Эксплуатация нефтебаз и хранилищ
.pdf
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
Принимаем .
Определим количество цистерн по формуле
( )
Округляем до целого числа в большую сторону, принимаем n = 2.
Результаты расчетов для остальных нефтепродуктов сводим в таблицу 13.
Таблица 13 – Расчет необходимого количества наливных стояков и автоци-
стерн
|
|
|
Кол-во АСН |
Кол-во цистерн |
|||
Тип нефтепродукта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет |
Итог |
Расчет |
Итог |
|
Автобензин АИ-80 |
38,63 |
0,76 |
0,050 |
1 |
1,69 |
2 |
|
Автобензин АИ-92 |
39,45 |
0,76 |
0,051 |
1 |
1,73 |
2 |
|
Автобензин АИ-95 |
37,81 |
0,76 |
0,049 |
1 |
1,66 |
2 |
|
Автобензин АИ-98 |
35,34 |
0,76 |
0,046 |
1 |
1,55 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дизельное топливо |
19,73 |
0,83 |
0,024 |
1 |
0,79 |
1 |
|
ДЛ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Дизельное топливо |
17,53 |
0,825 |
0,021 |
1 |
0,71 |
1 |
|
ДЗ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Керосин авиацион- |
0 |
0,78 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
ный ТС-1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Топочный мазут 100 |
13,70 |
0,96 |
0,014 |
1 |
0,48 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мазут флотский ф-5 |
0 |
0,96 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Нефть |
29,32 |
0,87 |
0,033 |
1 |
1,12 |
2 |
|
По таблице определяем, что необходимое число АСН равно - 8, число авто-
цистерн равно - 13.
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
31 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
9 РАСЧЁТ КОЛИЧЕСТВА НАЛИВНЫХ УСТРОЙСТВ В БОЧКИ
Разливочная оборудуется раздаточными кранами К40 c автоматической от-
сечкой при наполнении (производительность |
м час; коэффициент исполь- |
|
зования и |
; время работы 365 дней в год по |
час). |
Расчет количества раздаточных кранов ведется исходя из годового грузообо-
рота для каждого нефтепродуктов и с учетом того, что с нефтебазы в бочкотаре
вывозится 100% масел от общего грузооборота, т.е. |
. |
||||||
Для М-14В2 согласно формулам (29) и (30) оно составит |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Округляем до целого числа в большую сторону, то есть 1.
Определим количество бочек по формуле (31)
Округляем до целого числа в большую сторону, то есть 16.
Таблица 14 - Расчет необходимого количества раздаточных кранов
|
Qcут, |
|
Кол-во кранов |
Кол-во бочек |
|||
Тип нефтепродукта |
Плотность |
|
|
|
|
||
|
Расчет |
Итог |
Расчет |
итог |
|||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Масло моторное |
2,74 |
0,905 |
0,123 |
1 |
15,14 |
16 |
|
М-10В2С |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Масло моторное |
2,74 |
0,6 |
0,186 |
1 |
22,83 |
23 |
|
М-14В2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Масло моторное |
3,15 |
0,62 |
0,206 |
1 |
25,41 |
26 |
|
М-14Г2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Масло авиацион- |
0 |
0,86 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
ное МС-14 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Масло авиацион- |
0 |
0,88 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
ное МС-20 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Масло трансмис- |
3,42 |
0,907 |
0,153 |
1 |
18,88 |
|
|
сионное ТАД-17п |
19 |
||||||
|
|
|
|
|
|||
Масло индустриа- |
4,38 |
0,88 |
0,202 |
1 |
24,91 |
25 |
|
льное И-12 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
32 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
Продолжение таблицы 14
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Масло индустриа- |
0 |
0,85 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
льное И-20 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Масло турбинное |
5,21 |
0,9 |
0,235 |
1 |
28,92 |
29 |
|
Т-22 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Масло турбинное |
3,01 |
0,905 |
0,135 |
1 |
16,65 |
17 |
|
Т-46 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Всего необходимо 7 раздаточных кранов и 155 бочек.
