Проектирование нефтебазы

 

 

5. Расчет времени слива наибольшей грузоподъемности

 

Количество цистерн, сливаемых по коллектору.

Первый коллектор: Слив Аи-80, Аи-92 – 4 цистерн.

Второй коллектор: Слив Аи-95, Аи-98 – 4 цистерны.

Третий коллектор: Слив дизельного топлива ДЛ и ДЗ – 4 цистерны.

Четвертый коллектор: Слив мазута 100 – 1 цистерна.

Пятый коллектор: Слив нефти – 9 цистерн.

Таким образом, время слива всего маршрута будет определяться временем слива нефти. Принимаем, что на каждом коллекторе работает по одной бригаде сливщиков. Обслуживание цистерны равно 4 минутам. Время слива будет складываться из времени обслуживания 8 цистерн и время слива последней цистерны.

Tн=8∙4+17=49 мин.

Следовательно, время слива всего маршрута 49 мин.

 

6. Определение максимального расхода в коллекторе

 

         Расход определяется с учетом  неодновременности начала слива  из различных цистерн. Время запаздывания складывается из времени, затраченного на подготовительные операции – открытие люка цистерны и подключение сливного трубопровода. Расход из первой цистерны при нижнем сливе нефтепродукта самотеком, откуда только начался слив, будет определятся по формуле:

 

Если из второй цистерны слив начался раньше на , то часть нефтепродукта из нее сольется, и истечение будет происходить с расходом:

 

Расход из третьей цистерны, сливающейся в течение 2 времени будет равен:

 

Расход из i-й цистерны, слив которой начался раньше на будет равен:

 

 

Аналогичным образом будет определятся расход из всех остальных цистерн.

Для бензинов:

=319,04 с – время слива цистерны.

- время обслуживания одной цистерны, равное 4 мин.

 

Расход второй цистерны:

.

Расход третьей цистерны:

 <0

Таким образом, будет сливаться только 2 цистерны.

Максимальный расход в коллекторе будет равен:

 

          В связи с тем, что возможное  количество одновременно сливающихся  цистерн может превышать реально  сливающихся, то в этом случае  за расчетное количество цистерн  будет приниматься реальное число  цистерн.

 

 

Таблица 11 - Определение максимальных расходов

Тип нефтепродуктов	Возможное количество одновременно сливаемых цистерн	,						,
		N цистерн
		1	2	3	4	5	6
Автобензин Аи-80	2	0,2027	0,0843	-	-	-	-	0,2869
Автобензин Аи-92	2
Автобензин Аи-95	2
Автобензин Аи-98	2
Дизельное топливо ДЛ	2	0,2018	0,0845	-	-	-	-	0,2863
Дизельное топливо ДЗ	2	0,2017	0,0845	-	-	-	-	0,2862
Топочный мазут 100	1	0,0752	0,0569	0,0427	0,0251	-	-	0,0752
Нефть	9	0,0641	0,0503	0,0400	0,0288	0,0116	-	0,1948
Масло моторное М-10В2С	1	0,0719	0,0550	0,0421	0,0267	-	-	0,0719
Масло моторное М-14В2	1	0,0739	0,0562	0,0424	0,0258	-	-	0,0739
Масло моторное М-14Г2	1	0,0739	0,0562	0,0424	0,0258	-	-	0,0739
Масло авиационное МС-14	1	0,0765	0,0576	0,0429	0,0244	-	-	0,0765
Масло авиационное МС-20	1	0,0747	0,0566	0,0426	0,0254	-	-	0,0747
Масло трансмиссионное ТАД-17п	1	0,0784	0,0587	0,0432	0,0230	-	-	0,0784
Масло индустриальное ИС-12	1	0,0704	0,0301	-	-	-	-	0,0704
Масло индустриальное ИС-20	1	0,1436	0,0613	-	-	-	-	0,1436

 

 

7. Расчет количества наливных устройств для налива в

автоцистерны

 

Площадка налива оборудуется системами (АСН): типа АСН-5П, с характеристикой:

Подача насоса: 60 .

Коэффициент использования 0,7.

Время работы в сутки 24 часа.

Все автоцистерны перевозящие нефтепродукты одной марки: ППЦ-14 на шасси Зил-Т 30В1, каждая автоцистерна вместимостью 14 .

Расчет количества наливных стояков ведется исходя из годового грузооборота для каждого нефтепродукта.

Для бензина Аи-80:

 

- суточный расход реализации i-го нефтепродукта;

- коэффициент использования АСН;

- расчетная производительность АСН;

- коэффициент неравности потребления нефтепродуктов;

- плотность нефтепродукта;

- время работы АСН в сутки.

С нефтебазы автотранспортом увозится 30 % бензина, 50% дизтоплива, 100% топочного мазута от общего груза.

Определим количество цистерн по формуле:

 

Округляем до целого числа в большую сторону, то есть 3.

 

Таблица 12 - Расчет необходимого количества наливных стояков

Тип нефтепродукта	т	,	Кол-во АСН		Кол-во цистерн
			Расчет	Итог	Расчет	Итог
1	2	3	4	5	6	7
Автобензин Аи-80	22,192	0,755	0,0350	1	2,100	3
Автобензин Аи-92	24,658	0,77	0,0381	1	2,287	3
Автобензин Аи-95	23,014	0,725	0,0378	1	2,267	3
Автобензин Аи-98	17,260	0,725	0,0283	1	1,701	2
1	2	3	4	5	6	7
Дизельное топливо ДЛ	29,178	0,835	0,0416	1	2,496	3
Дизельное топливо ДЗ	27,397	0,845	0,0386	1	2,316	3
Топочный мазут 100	34,247	0,99	0,0618	1	2,471	3

 

 

 

8. Расчет количества наливных устройств в бочки

 

Разливочная оборудуется раздаточными кранами автоматического действия АСП-5П, с характеристикой:

Производительность - 8 ;

Коэффициент использования - 0,5;

Время работы 260 дней в год по 8 час.

