课程设计:输油管道设计与管理
- 格式:doc
- 大小:612.50 KB
- 文档页数:32
输油管道设计与管理课程设计任务书1
《输油管道设计与管理》课程设计任务书
通过输油管道的课程设计,学生应掌握综合运用《输油管道设计与管理》等课程的知
识进行输油管道工艺初步设计的基本方法、程序和技能,从而为毕业后从事油气长输管道
规划、可行性研究及工艺设计工作打下基础。
一、管道基础数据1.设计输量(300+20×k)×104t/a2.沿线地形
管线全长.管道埋深处最低月平均地温土壤导热系数
各站的最高容许进站压力首站进站压力4.管道设计走低能力为二、油品物性
油品20℃的密度为凝点粘温关系如
1.根据管道长度、任务输量、设计压力等未知条件确认最合适的管径、管壁壁薄、管
材等级等设计参数。
2.按设计流量对管道进行热力水力计算,在此基础上对输油管道进行泵站布置及热站
布置,即确定这些站的数量和位置;
3.根据管道线路迈向及其它方面的建议调整泵站和冷却东站的边线,展开热泵站合一,并再次确认调整后各站的入、出来东站温度。
4.对输油泵机组提出参数要求,确定输油泵机组的配置方案;
5.对加热炉提出参数要求,确定各站加热炉的配置方案;
6.设计中间热泵站的工艺流程,绘制其工艺流程图;
1
7.整理输油管道工艺初步设计方案,编写初步设计报告。
四、设计报告要求
设计报告使用学院统一印制的课程设计报告册,内容包含:1.课程设计任务书;2.排
序过程及其说明书;3.中间东站工艺流程图。
2。
《管输工艺》(输油管道设计与管理)课程教学(自学)基本要求适用对象:(如:储运本科)预备知识:使用教材:输油管道设计与管理,杨筱蘅,石油大学出版社,1996 参考书:备注:作业一律用16开纸手写(不收打印稿),封面写清年级、专业、姓名、学号,作业要按时完成。
直属学员上交函授夜大部;分部(站)学员上交本地教学站。
管输工艺习题1.某长输管线按“从泵到泵”方式输送柴油,输量为50万吨/年,管材为φ159×6,管壁粗糙度e =0.1mm 。
管线的最高工作压力64×105Pa ,沿线年平均地温t 0=12℃,最低月平均地温t 0=3℃,年工作日按350天计算。
泵站选用65y-50×12型离心泵,允许进口压力为0-40m 油住,每个泵站的站内损失按20m 油柱计算。
首站进站压力取20m 油柱。
泵特性:ρt =ρ20-ξ(t-20) kg/m 3ξ=1.825-0.00l315ρ20 kg/m 3℃(1) 按米勒和伯拉休斯公式计算输送柴油的水力摩阻系数,并比较计箕结果的相对差值。
(2) 若改输汽油,按列宾宗公式和伊萨也夫公式计算水力摩阻系数,比较计算结果的相对差值。
(3) 输送柴油的工艺计算:①用最小二乘法求泵特性方程,比较计算与实测值的相对误差。
②确定泵站泵机组的运行方式及台数(不计备用泵)。
③按列宾宗公式计算水力坡降,求所需泵站数并化整。
④用解析法求工作点。
⑤在管线纵断面图上布置泵站。
⑥根据站址计算全线各站进、出站压力,检查全线动静水压力。
⑦计算冬季地温3℃时,输送柴油的工作点及各站的进、出站压力,并与年平均地温时的进、出站压力比较。
⑧从起点到翻越点,计算平均站间距L f/n、起点至各站的平均站间距L j/j,据此定性分析油品粘度变化时各站进站压力的变化趋势。
对比⑥、⑦的计算结果是否符合这个规律,若不符合,请说明原因。
2.管路热力计算某管路长286km,采用φ426×8钢管,埋深1.4m,沿线冬季月平均地温2℃,月平均气温-10℃。
输油管道设计与管理
输油管道设计与管理是指对输油管道的设计和管理进行有效的规划、实施和监督,以确保输油过程的安全、高效和经济。
输油管道是石油工业中重要的基础设施,其设计和管理的好坏直接影响到石油运输的效率和安全。
输油管道的设计应符合国家相关标准和规范,考虑到输油的性质、流量、压力、温度等因素,选择适当的管材、管径和管线布置方式。
