成品油库设计技术统一规定结构设计说明.docx

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成品油库设计技术统一规定结构设计说明

成品油库设计技术统一规定结构设计

2设计单元划分

以一级油库为例，对油库设计单元进行划分。

其它级别油库可参照以下工程设计单元进行划分，或将设计单元予以适当增减或合并。

库外工程设计单元应根据不同油库建设情况另行划分。

库外输油管道的分输计量设施工程设计单元不在油库工程设计单元内。

表2-1设计单元划分一览表

序号

单元名称

备注

1

总平面布置

2

库区竖向、道路及排雨水

3

围墙、大门及守卫室

4

库区绿化

5

地衡

6

油罐区及泵棚（泵房）

7

铁路装卸车设施

8

汽车装卸车设施

9

油码头装卸设施

含引桥管网

10

库区工艺及热力管网

11

油气回收设施

12

在线注剂设施

13

化验室

14

阴极保护系统

15

营业室

16

中心控制室

17

消防加压泵站

含消防泵、水罐（池）等

18

消防站

19

含油污水处理设施

20

生活污水处理设施

21

油码头消防设施

22

给排水及消防管网

23

总变配电所（室）

24

库区供电及照明

25

库区电信

含电视监控、电子巡更系统等

26

库区防雷、防静电及接地

27

综合办公楼

可含中心控制室、化验室等

28

库区地基处理

29

锅炉房

30

铁路专用线

包括线路及信号等设施

31

栈桥及油码头

包括水工及导助航等设施

32

护坡及挡土墙工程

3总图运输

3.1库址选择

3.1.1库址选择原则

1）应满足当地总体规划的要求；

2）应尽量选择在油库服务范围的中心区域；

3）应具有良好的公路、铁路、水路、管线等接外部条件，且线路短捷；

4）供水、供电、消防等应有可靠的依托条件，并远离人口稠密的居民区、重要的公共建筑和敏感性区域；

5）有可能存在地质灾害的选址，应根据地质灾害评价的结果，对推荐的治理方案进行技术经济比较后确定。

3.1.2库址选择条件

3.1.2.1气象条件

库址应避免选在窝风地带，管理区及附近居民区宜位于库区全年最小频率风向的下风侧，并尽量避开雷暴事故频发地带。

3.1.2.2地质条件

1）库址应选在地质构造均匀、地层稳定、地基承载力高的地质条件良好地带，避免在滑坡、坍塌、岩溶、暗河、沉陷、活动断层、行洪及泄洪区等地质灾害影响范围内选址；

2）盐渍土、湿陷性黄土、膨胀土、永久性冻土以及地震烈度大于7度且有液化层的地区选址，应采用当地成熟的经验对地基和场地进行处理；

3）在沟、塘、池以及沿海、河、湖岸边滩涂区、高填方区选址，应对地基处理和场地处理方案进行技术经济比较后确定。

3.1.2.3地形条件

宜选择地势较平坦、地形开阔、方便运输的地方作为库址。

在山区选址，应避免选择在有可能遭受山洪、泥石流、滑坡、上游水库泄洪等自然灾害侵袭的场地。

3.1.2.4水文条件

当靠近江、河、湖、海岸边选址时，应优先选择在高于设计洪水位的场地。

若选择在低于设计洪水位的场地，应对填方量、地基及场地处理进行充分的技术经济比较后确定。

3.2总平面布置

3.2.1布置原则

1）应符合当地的规划要求；

2）应满足与周围居民、企业、公共设施、交通线路、水域的防火、防爆、卫生、净空、环境保护等要求；

3）应充分、合理地利用自然地形、地貌，布置紧凑、美观大方，库内外衔接方便、顺畅；

4）应按功能分区布置，使分区明确、布置合理。

主要设施应布置在地质条件良好、地基处理工程量小的区域；

5）应使工艺流程顺畅、操作方便、有利于管理；

6）应节约用地、少占良田、耕地；

7）应重视节约能源，动力设施应尽量靠近负荷中心布置；

8）建筑物布置应考虑朝向、风向，并与周围环境相协调；

9）有条件或有扩容潜力的库区应考虑预留发展端，并且供水、供电、消防、装卸设施的能力均应考虑满足发展的要求；

10）应重视环境保护、搞好库区绿化、减少“三废”排放。

3.2.2功能分区及各分区布置

1）在库区总平面布置时，应按照生产性质及操作管理要求等进行分区。

一般可分为储油（罐）区、铁路装卸区、汽车装卸区、码头装卸区、油气回收及添加剂设施区、输油站场（首站及末站）、污水处理设施区、辅助设施及管理区。

对于地形条件复杂或用地受限的油库，可采用分散布置的方式；

2）汽车装卸区外宜设置停车场。

停车场的面积应根据汽车装卸量和当地运输条件来确定。

停车场应布置在车辆进出方便的位置，且不影响消防车辆通行。

