《《油库课程设计》-公开DOC·毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《油库课程设计》-公开DOC·毕业论文（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、重庆科技学院本科生课程设计 摘要摘要本小组课程设计总题目为某中转-分配油库的的工艺设计，本部分设计主要是加热器的选择计算和管路保温计算。参考石油库设计规范等文献资料，结合给出的油库基本资料，考虑经济适用、安全等因素针对不同油品不同油罐选择合理的加热器。并对加热器的一些结构参数和工作参数进行了计算，并选择了蒸汽锅炉的型号。油库中还需对管路保温，本设计中根据资料针对地计算出保温层厚度并对保温层厚度对减少热损失进行分析。关键字：加热 保温 蒸汽管路1重庆科技学院本科生课程设计 目录目录总则3引言41 基础资料51.1原始数据51.2由原始数据初步得到的基本数据52 加热目的及方法73 加热器的选择8
2、3.1全面加热器83.2分段式加热器83.3蛇管式加热器84 加热器结构计算94.1油罐总传热系数94.2单位时间内加热油品所需的总热量174.3加热器的加热面积计算205 管路保温275.1 概述保温结构作用275.2保温结构275.3 油罐和管路保温的热力计算286 蒸汽锅炉的蒸汽消耗量336.1 锅炉的用途336.2 蒸汽锅炉的分类336.3蒸汽锅炉的蒸汽消耗量337 结语368 参考文献37附录382重庆科技学院本科生课程设计 总则总则设计依据：郭光臣 董文兰等参考文献1M中国石油大学出版社，2006王从岗 张艳梅.储运油料学M.中国石油大学出版社，2009许行.参考文献1M.中国石化
3、出版社，2009中国石油化工集团公司.石油库设计规范M.(GB50074-2002)马秀让.油库设计实用手册 M.中国石化出版社，2009李长友热工基础M中国农业大学出版社，2009设计原则：设计首先应考虑安全的原则，比如油品加热不能超过其闪点温度，以防止其发生火灾等安全事故。其次要针对不同油品选择合适的加热器，计算经济合理的加热温度，选择经济合理的蒸汽压力温度。与此同时，要考虑实用性。设计水平：本设计仅是以学习方法的目的进行的。由于知识水平有限以及参考资料不够齐整等原因，设计结果会存在比较大的偏差，设计结果不能作为实际油库运行仪器选择和参数设定。3重庆科技学院本科生课程设计 引言引言油库是接
4、收、储存、发放石油或石油产品的企业或单位。它是协调原油生产、原油加工、成品油供应及运输的纽带，是国家石油储备和供应的基地，它对于保障国防和促进国民经济高速发展具有相当重要的意义。此外，油库是我国现代化建设和军队后勤建设的重要组成部分，也是油料储存、供应的基础。中转-分配油库中对油品的加热是必不可少的，油库三种不同油品，其中一些油品在低温条件下具有较大粘度，为使其装卸作业顺利进行，必须对油品进行升温加热。依据设计任务书上给出的油库经营的油品种类以及油品的年收发量和油品进入油库的方式以及运出的方式。依据油品的种类查阅相关的文献资料获得油品的性质为之后的加热温度、压力的取值提供理论依据。油库油罐的加
5、热器的形式以及管路保温材料的选择根据设计规范以及相关手册等选择。通过一学期的油库设计管理学习，能够根据油品性质和油库地质条件和地区气象资料等进行计算、分析、类比从而设计出针对不同油品的加热系统。本设计的大致设想如下：（1） 确定油库所在地的气象资料（2） 选择各油品的加热方式、加热器（3） 计算油罐总传热系数（4） 计算油罐前面加热所需热量（5） 计算加热器的加热面积（6） 计算管路保温层厚以及进行效果分析（7） 选择蒸汽锅炉4重庆科技学院本科生课程设计 基础资料1 基础资料1.1原始数据气象数据：油库所在区域年平均气温12.4，月最高温度35，月最低温度-15；年平均降雨量780mm，日最大
6、降雨量940mm，年平均降雨天数77天；风向为西北。此设计中取风速为1.8m/s（根据给出的年平均气温、月最高温度、月最低气温为以及降雨量等基本资料查气象资料得到其年平均风速为1.83m/s），最冷月地表平均温度去-20（低于月最低温度）油品资料：进93#汽油13万吨/年，5#柴油分别为25万吨/年，汽油全部由铁路外运，5#柴油用汽车槽车运出；重油由铁路运进20万吨/年，全部由汽车槽车运出。油品种类及性质见表1。表1-1 油品种类及性质油品93#5#重油比重，d415.60.720.830.97闪点，2872180运动粘度，mm2/s2015500.425580801.2由原始数据初步得到的基