在设计过程中应特别关注输油管道的强度、稳定性和防腐蚀性能,以确保其在运行过程中不产生泄漏、破裂等安全隐患。
在输油管道的管理方面,应制定相应的管理制度和操作规程,明确各级管理人员的职责和权限。
对于输油管道的巡检、维护和修复工作,应定期开展,及时发现和处理管道的问题。
同时,还应建立监测系统,对输油管道的流量、压力、温度等关键参数进行实时监测,及时对异常情况进行报警和处理。
此外,还应加强对输油管道的安全培训和教育,提高管理人员和操作人员的安全意识和技能。
对于重大事故的应急预案和处置能力也应进行相应的培训和演练。
同时,还应定期对输油管道进行技术评估和安全评估,对现有设施进行优化和改进,以提高其运行效率和安全性。
总之,输油管道的设计与管理是一个复杂而重要的工作,需要综合考虑工程、管理、技术等多个方面的因素。
只有科学规范地进行设计与管理,才能确保输油过程的安全和高效。
输油管道设计与管理课程设计油管道是新兴的一个领域,它也是当今最受欢迎的工程项目之一,尽管是一个高风险的行业,却有着非常惊人的市场前景。
由于跨境油管道工程的复杂性,设计和管理工作必须遵循一定的规范和技术标准,以便确保油管道的安全运行。
考虑到这一点,为了确保输油管道的安全运行,教育部发布《输油管道设计与管理课程设计》。
本课程的建议将有助于确保油管道的安全运行,并将极大地促进油管道领域的发展。
本课程将针对输油管道设计和管理领域进行系统性的深入研究,主要涉及油管道设计、管理、建设、检修、维修等方面。
通过本课程的学习,学生们将能够建立对输油管道的基本认知,以及掌握油管道设计、监测和维护的知识和技能。
学生们还将学习油管道的设计原则和设计流程,学习油管道的建设、维修、使用和监管技术,并学习油管道常见故障的诊断和处理技术。
在本课程的学习过程中,学生们将针对油管道设计、管理、建设、检修、维修等方面进行系统性的深入研究,以确保油管道的安全运行。
此外,本课程还将教授油管道的设计和检验要点,以及油管道的操作注意事项,例如油管管理和监控、环境保护和应急措施。
本课程旨在提供系统性、综合性、实用性的教学内容,以及当今现有技术标准及相关法律法规的相关解释,既能满足企业在设计、建设、维护等方面的实际需求,又能培养学生们在输油管道设计、管理、维护等方面的能力。
为了满足本课程教学要求,学校要加强对学生的基本理论知识的学习,鼓励和引导学生进行系统的调研,并给予相应的技术指导,培养学生在技术理论和实践方面的能力。
学校还将安排实地考察,让学生到工厂实习,掌握油管道设计、监测和维护方面的相关技术,增强实践操作能力。
培养输油管道设计与管理的专业技术人才,将对油管道领域的发展和在实际应用中的安全运行具有重要的作用。
因此,本课程应深入研究输油管道的相关理论,并结合实践,做到让学生真正掌握并熟悉油管道设计、监测和维护的相关技术,为我们的社会服务。
输油管道设计与管理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述输油管道设计与管理是石油行业中至关重要的一项工作。
输油管道作为石油产品运输的重要通道,对于确保能源供应和经济发展具有重要意义。
因此,优质的管道设计和有效的管理是确保输油系统安全、高效运营的关键。
管道设计主要涉及选址与布置、材料选择与特性以及直径及壁厚计算等方面。
合理选址和布置可以最大程度地减少环境和社会影响,并且便于日后巡检和维护操作。
同时,在选择合适的材料时,需要考虑其耐腐蚀性、强度以及可焊性等特性,在确保安全运营的前提下降低成本并延长使用寿命。
此外,通过合理的直径及壁厚计算可以确定适当的管道尺寸,以满足输送液体流量需求,并确保结构强度满足设计要求。
在实际操作中,输油管道管理也不可忽视。
巡检与维护是持续监控系统状态、减少故障风险的必要手段。
