油库设计与管理

《油库设计与管理》课程学习思考题第一章油库概述1．油库的定义及其任务是什么?定义：油库是用来接收，储存和发放石油或石油产品的企业和单位。作用：基地作用-是国家石油储备和供应的基地；纽带作用-是协调原油生产，原油加工，成品油供应及运输的纽带。2．从管理体制，储油方式，运输方式等几个方面将油库分为哪几种类型?它们各自的特点和业务性质有什么不同?管理体制划分：独立油库（民用（储备，中转，分配），军用（储备，供应，野战）），企业附属油库；储油方式划分：地面油库，隐蔽油库，山洞油库，水封石洞库，地下岩盐库，海上油库；运输方式划分：水运油库，陆运油库，水陆联运油库。油库业务：生产基地用于集积和中转油料；供销部门用于平衡消费流通领域；企业部门用于保证生产；国家储备部门用于战略储备，以保证非常时期需要。3．油库为什么要分级和分区?具体是怎样划分的?分级：从安全防火观点出发。一级：50000及50000以上；二级：10000至50000以下；三级：2500至10000以下；四级：500至2500以下。分区：为了安全管理，便于采取消防措施。储油区，装卸区（铁路，水运，公路装卸区）辅助生产区，行政管理区。4．油库容量是怎样确定的?选用油罐时应该注意些什么?总容量指石油库的公称容量和桶装油品设计存放量之总和。不包括零位罐，高架罐，放空罐以及石油库自用油品储罐的容量。5．什么叫周转系效?周转系数就是某种油品的储油设备在一年内可被周转使用的次数。6．什么叫油罐的利用系数，名义容量，储存容量，作业容量?利用系数：油罐储存容量和名义容量之比。名义容量：油罐理论容量。储存容量：名义容量减去为保证储油安全在上部留下的容量。作业容量;储存容量减去出油管下部不能发出的“死藏”的容量。第二章油品储运系统工艺设计与管理1.轻油装卸系统由哪几部分组成?各部分的功能是什么、有哪些设备?输油系统：作用：输转油罐车与储油罐内的油品。设备：装卸油鹤管，集油管，输油管，输油泵。真空系统：作用：引油罐泵，抽吸油罐车底油或扫舱。设备：真空泵，真空罐，气水分离器，真空管路。放空系统：作用：防止混油，防止凝管，防止胀坏管路。设备：放空罐，放空管路。2．粘油装卸系统与轻油装卸系统有什么不同?有加热系统而没有真空系统。3．铁路油罐车装卸方法有哪几种?各有什么特点?适用于什么情况下?上部卸油：泵卸油，自流卸油，浸没泵卸油。下部卸油；自流装车；泵送装车。4.布置铁路装卸作业线有哪些要求?作业线要布置成尽头式；作业线应严格保持平坡直线；合理选择作业线的股数；轻粘油作业线宜分开布置，若轻粘油布置在同一作业线上，两鹤管距离不小于24m，且轻油在前，粘油在后。5．铁路作业线长度如何计算?L=[L1]+L2+nl+[12]6.铁路装卸油系统中，鹤管与集油管的连接方式有哪几种?输油管与集油管怎样连接?真空管与鹤管、输油管怎样连接?连接方式：专用单鹤管式，两用（多用）单鹤管式，双鹤管式。集油管与输油管：在集油管中部引出一条输油管与输油泵连接。输油管与真空管:1，在每一个鹤管控制阀门的上部引出一条短管与真空集油管相连。2，使真空管与输油管在泵入口附近连接。7．铁路车位数怎样确定?见课件。8．铁路装卸油鹤管数的确定，除了与车位数有关外，是否还与鹤管布置方式有关?根据车位数确定。还与鹤管的布置方式，油品种类，操作要求有关。9．公路发油设施有哪些?发油台有哪几种型式?设施：汽车油罐车，鹤管，汽车装油台。通过式，倒车式，圆亭式。10．简述汽车油罐车灌装的方法及流程．泵送装油，自流装油，高架罐自流装油（不推荐）11.公路发油鹤管数如何确定?见课本公式。12．什么叫油轮，油驳?油轮：带有动力设备，可以自航一般还设有输油，扫舱，加热以及消防等设施。油驳：不带动力设备，不能自航的油船，必须依靠拖船牵引并利用油库的油泵和加热设备进行装卸和加热。13．油码头的种类有哪些?近岸式（固定码头，浮码头），栈桥式固定码头，外海油轮系泊码头（浮筒式单点系泊，浮筒式多点系泊，岛式系泊）。