中轉(zhuǎn)-分配油庫工藝設(shè)計-計量系統(tǒng)和消防工藝設(shè)計

重慶科技學(xué)院《油氣儲存技術(shù)》課程設(shè)計報告學(xué)院:石油與天然氣工程學(xué)院_專業(yè)班級:學(xué)生姓名:學(xué)號:設(shè)計地點（單位）：____經(jīng)濟管理大樓_______

設(shè)計題目:某中轉(zhuǎn)-分配油庫工藝設(shè)計--計量系統(tǒng)和消防工藝設(shè)計___________________________________完成日期：2021年6月30日指導(dǎo)教師評語:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________成績（五級記分制）:________________

指導(dǎo)教師（簽字）:_______________摘要空氣泡沫消防系統(tǒng)的設(shè)計是油庫設(shè)計中重要的組成部分，其主要內(nèi)容是：根據(jù)油庫的總體布置，油罐的容量及其所儲存的油品種類等因素合理選擇滅火系統(tǒng)，制定消防系統(tǒng)流程；根據(jù)國標規(guī)范，計算泡沫液和消防用水的耗量和儲備量；通過水力計算，選擇并布置消防泵、消防管線以及配套作用的其他消防設(shè)備和器材。報告中介紹了石油庫房消防設(shè)計中涉及的滅火系統(tǒng)形式、儲罐保護面積、泡沫計算耗量、泡沫產(chǎn)生器的數(shù)量與布置、泡沫儲備量和消防管徑的確定，以及泡沫系統(tǒng)、清水系統(tǒng)等的設(shè)計、計算要求。關(guān)鍵詞：石油庫消防設(shè)計參數(shù)計算目錄1基本參數(shù) 32低倍速空氣泡沫消防系統(tǒng)設(shè)計 52.1空氣泡沫滅火基本參數(shù)的確定 52.2泡沫供給強度及泡沫產(chǎn)生器、泡沫混合器的確定 62.3撲救油罐火災(zāi)的泡沫混合液耗量 62.3.1油庫區(qū)域固定頂油罐 62.3.2油庫區(qū)域浮頂油罐 72.4泡沫液儲備量 72.4.1油罐所需的泡沫混合液流量 72.4.2流散液體火焰所需的泡沫混合液流量 82.4.3泡沫液儲備量 82.5消防用水總耗量 82.5.1配置全部泡沫混合液用水量 92.5.2冷卻著火油罐用水量 93消防設(shè)備的選擇和布置 93.1泡沫系統(tǒng) 93.1.1泡沫比例混合器 93.1.2泡沫液儲罐容量 103.1.3防火堤高度計算 103.1.4泡沫泵的選擇 113.2清水系統(tǒng) 123.2.1消防水池容量 123.2.2清水泵的選擇 123.3水槍的數(shù)量 133.4消火栓 143.4.1消火栓的數(shù)量 143.4.2消火栓的位置 143.4.3確定消火栓的數(shù)量原則： 141.1計量系統(tǒng)的設(shè)計與確定 151.2流量計的選用 15參考文獻 171基本參數(shù)表1-1外浮頂油罐系列表公稱容積油罐內(nèi)經(jīng)罐壁高度油罐總重1000120219520369472021145001269054940300016500142707439050002202114270123597100002850015850198850202104050015850327785300004600019350508765500006000019350899500表1-2商業(yè)部設(shè)計院拱頂油罐系列公稱容積計算容積油罐內(nèi)徑拱頂曲率半徑壁板高度油罐總高搭接對接底圈頂圈搭接對接搭接對接10001068107712021119501440094809525107721082720212077209615550154381860011050111081272712801300031923229180001791821600126001269114545