定期巡视管道是否存在泄漏、腐蚀和机械损伤等问题,并采取相应维护措施,可以及早发现和解决隐患,保证管道安全运行。
同时,安全监控与防护的实施是预防事故发生的重要环节。
例如,利用先进的传感技术和远程监控系统可以实时监测管道的运行状态,以及检测异常事件并及时报警处理。
此外,完善的故障处理与应急预案也是输油管道管理工作不可或缺的一部分,能够在意外事件发生时快速做出反应和处置。
本文旨在对输油管道设计与管理进行综述,并深入探讨其相关要点和挑战。
通过总结主要观点和发现的重要性,我们可以更好地认识到输油管道设计与管理对于石油行业的重要性。
另外,在未来展望中,我们将提出一些建议以推动输油管道设计与管理领域的进一步发展,并为改进现有方案提供参考依据。
2. 输油管道设计:2.1 管道选址与布置要点:输油管道的选址和布置是设计过程中的关键步骤。
在选址方面,需要考虑以下因素:- 地质条件:选择适合铺设输油管道的地质环境,避免地震、山体滑坡等地质灾害风险。
- 土壤条件:确保土壤稳定性和承载能力,选择能够承受管道重量和压力的土壤类型。
东北石油大学课程设计课程输油管道设计与管理题目等温及热油管道设计院系石油工程学院专业班级油气储运工程11-2班2015年3月27 日东北石油大学课程设计任务书课程输油管道设计与管理题目等温及热油管道设计专业油气储运工程姓名黄满初学号110202140214一、主要内容了解石油管道特点、石油管道发展概况、石油管道设计内容及方法,石油管道的一般设计步骤,了解等温输油管道设计和热油管道设计的基本参数,并能准确的进行计算。
培养理论联系实际、分析问题、解决问题和充分利用计算机技术进行工程设计的能力。
二、基本要求等温管道的设计要求,根据基本参数,按平均地温作以下计算和设计:1.按米勒和伯拉休斯公式计算输送柴油的水力摩阻系数,并比较计算结果的相对差值。
2.若改输汽油,按列宾宗公式和伊萨也夫公式计算水力摩阻系数,并比较计算结果的相对差值。
3.输送柴油的工艺计算:(1)用最小二乘法求泵特性方程,比较计算与实测值的相对误差。
(2)确定泵站泵机组的运行方式及台数(不计备用泵)。
(3)按列宾宗公式计算水力坡降,求所需泵站数并化整。
(4)用解析法求工作点。
(5)在管线纵断面图上布置泵站。
(6)根据站址计算全线各站进、出站压力,检查全线动静水压力。
(7)计算冬季地温3℃时,输送柴油的工作点及各站的进、出站压力,并与年平均地温时的进、出站压力比较。
(8)从起点到翻越点,计算站间距L f/ n,起点至各站的平均站间距L j / j,据此定性分析油品粘度变化时各站压力的变化趋势,对比⑥、⑦的计算结果是否符合这个规律,若不符合,请说明原因。
热油管道设计要求,根据基本参数,作如下计算:1.按进出站油温在60-25℃之间,计算所需加热站数及站间距,首站进站油温为25℃。
2.按平均温度法计算站间摩阻,选泵及泵的组合方式,确定所需泵站数(进站油温为25℃)。
3.在管线纵断面图上布置加热站、泵站;并按泵站、加热站尽量合并的原则,调整站数或站址。
4.选择各站加热炉。
5.按任务输量,计算冬季全线月耗油量。
6.若管线投产初期的输量在三、四年内仅为100万吨/年,在设计中应考虑什么问题?(工艺计算、加热站数、泵站数、主要设备选择、站址选择等方面)。
7.若夏季地温为15℃,各加热站要求停运一台加热炉进行检修,你的设计能满足要求吗?8.若最后一个泵站停运,该管线可能达到的输量应如何求解?(从两种运行方式考虑,即开式和闭式)。