3.3库区竖向布置

3.3.1竖向布置原则

1）应符合当地规划部门、工业区总体竖向控制高程的要求；

2）应结合库区总平面功能分区进行布置；

3）应结合自然条件、地形条件，因地制宜进行布置；

4）应满足库内消防、检修、操作管理的要求。

便于与库外公路、铁路、码头等交通运输设施的衔接；

5）应满足工艺流程及系统管线对坡度、坡向的要求，尽量避免设计竖向与自然地形形成反坡；

6）应合理确定设计标高，确保库区内雨水能迅速排除，并不受潮水、洪水的侵袭；

7）应尽量避免高挖、深填，力求挖填方平衡，以减少土（石）方工程量。

3.3.2竖向布置

1）位于地势平坦区域的库区，应采用连续平坡式布置方式；

2）位于山区、丘陵地区的库区，应采用台阶式布置方式；

3）位于地形破碎、复杂区域的库区，可分区采用连续平坡式与台阶式相结合的布置方式。

库区内台阶的高度不宜大于6.0m，台阶之间应衔接顺畅，并满足运输、消防、安全及库区管理的要求。

有条件时，各区竖向宜按照卸油区、储油区、装车区由高到低的流程式布置。

辅助设施及管理区不宜位于生产区的台阶下面。

当受条件限制不能避免时，应有防止油品溢流的措施。

3.3.3库区排雨水

油库雨水分为含油雨水和清洁雨水两部分。

1）含油雨水包括储罐区、装卸区、输油站收发球区等有可能产生含油的雨水。

含油雨水收集后应进行处理，达标后按当地环保部门指定的位置排放；

2）清洁雨水指辅助设施及管理区的全部雨水，以及其它区域未被污染的雨水。

辅助设施及管理区的雨水，可经汇集后排入库外雨水系统；

3）辅助设施及管理区不宜设置明沟。

储油区、装卸区等未被污染的雨水，应采用明沟汇流后集中或分区排出库外。

每一分区的面积，应根据当地的暴雨强度公式计算并按排水沟出口的宽度不宜大于1.0m来确定。

雨水在排出库区围墙之前，应设置截油排雨水措施；

4）年平均降雨量小于50mm的干旱地区，除油罐区外，可不考虑排雨水设施；

5）排水沟宜采用石砌明沟或现浇混凝土明沟；

6）排水沟穿越道路时应设涵洞。

涵洞应采用钢筋混凝土盖板明涵。

3.3.4土（石）方工程量及土方平衡

1）土（石）方工程量应采用方格网法或断面法计算确定。

土、石方宜分开计算；

2）当库区为原始自然地貌或地形、地貌简单时，应采用方格网法。

网格间距宜采用20m×20m。

当地形、地貌较复杂时，网格间距宜采用10m×10m；

3）当库区为已工场地或地形、地貌破碎、复杂时，宜采用断面法。

断面间距宜为5～10m；

4）库外挖、填方边坡应采用断面法，断面间距宜为10～20m；

5）土方平衡时应考虑建、构筑物基础、排水沟、道路、埋地管线等基槽开挖的土方量。

外购土方时应说明土方来源、土质、运距、价格等。

弃方应说明弃土位置、运距、征地费以及可能产生的不利因素。

3.4道路及场地

3.4.1道路设计原则

1）应符合当地交通规划及交通组织要求；

2）应与库区总平面、竖向、管线综合布置相结合；

3）满足库区道路与库外道路、库区内各区之间道路的衔接要求，道路平面、纵断面、横断面应满足消防、检修、操作管理的要求；

4）按照不同使用要求，应采用不同道路建设标准。

3.4.2库外道路

1）库区应尽量靠近公路，以缩短库外道路的长度，方便运输，减少占地，节省投资；

2）库外道路型式宜与连接的公路型式相一致。

路面宽度应根据油库等级确定，宜采用6～9m，但不宜比公路宽。

位于山区的四级油库，当受地形条件限制时，可采用4m宽路面，但路基宽度不宜小于6.0m；

3）库外道路宜采用沥青路面。

3.4.3库区道路及场地

1）库区道路应满足运输、消防及管理的要求；

2）储罐区周围道路应呈环状布置，路面型式宜采用公路型，路面宽度应按照当地的消防要求设置。

一般情况下，一、二级油库消防道路的路面宽度不应小于6.0m，道路转弯半径不宜小于12.0m。

三级油库（山区或受条件限制的二级油库）消防道路的路面宽度不应小于4.0m，道路转弯半径不宜小于9.0m；

3）辅助设施及管理区的道路及场地应采用城市型，路面宽度为4.0m，道路转弯半径6.0～9.0m，路缘石高度0.15m；

4）人行道宽度不应小于1.0m，需要加宽时可按0.5的倍数计算。

人行道可采用预制方砖铺砌式，也可采用现浇式；

5）库区道路宜采用水泥混凝土路面。

汽车装卸区及停车场面层宜采用现浇C35水泥混凝土，厚度22～24cm；库区内其它道路面层宜采用现浇C30水泥混凝土，厚度18～20cm。

3.5库区防护

3.5.1库区围墙

1）库区生产区周围应设高度不低于2.5m的非燃烧实体围墙。