146575000535254262202121888264001415014274165271667710000994410112850028332342001568015857187511896920210—2021039986—339986—16086—21444表1-3浮頂油罐泡沫供給強度泡沫產(chǎn)生氣類型及泡沫產(chǎn)生量最小泡沫供給強度L/sm2PC425L/s1.25PC850L/s1.25PC16100L/s1.5PC24150L/s1.5由表1-1和表1-2可得：表1-4油庫的油罐個數(shù)及類型油罐個數(shù)直徑D（m）高度H（m）50000浮頂罐66019.35020210拱頂罐1039.98621.44430000浮頂罐44619.350由以上數(shù)據(jù)得該油庫選擇，，6個50000m3的浮頂罐，10個20210m3拱頂罐，4個30000m3浮頂罐。本庫最大儲油罐為50000m3，取50000m3的罐作為著火罐，確定本庫一次滅火所需要的最大泡沫用量。本庫設(shè)計取93#車用汽油的50000m3的油罐作為著火罐進行計算計算，內(nèi)徑D=60m，所以面積F=2826m2。因為浮頂罐的燃燒面積，應(yīng)按罐壁與泡沫堰板之間的環(huán)形面積計算。泡沫堰板距罐壁的距離應(yīng)為1.2~1.4m，此處取1.2，所以燃燒面積為2714.1m2。2低倍速空氣泡沫消防系統(tǒng)設(shè)計空氣泡沫消防系統(tǒng)的設(shè)計是油庫設(shè)計中重要的組成部分，其主要內(nèi)容是：根據(jù)油庫的總體布置，油罐的容量及其所儲存的油品種類等因素合理選擇滅火系統(tǒng)，制定消防系統(tǒng)流程；根據(jù)國標規(guī)范，計算泡沫液和消防用水的耗量和儲備量；通過水力計算，選擇并布置消防泵、消防管線以及配套作用的其他消防設(shè)備和器材。2.1空氣泡沫滅火基本參數(shù)的確定根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》GB50074-2021的規(guī)定，單罐容量大于1000m3的油罐采用固定泡沫滅火系統(tǒng)。所選油罐容量為50000m3的油罐，所以采用固定式泡沫滅火系統(tǒng)。12.1.5規(guī)定容量大于5000m3的油罐因采用固定式消防冷卻水系統(tǒng)。根據(jù)《石油庫防火設(shè)計規(guī)范》11.1.2的第3條規(guī)定：開放性火災(zāi)滅火采用低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)，所以本次設(shè)計采用低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。2.2泡沫供給強度及泡沫產(chǎn)生器、泡沫混合器的確定單位時間里必須向單位燃燒面積上提供的泡沫體積稱為泡沫供給強度。根據(jù)此次設(shè)計要求及規(guī)范，選擇泡沫混合液的供給強度為1.5L/sm2，產(chǎn)生器為PC16，混合器為PH32。2.3撲救油罐火災(zāi)的泡沫混合液耗量為了撲滅著火罐火災(zāi)，單位時間內(nèi)所必須供給的泡沫體積稱為泡沫計算耗量。2.3.1油庫區(qū)域固定頂油罐固定頂油罐泡沫產(chǎn)生器的數(shù)量由下式確定(2-1)式中——泡沫計算耗量，l/s——著火罐所儲存油品的泡沫供給強度，L/sm2F——燃燒面積，m2(2-2)式中——泡沫產(chǎn)生器數(shù)量，個——單位時間內(nèi)泡沫消耗量，l/s——每個泡沫產(chǎn)生器（或泡沫槍）的泡沫產(chǎn)生量，l/s。20210m3的固定拱頂罐根據(jù)現(xiàn)場情況選擇PC16的泡沫產(chǎn)生器：所以20210m3的固定拱頂罐選擇19個PC16的泡沫產(chǎn)生器。