三、参考资料[1]杨筱蘅,张国忠.输油管道设计与管理[M].石油大学出版社.1996.8.[2]吴宏译.管道设计与施工使用方法[M].石油工业出版社.2004.3.[3]曲慎扬.原油管道工程[M].石油工业出版社.1991.4.[4]唐智圆等.世界著名管道工程[M].石油工业出版社.2002.6.[5]蒋华义.输油管道设计与管理[M].石油工业出版社.2010.8.目录一、课程设计的目的及意义 (1)二、石油管道概述 (2)(一)石油管道的特点 (2)(二)石油管道的发展概况 (2)(三)石油管道的设计内容及方法 (3)(四)石油管道的一般设计步骤 (3)三、等温输送管道设计 (6)(一)基本参数 (6)(二)计算(设计)内容及步骤 (6)四、热油管路设计 (15)(一)基本参数 (15)(二)计算(设计)内容及步骤 (16)结束语 (21)参考文献 (22)一、课程设计的目的及意义管输工艺是油气储运专业的一门主要专业课程。
主要内容包括:输油管道勘察设计;等温及热油输送管道、顺序输送管道的工艺计算;热油管道的运行管理等内容。
其中,等温管道和热油管道的设计是该门课程的重点问题,但在课堂理论教学的过程中,学生参与实际设计计算的机会较少,为使学生真正掌握等温和热油管道的设计,在学生学习理论知识后,辅以实际问题的设计计算,是十分必要的。
通过课程设计环节的训练,使学生掌握油气储运领域中常规的工程设计的基本内容和方法。
通过让学生根据管道实际里程高程,泵和加热炉等资料,综合运用所学的专业知识,进行等温管道和热油管道的设计,以培养学生理论联系实际、分析问题、解决问题和充分利用计算机技术进行工程设计的能力。
二、石油管道概述(一)石油管道的特点1.运量大。
不同于车、船等其他运输方式,输油管道可以连续运行。
一条管径为720毫米的管道就可以每年运送易凝高黏原油2000多万吨,一条管径1200毫米的原油管道年运输量可达1亿吨。
2.建设投资相对较小,占地面积少,受地理条件限制少。
占用土地少。
管道可以从河流、湖泊、铁路、公路下部穿过,也可以翻越高山,横穿沙漠,一般不受地形与坡度的限制,可以缩短运输里程。
3.由于埋于地下,基本不受气候影响,可以长期稳定运行。
4.管道输送设备运行比较简单,易于就地自动化和进行集中遥控。
先进的管道增压站已完全做到无人值守。
由于节能和高度自动化,用人较少,使运输费用大大降低。
5.沿线不产生噪声,有利于环境保护。
6.漏失污染少,据近10年西欧石油管道统计漏失污染仅为输送量的4%。
(二)石油管道的发展概况现代的管道输油开始于19世纪中叶,1865年美国宾夕法尼亚建成了世界上第一条输油管道,管道直径50mm,长约10km,之后输油管道虽在世界范围内有所发展但也较为缓慢,直到第二次世界大战,当时的美国因战争需要开始大规模建设长距离输油管道。
二战结束后,世界范围内兴建了多条大型跨国界输油管道,且一批海洋输油管道也得到建成,海底管道已经深达海底100多米。
美国目前拥有约30万公里的输油管道,中国的输油管道起步于1950年代,目前已经拥有约3万公里的输油管道系统,俄罗斯和中东国家也拥有复杂的输油管道系统。
连接俄罗斯和东欧的“友谊”输油管道是截至目前世界上最长的输油管道,起自俄罗斯的阿尔麦季耶夫斯克至匈牙利、捷克、斯洛伐克、波兰和德国。
为双线:一线长5500公里,管径1.05米,年输油能力5000万吨;二线长4412公里,管径1.22米,年输油能力7000万吨,该管道承担东欧国家的重要能源供给。
美国的阿拉斯加原油管道是美国的一条重要输油管道,长度为1287km,曾经在2011年因为泄漏事故关闭数日导致世界原油价格大幅上涨。
中缅油气管道是2013年投入使用的一个由缅甸向中国输送原油和天然气的油气管道,年设计输送能力为2000万吨,相当于约每日40万桶,管道全长793公里,起于缅甸皎漂市,从云南瑞丽进入中国境内,该条管道将有助于中国摆脱长期依赖马六甲海峡进口石油的困局。
美国能源信息署预测,到2020年之前,世界管道的长度将以每年7%的增长率增长,到2015年前后,全球将新建约3.6万公里长度的输油管道,其中中国从2014年至2020年每年将建设约8000公里的输油管道。
除了线路里程的成长外,未来输油管道的发展更多在于技术革新。