辅助设施及管理区、汽车装卸区，在靠近出入口一侧可采用高度不低于2.0m的铁栅栏、花格等通透围墙；

2）辅助设施及管理区、汽车装卸区，应设围墙单独成区。

库区内围墙可采用铁栅栏、花格等通透围墙，高度不宜低于1.8m；

3）山区或丘陵地带可设置镀锌铁丝网围墙；

4）特殊地区的库区周围实体围墙上部，应设高度不低于0.6m的镀锌铁丝网。

3.5.2库区大门

为满足安全管理、消防及对外联系方便的要求，在库区适当位置应设置大门。

3.5.3　守卫室

除铁路装卸区、汽车装卸区、辅助设施及管理区出入口外，其余大门均不设守卫室。

3.5.4挡土墙及护坡

1）由于受地形条件限制，采用台阶式布置时或库区内外存在高差时，为了减少占地，台阶之间应设置挡土墙。

库区内挡土墙高度不宜大于6.0m；

2）库区内填方地段不宜设置护坡，挖方地段若稳定坡率m≤1.0，可设置护坡。

库区内护坡高度不宜大于5.0m，表面宜进行绿化；

3）库外边坡应按照《建筑边坡工程技术规范》GB50330的要求设置，并宜设置绿化边坡。

3.6库区绿化

3.6.1绿化布置原则

1）应满足当地的规划要求，并与库区周围环境相协调；

2）应与总平面布置、竖向布置、管线综合相适应；

3）应不妨碍油气的扩散；

4）应不妨碍生产操作、设备检修、车辆行驶及消防操作；

5）应充分利用通道、零星空地及预留地进行绿化；

6）应选择适宜当地土壤情况、气候条件的绿化植物。

油库生产区内，不应选择油性植物、落叶植物、病虫害植物、有毛絮的植物。

3.6.2各区绿化布置

1）除有安全、操作、消防等要求外，库区内应进行充分绿化；

2）储油区防火堤内不宜绿化。

防火堤与消防道路之间宜种植草皮、低矮的花草。

道路外侧宜种植绿篱、稀植含水分多的四季常绿的乔木、灌木和花卉；

3）汽车装卸区场地周围及营业室两侧，宜种植低矮的灌木、绿篱、草皮和花卉。

铁路装卸区靠近储油区一侧，宜种植草皮和花卉，不宜种植树木；

4）靠库区围墙一侧宜种植四季常青的灌木和乔木；

5）辅助设施及管理区非铺砌场地以种植常绿植物、观赏性的花卉及草皮为主，适当配以观赏景点、庭院盆景等。

以平面绿化和立体绿化相结合的方式设置重点区域；

6）污水处理设施区宜种植耐阴、抗污、芳香的常绿树木，可适当种植绿篱和花卉；

7）库区围墙外征地范围内，宜种植非油性树木。

3.6.3绿化指标

库区绿化应满足当地规划部门提出的绿化指标要求。

3.7采用的主要标准、规范

《石油库设计规范》GB50074

《石油化工企业厂区总平面布置设计规范》SH/T3053

《石油化工厂区竖向布置设计规范》SH/T3013

《石油化工厂区管线综合设计规范》SH/T3054

《石油化工厂内道路设计规范》SH/T3023

《石油化工排雨水明沟设计规范》SH3094

《石油化工厂区绿化设计规范》SH/T3008

《石油化工防火堤设计规范》SH3125

《汽车库、修车场、停车场设计防火规范》GB50067

《公路路基设计规范》TJT013

《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40

《公路沥青路面设计规范》JTGD50

《防洪标准》GB50201

《建筑边坡工程技术规范》GB50330

《石油化工厂区竖向工程施工及验收规范》SH/T3539

《水泥混凝土路面施工及验收规范》GBJ97

《沥青路面施工及验收规范》GB50092

《公路路基施工技术规范》JTGF10

《公路路面基层施工技术规范》JTJ034

4储运工艺

4.1主要工艺设备及管道编号

4.1.1工艺设备编号

表4-1主要工艺设备代号一览表

设备名称

代号

设备名称

代号

汽油罐

TG

阀门

V

柴油罐

TD

汽车装卸鹤管

LA

煤油罐

TK

铁路装卸鹤管

RA

润滑油罐

TL

码头输油臂

MA

乙醇罐

TE

阻火器

PA

机泵

P

呼吸阀

BV

过滤器

FI

安全阀

PSV

（注：

G、D、K、L、E分别代表汽油、柴油、煤油、润滑油和乙醇）

1）储罐由代号和序号二部分构成，如TG-01表示为01号汽油罐；

2）机泵由代号、输送介质代号和序号三部分构成，如PG-01表示为01号汽油泵；

3）过滤器由代号和所在设备位号二部分构成，如FI-PG01表示为01号汽油泵的过滤器；

4）阀门由代号、所在设备位号和序号三部分构成，如V-TG01-02表示为01号汽油罐旁的02号操作阀门；如V-PG01-02表示为01号汽油泵旁的02号操作阀门；如V-LA01-02表示为01号装车岛上的02号操作阀门；

