煉油罐區工藝設計研究

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摘要：在石油煉制行業當中，為了保證原油存儲和原油加工、成品油輸送使用的安全，通常需要進行專門的煉油罐區設計，通過倉儲設備的工藝設計和嫻熟的規劃布局技術，提升安全性。本文將現階段煉油罐區工藝進行匯總，通過煉油罐區的存儲工藝設計和規劃布局兩個方面的技術應用，使油品存儲的安全性更上一個臺階，也從根源上降低了因不穩定性所帶來的經濟成本損害。

關鍵詞：煉油罐區；存儲介質；規劃布局技術；管道殘油

煉油罐區是原油生產企業、原油、成品油存儲倉庫所必備的生產工藝，通常情況下分為存儲工藝和布局布置兩個部分。在存儲工藝當中，根據油類的特點，工藝需要集中在存儲介質、罐區設計以及高凝點油品等方面，而布局規劃則表現在輸送泵、管道閥門的布設以及在管道當中殘存的殘油清理，對于施工作業而言，具有一定的挑戰性。

1煉油罐區工藝設計

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

2煉油罐區規劃布局

2.1煉油罐區的布置規則。現階段煉油罐區的布置規則一般遵循國家標準和行業標準，國家標準有《石油庫設計規范》（GB50074-2002）《建筑設計防火規范》（GB50061-2006）以及《石油化工企業設計防火規范》（GB50160-2008）。以成品柴油的油罐存儲為例，成品柴油閃點45℃，為易燃易揮發液體，在進行規劃時可以根據具體的規劃單體油罐區存儲量大小進行區分。其中，當規劃單體油罐區存儲量小于2萬立方米時，則可以依照《建筑設計防火規范》來進行規劃；而當單體油罐區儲量高于2萬立方米時，則需要結合《建筑設計防火規范》和《石油化工企業設計防火規范》兩項標準來進行設計。首先，應當保證罐區內油罐布置不能超過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，一般在進行油罐布設時都會選用立式內浮頂鋼儲罐或臥式鋼儲罐，避免柴油在溫度過高的情況下揮發。2.2輸送泵的選擇。輸送泵是油罐工藝當中重要的傳輸步驟，需要進行一定程度的設計。在目前的工藝設計當中，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，同時還具有較高的揚程，但是價格昂貴。一般在進行輸送泵選擇時，設計人員基于經濟效益考慮，一般選用離心泵，使用離心泵可以節約資源。但是在遠距離傳輸中為了保證傳輸質量則需要選用螺桿泵[2]。2.3管道處理。在原油及成品油產品運輸的過程中，由于部分油類產品擁有較高的粘性，會在管道內壁殘存，影響管道使用。因此在完成輸送后，需要對管道進行殘油清理。在以往的管道處理方法當中，常見的處理方法有壓縮氮氣吹掃和PIG球吹掃兩種技術手段，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進行置換，從而達到管道清理的目的。

3結語

綜上所述，在目前的煉油罐區工藝設計中，設計人員需要對原油及成品油產品的特點進行考量和區分，并嚴格按照相關標準進行規劃和布局，從而提升油類產品運輸和存儲的安全特性，避免造成嚴重的安全事故，危害到人身安全和生命財產安全。

參考文獻：

[1]優化煉油工藝過程發展中國煉油工業[J].林子平.科技創新導報.2011(18).

[2]現代煉油工藝技術分析[J].金煒.石化技術.2017(08).

作者:脫煒 單位:中國石化海南煉油化工有限公司