在原油管道技术方面,针对现役管道输量逐年下降、稠油开采量的增加以及原油开采向深海发展的现状,世界各国尤其是盛产含蜡高粘原油的大国,都在大力进行高粘、易凝原油长距离管道常温输送工艺及流动保障技术的试验研究,以及如何使管线在更安全和自动化条件下也是今后研究发展的目标。
成品油管道技术发展方向是大流量、多油源、多品种、多分支,以及采用紊流密闭输送及减阻工艺和采用远程自动化控制泵和阀门的启停,实现水击的超前保护等。
此外在建造上,例如如何穿越碎石冻土之类复杂地质条件的技术难关目前也取得了一定突破,但也面临例如长年使用的管线老化等问题。
(三) 石油管道的设计内容及方法设计工作包括编制设计文件、配合施工和参加验收、惊醒总结的全过程。
大型输油管道建设的前期任务工作包括由上级主管部门或管道设计单位委托设计或咨询单位进行可行性研究、编制设计任务。
根据批准的设计任务书,按初步设计和施工图设计两个阶段进行设计。
(四)石油管道的一般设计步骤1.可行性研究《关十建设项目进行可行性研究的试行管理办法》指出:可行性研究的任务是根据国民经济长期规划和地区规划、行业规划的要求,对建设项目在技术、工程和经济上是否合理和可行,进行全面分析、论证,作多方案比较,提出财务评价与国民经济评价,为编制和审批设计任务书提供可靠依据。
财务评价是从工程项目本身财务角度,根据国家现行财税制度和现行价格,分析测算项目的效益和费用,考察项目的获利能力、清偿能力,据以判别项目财务上的可行性。
国民经济评价则从国家整体角度考察项目的效益和费用,用影子工资、影子汇率和社会折现率,计算和分析项目给国民经济带来的净效益,据以评价项目在经济上的合理性,从而确定投资行为的宏观可行性。
可行性研究是分析、评价各种建设方案和生产经营决策的一种科学方法。
它要对新建、扩建项目的一些主要问题,如市场需要、资源条件,燃料、动力供应条件,建设规模,以及设备选型等,从工程的技术、经济、安全等方面进行调查研究,分析比较,并对项目建成后可能取得的技术经济效果进行预测。
从而提出该项目可否建设和如何进行建设的意见,为项目决策提供可靠的依据。
可行性研究报告是项目决策的依据,应按规定做到一定的设计深度。
可行性报告完成后要按规定进行审批,同时据可行性报告进行管道工程的安全预评价、环境保护评价、地震及地质灾害评价、劳动卫生评价等工作,安全预评价报告要通过评审。
审批和评审中提出的改进意见和建议要在今后的设计和建设中落实。
(1)可行性研究报告内容输油管道工程项目可行性研究报告一般应包括以下主要内容:①总论、工程概况、依据与原则。
②论述建设该输油管道的必要性。
③油源、油品去向的近期、远期规划。
④线路情况,包括走向、线路长度、大型穿(跨)越方案、沿线气候、地水文及工程地质概况等。
⑤输油工艺方案,包括输送工艺、输量、管径、管材规格、管道防腐、输送温度、输送压力、输油站数、站址及规模、主要设备类型等。
⑥自动控制、通信、供水、供电、热工、机修等设施的论述,管理机构及人员编制等说明。
⑦环境保护与劳动保护⑧经济分析(财务评价、国民经济评价、结论和建议)。
最后确定推荐方案。
⑨可行性研究除以说明书阐明上述问题外,还应附上工艺流程图和概算表。
(2)设计任务书的内容根据可行性研究报告及其审批意见编制设计任务书。
设计任务书是编制设计文件的主要依据。
一般包括以下主要内容:①工程项目的依据。
②管道的起、终点,主要走向及中间进、出油点。
③所输油品品种,年输量(近期与远期)。
④对输油管道技术水平及某些技术指标的要求。
⑤建设进度与投资估算。
⑥各设计阶段的期限。
(3)初步设计初步设计是在工程项目确立后,根据设计任务书的要求,结合实际条件所做的工程具体实施方案。
它是安排建设项目和组织工程施工的主要依据。
设计深度应满足工程项目投资包干、招标承包、材料与设备订货〕土地征购和施工准备等要求,并能据以编制施工图和总概算。
初步设计编制的总概算是控制工程项目总投资的主要依据。