5）汽车装卸鹤管由代号、发油岛号和序号三部分构成，如LA-01-02表示在01号发油岛、排序为02号的鹤管；

6）码头输油臂由代号、泊位号和序号三部分构成，如MA-01-02表示在01号泊位、排序为02号的输油臂；

7）阻火器由代号、所在设备位号和序号三部分构成，如PA-TD01-02表示为01号柴油罐上的02号阻火器；

8）其它设备可由代号、单元号和序号构成，如V-305-04表示为在305单元、排序为04号的阀门。

4.1.2工艺管道编号

表4-2工艺管道代号一览表

介质名称

代号

介质名称

代号

汽油

LG

污油

SO

柴油

LD

油气

LO

煤油

LK

乙醇

LE

润滑油

LL

由管道输送介质代号、公称直径和管道序号构成，如某97号汽油管道可示为LG97-DN200-01、LG97-DN100-02等。

4.2基础资料

1）输送介质的物理化学特性，如介质的闪点、凝点、粘度、密度、蒸汽压、腐蚀性及毒性等；

2）建设地区的气象、地质、地形、水文等自然资料，如气温、风压、降水、降雪、雾日、雷电、地形图、抗震设防等级等；

3）油品进、出库的运输方式，以及有关运输车辆、铁路运力、航道、船舶等技术资料等。

4.3工艺计算

4.3.1铁路装卸车辆数

公式：

n=（G·K）/（T·ρ·V·A）

式中：

n—每天装卸车的辆数，辆/d；

G—年装卸油量，t/a；

K—铁路运输不均衡系数，当运输量小于或等于50×104t/a时，K=1.5～2.0；当运输量大于50×104t/a时，K=1.2～1.6；

T—年操作天数，可取350d/a；

ρ—油品密度，t/m3；

V—罐车平均容积，m3；

A—罐车装满系数，可取0.9。

4.3.2油码头泊位计算

公式：

N=P/Q

Q=G·n1

n1=（Ty·k）/t1

式中：

N—泊位数；P—年装卸量，t/a；

Q—泊位年通过能力，t/a；G—设计船型每船次装卸量，t/船；

n1—油船年周转次数；Ty—年工作时间，h；

k—泊位利用率；t1—每船次占用泊位的时间，h。

年工作时间Ty：

一年中抛去不利于作业的时间，可进行装卸作业小时数。

而不利于作业的时间通常包括有雾日、雷暴日、大风日、冰封日、洪水停航日、枯水期停航日等。

雾日：

气象资料中的“雾日”数，折减系数取0.7；

雷暴日：

气象资料中的“雷暴日”数，折减系数取0.3；

大风日：

气象资料中的“大风日”数，折减系数取0.8；

冰封日：

折减系数取0.1；

每船次占用泊位的时间t1：

包括待泊、靠岸、系缆、输油前准备、联检、验舱、输油、计量、解缆离岸等。

待泊时间：

一般取1.0～2.0h；

靠岸、带缆时间：

一般取0.5～1.0h；

输油前准备时间：

一般取0.5～2.0h；

输油时间：

200～500DWT净装油时间约2～3h，600～1000DWT净装油时间约3～5h，1000～2000DWT净装油时间约5～7h，2000～10000DWT净装油时间约5～10h，10000～50000DWT净装油时间约10～15h，10000DWT净卸油时间约18～24h，20000DWT净卸油时间约24～27h，30000DWT净卸油时间约26～30h，50000DWT净卸油时间约32～36h。