14．简述建造油码头的港湾或河域必须满足哪些条件?地质条件好，避免产生过大的位移或沉降；防波能力强；水域面积宽阔；有足够的水深；与其他码头有足够的安全距离。15．什么叫油库的工艺流程及工艺流程图?油库工艺流程：油库主要油品的流向和可能完成的作业，包括油品的装卸，倒罐，灌装等。表示上述关系的图纸，即工艺流程图。16．对于油库的工艺流程应满足什么样的要求?满足生产，调度灵活，节约投资。17．库区管网有哪几种布置方式?各有何特点?其中最常用的布置方式是什么?单管系统，双管系统，独立管道系统。双管系统最常用。18．油品为什么要进行分组?分组的主要原则是什么?目的：同一组内的油品可以共用泵和管路进行输送。原则：性质相似，色泽相近19．油库中经常用什么方法确定输油管线的直径?有泵管路：根据经济流速；无泵：根据自流作业要求。20．油库中常用的泵有哪几种?各自的特点是什么?输油泵（离心泵，容积式泵），真空泵。21．离心泵的选用一般要经过哪几个步骤?确定泵的基本工作参数；校核泵与管路的工作点；离心泵特性曲线的换算；离心泵安装高度的确定。22．什么是离心泵的汽蚀?见泵与压缩机。23．离心泵不发生汽蚀的条件是什么?见泵与压缩机。（使泵的允许吸入高度大于吸入管所消耗的能量）24．如何根据泵样本上提供的泵的允许汽蚀余量或允许吸上真空度来确定油库泵房中泵的安装高度?泵性能参数的换算问题应怎样考虑?25．怎样为泵选配原动机?蒸汽机一般用来驱动往复泵；内燃机主要用于缺乏电源的油库或作为消防泵的备用动力。最普遍和广泛的电动机，大功率采用同步电动机，小中功率采用异步电动机，轻油泵房采用防爆电动机。26．怎样用图解法确定管路系统的工作点?泵特性曲线与管路特性曲线交点（详见课本P156,158）27．图解法中如何确定泵的流量、扬程?如何确定泵的排出口处的压力、泵的吸入口处的吸入真空度?如何确定各管段的流量?略。28．上卸系统中，吸入管路上某点的剩余压力的物理意义是什么?略29．简述铁路上卸系统中汽阻的概念。卸油系统中某一点的剩余压力等于或小于输送温度下油品的蒸汽压时，油品在该点汽化，并形成汽袋隔断油流，从而破坏系统的正常工作，该现象称汽阻。30．什么叫真空——剩余压力图?它是怎样绘制出来的?各条线所代表的物理意义是什么?利用解析法、图解法（真空——剩余压力图）如何校核卸油管路是否会发生汽阻?如何判断泵是否会发生汽蚀?详见课本P105.31．克服汽阻、汽蚀的措施有哪些?汽阻：设计上：改变鹤管形式或降低鹤管高度，加大汽阻点之前的管径。操作上：对罐车淋水降温或夜间卸车，调节泵出口阀减小流量，采用压力卸油。汽蚀：设计上：加大泵吸入管路的管径，在保证泵到装卸区安全距离的前提下缩短吸入管路长度。操作上：对罐车淋水降温或夜间卸车，调节泵出口阀减小流量，采用压力卸油。第三章油品加热与热力管道设计1．油库中油品加热的目的有哪几个方面?降低油品在管道内输送的水力摩阻；加快油罐车和油船的装卸速度；促进原油破乳；使油品脱水和沉降杂质；加速油品的调合；进行滑油的净化再生。2．油品加热的方法有哪几种?各有什么优缺点?目前我国油品加热广泛采用的是什么加热方法?油罐加热方法：蒸汽直接加热，蒸汽间接加热，热水垫层加热，热油循环加热，电加热。油管线：蒸汽伴随加热（内伴随，外伴随），电加热。我国广泛采用蒸汽间接加热法和蒸汽外伴随。3．油品加热起始温度、终了温度及油罐周围介质温度是如何确定的?起始温度：由终了温度，油罐周围介质温度，总传热系数，总散热面积，油品总质量，油品比热容计算而得。终了温度：油品性质，作业性质，地区及气温，节约能源，安全因素。介质温度：分为地上固定顶罐，地上卧罐，埋地油罐，详见课件。4．什么叫全面加热器?什么叫局部加热器?什么叫分段式加热器?什么叫蛇管式加热器?全面加热器均匀布置在罐内距罐底不高的整个水平位置上。局部加热器进布置在罐内的收发油管附近。分段式由若干分段构件组成。蛇管式加热器用用很长的管子弯曲而成。5．