
原油储存 原油储罐的总容量计算公式.docx
8页原油储存原油储罐的总容量计算公式7原油及天然气凝液储运7.1原油储存7.1.1油田的原油罐应采用立式钢制油罐,油田内部未稳定原油罐应选用固定顶油罐, 单罐容量为10000m3及以上的稳定原油储罐宜采用浮顶油罐7.1.2油田原油储罐宜设在油田矿场油库,也可设在距离油田矿场油库或外输首站较远 的集中处理站7.1.3原油储罐的总容量应按下式计算确定:式中:V 原油储罐的总容量(m3);m——油田原油储运设施的设计能力(t/a),取油田原油生产能力的1.2倍; p 储存温度下的原油密度(t / m3);£——原油储罐储存系数,应按本规范第7.1.4条的规定确定;T——油田原油储存天数,应按本规范第7.1.5条的规定确定7.1.4原油储罐储存系数可根据原油储罐类型和结构尺寸通过计算确定固定顶油罐宜取0.85,浮顶油罐宜取0.90当油罐中储存起泡原油时,固定顶油罐可取0.757.1.5油田原油储存天数应根据原油运输方式,通过技术经济评价确定,并应符合下列规定:1原油以管道外输的油田,储存天数不应少于3d;2原油以铁路或公路外运的油田,应根据运输距离、原油产量及其在铁路运输中 所处的地位等因素综合确定,储存天数不宜少于5d;3原油以轮船外运的油田,储存天数应至少为来船周期再增加3d。
7.1.6原油脱水站的事故油罐可设1座,容积应按该站1d的设计油量计算7.1.7接转站、放水站不宜设事故油罐当生产确实需要时可设事故油罐,容积可按该 站4h〜24h设计液量计算7.1.8需要加热或维持温度的原油储罐的罐壁宜采取保温措施,事故油罐的罐壁可不设 保温措施7.1.9油罐内原油的加热保温可采用掺热油方式、盘管加热方式或电加热方式,热负荷 宜按油罐对外散热流量确定7.1.10油罐散热流量可按下式计算:0=(氐儿+忌压+乩禺”沧一临』 (7.L10)式中:呑—油罐散热流量(W);A、A、A 罐壁、罐底、罐顶的表面积(m2);£、K——罐壁、罐底、罐顶的总传热系数[W/(m,°C)];t ——罐内原油平均温度(C);avt ——罐外环境温度(取最冷月平均温度)(°C)amb7.1.11油罐呼吸阀、液压安全阀的设计应符合现行行业标准《石油储罐附件 第1部分:呼吸阀》SY/T 0511.1、《石油储罐附件 第2部分:液压安全阀》SY/T 0511.2的规定7.1.12油罐区的安全防火要求,应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183的有关规定7.1.13原油储罐排出的污水应收集后集中处理。
7原油及天然气凝液储运7.1原油储存7.1.1钢制油罐具有造价低、施工快、防渗防漏性好、检修容易、占地小等优点,故要 求储油罐采用钢制油罐油田内部未稳定原油罐主要包括原油脱水罐、稳定装置供油罐、事故油罐及储油罐 进入油田内部未稳定原油作业罐的未稳定原油,因含有大量的挥发气体,所以应选用固定顶 油罐对于单罐容量为10000m3及以上的稳定原油储罐采用浮顶罐可以安全储存,并可 以显著降低油气损耗但是,若用浮顶油罐储存含有较多挥发气体的不稳定原油,则不能控 制油气损耗,而且由于降压产生的大量闪蒸气容易破坏浮顶罐的密封结构,情况严重时甚至 会发生密封结构破坏、浮顶沉没等故障7.1.2通常,各油田外输原油储罐是设在矿场油库的,但根据各油田油气集输系统布局 的不同,有的油田也将原油储罐设在距离矿场油库或外输首站较远的集中处理站7.1.3油田原油储罐主要包括下列油罐:(1) 集中处理站的原油储罐;(2 )矿场油库的原油储罐;(3)属油田管理的输油管道首站和末站的原油储罐(中间站油罐不计作原油储罐)我国的输油管道大部分归管道专业公司统一管理,有少数几条地区性的管道由油田 管理由于各油田情况不同,要严格区分油田内部管道和油田外部管道是十分困难的,不少 油田输油管道首站就是矿场油库,并且原油储罐的合理使用和油量调配同管辖权有密切关 系。