Расчет количества раздаточных кранов ведется исходя из годового грузооборота для каждого нефтепродуктов.

Для М-10В2С:

 

где: - суточный расход реализации i-го нефтепродукта;

- коэффициент использования раздаточного крана;

- расчетная производительность раздаточного крана;

- коэффициент неравности потребления нефтепродуктов;

- плотность нефтепродукта;

- время истечения в  сутки.

      С нефтебазы в бочкотаре автотранспортом  вывозится 100 % масел от общего  грузооборота. Определим количество  бочек по формуле:

 

Округляем до целого числа в большую сторону, то есть 29.

 

 

 

Таблица 13 - Расчет необходимого количества раздаточных кранов

Тип нефтепродукта	, т.		Количество кранов		Количество бочек
			Расчет	итог	расчет	итог
Масло моторное М-10В2С	5,205	0,9	0,325	1	28,919	29
Масло моторное М-14В2	4,658	0,91	0,288	1	25,591	26
Масло моторное М-14Г2	3,562	0,91	0,220	1	19,569	20
Масло авиационное МС-14	3,425	0,9	0,214	1	19,026	20
Масло авиационное МС-20	3,151	0,9	0,197	1	17,504	18
Масло трансмиссионное ТАД-17п	3,288	0,9	0,205	1	18,265	19
Масло индустриальное ИС-12	3,562	0,867	0,231	1	20,540	21
Масло индустриальное ИС-20	4,110	0,9	0,257	1	22,831	23

 

 

9. Расчет количества железнодорожных цистерн для вывоза

нефтепродуктов

 

В соответствие с процентным содержанием нефтепродуктов от годового грузооборота определим количества по сортам нефтепродуктов. Для бензина Аи-80:

 

где:

- количество цистерн с i- ым нефтепродуктом, шт.;

- годовой грузооборот нефтебазы по i- му нефтепродукту, т/год;

- коэффициент неравномерности потребления нефтепродуктов;

- грузоподъемность железнодорожной цистерны с i- ым нефтепродуктом.

С нефтебазы ж/д транспортом увозится 70 % бензина, 50% дизтоплива, 100% нефти от общего груза.

       Отгрузка нефтепродуктов осуществляется  ж/д цистернами грузоподъемности 60 т. Так как доставка нефтепродуктов осуществляется каждый день, то отгрузку будем производить так же ежедневно.

                                                                                                       

Таблица 14 - Количество цистерн по типам нефтепродуктов

Тип нефтепродуктов	Цистерны	Максимальное количество цистерн в маршруте
Автобензин Аи-80	1,036	2
Автобензин Аи-92	1,151	2
Автобензин Аи-95	1,074	2
Автобензин Аи-98	0,805	1
Дизельное топливо ДЛ	0,584	1
Дизельное топливо ДЗ	0,548	1
Нефть	10,595	11

 

 

Маршрут состоит из 20 цистерн емкостью по 60 т.

 

10. Гидравлический расчет технологического трубопровода

 

1. Гидравлический расчет трубопровода, соединяющего ж/д эстакаду для светлых нефтепродуктов с резервуаром для хранения нефти (самый дальний резервуар для хранения светлых нефтепродуктов)

Гидравлический расчет будем вести при средне-минимальной  температуре нефтепродукта.

Кинематическая вязкость ;

Длина всасывающей линии L = 18 м;

Наружный диаметр всасывающего трубопровода Двс =0,377 м;

Толщина стенки трубопровода м;

Геодезическая отметка железнодорожной эстакады = 217 м;

Геодезическая отметка насосной станции м;

Эквивалентная шероховатость труб мм.

 

 

 

 

Таблица 15 - Местные сопротивления на всасывающей линии

Тип местного сопротивления	Количество
Фильтр	1	1,7
Задвижка	3	0,15

 

Длина нагнетательной линии L = 369,5 м;

Наружный диаметр нагнетательного трубопровода Днаг  = 0,377 м;

Толщина стенки трубопровода м;

Геодезическая отметка резервуара м;

Высота взлива резервуара м.

 

Таблица 16 - Местные сопротивления на нагнетательной линии

Тип местного сопротивления	Количество
Фильтр	1	1,7
Задвижка	4	0,15
Поворот под	3	0,3

 

 

 Па – давление насыщенных паров бензина при 24,2 °С определяется по графику (Рис. 2)

Рис. 2. Влияние температуры на давление насыщенных паров: 1 –  А-76; 2,3 – А-76 северный; 4 – Аи-92 летний;  5 – А-76 южный.

 

Гидравлический расчет всасывающей линии

1. Находим внутренний диаметр трубопровода:

 

2. Скорость движения потока:

 

3. Число Рейнольдса для потока нефтепродуктов в трубопроводе:

 

4. Критические значения числа Рейнольдса:

 

 

Так как , режим турбулентный, т.е. поток нефтепродукта находится в зоне смешанного трения, для которой коэффициент гидравлического сопротивления вычисляется по формуле:

 

5. Потери напора по длине трубопровода:

 

6. Потери напора на местные сопротивления:

 

7. Потеря напора на преодоление сил тяжести: