某油庫的工藝設計及設備選型探討

摘要：油庫的工藝設計和設備選型對油庫的建設投資、安全環保以及運營成本具有重大影響。本文根據當地的經濟社會發展情況和成品油消費水平確定了油庫的儲存規模，并對油庫的工藝技術方案、設備計算和選型進行了探討，對油庫的設計具有一定的參考意義。

關鍵詞：油庫;工藝技術方案;設備選型

1、前言

油庫是指用來接收、儲存和發放石油或者石油產品的企業和單位，是協調原油生產和成品油供應的紐帶。油庫作為石油產品的蓄水池和調節器，對石油產品的生產和流通過程起到調節作用。按管理體制和經營性質分為獨立油庫和企業附屬油庫。油庫的建設要與油庫定位、當地經濟社會發展情況和成品油消費水平相適應。本文就某廣西當地某縣的油庫設計進行探討，重點對工藝和設備選型展開分析。

2、儲運規模

本油庫定位為獨立油庫。根據前期市場調研，結合當地的經濟社會發展情況，油庫年周轉規模需要達到11.39萬噸。儲存的產品為柴油、汽油、二甲苯和液化石油氣，其中二甲苯作為高辛烷值汽油的調和劑進行儲備。各類油品及液化氣年周轉量見表2-1。

3、工藝技術方案

由于油庫所在地周邊無鐵路和水路等運輸通道，亦無長輸管道經過，本油庫的油品進出以公路運輸為主。公路收發油和收發氣的流程如下：

（1）收油流程：槽車進庫并在卸車位停穩后熄火，將金屬軟管與槽車連接，接通防靜電接地裝置，啟動卸車泵，打開槽車底閥，油品經流量計計量后輸送至相應儲罐儲存。

（2）發油流程：槽車進庫并在發車位停穩后熄火，將金屬軟管與槽車連接，接通防靜電接地裝置，啟動裝車泵，打開槽車底閥，將油品輸送至相應槽車。對于上裝鶴管，槽車就位后，將鶴管轉至槽車頂部入口，接通防靜電裝置，啟動裝車泵，開啟閥門，將油品輸送至槽車。

（3）收氣流程：槽車進庫并在卸車位停穩后熄火，接好靜電接地線，拆卸快裝接頭蓋，將裝卸臺氣、液相管分別與罐車的氣、液相管接合牢固之后，開啟放散閥，用站內液化石油氣置換管中的空氣后，關閉放散閥。打開儲罐氣相出口至壓縮機進口管路和壓縮機出口至罐車進口管路的氣相閥門，打開罐車液相管路至儲罐的進液閥門。啟動壓縮機，液體由罐車流向儲罐。當罐車液位接近允許最低液位或儲罐接近最高允許充裝液位時，及時停車，關閉液相與氣相管路閥門。

（4）發氣流程：槽車進庫并在卸車位停穩后熄火，接好靜電接地線，拆卸快裝接頭蓋，將發車臺氣、液相管分別與罐車的氣、液相管接合牢固之后，開啟放散閥，用站內液化石油氣置換管中的空氣后，關閉放散閥。打開槽車氣相出口至壓縮機進口管路和壓縮機出口至儲罐進口管路的氣相閥門，打開儲罐液相管路至槽車的進液閥門。啟動壓縮機和液化氣泵，液體由儲罐流向槽車。當罐車液位接近允許最高液位或儲罐接近最低液位時，及時停泵，關閉液相與氣相管路閥門。

4、儲罐選型

（1）罐容計算

根據各油品和液化石油氣的年周轉量，不同油品的設計罐容可按下式進行計算。設計罐容計算結果見表4-1。

式中：Vs-某種油品的設計容量，m3;G-該種油品的年周轉量，t;K-該種油品的年周轉次數;ρ-該種油品的密度，t/m3;η-儲罐的裝滿系數，取0.9。液化石油氣同樣采用此公式進行類似的計算。

（2）罐容匹配

根據上述計算結果，本油庫建成后總庫容規模為14000m3。在進行單個罐容匹配時，參照《石油化工儲系統罐區設計規范》SH/T 3007-2014的相關要求，根據本油庫用地范圍、庫容、儲存介質、油品周轉量、油品進出方式以及庫區配套設施等因素，并考慮主要介質應有2個罐的要求進行罐容匹配，匹配結果見表4-2。

（3）儲罐選型

根據上述罐容匹配結果，參照《鋼制立式圓筒形內浮頂儲罐系列》HG 21502.1-1992、《鋼制球形儲罐型式與基本參數》GB/T 17261-2011等規范，儲罐類型和外形參數見表4-3。

5、鶴管計算

（1）裝車鶴管

根據本油庫的年周轉量和《油品儲運設計手冊》的相關規定，各種油品和液化石油氣所需的裝車鶴管可按以下公式計算，計算結果見表5-1。

式中：n-某種油品的鶴位數，個; K-裝車不均勻系數，可取0.9～1.2;B-季節不均勻系數，無季節性的介質取1;G-該種油品的年周轉量，t;T-各油品每年的凈裝車時間;ρ-該種油品的密度，t/m3;Q-單個裝車鶴管的額定流量，m3/h。本項目油品裝車鶴管規格為DN100，額定流量100m3/h。液化石油氣裝車鶴管規格為DN50，額定流量46 m3/h。

（2）卸車鶴管

汽車卸車鶴位參照汽車裝車鶴管計算方式，其中罐車有效容積按30m3計算，汽車卸車泵額定流量按100m3/h計算。不同介質卸車鶴位數見表5-2。

6、裝卸車泵的選型

本油庫裝卸車系統采用單泵單鶴位的工藝方案。為節省安裝空間，汽油和柴油裝卸泵均采用立式管道泵，二甲苯采用屏蔽泵，單泵額定排量為100m3/h。液化石油氣卸車采用壓縮機，其進氣量為2m3/min;液化石油氣裝車則采用液化氣泵，額定排量為46m3/h。

7、油氣回收裝置

根據《儲油庫大氣污染物排放標準》GB 20950-2020的規定，儲油庫應采用底部裝油方式，裝油時產生的油氣應進行密閉收集和回收處理，且油氣回收處理設施的油氣排放濃度≤25g/m3，油氣處理效率≥95%。結合《油品裝卸系統油氣回收設施設計規范》GB50759-2012的規定，汽油或類似性質的油品，油氣回收可采用膜分離、冷凝和吸附等方法，排放的尾氣中非甲烷總烴濃度不得超過25 g/m3，排放尾氣中二甲苯濃度不得超過70mg/m3。

目前國內外常用的油氣回收工藝較多，有傳統的單一法，也有組合法。無論采用何種辦法，只要排放指標滿足現行規范的限定值即可。綜合考慮本項目的油氣特點，擬選用組合式的油氣回收技術。

8、總結

油庫的工藝設計和設備選型對油庫的建設投資、安全環保以及運營成本具有重大影響。在油庫設計過程中，需要結合當地的經濟發展水平，合理確定油庫等級，選擇合適的工藝方案，對罐容進行詳細計算，從而達到經濟、安全和環保的統一。

參考文獻

[1]李征西，徐思文. 油品儲運設計手冊. 石油工業出版社

[2]翟韜. 油庫工藝流程相關設計問題研究. 石化技術，2016年第7期

[3]中國石化工程建設有限公司.石油庫設計規范. 中國計劃出版社

作者簡介：盧渝文（1984—），男，研究生學歷，工程師，主要從事與化學工程、油品儲運、熱力管道及城鎮燃氣相關的設計。