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
33 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
10 РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРН ДЛЯ ВЫВОЗА НЕФТЕПРОДУКТОВ
Отгрузка нефтепродуктов осуществляется железнодорожными цистернами грузоподъемности 60 т. Так как доставка нефтепродуктов осуществляется каждый день, то отгрузку будем производить так же ежедневно. С нефтебазы железнодо-
рожным транспортом увозится 40% бензина, 60% дизтоплива, 50% мазута и 90%
нефти от общего груза.
В соответствие с процентным содержанием нефтепродуктов от годового гру-
зооборота определим количества по сортам нефтепродуктов. Для бензина АИ-80
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где |
грузоподъемность железнодорожной цистерны с i-ым нефтепро- |
|||||||||
дуктом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Округляем до целого числа в большую сторону, то есть 1. |
||||||||
|
|
Результаты расчетов для остальных нефтепродуктов сводим в таблицу 15. |
||||||||
|
|
Таблица 15 - Количество цистерн по типам нефтепродуктов |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальное коли- |
|
|
|
Тип нефтепродукта |
|
, т |
|
|
Цистерны |
чество цистерн в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
маршруте |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Автобензин АИ-80 |
25,75 |
|
0,43 |
|
1 |
|
||
|
|
Автобензин АИ-92 |
26,30 |
|
0,44 |
|
1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Автобензин АИ-95 |
25,21 |
|
0,42 |
|
1 |
|
||
|
|
Автобензин АИ-98 |
23,56 |
|
0,39 |
|
1 |
|
||
|
|
Дизельное топливо |
29,59 |
|
0,49 |
|
1 |
|
||
|
|
ДЛ |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дизельное топливо |
26,30 |
|
0,44 |
|
1 |
|
||
|
|
ДЗ |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мазут топочный 100 |
13,70 |
|
0,23 |
|
1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Мазут флотский ф-5 |
0 |
|
0 |
|
0 |
|
||
|
|
нефть |
263,84 |
|
4,40 |
|
5 |
|
||
Маршрут состоит из 12 цистерн емкостью по 60 т.
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
34 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
11 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ТРУБОПРОВОДА
11.1 Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего железнодорожную эстакаду для светлых нефтепродуктов с резервуаром для хранения бензина (самый дальний резервуар для хранения
светлых нефтепродуктов)
Гидравлический расчет будем вести при температуре наиболее холодной пя-
тидневки (248 К). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Кинематическая вязкость АИ - 80: |
|
|
|
|
с. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Длина всасывающей линии: |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Наружный диаметр всасывающего трубопровода |
. |
|
|
||||||||
|
|
Толщина стенки трубопровода |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Геодезическая отметка железнодорожной эстакады |
. |
|
|
||||||||
|
|
Геодезическая отметка насосной станции |
. |
|
|
||||||||
|
|
Эквивалентная шероховатость труб |
. |
|
|
|
|||||||
|
|
Местные сопротивления на всасывающей линии приведены в таблице 16. |
|||||||||||
|
|
Таблица 16 – Местные сопротивления на всасывающей линии |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип местного сопротивления |
|
|
|
Количество |
|
|
|
ξвс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фильтр |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задвижка |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Длина нагнетательной линии: |
|
м. |
|
|
|
||||||
|
|
Наружный диаметр нагнетательного трубопровода |
м. |
||||||||||
|
|
Толщина стенки трубопровода |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Геодезическая отметка резервуара |
. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Высота взлива резервуара |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
35 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
Таблица 17 – Местные сопротивления на нагнетательной линии
|
|
Тип местного сопротивле- |
|
|
Количество |
|
|
ξ а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ния |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вход в резервуар |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Задвижка |
|
|
2 |
|
|
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Поворот под 90° |
|
|
2 |
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– атмосферное давление.
