聯(lián)合站原油儲罐擴建工程的管線設(shè)計

郭永濤 吳亞 張安國 河南油田采油一廠

聯(lián)合站原油儲罐擴建工程的管線設(shè)計

郭永濤 吳亞 張安國 河南油田采油一廠

河南油田某聯(lián)合站新建2座5 000 m3原油儲罐，擴建后要滿足分礦計量的要求，在正常生產(chǎn)和檢修時，外輸油中含水要滿足達標的要求，并滿足原油儲備和事故時原油儲存安全的要求。從安全角度考慮設(shè)計擴建后的工藝流程，為防止原油在管線內(nèi)凍凝，新建含水油管線和稀油管線均考慮設(shè)置蒸汽伴熱管和蒸汽吹掃管線。

原油儲罐擴建；鹽水站；管線規(guī)格；管線保溫；防腐

河南油田某聯(lián)合站需增加2個儲罐。因原油儲罐區(qū)擴建，對已建鹽水站進行遷建設(shè)計。擴建工程內(nèi)容包括：新建2座5 000 m3原油儲罐（儲罐類型為立式圓筒形鋼制拱形油罐，結(jié)構(gòu)尺寸為d= 23.5 mm×12.6 mm。正常生產(chǎn)進液維溫，污油進罐需加熱）；新建脫水區(qū)到罐區(qū)原油管線1條（d= 273 mm×7 mm）；增加分礦計量流程；原有罐區(qū)擴建后，從該聯(lián)合站到某區(qū)1#注水站和2#注水站的2條注水管線需改線；鹽水站遷建鹽水泵2臺及相應(yīng)工藝配管。鹽水站遷建40 m3高架罐4座及相應(yīng)工藝配管。鹽水站拆建鹽水站值班室和鹽庫建筑面積84 m2，工程建設(shè)投資約1 563.52萬元。該原油儲罐擴建后要滿足分礦計量的要求，在正常生產(chǎn)和檢修時，外輸油中含水要滿足達標的要求，該聯(lián)合站維持正常安全生產(chǎn)和檢修時要使系統(tǒng)平穩(wěn)運行，并滿足原油儲備和事故時原油儲存安全的要求。

1 設(shè)計擴建后的工藝流程

河南油田某聯(lián)合站內(nèi)部分擴建后，新建的2座罐分屬東西兩個罐組，新建儲罐的進口、出口管線就近從本罐組內(nèi)已建管線處引接。因西罐組已建管排已經(jīng)貼近防火堤內(nèi)側(cè)，因此將西罐組已建管排中的蒸汽管道和凝結(jié)水管道抬高改線敷設(shè)，為新建脫水區(qū)到罐區(qū)的原油管線和污油管線讓位。新建脫水區(qū)到罐區(qū)原油管線在脫水間內(nèi)，敷設(shè)在脫水間已建鋼結(jié)構(gòu)橫梁支架的預(yù)留位置上。從安全的角度考慮，脫水間外到西罐組間設(shè)有消防通道，管線采用跨越方式，管線敷設(shè)已建跨越架南側(cè)。

正常生產(chǎn)來液能進所有儲罐，污油能進已建儲罐中的1座儲罐和新建的2座儲罐，稀油進罐維持已建流程，增加分礦進罐流程。考慮分礦進罐流程，新建儲罐原油進口、出口采用兩進兩出?？紤]進液、沉降放水合為一個儲存罐，外輸為一個儲存罐，進口接管在底部，進液在上部；出口設(shè)高低口，高低口相距1 m；新建儲罐加熱盤管設(shè)置2套，1套是維溫加熱盤管，另1套是污油進罐時，對進罐污油進行加熱的盤管；考慮分礦進罐流程，新建脫水區(qū)到罐區(qū)原油管線1根，在脫水區(qū)，新建管線與分離器出口流量計的管線相連。在罐區(qū)，新建管線與已建罐的原油進口留預(yù)留頭，待罐大修時，罐再增加1個進口，與其連接；為防止原油在管線內(nèi)凍凝，新建含水油管線和稀油管線均考慮設(shè)置蒸汽伴熱管和蒸汽吹掃管線；新建罐進口、出口管線均與原系統(tǒng)管線相連。

2 管線規(guī)格及管線材質(zhì)的選擇

在進行新建脫水區(qū)到罐區(qū)原油管線和儲罐進出口管線規(guī)格選擇時，進罐液量按進罐油含水率5%和20%計算。計算時考慮分礦進罐和不分礦進罐兩種情況，分礦進罐按2個油礦進罐量計算。罐進出口管徑計算見表1。通過計算，新建脫水區(qū)到罐區(qū)原油管線規(guī)格選擇d=273 mm×7 mm，新建罐原油進口、出口管線規(guī)格選擇d=273 mm×7 mm，罐水出口管線規(guī)格選擇d=114 mm×4 mm。與罐體配套的所有內(nèi)部及外部構(gòu)件主要包括進液管、溢流管、出液管、蒸汽進出口管、排污管及罐頂欄桿等。

表1 罐進出口管徑計算

某聯(lián)合站站內(nèi)管線和鹽水站內(nèi)蒸汽管線材質(zhì)選擇20#優(yōu)質(zhì)碳素鋼，鹽水站內(nèi)鹽水管線材質(zhì)選擇內(nèi)外涂塑復(fù)合塑鋼保溫管。閥門材質(zhì)與主管線相同，鹽水站內(nèi)鹽水管線閥門采用內(nèi)襯，內(nèi)襯材料為聚四氟乙烯。

3 管線的敷設(shè)與防腐保溫

（1）管線的敷設(shè)。河南油田某聯(lián)合站罐區(qū)內(nèi)管線采用低支墩敷設(shè)，脫水間內(nèi)、外管線采用低支架敷設(shè)，穿越消防道的管線采用跨越方式敷設(shè)，排污管線采用埋地敷設(shè)。

（2）管線的防腐保溫。原油管線、放水管線和鹽水管線采用防水巖棉管殼保溫，厚度為50 mm，外包δ=0.5 mm鍍鋅鐵皮；蒸汽管線和凝結(jié)水管線采用硅酸鹽管殼保溫，厚度為50mm，外包δ=0.5mm鍍鋅鐵皮；排污管線不保溫，地面部分采用無縫鋼管，外刷調(diào)和漆；埋地部分采用加強級絕緣防腐管。

4 結(jié)語

（1）河南油田某聯(lián)合站擴建工程消防管線采用鋼管，管徑≤DN150 mm的管線采用普通焊接鋼管（GB/T 3091—2001）；管徑≥DN150 mm的管線采用螺旋縫焊接鋼管（SY/T5037—2000）。埋地部分管外壁做瀝青加強級防腐，地上部分管外壁刷樟丹及綠色調(diào)和漆各二道；消防管線采用普通焊接鋼管，焊接連接，埋地部分管外壁做瀝青加強級防腐，地上部分管外壁刷樟丹及綠色調(diào)和漆各二道；注水管線采用玻璃鋼管，管線規(guī)格為DN100 mm，設(shè)計壓力16 MPa。

（2）對所有管線要進行保溫處理且確保質(zhì)量，以減少散熱損失。壓力管線的設(shè)計、施工等均應(yīng)遵循壓力管線有關(guān)規(guī)范和標準，以確保其運行安全。

（欄目主持 張秀麗）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.1.027