2.3.2油庫區(qū)域浮頂油罐浮頂油罐的泡沫產(chǎn)生器數(shù)量，應(yīng)按每個泡沫產(chǎn)生器的保護周長計算確定不同泡沫產(chǎn)生器所采用的保護周長和泡沫或混合液供給強度，見表2-1。表2-1泡沫產(chǎn)生器保護周長及泡沫供給強度泡沫產(chǎn)生器規(guī)格最大保護周長最小供給強度泡沫L/S混合液L/minm泡沫L/s·m2混合液l/min·m225250141.2512.550500281.2512.51001000481.515①30000m3的浮頂油罐根據(jù)以上數(shù)據(jù)可計算出30000m3的外浮頂油罐的周長為D=144.4m，所以用PC16的泡沫產(chǎn)生器數(shù)量為144.4/48=3個。②50000m3的浮頂油罐計算得50000浮頂罐的周長為188.4m，所以選用PC16的泡沫產(chǎn)生器數(shù)量為188.4/48=3.9，取4個。2.4泡沫液儲備量2.4.1油罐所需的泡沫混合液流量根據(jù)2.3.2得出的結(jié)論題中設(shè)計取93#車用汽油的50000m3的油罐作為著火罐進行計算計算，采用4個PC16的泡沫產(chǎn)生器。(2-3)式中——撲救油罐火災(zāi)需用泡沫混合液流量，l/s——泡沫產(chǎn)生器數(shù)量，個——每個泡沫產(chǎn)生器的泡沫混合液流量，l/s所以2.4.2流散液體火焰所需的泡沫混合液流量(2-4)式中——撲救流散液體火焰需用泡沫混合液流量，l/s——泡沫槍數(shù)量，支——泡沫槍的泡沫混合液流量，l/s所以表2-2泡沫槍的選擇表油罐直徑mPQ8型泡沫槍數(shù)量連續(xù)供給時間min<2311023―33220>33330因為本油罐直徑為60m，所以選擇PQ8數(shù)量為3，連續(xù)供給時間30min。所以泡沫混合液總流量為：2.4.3泡沫液儲備量(2-5)式中——泡沫液儲備量，m3——泡沫混合液中泡沫所占的百分比，%——泡沫延續(xù)供給時間，min——撲救油罐及流散液體火焰需用泡沫混合液總流量，l/s所以一次滅火所需泡沫連續(xù)供給時間與泡沫的質(zhì)量有關(guān)，一般一次泡沫連續(xù)供給時間按30min計算。2.5消防用水總耗量消防用水總耗量包括配置全部泡沫混合液用水量、冷卻著火罐和冷卻臨近油罐最大用水量的總和。由公式+(2-6)式中——配置混合液用水,L——冷卻著火罐用水,L——冷卻臨近油罐用水量,L2.5.1配置全部泡沫混合液用水量=（1—m）(2-7)式中——泡沫混合液中泡沫所占的百分比，%——泡沫連續(xù)供給時間，min——撲救油罐及流散液體火焰需要泡沫混合液總流量，l/s所以2.5.2冷卻著火油罐用水量=(2-8)式中——冷卻水供給強度，1/s·m(0.5)L1——著火罐冷卻范圍計算長度，m（）——卻水供給時間，h所以因為浮頂油罐、內(nèi)浮頂油罐油罐著火時，基本上只在浮盤周邊燃燒，火勢較小。故規(guī)定著火的浮頂油罐、內(nèi)浮頂油罐的相鄰油罐可不冷卻。所以=0。所以=6796.2+2034.72=8830.92m33消防設(shè)備的選擇和布置3.1泡沫系統(tǒng)3.1.1泡沫比例混合器由公式(3-1)式中——泡沫比例混合器數(shù)量，個——一次滅火泡沫比例混合器需要總流量，l/s——某型號泡沫比例混合器最大泡沫混合液流量，l/s因為前面提到是選擇的PH32比例混合器，查規(guī)范得PH32的混合液流量為32。所以泡沫比例混合器取5個。3.1.2泡沫液儲罐容量泡沫液罐容量，不應(yīng)小于所需的泡沫液量與充滿管道的泡沫混合液中所含泡沫液量之和：由公式V=(1.05~1.2)=1.2433.8=520.56m3式中1.05~1.2——安全容量系數(shù)；——一次滅火泡沫液儲備量，m33.1.3防火堤高度計算油品類別固定頂油罐浮頂油罐、內(nèi)浮頂油罐臥式油罐地上式半地下式地下式甲、乙類1000m3以上的油罐：0.6D且不宜大于20m100m3及以下的油罐，當消防采用固定冷卻方式時：0.6D采用移動冷卻方式：0.75D0.5D且不大于20m0.4D且不宜大于15m0.4D且不宜大于20m0.8m丙類A0.4D且不宜大于15mB大于1000的油罐：5m不大于1000的油罐：2m不限防火堤應(yīng)采用非燃燒材料建造。