Расчет высоты обвалования группы из 9 резервуаров с бензином
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 в зависимости от преобладающих операций делят на перевалочные и распределительные.
Перевалочные базы предназначены для перегрузки (перевалки) нефти или нефтепродуктов с одного вида транспорта на другой. Кроме того, нефтепродукты и нефть могут поступать также и по магистральному нефтепродуктопроводу. Перевалочные базы имеют значительный грузооборот и общий объем, развитые приемо-раздаточные устройства и мощное насосное хозяйство. Располагают базы вблизи железных дорог, на берегах морей и судоходных рек.
Распределительные нефтебазы предназначены для непродолжительного хранения нефтепродуктов и снабжения ими потребителей. Они имеют небольшой объем и небольшой район обслуживания. Распределительные базы делят на водные, водно-железнодорожные, железнодорожные, автодорожные и базы, снабжение которых производится от магистральных нефтепродуктопроводов.
Основными операциями нефтебаз являются:
1. прием нефти и нефтепродуктов, прибывающих по железной дороге и водным транспортом, а также по трубопроводу;
2. хранение нефти и нефтепродуктов;
3. выдача нефтепродуктов потребителям.
|
|
|
Резервуары обычно выполняются из стали, располагаются вертикально и имеют цилиндрическую форму. Эти технические сооружения состоят из конструктивных частей, оборудования и комплектующих конструкций, предназначенных для обеспечения надёжного, удобного и безопасного использования резервуаров. Учитывая физико-химические свойства продукта, район, где устанавливается сооружение, и другие факторы, существует несколько видов резервуаров для определённых продуктов.
К ним относятся резервуары, оснащённые стационарной крышей без понтона и с понтоном, в которых хранится нефть, светлые или тёмные нефтепродукты; резервуары со стационарной крышей с понтоном для хранения аналогичной продукции; а также сооружения с плавающей крышей только для нефти или со стационарной в северном исполнении.
Предусмотренное проектом оборудование нефтебазы подразделяется на группы по месту расположения: его устанавливают на крышах, стенке, внутри резервуаров или на территории, где расположены сами резервуары. Такое оборудование выпускает завод резервуарных конструкций или специализированный завод, изготавливающий технологическое оборудование, приборы и аппараты для топливно-энергетических предприятий на заказ.
|
|
|
Климатологические данные района
Сведем все необходимые в дальнейших расчетах данные по городу Ярославль в таблицу 1.
| Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С
| Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца, °С | Повторяемость направлений ветра рассчитана в процентах
| |||||||
| С | СВ | В | ЮВ | Ю | ЮЗ | З | СЗ | ||
| Холодный период года | |||||||||
| -31 | - | 7 | 6 | 8 | 12 | 20 | 21 | 14 | 12 |
| Теплый период года | |||||||||
| - | 23,2 | 14 | 15 | 9 | 7 | 8 | 11 | 16 | 20 |
Таблица 1 – Климатология района
Рисунок 1 – Роза ветров в Ярославле, с усредненными значениями
Определение вместимости резервуарного парка
Важнейшее условие, обеспечивающее нормальную работу нефтебазы – объем резервуарного парка, который должен обеспечить компенсацию неравномерности поступления и отпуска нефтепродуктов.
Резервуары – наиболее дорогие сооружения нефтебаз. Помимо крупных капиталовложений на их сооружение требуется большое количество металла, поэтому при проектировании нефтебаз необходимый объем резервуарного парка должен быть определен по возможности точно.
Величина объема резервуаров нефтебазы зависит в основном от планируемого грузооборота, его интенсивности, назначения нефтебазы и ее расположения. В основу расчета необходимого объема резервуаров принимают: утвержденный годовой грузооборот по сортам нефтепродуктов и видам транспорта, которым осуществляется завоз и вывоз; годовые графики поступления и реализации каждого сорта.
