20 | 0 | 0 | 
| Масло трансмиссионное ТАД-17п | 1250 | 0,496 | 
| Масло индустриальное И-12 | 1600 | 0,635 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| Масло индустриальное И-20 | 0 | 0 | 
| 
 | 
 | 
 | 
| Масло турбинное Т-22 | 1900 | 0,754 | 
| Масло турбинное Т-46 | 1100 | 0,437 | 
| 
 | 
 | 
 | 
Находим массу хранимого нефтепродукта по формуле
( )
где − масса i-го хранимого на нефтебазе продукта, т;
− суммарная масса нефтепродуктов, хранимых на базе, т.
Расчет массы автобензина АИ-80 определим по формуле (4)
т
Находим объем хранимого нефтепродукта на нефтебазе
( )
где − объем хранимого нефтепродукта, м3;
− плотность нефтепродукта при 20оС, т/м3 (таблица 4).
Таблица 4 – Плотности нефтепродуктов
| Наименование нефтепродукта | Плотности, т/м3 | 
| 1 | 2 | 
| Автобензин АИ-80 | 0,76 | 
| Автобензин АИ-92 | 0,76 | 
| Автобензин АИ-95 | 0,76 | 
| Автобензин АИ-98 | 0,76 | 
| Дизельное топливо ДЛ | 0,83 | 
| Дизельное топливо ДЗ | 0,825 | 
| Керосин авиационный ТС-1 | 0,78 | 
| Мазут топочный 100 | 0,96 | 
| Мазут флотский ф-5 | 0,96 | 
| Нефть | 0,87 | 
| 
 | 
 | 
| Масло моторное М-10В2С | 0,905 | 
Лист
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
| ПЗ | 10 | 
| 
 | 