输油后的整理时间：

一般取1～2.0h；

泊位利用率：

一般取0.5～0.6，最高不超过0.7。

4.3.3汽车装油鹤管数量

每个鹤管的年装车量：

Q=2826D2·V·ρ·T

式中Q—一个装油鹤管的年装油量，t/a；

D—鹤管直径，可取0.1m；

V—装车流速，可取4.0m/s；

ρ—油品密度，t/m3；

T—一个装油鹤管的年净装车时间，可按350天/年、每天2～4h计算；

一种油品的装车鹤管数量：

N=（K·B·G）/Q

式中N—某种油品装油鹤管数量，个；

K—装车不均衡系数，可取1.1～1.3；

B—季节不均衡系数，可取1.1～1.5；

G—一种油品的年装车量，t/a；

Q—一个装油鹤管的年装油量，t/a。

对于多仓、下装车而言，下装岛数量和每座下装岛上鹤管的配置还应根据下装车的仓数、油品种类等因素而综合确定。

4.3.4机泵

1）泵的有效功率效率

公式：

Ne=Q·H·γ/367

式中Ne—泵的有效功率，kW；

Q—泵的流量，m3/h；

H—扬程，m；

γ—输送液体的相对密度。

2）泵的轴功率

公式：

N=Ne/η

式中N—泵的轴功率，kW；

Ne—泵的有效功率，kW；

η—泵的效率。

3）电动机功率

公式：

Nm=K·N/ηt

式中Nm—电动机功率，kW；

K—电动机额定功率安全系数；

N—泵的轴功率，kW；

ηt—传动系数，直接传动ηt=1.0，齿轮传动ηt=0.9～0.97。

表4-3电动机额定功率安全系数

泵别

泵轴功率kW

安全系数

离

心

泵

N≤3

1.5

3＜N≤5.5

1.3

5.5＜N≤7.5

1.28

7.5＜N≤17

1.25

17＜N≤21

1.2

21＜N≤55

1.15

55＜N≤75

1.13

N＞75

1.1

闭式漩涡泵

2～3.3

开式漩涡泵

1.6～2.5

容积式泵

1.1～1.25

4.3.5储罐高液位报警高度

1）固定顶罐

公式：

h1=H-（h2+h3+h4）

式中：

h1－油罐高液位报警高度，m；

H－罐壁高度，m；

h2－泡沫管开口下端至罐壁顶端高度，m；

h3－10～15min内油罐最大进液量的折算液位高度，m；

h4－安全余量，可取0.3m；

（在地震频发地区，油罐高液位报警高度的确定还应考虑受“地震峰高计算高度”的影响）。

2）内浮顶罐

公式：

h1=h5-（h3+h4）

式中h1－油罐高液位报警高度（罐壁高度），m；

H5－浮盘底面最大设计高度（罐壁高度），m；

h3－10～15min内油罐最大进液量的折算液位高度，m；

h4－安全余量，可取0.3m；

（在地震频发地区，油罐高液位报警高度的确定还应考虑受地震影响的“地震峰高计算高度”的影响）。

4.3.6储罐低液位报警高度

公式：

h6=h7+h8+h9

式中h6－油罐低液位报警高度（罐壁高度），m；

h7－10～15min内油罐最大出液量的折算液位高度，m；