|
|
|
Таблица 2–Объемы месячного поступления и реализации нефтепродуктов на нефтебазах (% от годового грузооборота)
| Показатели | Месяцы | |||||||||||
| Январь | Февраль | Март | Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | Ноябрь | Декабрь | |
| Количество поступивших нефтепродуктов | 3,2 | 3,7 | 5,5 | 6,8 | 8,9 | 13,5 | 17,9 | 14,7 | 16,2 | 6,3 | 3,3 | 0 |
| Количество реализованных нефтепродуктов | 1,8 | 3,4 | 5,7 | 6,2 | 19,7 | 7,2 | 17,8 | 16,2 | 9,4 | 6,6 | 3,6 | 2,4 |
| Месячный остаток | 1,4 | 0,3 | -0,2 | 0,6 | -10,8 | 6,3 | 0,1 | -1,5 | 6,8 | -0,3 | -0,3 | -2,4 |
| Сумма месячных остатков ΔV | 1,4 | 1,7 | 1,5 | 2,1 | -8,7 | -2,4 | -2,3 | -3,8 | 3 | 2,7 | 2,4 | 0 |
Определим проектный объем резервуарного парка (Vp) в % от годового грузооборота нефтебазы
где 
− максимальный и минимальный суммарные остатки нефтепродуктов за месяц.
С учетом страхового запаса 
, который в соответствие с [6] принимаем равным 10 %, получаем
|
|
|
Определим долю каждого нефтепродукта в общем объеме резервуарного парка в соответствии с его процентным содержанием в годовом грузообороте нефтебазы.
Находим процентное содержание нефтепродукта в грузообороте нефтебазы
где 
– процентное содержание i-го нефтепродукта в грузообороте нефтебазы;
− годовой грузооборот нефтебазы по данному нефтепродукту, т/год;
− годовой грузооборот нефтебазы, т/год;
Расчет ПР дляавтобензина АИ-80 по формуле (3)
Результаты расчетов сводим в таблицу 3
Таблица 3 – Грузооборот нефтебазы по типам нефтепродуктов
| Тип нефтепродукта | Грузооборот, т/год | ПР, % |
| 1 | 2 | 3 |
| Автобензин АИ-80 | 28000 | 8,89 |
| Автобензин АИ-92 | 32000 | 10,16 |
| Автобензин АИ-95 | 35000 | 11,11 |
| Автобензин АИ-98 | 13200 | 4,19 |
| Дизельное топливо ДЛ | 18000 | 5,71 |
| Дизельное топливо ДЗ | 15300 | 4,86 |
| Керосин авиационный ТС-1 | 18500 | 5,87 |
| Мазут флотский Ф-5 | 22000 | 6,98 |
|
Продолжение таблицы 3 | ||
| 1 | 2 | 3 |
| Нефть | 128000 | 40,63 |
| Масло моторное М- | 1000 | 0,32 |
| Масло моторное М- | 860 | 0,27 |
| Масло авиационное МС-14 | 1140 | 0,36 |
| Масло авиационное МС-20 | 900 | 0,29 |
| Масло трансмиссионное ТАД-17п | 1100 | 0,35 |
Находим массу хранимого нефтепродукта по формуле
где 
− масса i-го хранимого на нефтебазе продукта, т;
− суммарная масса нефтепродуктов, хранимых на базе, т.
Расчет массы автобензина АИ-80 определим по формуле (4)
Находим объем хранимого нефтепродукта на нефтебазе
где 
− объем хранимого нефтепродукта, м3;
− плотность нефтепродукта при 20 оС, т/м3 (таблица 4).
Таблица 4 – Плотности нефтепродуктов
| Наименование нефтепродукта | Плотности, т/м3 |
| 1 | 2 |
| Бензин АИ-80 | 0,78 |
| Бензин АИ-92 | 0,77 |
| Бензин АИ-95 и АИ-98 | 0,73 |
| Дизельное топливо ДЛ | 0,85 |
| Дизельное топливо ДЗ | 0,84 |
| Керосин авиационный ТС-1 | 0,78 |
| Мазут флотский Ф-5 | 0,955 |
| Нефть | 0,85 |
| Масло моторное М- | 0,91 |
| Масло моторное М- | 0,905 |
| Масло авиационное МС-14 | 0,89 |
| Масло авиационное МС-20 | 0,897 |
| Масло трансмиссионное ТАД-17п | 0,86 |
Расчет объема автобензина АИ-80 по формуле (5)
Результаты расчетов сводим в таблицу 5.