Давление насыщенных паров бензина при 22,4°С (таблица 1) определим по формуле
|
[ |
( |
)] |
[ |
( |
)] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
) |
где |
– температура начала кипения бензина. |
|
|
|
||||
|
Плотность бензина при 23,9°С определяется по формуле Д.И. Менделеева |
|
||||||
|
( |
|
) |
( |
|
) |
|
|
|
|
|
|
кг |
|
( |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
м |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
где |
– плотность бензина при 293К, равная 760 кг/м3; |
|
|
|
||||
|
ξ – температурная поправка, определяемая по формуле |
|
|
|
||||
кг (м К)
11.1.1 Гидравлический расчет всасывающей линии Находим внутренний диаметр трубопровода
Скорость движения потока
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе
ПЗ
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
( )
( )
( )
( |
) |
( |
) |
|
Лист |
|
36 |
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
|
|
|
|
( ) |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Так как |
, режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта |
|||
находится в зоне смешанного трения, для которого коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле
|
( |
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
( |
) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Потери напора по длине трубопровода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
( |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Потери напора на местные сопротивления |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑ |
|
|
|
( |
) |
|
( |
) |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
Потеря напора на преодоление сил тяжести |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Полная потеря напора на всасывающей линии |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Проверка всасывающего трубопроводов на холодное кипение паров бензи- |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
на. Условие, которое должно выполняться, чтобы не произошло срыва потока |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
м |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Условие выполняется. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
37 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
11.1.2 Гидравлический расчет нагнетательной линии Находим внутренний диаметр трубопровода
а
Скорость движения потока
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе
|
а |
|
а |
Так как |
, режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта |
находится в зоне смешанного трения, для которого коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле
|
( |
|
|
|
|
|
) |
( |
|
|
|
|
|
|
|
) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Потери напора по длине трубопровода |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Потери напора на местные сопротивления |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
∑ |
|
|
( |
|
) |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Потеря напора на преодоление сил тяжести |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полная потеря напора на нагнетательной линии
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
38 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
11.1.3 Гидравлический расчет всасывающей линии
(внутрибазовая перекачка)
Минимальная высота взлива резервуара .
Таблица 18 – Местные сопротивления на всасывающей линии
Тип местного сопротивления |
Количество |
ξ а |
Задвижка |
2 |
0,15 |
Поворот по 900 |
2 |
0,3 |
Находим внутренний диаметр трубопровода
м
Скорость движения потока
м с
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе по (38)
Критические значения числа Рейнольдса
Так как , режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта
находится в зоне смешанного трения, для которого коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле (41)
( )
Потери напора по длине трубопровода по формуле (42)
Потери напора на местные сопротивления по формуле (43)
|
|
( |
) |
м |
|
||||
|
|
|
|
|
Потеря напора на преодоление сил тяжести по формуле (44)
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
39 |
|
СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
м
Полная потеря напора на всасывающей линии по формуле (45)
м
Проверка всасывающего трубопровода на холодное кипение паров бензина.
Условие, которое должно выполняться, чтобы не произошло срыва потока
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Условие выполняется. |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||||
|
11.1.4 Гидравлический расчет всасывающей линии |
|
|
|||||
|
(трубопровод для налива бензина в автоцистерны) |
|
|
|||||
|
Подача насоса АСН: 65 м3/час. |
|
|
|
|
|
||
|
Длина всасывающей линии: |
м. |
|
|
|
|
||
|
Наружный диаметр всасывающего трубопровода |
м. |
||||||
|
Толщина стенки трубопровода |
|
м. |
|
|
|||
|
Геодезическая отметка резервуара |
|
м. |
|
|
|||
|
Геодезическая отметка станции налива |
м. |
|
|
||||
|
Эквивалентная шероховатость труб |
|
м. |
|
|
|||
|
Минимальная высота взлива резервуара |
|
|
м. |
||||
Местные сопротивления на всасывающей линии приведены в таблице 19.
Таблица 19 – Местные сопротивления на всасывающей линии
Тип местного сопротивления |
Количество |
ξ а |
Задвижка |
2 |
0,15 |
Поворот по 900 |
3 |
0,3 |
Находим внутренний диаметр трубопровода
м
Скорость движения потока
Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
ПЗ |
40 |
|