Курсовая работа Проект перевалочной нефтебазы в г. Сочи

Подождите немного. Документ загружается.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: Проектирование и эксплуатация нефтебаз

НА ТЕМУ: Проект перевалочной нефтебазы

Оценка______________

Подпись_____________

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................2

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ РАСЧЕТНЫХ ДАННЫХ...................3

2. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ ТИПОРАЗМЕРОВ РЕЗЕРВУАРОВ.........6

3. КОМПОНОВКА РЕЗЕРВУАРНОГО ПАРКА......................................11

4. ПОДБОР НАСОСНО-СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ.....................13

5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ТРУБОПРОВОДОВ...............................................................................................17

6. МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ТРУБОПРОВОДОВ...............................................................................................27

7. РАСЧЕТ ПРИЧАЛА................................................................................29

8. РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ЭСТАКАДЫ.................................33

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ....................................35

Из

м.

Лис

№ докум. Подп

ись

Дат

Лист

Проектирование перевалочной

нефтебазы

Разраб.

Провер.

Реценз.

Н.

Контр.

Утверд.

Содержание

Лит. Листов

ВВЕДЕНИЕ

Современные нефтебазы представляют собой сложный инженерно-

технический комплекс, включающий здания и сооружения, трубопроводы,

резервуары, насосные станции и специальное оборудование, предназначенное

для приема, хранения и реализации нефтепродуктов.

Нефтебазы и склады для хранения нефти и нефтепродуктов по

назначению разделяются на две группы: к первой группе относятся нефтебазы,

представляющие собой самостоятельные предприятия (например, нефтебазы

системы нефтеснабжения); ко второй группе нефтебаз относятся склады,

входящие в состав промышленных, транспортных и других предприятий.

По принципу оперативной деятельности нефтебазы подразделяются на

перевалочные и распределительные.

К перевалочным относятся нефтебазы, предназначенные для перегрузки

(перевалки) нефти и нефтепродуктов с одного вида транспорта на другой,

являясь таким образом основными промежуточными звеньями между районами

производства и районами потребления нефти и нефтепродуктов. К таким

нефтебазам относятся также нефтебазы экспортные перевалочные и др.

Перевалочные нефтебазы – это преимущественно крупные нефтебазы, которые

могут осуществлять перевалку нефтепродуктов как для обеспечения

примыкающих к ним районов, так и для поставки в другие районы страны.

Распределительные нефтебазы предназначаются для отпуска

нефтепродуктов потребителям непосредственно с нефтебазы или путем

централизованной поставки. Эти нефтебазы в основном снабжают

нефтепродуктами сравнительно небольшие районы, однако они наиболее

многочисленны.

Из

м.

Лис

№ докум. Подп

ись

Дат

Лист

Разраб.

Провер.

Реценз.

Н.

Контр.

Утверд.

Введение

Лит. Листов

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ РАСЧЕТНЫХ ДАННЫХ

Для определения расчётных данных необходимо знать максимальную и

минимальную температуры района нефтебазы (г. Сочи). нефтепродукта.

Согласно [1] принимаем минимальную температуру (-14 °С); максимальную

температуру (38 °С).

1.1 Определение вязкости.

Расчет вязкости проводится при минимальной и максимальной

температурах района проектирования.

Основная расчетная зависимость для вязкости:

)(*

ttU







(1.1)

где



– вязкость при температуре t, м

/с;



– вязкость при известной температуре

, м

/с;

t – температура нефтепродукта, °С;

U – показатель крутизны вискограммы, 1/°С,

,ln

12 t







(1.2)

где



– вязкость при температуре t

; м

/с;



– вязкость при температуре t

; м

/с.

Определим вязкость при расчетных температурах для бензина Аи-93.

Согласно табл. 11.2 [2] принимаем

/см107,0







;

/см1063,0







011,0

1063,0

107,0

1020

















;

/см109107,0

27)1014(011,06





 e



;

/см102,5107,0

27)1038(011,06



 e



Определим вязкость при расчетных температурах для бензина Аи-76.

Согласно табл. 11.2 [2] принимаем

/см1064,0







;

/см1058,0







0,010

1058,0

1064,0

1020

















;

/см101,81064,0

27)1014(010,06





 e



;

/см1086,41064,0

27)1038(010,06



 e



1.2 Определение плотности.

Расчет плотности также проводится при минимальной и максимальной

температурах района проектирования.

Основная расчетная зависимость для плотности:

)20(1









(1.3)

где



– плотность нефтепродукта при температуре t, кг/м

;



– плотность нефтепродукта при 20 °С, кг/м

;

t – температура нефтепродукта, °С;



– коэффициент объемного расширения, 1/К.

Определим плотность при расчетных температурах для бензина Аи-93.

Согласно табл. 11.2 [2] принимаем



= 760 кг/м

; согласно табл. 1.1 прил.1 [3]

принимаем



= 0,001068.

64,887

)2014(0,0010681

760











кг/м

;

67,457

)2038(0,0010681

760









кг/м

Определим плотность при расчетных температурах для бензина Аи-76

Согласно табл. 11.2 [2] принимаем



= 780 кг/м

; согласно табл. 1.1 прил.1 [3]

принимаем



= 0,00101.

74,078

)2014(0,001011

780











кг/м

;

07,667

)2038(0,001011

780









кг/м

1.3 Определение давления насыщенных паров.

Давление насыщенных паров определяется при наихудших условиях, то

есть при максимальной температуре продукта по формуле:

,10

1430

6,4

PР





(1.4)

где

– давление насыщенных паров при расчетной температуре,

Па;

38s

– давление насыщенных паров по Рейду, Па;

T – температура, при которой определяется

, °К.

Определим давление насыщенных паров при расчетной температуре для

бензина Аи-93 и бензина Аи-76. Согласно табл. 1.2 прил. 1 [3] принимаем

38s

= 600 мм.рт.ст. Таким образом, переводя давление насыщенных паров в Па,

имеем:

6,8004981,913600600,0



Па;

80406106,00498

27338

1430

6,4







Па.

2. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ ТИПОРАЗМЕРОВ РЕЗЕРВУАРОВ

Подбор типоразмеров резервуаров производится отдельно для каждого

вида продукта. Для этого изначально определим годовой грузооборот для

каждого нефтепродукта по формуле:

100

год





(2.1)

где G

– годовой грузооборот i-го нефтепродукта, т;

год

– годовой грузооборот нефтебазы, т;

х – доля i-го нефтепродукта в общем грузообороте нефтебазы, %;

Согласно заданию: G

год

= 500000 т; доля бензина Аи-93 – 50%; доля

бензина Аи-76 –50%.

250000

100

50500000







АИ

т;

250000

100

50500000







АИ

т.

Переведем полученные массовые годовые грузообороты в объемные

межнавигационной потребности. Учитывая климатические особенности г.

Сочи [1], примем период между навигациями 12 месяцев.

мп







(2.2)

где V

– среднемесячное потребление i-го нефтепродукта, м

;



– средняя плотность i-го нефтепродукта при наихудших условиях,

т.е. при максимальной температуре.

27940

67,74512

10250000







Аи

27195

07,76612

10250000







Аи

Необходимый полезный объем резервуарного парка для i-го

нефтепродукта VРПi согласно [2] для речной перевалочной нефтебазы с

незамерзающими путями можно определить формуле:

 

100/115,1

ст

iiРПi

VQV 

(2.3)

где Q

– среднемесячное потребление i-го нефтепродукта, м

;

ст

V

– страховой запас i-го нефтепродукта, %.

Согласно рекомендациям [4] для продуктов с давлением насыщенных

паров свыше 200 мм.рт.ст. необходимо использовать резервуары с понтоном

или с плавающей крышей. Соответственно, принимаем для бензина Аи-93 и

Аи-76 резервуар с понтоном;

2.1 Выбор оптимального типоразмера резервуара для бензина Аи-93.

Согласно табл. 11.5 [2] принимаем

ст

V

= 20 %.