防火堤的實高就比計算高度高出0.2m。立式油罐的防火堤實高不低于1m，且不宜高于1.6m。臥式油罐防火堤實高不應(yīng)低于0.5m。如采用土質(zhì)防火堤，堤壩寬度不應(yīng)小于0.5m。0.28+0.2=0.48m根據(jù)以上防火堤設(shè)計要求，防火堤高度取1m。3.1.4泡沫泵的選擇①泡沫泵的設(shè)計流量應(yīng)按撲滅一次著火油罐火災(zāi)所必須的泡沫混合液流量和泡沫比例混合器動力的回流損失流量計算：(3-2)(3-3)式中——泡沫泵設(shè)計流量，m3/min——泡沫比例混合器動力水回流流量，m3/min——流量修正系數(shù)，取=0.98——泡沫比例混合器噴嘴截面積，一般取9.710-5m2——重力加速度，——泡沫泵揚程，m所以②泡沫泵的揚程根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得，選取4個PC16的泡沫產(chǎn)生器，3個PQ8的泡沫槍，所以混合液總秒流量混合液管管徑：式中是混合液的流速，不宜大于3m/s。按管系列規(guī)格選150mm的混合液干管?；旌弦汗艿哪ψ钃p失hphp=0.00107×V2×L/d1.3式中則；L取500m則式中△Z——空氣泡沫產(chǎn)生器入口與消防水池液面和標高差，近似為油罐高16m。Pc——空氣泡沫產(chǎn)生器進口工作壓力，不得小于500000Pa；ρc——泡沫混合液密度，近似為水的密度。3.2清水系統(tǒng)3.2.1消防水池容量消防水池容量主要取決于配制全部泡沫混合液用水量和冷卻油罐用水量，同時與撲救火災(zāi)和冷卻有關(guān)期間，能否向消防水池補充清水有關(guān)。因為根據(jù)設(shè)計條件有清水補充，所以(3-4)式中——消防水池容量，m3——消防用水總耗量，m3——滅火延續(xù)時間，h——撲救火災(zāi)和冷卻油罐期間內(nèi)，單位時間提供的清水補充數(shù)量，m3/所以：3.2.2清水泵的選擇（1）因為該油庫不用計算鄰近油罐冷卻范圍計算長度，所以：(3-5)式中——冷卻水供給強度：——著火罐冷卻范圍計算長（）m所以=0.53.143.1428.532=140.66L/S=84.4（2）清水泵的揚程：根據(jù)公式(3-6)式中hz——充實水柱；hd——水帶的摩阻損失；hz+hd——消火栓出口壓力，不小于10mH2O；hg——總摩阻，大約為20m；△Z——仍然取油罐高16m；充實水柱長度：水槍噴嘴處必須的壓力：水袋的摩阻損失：式中hd——水帶的摩阻損失Ad——水帶的摩阻系數(shù)——水帶的計算長度，取20m的快速水帶4根qx——水槍的出水量水槍的出水量：所以清水泵的揚程為3.3水槍的數(shù)量水槍的數(shù)量取決于單位時間內(nèi)冷卻水總流量和每個水槍出水量的比值，可按下式計算：(3-7)所以向上取整49個。3.4消火栓3.4.1消火栓的數(shù)量每支消火栓供兩支水槍工作，所以消火栓的數(shù)量按下式計算：(3-8)3.4.2消火栓的位置消火栓的位置應(yīng)按消火栓的保護半徑確定。早初步布置了消火栓的位置后，應(yīng)該用消火栓的保護半徑檢驗其不知是否合理，以保證被冷卻油罐周圍任一點都能得到冷卻，也就是說保證消火栓與它負責冷卻的油罐之間的距離，不大于消火栓的保護半徑。