所以把归油田管辖的输油管道首站和末站(主要是火车装车油库)油罐计入油田原油储罐, 而不属油田管辖的输油管道上的油罐不计作油田原油储罐计算油罐容量有两种方法:一种是用年周转量和油品在一年或一个月的周转次数来 确定油罐容积,这种方法多用于储备油库和商业油库另一种方法是按年输油量和储存天数 来确定油罐容积近年来,炼油、港口、管道、油田等企业均采用这种方法本规范仍采用 储存天数来计算油罐容积7.1.4储罐容量在使用上可分为下面三种情况:(1) 名义容量即油罐理论容量,它是按油罐整个高度计算的一般设计油罐时, 是以这个尺寸计算容量,选择油罐的高度H和直径D2) 储存容量(实际容量)油罐储油时,实际上并不能装到油罐的上边缘,最多只能 装到极限液位,以保证储油安全当油罐下部有加热设备时,还应减去加热设备占去的容积 油罐对应于极限液位的容量便是储存容量油罐的极限液位取决于下列因素:1) 不同种类的油罐本身的结构特点对内浮顶罐,应考虑在不碰撞固定顶时内浮顶 能达到的最高高度对外浮顶罐,应考虑在浮顶密封与罐壁接触条件下,浮顶能达到的最高 高度现行行业标准《原油及轻烃站(库)运行管理规范》SY/T 5920-2007规定,浮顶油罐 的极限液位为浮船挡雨板最高点低于罐壁上沿30cm。
对有二次密封的内、外浮顶罐,应考 虑二次密封不超过罐顶边缘时,浮顶能达到的最高高度2) 保证油面上的泡沫盖层有足够的厚度现行行业标准《原油及轻烃站(库)运行管 理规范》SY/T 5920-2007规定,极限液位为泡沫发生器接口最低位置以下30cm3) 储存油品因温度变化、体积膨胀引起的液位升高如稠油、起泡原油等3)作业容量油罐使用时,出油管下部的一些油品并不能发出,成为油罐的"死油” 因此,油罐在使用操作上的容量比储存容量要小,它的容量是储存容量减去油罐"死油”得 到的油罐"死油”的大小可根据出油管的高度决定当运行安全比较保险时,根据现行行业标准《原油及轻烃站(库)运行管理规范》SY/T 5920-2007规定,安全液位的上限无论是固定顶油罐还是浮顶油罐,应低于极限液位 100cm主要是考虑进油的速率及关闭进油阀门所需时间内的液位升高等因素原油储罐储存系数,指油罐储存容量和名义容量之比通常稠油拱顶罐储存系数为0.75,浮顶罐为0.80但根据对各稠油油田的调查,目前 各油田的稠油处理及储存温度较高,稠油发泡现象并不普遍,因而本规范对稠油储罐储存系 数不作特殊规定,仅规定当油罐中储存起泡原油时,固定顶油罐可取0.75。
一般情况下,起 泡原油不宜储存在浮顶油罐中,若储存于浮顶油罐,其储存系数可取0.807.1.5管道输油受气候及其他外界因素影响较小因此,对于原油以管道外输为主的油田, 其储备天数可以比铁路及公路运输少一些铁路及公路外运受气候和外界条件的影响较大, 如暴风、大雪、洪水、路况等另外,铁路是各种货物混合运输,原油外运情况还受在铁路 货运中所处的地位及铁路货运调度安排的影响,因此以铁路外运为主的油田,其储存天数应 比管输多此外,原油储存天数还受炼厂检修、管道事故抢修等因素影响大庆油田的实际储存天数,20世纪60年代为4d〜5d,70年代为2.4d〜3d,1983 年以后储存天数增加到3d〜5d大庆油田在1971年之前以铁路外运为主,1972年以后以 管输为主原油外输经过地震、暴风雪、火车故障、管道大型动火、原油价格下跌等不正常 情况,出现了几次油田储罐全部装满的紧急状况90年代初建设的东河塘油田集中处理站,原油外输能力100x104t/a,有5000叫拱 顶储油罐3座,储存天数为4d根据调研,2002年新疆油田原油储存天数为9.2d,吉林油田原油储存天数为12d,河 南油田原油储存天数大于30d,长庆油田原油储存天数为12.1d,冀东油田(铁路外运)原油 储存天数为18.1d。