По формуле (2.3) определяем необходимый объем резервуарного парка:

 

38556100/2012794015,1 

РПi

Согласно рекомендациям [5] для выбора оптимального типоразмера

резервуаров принимаем резервуары с понтоном следующих номинальных

объемов: 5000, 10000, 20000 м

Согласно [5] резервуарный парк, оснащенный выбранными

резервуарами, должен соответствовать следующим требованиям:

- иметь минимальный неиспользуемый объем резервуаров не

превышающий 10%;

- иметь наименьшие металлозатраты;

Неиспользуемый объем резервуарного парка находится как разница

фактического объема, определяемого по формуле (2.4) и необходимого

полезного объема резервуарного парка:

РПРГнеисп

VVV 

...

; (2.4)

РРГ

VnV 

; (2.5)

где V

неисп.

– неиспользуемый объем резервуарного парка м

;

Г.Р.

– полезный объем группы резервуаров, м

;

n – количество резервуаров в группе, шт.;

– полезный объем резервуара, м

Металлозатраты на сооружение резервуарного парка можно определить

по формуле:

.. РстРГ

VУnМ 

(2.6)

где М

Г.Р.

– масса группы резервуаров, т.;

ст

– удельный расход стали на сооружение 1 м

полезного объема

резервуара, руб/м

Итак, определяем неиспользуемый объем, металлозатраты и сметную

стоимость на сооружение резервуарного парка с 8-ю резервуарами полезным

объемом 4900 м

по формулам (2.4) – (2.6).

3920049008



РГ

;

6433855639200



неисп

;

4,96049005,248



РГ

т;

Таблица 1

Технико-экономические показатели резервуаров

Показатели

Номинальный объем, м

5000 10000 20000

Полезный объем, м

4900 10300 15300

Внутренний диаметр, м 20,9 28,5 39,9

Высота стенки, м 14,9 17,9 17,9

Расход метала, т 119,8 224,2 438,5

Расход стали на 1 м

полезного объема, кг 24,5 21,8 21

Таблица 2

Выбор оптимального количества резервуаров

Резервуары Количество

Общая

масса, т

Неиспольз

уемый

объем, м

5000 8 960,4 960,4<10%

10000 4 898,16 2644<10%

20000 2 877,8 3243<10%

Как видно из табл.2 по наиболее оптимальным вариантом является

резервуарный парк с 2-мя резервуарами номинальным объемом 20000 м

, т.к.

ему соответствует минимальная общая масса резервуаров (экономически

выгоднее), но неиспользуемый объем больше остальных конкурирующих

вариантов, который можно использовать как дополнительный страховой запас

при неравномерном сезонном поступлении нефтепродуктов.

2.2 Выбор оптимального типоразмера резервуара для бензина Аи-76

По формуле (2.2) определяем необходимый объем резервуарного парка:

 

37529100/2012719415,1 

РПi

Согласно рекомендациям [5] для выбора оптимального типоразмера

резервуаров принимаем резервуары с понтоном крышей следующих

номинальных объемов: 5000, 10000, 20000 м

В качестве примера приведем расчет данных показателей для резервуара

с номинальным объемом 5000 м

, результаты по остальным резервуарам, а

также основные данные о рассматриваемых резервуарах сведем в табл. 4.

Данные по резервуарам взяты из прил.2 [3] и табл. 30 [4].

Итак, определяем неиспользуемый объем, металлозатраты и сметную

стоимость на сооружение резервуарного парка с 6-ю резервуарами полезным

объемом 4900 м

по формулам (2.4) – (2.6).

3920049008



РГ

;

16713752939200



неисп

;

4,960392005,248



РГ

т;

Таблица 3

Технико-экономические показатели резервуаров

Показатели

Номинальный объем, м

5000 10000 20000

Полезный объем, м

4900 10300 20900

Внутренний диаметр, м 20,9 28,5 39,9

Высота стенки, м 14,9 17,9 17,9

Расход метала, т 119,8 224,2 438,5

Расход стали на 1 м

полезного объема, кг 24,5 21,8 21

Таблица 4

Выбор оптимального количества резервуаров

Резервуары Количество

Общая

масса, т

Неиспольз

уемый

объем, м

5000 8 960,4 1671<10%

10000 4 898,16 3671<10%

20000 2 877,8 4271>10%