消火栓的保護半徑與水帶的設(shè)計長度、水槍的充實水柱長度有關(guān)，可按下式計算：(3-9)式中R——消火栓的保護半徑L——水帶的設(shè)計長度，20m每根，用4根Sk——充實水柱長度αk——水槍噴嘴射流與地平面的夾角3.4.3確定消火栓的數(shù)量原則：①、確定著火罐及鄰近的油罐②、確定消火栓的數(shù)量③、初步布置這nx個消火栓④、計算一支消火栓的保護半徑R，使R≤120m⑤、選定另一個著火罐并確定其鄰近油罐⑥、重復(fù)②、③、⑤步驟，注意用已布置好消火栓做適當調(diào)整⑦、重復(fù)⑤、⑥最終確定消火栓Ns≤∑ns4計量系統(tǒng)設(shè)計4.1計量系統(tǒng)的設(shè)計與確定油庫常用的流量計大致分為速度式和容積式兩大類。速度式主要有渦輪流量計，它大都用于計量粘度、密度較小的油品；容積式主要有橢圓齒輪流量計和輪流機，容積式流量計一般用于計量粘度較大的油品。油品93#0#5#原油比重，0.720.830.830.851閃點，℃28727260運動粘度20℃15567050℃0.42.552.5510每種油品所采用的輸油管道規(guī)格如下表所示油品種類粘度經(jīng)濟流速，m/s吸入管徑mm排出管徑mm流量m3/s吸入管路排除管路93#汽油11.52.5198.9895154.13660.0466490#柴油51.32.0106.488285.85350.01157815#柴油51.32.0142.8687115.18440.0208405原油6701.32.0182.1728146.87240.03388454.2流量計的選用流量計分類流量計種類管徑/mm工作溫度/°C精度/％流速m3/h粘度渦輪流量計4~200≤5000.04~6000.01~15橢圓齒輪流量計10~250≤1200.005~50015~100旋轉(zhuǎn)活塞流量計15~100≤1200.2~9015~50由以上數(shù)據(jù)，可確定各油品流量計的規(guī)格如下：流量計的選取油品種類流量計種類公稱直徑mm93#汽油渦輪流量計2500#柴油渦輪流量計1505#柴油渦輪流量計200原油橢圓齒輪流量計1505結(jié)論本次課程設(shè)計中，小組分工明確，利用小組同學(xué)求出的庫區(qū)油罐得直徑和高度確定本庫消防設(shè)計取93#車用汽油50000m3的油罐作為著火罐進行計算，通過查詢油庫設(shè)計規(guī)范確定空氣泡沫滅火基本參數(shù)、泡沫供給強度及泡沫產(chǎn)生器、泡沫混合器的數(shù)量；通過計算得出撲救油罐火災(zāi)的泡沫混合液耗量，泡沫液儲備量，消防用水總耗量。此次學(xué)習(xí)，加強了自我學(xué)習(xí)能力，同時也加深了對油庫儲存技術(shù)的理解，以便實際工作時能夠靈活運用所學(xué)知識。學(xué)習(xí)中同學(xué)和老師之間的交流，使得此次課程設(shè)計更有意義，同學(xué)的之間的探討和老師的細心答疑使得各種問題迎刃而解。時間雖緊，但還是如期完成任務(wù)，這與老師的負責與悉心教導(dǎo)和同學(xué)的幫助密不可分。參考文獻[1]郭光臣等.油庫設(shè)計與管理，東營：中國石油大學(xué)出版社，1994[2]中國石油化工集團公司.石油庫設(shè)計規(guī)范(GB50074-2021)[3]馬秀讓.油庫設(shè)計實用手冊，北京：中國石化出版社，2021[4]樊寶德，朱煥勤.油庫設(shè)計手冊，北京：中國石化出版社，2021

論大學(xué)生寫作能力寫作能力是對自己所積累的信息進行選擇、提取、加工、改造并將之形成為書面文字的能力。積累是寫作的基礎(chǔ)，積累越厚實，寫作就越有基礎(chǔ)，文章就能根深葉茂開奇葩。沒有積累，胸無點墨，怎么也不會寫出作文來的。寫作能力是每個大學(xué)生必須具備的能力。從目前高校整體情況上看，大學(xué)生的寫作能力較為欠缺。一、大學(xué)生應(yīng)用文寫作能力的定義那么，大學(xué)生的寫作能力究竟是指什么呢？葉圣陶先生曾經(jīng)說過，“大學(xué)畢業(yè)生不一定能寫小說詩歌，但是一定要寫工作和生活中實用的文章，而且非寫得既通順又扎實不可?！