胜利油田目前储存天数为8d,规划"十五”末达到15天考虑对生产管理的影响情况,为了避免原油外输过程中出现问题对原油生产造成影响, 根据以往的经验和目前现状,本次规范编写时只给出了能够维持油田正常生产时的最低储存 天数在当前加强社会主义市场经济建设的形势下,石油企业的原油生产和销售加大了市场化 运作的力度而且在加入WTO以后,国内石油市场的产、供、销受国际石油市场的供销关 系和价格波动的影响较大因此考虑各原油生产企业为缓解油价波动和市场供需波动的冲 击,增加原油生产的平稳性和获取更大的经济效益的需要,各原油生产企业可以根据自己原 油生产的实际情况、投资情况以及在经济效益方面的追求,经过认真的研究和论证,去决策 原油储存设施的建设需要另外,从国家石油战略安全角度考虑,需要大大加强石油战略储备工程的建设国际能 源机构建议,石油储备的规模应相当于90天的净进口油量对于石油储备,国际上的通行 做法是采用国家战略储备和企业商业储备相结合的模式石油储备油库的建设和管理要加强 市场运作,应由国家储备和企业储备同时并举,而且按1: 2的比例,促使企业储备量要大 于国家储备因而应鼓励原油生产企业加大原油储备设施的建设。
7.1.6原油脱水站、集中处理站事故油罐的设置应考虑:(1) 原油脱水站、集中处理站在采用压力密闭脱水和压力密闭外输以后,单纯从油气集 输工艺本身考虑可不设事故油罐考虑到下列因素,这些站应设一定量的事故油罐1) 我国油田原油集输几乎全部以电为动力,由于自然灾害(如大风雪等)、供电事故 及其他原因,这些站的停电现象不可避免;2) 由于站内或外输油系统检修、动火焊接连头等原因,会要求短时间停产或减少外 输量,在油田改、扩建时这种情况会经常出现如果不设事故油罐,一旦发生上述情况,将造成油田大面积停产或大量放油,后果严重2) 决定事故油罐容积的主要因素是供电故障处理和检修时间的长短现分述如下:据调查,一般的供电故障几个小时即可解除油田上发生的几次严重的停电故障,一般 在1d之内恢复供电油田管道维修时动火焊接,一般是利用夜间扫线8h〜12h,白天进行动火经调查了 解辽河油田曙一联、新疆油田二油库的几次大型动火情况,在24h之内可以完成从生产实 践看,大庆喇嘛甸油田的喇一联、喇三联的事故油罐容积,为该站18h〜24h的设计油量, 已连续运行多年7.1.7我国大部分油田接转站、放水站不设事故油罐但如果不设事故油罐将严重影响原油生产时,也可以设事故油罐。
根据调研,部分油田接转站设事故油罐的原因,主要有以下几 占.八、、•(1) 油田供电负荷等级低,解除电气故障时,为了不影响原油产量而设事故油罐2) 外输距离较远的接转站,外输管道损坏概率比较大3) 离生产管理基地较远的站,当发生事故时,维修人员不能及时到位或材料设备供应 不能及时到位条文中提出的事故油罐容积,主要根据下列资料:(1) 据调查,更换一台接转站的变压器,一般4h可以完成一般的电器故障,几个小时 也可以解除2) 吉林油田海坨接转站设计外输液量为1000ms/d,设500m3事故油罐2座,储存时 间为20.4h该站外输距离较远,为35km3) 长庆油田王三接转站设400ms事故油罐2座,外输液量530ms/d,储存时间为 30.8h盘古梁油田盘一接转站设200m3事故油罐1座,外输液量为280m3 / d,储存时间 为 14.6h7.1.8我国的原油大部分含蜡量高,黏度大,易凝固储油温度一般都在35°C以上,有时 甚至高达60C〜70°C在我国北方的冬季,油罐内外温差大都在50C〜70°C,热耗比较严 重在寒冷地区和严寒地区的原油储罐,罐壁一般应进行。