7、本数据由于年平均气温为12.4 而比重的油品温度为15.6所以将油品的比重换算到12.4在15.6时93# 汽油比重为0.72，5# 柴油比重为0.83，重油比重为0.97， (1-1) 由以上公式计算：93# 汽油密度为0.72+0.003654=0.723654 t/m35#柴油密度 0.83+0.003045=0.833045t/m3 重油密度为 0.97+0.00231=0.97321 t/m3表1-2 选罐结果选罐93#汽油5#柴油重油总体积m363028.93105307.580606.16罐个数1+25+14+1罐容量（104m3）3和22和12和0.2种类立式内浮顶油罐立式拱顶
8、油罐外浮顶油罐由选罐结果查参考文献1的表5-2、表5-5、 表1-3 石化公司北京设计院拱顶油罐系数公称容积m3底圈板内直径mm顶圈板内直径mm拱顶曲率半径mm壁板总高mm罐总高mm10051725140613253005870200662065807860647071973007750771092167070792040082888240985282409148500898389201066888109794700102631020012204941010533100011580115001372810580118572000157811569518762113701311030001899
9、21890022608117601385150002370023640232961253015143100003128231120372721407017504同理查参考文献5的表综上可得本设计中所选用的油罐的尺寸如下表：表1-4 油罐尺寸油罐种类油罐容量（）油罐直径油罐高度立式内浮顶油罐3460001935024050015850立式拱顶油罐2399862144412850018969外浮顶油罐240500158500.214500126906重庆科技学院本科生课程设计 加热目的及方法2 加热目的及方法为了降低油品的粘度，提高其流动性，必须进行加热。油库中对油品加热的主要目的是：降低油品在管
10、道内输送的水力摩阻，加快油罐车和油船的装卸速度，促进原油破乳，使油品脱水和沉降杂质，加速油品的调合等。油品加热常用的热源有水蒸气、热水、热空气和电能等。水蒸气是目前最常用的热源，它具有热焓高、易于制备和输送、使用比较安全等优点，油库加热作业常采用表压为个大气压的水蒸气。对油品进行加热所采用的加热方法有：蒸汽直接加热法、蒸汽间接加热法、热水垫层加热法、热油循环加热法和电加热法等。其中蒸汽间接加热法是将水蒸气通过油罐中的管式加热器和罐车的加热套，使加热器或加热套升温来加热油品。优点是蒸汽与油品不直接接触。这种方法适用于一切油品的加热，目前应用广泛。油库中对输油管道的加热方法有蒸汽管伴随加热和电加热
11、。库内管道一般都不长，热油在管道中输送不会有很大温降，油品不至于在管路中凝固，所以一般情况下不需要进行伴随加热。只是对间歇作业的不放空的粘油和凝固点低于最低周围介质温度的油品，它们的管路才采用伴随加热。蒸汽管伴随加热法分为内伴随和外伴随，内伴随优点是热能利用率高，加热时间短。缺点是蒸汽管温度较高，应力补偿不易处理；蒸汽管发生漏损时不宜维修和处理；蒸汽管安装在内部增大了油流的水力摩阻。外伴随用保温材料把蒸汽管和油管包扎在一起。优点是施工和维修方便；缺点是热效率低。管路的电加热有直接加热、间接加热和感应加热三种方法。直接加热法是对管路直接通电，使管路自体发热而加热管内油品，优点是比较简便，缺点是管
12、路应包覆良好的电绝缘材料，以减少电流损失和保证安全。间接加热法是把有良好电绝缘的电热导线和油管用保温材料包扎在一起，电热导线通电后发热，将热量传给油管以加热管内油品；感应加热是把线圈和油管用保温材料包扎在一起，线圈通交流电后产生交变磁场，输油管在交变磁场中诱发产生感应电流而升温，使管内油品被加热。但是我国的电力资源一直比较紧张，所以一般不采用电加热方式。综上所述，本设计中油罐加热采用蒸汽间接加热法,管路保温采用外伴随加热。7重庆科技学院本科生课程设计 加热器选择3 加热器的选择油罐中常用的加热器按布置形式可分为全面加热器和局部加热器。3.1全面加热器全面加热器用于对油罐中的油品全面加热，它均匀
13、布置在罐内距罐底不高的整个水平位置上，其结构形式分为分段式加热器和蛇管式加热器。3.2分段式加热器分段式加热器由若干个分段构件组成，每一分段构件由24根平行的管子与两汇管连接而成。整个分段构件可从人孔进出，便于安装和检修。几个分段构件以并联或串联的形式联成一组，组的总数取偶数，每组有单独的蒸汽进口和冷凝水出口。优点：当某一组发生故障时，可单独关闭该组阀门，而用其他完好的各组继续进行加热作业。此外，分组还可以调节加热过程，根据加热过程实际需要来关开闭组数。缺点：但分段加热器的加热效果不如蛇管式好，管子连接头多，伸缩不便，容易造成管子接头处焊口损坏而发生蒸汽泄漏，对于不严格要求含水量的油品，对于进行间歇作业并需经常调节加热面积的