睂τ诖髮W(xué)生的寫作能力應(yīng)包含什么，可能有多種理解，但從葉圣陶先生的談話中，我認為：大學(xué)生寫作能力應(yīng)包括應(yīng)用寫作能力和文學(xué)寫作能力，而前者是必須的，后者是“不一定”要具備，能具備則更好。眾所周知，對于大學(xué)生來說，是要寫畢業(yè)論文的，我認為寫作論文的能力可以包含在應(yīng)用寫作能力之中。大學(xué)生寫作能力的體現(xiàn)，也往往是在撰寫畢業(yè)論文中集中體現(xiàn)出來的。本科畢業(yè)論文無論是對于學(xué)生個人還是對于院系和學(xué)校來說，都是十分重要的。如何提高本科畢業(yè)論文的質(zhì)量和水平，就成為教育行政部門和高校都很重視的一個重要課題。如何提高大學(xué)生的寫作能力的問題必須得到社會的廣泛關(guān)注，并且提出對策去實施解決。二、造成大學(xué)生應(yīng)用文寫作困境的原因：（一）大學(xué)寫作課開設(shè)結(jié)構(gòu)不合理。就目前中國多數(shù)高校的學(xué)科設(shè)置來看，除了中文專業(yè)會系統(tǒng)開設(shè)寫作的系列課程外，其他專業(yè)的學(xué)生都只開設(shè)了普及性的《大學(xué)語文》課。學(xué)生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，而我們的課程設(shè)置僅把這一任務(wù)交給了大學(xué)語文教師，可大學(xué)語文教師既要在有限課時時間內(nèi)普及相關(guān)經(jīng)典名著知識，又要適度提高學(xué)生的鑒賞能力，且要教會學(xué)生寫作規(guī)律并提高寫作能力，任務(wù)之重實難完成。（二）對實用寫作的普遍性不重視?！按髮W(xué)語文”教育已經(jīng)被嚴重地“邊緣化”。目前對中國語文的態(tài)度淡漠，而是呈現(xiàn)出全民學(xué)英語的大好勢頭。中小學(xué)如此，大學(xué)更是如此。對我們的母語中國語文，在大學(xué)反而被漠視，沒有相關(guān)的課程的設(shè)置，沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)實踐訓(xùn)練。這其實是國人的一種偏見。應(yīng)用寫作有它自身的規(guī)律和方法。一個人學(xué)問很大，會寫小說、詩歌、戲劇等，但如果不曉得應(yīng)用文寫作的特點和方法，他就寫不好應(yīng)用文。（三）部分大學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正。很多非中文專業(yè)的大學(xué)生對寫作的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練都只是集中在《大學(xué)語文》這一門課上，大部分學(xué)生只愿意被動地接受大學(xué)語文老師所講授的文學(xué)經(jīng)典故事，而對于需要學(xué)生動手動腦去寫的作文，卻是盡可能應(yīng)付差事，這樣勢必不能讓大學(xué)生的寫作水平有所提高。（四）教師的實踐性教學(xué)不強。學(xué)生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，但在教學(xué)中有不少教師過多注重理論知識，實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)卻往往被忽視。理論講了一大堆，但是實踐卻幾乎沒有，訓(xùn)練也少得可憐。閱讀與寫作都需要很強的實踐操作，學(xué)習(xí)理論固然必不可少，但是閱讀方法和寫作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我們的大學(xué)生的寫作水平著實令人堪憂，那么如何走出這一困境