在管式全面加热器的设计计算中涉及到哪些放热计算?在求解换热系数等时，采用的定性温度，定性尺寸是什么?油品升温所需热量，融化蜡结晶所需热量，通过油罐散失于周围介质中的热量。定性温度：受迫对流换热取流体温度，自然对流换热取流体和换热壁面温度的平均值。定性尺寸：管线内部取内径，管线外部放热取外径。6．油库中输油管路的伴随加热有哪两种形式?各有什么特点?内伴随，外伴随。内伴随：热能利用率低，加热所需时间短，但蒸汽管的温度较高，应力补偿不易处理，蒸汽管漏损时不易发现和维修，增大了油流的水力摩阻。外伴随：热效率低，但施工与维修方便。7．蒸汽外伴随管的敷设有什么要求?用保温材料把一根或数根蒸汽管和油管包扎在一起，或吧蒸汽管与油管敷设在同一管沟。8．蒸汽伴随加热中，常采用多高压力的水蒸气作为热源?略9．蒸汽伴随管的分段长度怎样计算?略10．油库中蒸汽管道的直径，压降，热损失是怎样计算确定的?见课本公式（P204,205,）11.保温管路的热损失率定义？通常的取值范围如何？保温管路单位管长上热损失与同样外界条件下不保温单位管长上热损失的比值。地上0.2-0.5，地下：=0.5.12．疏水阀是一种什么设备?它一般安装在什么地方?只能排出冷凝水，而不让蒸汽逸出的设备。安装在加热器冷凝水排出口之后和蒸汽管道的排水点附近。13．疏水阀的作用是什么?排出加热器和蒸汽管道中的冷凝水，提高蒸汽干度，起到提高效率和充分利用蒸汽热能的作用。14．疏水阀有哪几种类型?它们各自的工作原理，优缺点，适用条件是什么?机械型（浮筒型，倒吊桶式，浮球式），利用蒸汽和冷凝水的密度差恒温型，利用蒸汽和冷凝水的温度差热动力型，利用蒸汽和冷凝水的热动力学性质差异15．疏水阀的主要性能指标有哪些?工作压差，设计排水量16．如何选用疏水阀?种类和大小的选择要适应加热器和蒸汽管路的工作要求。17．疏水阀在安装上有哪些要求?安装时注意方向，进出口不能装反。一般设有旁通管，小型采暖系统中不设旁通。疏水器前接接冲洗管，作用放气和冲洗，后接检查管用于检查。第四章油品的蒸发损耗及降耗措施1．用物理学上的分子运动阐述油品蒸发损耗的物理过程．2．影响蒸发速度的因素有哪些?油品的温度，油品的自由表面，气相中油蒸汽的浓度，液面上混合气体的压力，油品的种类。3．蒸发损耗的类型有哪几种?这几种损耗是怎样造成的?固定顶油罐：自然通风损耗，静止储存损耗（小呼吸），动液面损耗（大呼吸）。浮顶油罐：静止储存损耗，发油损耗。4．计算油品蒸发损耗的基本公式是什么?公式中各参数的物理意义是什么?见课本P314,315.5．怎样利用蒸发损耗基本公式来计算“小呼吸”，“大呼吸”损耗量?并分析损耗量的影响因素?小呼吸：V1=V2=V.大呼吸：T1=T2=T,Py1=Py2=Py,Cy1=Cy2=Cy影响小呼吸：昼夜温差，油气浓度的增量，呼吸阀控制压力范围，气体空间体积，油蒸汽浓度。影响大呼吸：呼吸阀控制压力的范围，蒸汽压的变化范围，温度变化。6．降低蒸发损耗的措施有哪些?简述各种降耗措施的降耗原理。降低油罐内温差（淋水降温，正确选用油罐涂料，安装反射隔热板），提高油罐的承压能力，消除油面上的气体空间，收集回收油蒸汽，安装呼吸阀挡板，加强管理改进操作措施（合理使用油罐减少储油空容量减少油罐受热面积和油料蒸发面积，减少库内输转，温降时收油温升时发油，快收慢发油，定期检查油罐的密封状况，罐装车船时不允许喷溅式灌油）7.蒸发损耗测试技术及实现。数量法：量油法，测气法，体积-浓度法；物性法：比样法，蒸汽压法，第五章油库安全技术1．油库火灾和爆炸的原因有哪些?主观原因；客观原因（电器设备的火花过热，金属撞击引起火花，静电和雷电，可燃物的自燃，库外火源）2．石油产品的燃烧、爆炸特性一般用什么指标来衡量?易燃性：闪点，燃点，自燃点。易爆性：爆炸极限。3．爆炸极限的含义是什么?可燃气体或蒸汽与空气组成的混合物能使火焰蔓延的最低最高浓度，称为该气体或蒸汽的爆炸下限上限。4．当油蒸气浓度超过爆炸上限时是不是就不存