h8－油罐出口管顶端距罐底高度，m；

h9－涡流高度，m。

当罐内有加热器时，h6还应高出加热器约150mm。

罐内出油管宜设防涡流措施。

对于内浮顶罐，油罐低液位报警高度宜大于浮盘最低高度。

4.4一般规定

4.4.1铁路装卸

1）鹤管的数量除与油库装卸油量有关外，还与当地铁路运输部门编组调运作业有关，因此鹤管数量的最终确定还需与当地铁路运输部门协商；

2）在气温较高或高原地区，汽油槽车卸车宜采用潜油泵卸车工艺；

3）铁路油槽车装油应采用浸没式装油鹤管，规格为DN100；且应根据环保要求设置油气回收系统；

4）鹤管内的油品流速不应大于4.5m/s，装油初始流速不应大于1m/s；

5）油槽车扫仓作业应设置缓冲罐，扫仓泵应选用容积式泵。

4.4.2油码头

1）当油船需要排压舱水时，应设置压舱水接收、处理设施；

2）汽、柴油装船不得采用从顶部向油舱口灌装工艺。

当采用软管装油时，软管应插入到舱底；

3）汽、柴油管道的安全流速不应大于4.5m/s，装油初始流速不应大于1m/s；

4）不放空、不保温的地上油品管道，在可能形成的封闭管段上，应设置泄压措施；

5）在通向水域引桥、引堤的根部和装卸油平台靠近装卸设备的工艺管道上，应设置便于操作的紧急切断阀；

6）装卸臂和装卸油软管应设置排空系统，不得采用压缩空气吹扫；

7）当码头或引桥上的工艺管道可能受到波浪冲击时，应在管道支架处设置卡具，以防管子浮起或落水；

8）码头卸油管线不得采用水顶管置换工艺。

4.4.3汽车装卸

1）汽车装车以下装工艺为主，可根据需要设置少量的汽车上装工艺；

2）下装发油岛应按单侧装车布置，汽车下装接口位置宜按车辆面向出口侧时副驾驶一侧设置；

3）发油岛之间的净距宜取6m左右，发油岛宽度和长度应根据设备及管道安装要求来确定。

当发油岛上的设备和管道较多时，宜采用分层布置方式。

一般情况下，下装岛宽度宜为2.5m左右，长度宜为9m左右；

4）每侧下装臂数量应与当地运输车辆相配套，最多按4个设置，且不应少于2个；

5）下装管内的油品流速不应大于4.5m/s，装油初始流速不应大于1m/s；

6）汽油装车应按当地政府要求设置油气回收装置，否则可配套设置或预留；

7）汽车装车可配套设置或预留添加剂在线自动加注系统；

8）下装臂应设置超压保护措施。

4.4.4储罐区

1）储罐进、出油开口宜按一个接口设计；

2）储罐前工艺管道应有泄压措施；同一品种的油品管道宜设两组泄压系统；

3）储罐前的第一道阀门和操作阀之间应采用柔性连接；

4）储罐不宜设置罐底排污孔，宜采用罐壁固定排水管，排水阀宜设双阀；

5）当不同油品共用储罐时，应设置必要的隔断措施；

6）储罐排污管和罐盘梯位置宜按镜像或同侧设计；

7）乙醇罐可与汽油罐同组布置，但两者之间应设置隔堤；

8）储罐抽底油宜结合罐壁排水管设置，不宜在管壁上另行接口。

4.4.5机泵

1）严寒地区或风沙大的地区，宜设置泵房；

2）历年最热月的月平均气温高于32℃的地区、历年年平均降水量在1000