Таблица 5 - Количество нефтепродуктов в общем объеме резервуарного парка
| Тип нефтепродукта | % от годового грузооборота | Масса, т | Объем, 
|
| Автобензин АИ-80 | 8,89 | 3603,6 | 6750 |
| Автобензин АИ-92 | 10,16 | 4118,4 | 6746,494 |
| Автобензин АИ-95 | 11,11 | 4504,5 | 5846,795 |
| Автобензин АИ-98 | 4,19 | 1698,84 | 7693,151 |
| Дизельное топливо ДЛ | 5,71 | 2316,6 | 3468,706 |
| Дизельное топливо ДЗ | 4,86 | 1969,11 | 4178,571 |
| Керосин авиационный ТС-1 | 5,87 | 2380,95 | 1800 |
| Мазут флотский Ф-5 | 6,98 | 2831,4 | 886,7368 |
| Нефть | 40,63 | 16473,6 | 3528,377 |
| Масло моторное М- | 0,32 | 128,7 | 32760 |
| Масло моторное М- | 0,27 | 110,9 | 390 |
| Масло авиационное МС-14 | 0,36 | 146,72 | 262,2857 |
| Масло авиационное МС-20 | 0,29 | 115,83 | 326,5116 |
| Масло трансмиссионное ТАД-17п | 0,35 | 141,57 | 226,191 |
Выбор резервуаров
Количество и объем резервуаров определяем в соответствии с требованиями [3].
Для бензинов и нефти, принимаем резервуары со стационарной крышей с понтоном. Для масел – горизонтальные резервуары.
Сведем полученные данные в таблицу 6.
Таблица 6 – Резервуары по типам хранимых нефтепродуктов
| Тип нефтепродукта | Объем,
| Тип резервуара | Количество |
| Автобензин АИ-80 | 4620 | РВСП-3000 | 2 |
| Автобензин АИ-92 | 5348,57 | РВСП-3000 | 2 |
| Автобензин АИ-95 | 6170,55 | РВСП-3000 | 3 |
| Автобензин АИ-98 | 2327,18 | РВСП-2000 | 2 |
| Дизельное топливо ДЛ | 2725,41 | РВС-2000 | 2 |
| Дизельное топливо ДЗ | 2344,18 | РВС-2000 | 2 |
| Керосин авиационный ТС-1 | 3052,5 | РВСП-2000 | 2 |
| Мазут флотский Ф-5 | 2964,82 | РВС-2000 | 2 |
| Нефть | 19380,71 | РВСП-10000 | 2 |
| Масло моторное М- | 141,43 | РГС-100 | 2 |
| Масло моторное М- | 122,30 | РГС-100 | 2 |
| Масло авиационное МС-14 | 164,85 | РГС-100 | 2 |
| Масло авиационное МС-20 | 129,13 | РГС-100 | 2 |
| Масло трансмиссионное ТАД-17п | 164,62 | РГС-100 | 2 |
Резервуарный парк из 29 резервуаров. Данные о применяемых резервуарах представим в таблице 7 и 8 в соответствии с [1] для горизонтальных и [3] для вертикальных стальных резервуаров.
Таблица 7 – Номинальные объемы и основные параметры применяемых стальных вертикальных цилиндрических резервуаров
| Номинальный объем,м3 | Основные параметры резервуаров, м | |
| Со стационарной крышей,со стационарной крышей с понтоном | ||
| Диаметр, Д | Высота, H | |
| 2000 | 15,2 | 12,0 |
| 3000 | 19 | 12 |
| 10000 | 34 | 12 |
Таблица 8 – Номинальные объемы и основные параметры применяемых стальных горизонтальных резервуаров
|
Номинальный объем, м3 | Основные параметры, м, резервуаров | ||
|
Диаметр, D | Длина, L, при днище | ||
| плоском | коническом | ||
| 100 | 3 | 13,5 | 14 |
Определим общий номинальный объем резервуарного парка нефтебазы
В соответсвии с [4] склад нефти и нефтепродуктов в зависимости от его общей вместимости и максимального объема одного резервуара относим к категории II.
Расчет высоты обвалования группы из 9 резервуаров с бензином
Площадь группы резервуаров
Высота обваловки
Общая высота обваловки
Принимаем 1 м.
Рисунок 2 – Группа резервуаров с бензином
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1825; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!