煉油罐區(qū)工藝設(shè)計(jì)研究

時(shí)間:2022-03-15 03:14:37

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煉油罐區(qū)工藝設(shè)計(jì)研究

摘要:在石油煉制行業(yè)當(dāng)中,為了保證原油存儲和原油加工、成品油輸送使用的安全,通常需要進(jìn)行專門的煉油罐區(qū)設(shè)計(jì),通過倉儲設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)和嫻熟的規(guī)劃布局技術(shù),提升安全性。本文將現(xiàn)階段煉油罐區(qū)工藝進(jìn)行匯總,通過煉油罐區(qū)的存儲工藝設(shè)計(jì)和規(guī)劃布局兩個(gè)方面的技術(shù)應(yīng)用,使油品存儲的安全性更上一個(gè)臺階,也從根源上降低了因不穩(wěn)定性所帶來的經(jīng)濟(jì)成本損害。

關(guān)鍵詞:煉油罐區(qū);存儲介質(zhì);規(guī)劃布局技術(shù);管道殘油

煉油罐區(qū)是原油生產(chǎn)企業(yè)、原油、成品油存儲倉庫所必備的生產(chǎn)工藝,通常情況下分為存儲工藝和布局布置兩個(gè)部分。在存儲工藝當(dāng)中,根據(jù)油類的特點(diǎn),工藝需要集中在存儲介質(zhì)、罐區(qū)設(shè)計(jì)以及高凝點(diǎn)油品等方面,而布局規(guī)劃則表現(xiàn)在輸送泵、管道閥門的布設(shè)以及在管道當(dāng)中殘存的殘油清理,對于施工作業(yè)而言,具有一定的挑戰(zhàn)性。

1煉油罐區(qū)工藝設(shè)計(jì)

1.1油品罐區(qū)位置選擇。油品罐區(qū)作為存儲易燃易爆類油品的區(qū)域,對于位置選擇的安全性要求較高。在進(jìn)行油品罐區(qū)位置選擇時(shí),需要著重考慮風(fēng)向、地形、降雨、地震的自然情況。為了保證聚居人群安全,且不遭受到自然環(huán)境的侵害,一般需要將油品罐區(qū)布置在人口相對密集的聚集區(qū)下游,同時(shí)在罐區(qū)建設(shè)的過程中盡量采用抗震工藝進(jìn)行設(shè)計(jì),提升油品罐區(qū)的抗震等級。并盡量避免將油罐建設(shè)于山坡或高處。此外,新建油罐和原油罐區(qū)的油罐、油罐和建筑物之間要設(shè)置一定的防火距離。1.2油罐區(qū)工藝要求。在油罐區(qū)工藝的設(shè)計(jì)進(jìn)行中,工作人員需要根據(jù)要求對儲罐的數(shù)量、儲罐放置的位置,以及儲罐之間的相互關(guān)系進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的主要目的在于保障儲罐的安全,避免遭受到外部環(huán)境的威脅,例如火災(zāi)威脅是對油罐存儲影響最大的威脅,在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)首先進(jìn)行考慮。為了能夠提升油罐區(qū)的防火能力,設(shè)計(jì)的時(shí)候,首先根據(jù)油罐布置的特點(diǎn)設(shè)計(jì)專門的防火堤,防火堤需要符合油罐區(qū)的建造要求,具有標(biāo)準(zhǔn)化的有效容積、強(qiáng)度等。在具體的建造過程中,針對容積較大的油罐,應(yīng)當(dāng)每個(gè)罐都設(shè)置專屬的防火堤,防火堤的實(shí)高需要高于1.2m,并采用土壤加磚石為主要材料,避免火災(zāi)危害。1.3高凝點(diǎn)儲油工藝。高凝點(diǎn)的油品在較低的溫度條件之下容易凝固,例如燃料油,在常溫下是無法進(jìn)行儲存運(yùn)輸?shù)?,為了使其能夠有較好的流動(dòng)性便于運(yùn)輸,通常情況下技術(shù)人員都會采用熱水、蒸汽、電加熱的方式進(jìn)行加熱,使高凝點(diǎn)的油品升溫,擁有較好的流動(dòng)性后再進(jìn)行傳輸[1]。燃料油一般要用儲罐的加熱盤管加熱到90攝氏度以上,為了保證罐內(nèi)油品加熱速率以及油品性質(zhì)更均勻,工作人員還在加工工藝當(dāng)中加入了機(jī)械攪拌的方法,運(yùn)用在油罐四周預(yù)先設(shè)定好的攪拌器來進(jìn)行攪拌,從而提高了成品油產(chǎn)品的傳輸效率。

2煉油罐區(qū)規(guī)劃布局

2.1煉油罐區(qū)的布置規(guī)則?,F(xiàn)階段煉油罐區(qū)的布置規(guī)則一般遵循國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),國家標(biāo)準(zhǔn)有《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50074-2002)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50061-2006)以及《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50160-2008)。以成品柴油的油罐存儲為例,成品柴油閃點(diǎn)45℃,為易燃易揮發(fā)液體,在進(jìn)行規(guī)劃時(shí)可以根據(jù)具體的規(guī)劃單體油罐區(qū)存儲量大小進(jìn)行區(qū)分。其中,當(dāng)規(guī)劃單體油罐區(qū)存儲量小于2萬立方米時(shí),則可以依照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》來進(jìn)行規(guī)劃;而當(dāng)單體油罐區(qū)儲量高于2萬立方米時(shí),則需要結(jié)合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先,應(yīng)當(dāng)保證罐區(qū)內(nèi)油罐布置不能超過2排,而單罐罐容量低于1000立方米的則可以提升至最多4排。在單罐罐容量超過1000立方米的情況下,油罐之間的間距需要高于5米,而單罐罐容量小于1000立方米,間距只需要大于2米即可。油罐的布置與主要防火建筑之間也需要進(jìn)行控制,通常情況下,耐火等級為二級的建筑物,與油罐之間最小距離不應(yīng)低于20米,而耐火等級為四極的建筑物,與油罐之間最小距離則不應(yīng)低于40米。此外,油罐形制的選擇也十分重要。為了保證成品柴油的溫度要求,一般在進(jìn)行油罐布設(shè)時(shí)都會選用立式內(nèi)浮頂鋼儲罐或臥式鋼儲罐,避免柴油在溫度過高的情況下?lián)]發(fā)。2.2輸送泵的選擇。輸送泵是油罐工藝當(dāng)中重要的傳輸步驟,需要進(jìn)行一定程度的設(shè)計(jì)。在目前的工藝設(shè)計(jì)當(dāng)中,油罐常見的輸送泵有齒輪泵、離心泵以及螺桿泵等多種類型,其中,輸送量最大的輸送泵為離心泵,這種類型的輸送泵由于輸送量巨大因此輸送效率更高,但是由于缺乏自吸功能。而齒輪泵和螺桿泵擁有一定的自吸能力,同時(shí)還具有較高的揚(yáng)程,但是價(jià)格昂貴。一般在進(jìn)行輸送泵選擇時(shí),設(shè)計(jì)人員基于經(jīng)濟(jì)效益考慮,一般選用離心泵,使用離心泵可以節(jié)約資源。但是在遠(yuǎn)距離傳輸中為了保證傳輸質(zhì)量則需要選用螺桿泵[2]。2.3管道處理。在原油及成品油產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)倪^程中,由于部分油類產(chǎn)品擁有較高的粘性,會在管道內(nèi)壁殘存,影響管道使用。因此在完成輸送后,需要對管道進(jìn)行殘油清理。在以往的管道處理方法當(dāng)中,常見的處理方法有壓縮氮?dú)獯祾吆蚉IG球吹掃兩種技術(shù)手段,但是對高粘度管道而言效果并不理想,其中PIG球吹掃工藝對于焊接要求度高,難以取得效果。因此本文認(rèn)為可以采用油品置換的方法,用同類的低粘度油品與高粘度油品通過管線流程改動(dòng)進(jìn)行置換,從而達(dá)到管道清理的目的。

3結(jié)語

綜上所述,在目前的煉油罐區(qū)工藝設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員需要對原油及成品油產(chǎn)品的特點(diǎn)進(jìn)行考量和區(qū)分,并嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃和布局,從而提升油類產(chǎn)品運(yùn)輸和存儲的安全特性,避免造成嚴(yán)重的安全事故,危害到人身安全和生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn):

[1]優(yōu)化煉油工藝過程發(fā)展中國煉油工業(yè)[J].林子平.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào).2011(18).

[2]現(xiàn)代煉油工藝技術(shù)分析[J].金煒.石化技術(shù).2017(08).

作者:脫煒 單位:中國石化海南煉油化工有限公司