联合站原油储罐扩建工程的管线设计

郭永涛 吴亚 张安国 河南油田采油一厂

联合站原油储罐扩建工程的管线设计

郭永涛 吴亚 张安国 河南油田采油一厂

河南油田某联合站新建2座5 000 m3原油储罐，扩建后要满足分矿计量的要求，在正常生产和检修时，外输油中含水要满足达标的要求，并满足原油储备和事故时原油储存安全的要求。从安全角度考虑设计扩建后的工艺流程，为防止原油在管线内冻凝，新建含水油管线和稀油管线均考虑设置蒸汽伴热管和蒸汽吹扫管线。

原油储罐扩建；盐水站；管线规格；管线保温；防腐

河南油田某联合站需增加2个储罐。因原油储罐区扩建，对已建盐水站进行迁建设计。扩建工程内容包括：新建2座5 000 m3原油储罐（储罐类型为立式圆筒形钢制拱形油罐，结构尺寸为d= 23.5 mm×12.6 mm。正常生产进液维温，污油进罐需加热）；新建脱水区到罐区原油管线1条（d= 273 mm×7 mm）；增加分矿计量流程；原有罐区扩建后，从该联合站到某区1#注水站和2#注水站的2条注水管线需改线；盐水站迁建盐水泵2台及相应工艺配管。盐水站迁建40 m3高架罐4座及相应工艺配管。盐水站拆建盐水站值班室和盐库建筑面积84 m2，工程建设投资约1 563.52万元。该原油储罐扩建后要满足分矿计量的要求，在正常生产和检修时，外输油中含水要满足达标的要求，该联合站维持正常安全生产和检修时要使系统平稳运行，并满足原油储备和事故时原油储存安全的要求。

1 设计扩建后的工艺流程

河南油田某联合站内部分扩建后，新建的2座罐分属东西两个罐组，新建储罐的进口、出口管线就近从本罐组内已建管线处引接。因西罐组已建管排已经贴近防火堤内侧，因此将西罐组已建管排中的蒸汽管道和凝结水管道抬高改线敷设，为新建脱水区到罐区的原油管线和污油管线让位。新建脱水区到罐区原油管线在脱水间内，敷设在脱水间已建钢结构横梁支架的预留位置上。从安全的角度考虑，脱水间外到西罐组间设有消防通道，管线采用跨越方式，管线敷设已建跨越架南侧。

正常生产来液能进所有储罐，污油能进已建储罐中的1座储罐和新建的2座储罐，稀油进罐维持已建流程，增加分矿进罐流程。考虑分矿进罐流程，新建储罐原油进口、出口采用两进两出。考虑进液、沉降放水合为一个储存罐，外输为一个储存罐，进口接管在底部，进液在上部；出口设高低口，高低口相距1 m；新建储罐加热盘管设置2套，1套是维温加热盘管，另1套是污油进罐时，对进罐污油进行加热的盘管；考虑分矿进罐流程，新建脱水区到罐区原油管线1根，在脱水区，新建管线与分离器出口流量计的管线相连。在罐区，新建管线与已建罐的原油进口留预留头，待罐大修时，罐再增加1个进口，与其连接；为防止原油在管线内冻凝，新建含水油管线和稀油管线均考虑设置蒸汽伴热管和蒸汽吹扫管线；新建罐进口、出口管线均与原系统管线相连。

2 管线规格及管线材质的选择

在进行新建脱水区到罐区原油管线和储罐进出口管线规格选择时，进罐液量按进罐油含水率5%和20%计算。计算时考虑分矿进罐和不分矿进罐两种情况，分矿进罐按2个油矿进罐量计算。罐进出口管径计算见表1。通过计算，新建脱水区到罐区原油管线规格选择d=273 mm×7 mm，新建罐原油进口、出口管线规格选择d=273 mm×7 mm，罐水出口管线规格选择d=114 mm×4 mm。与罐体配套的所有内部及外部构件主要包括进液管、溢流管、出液管、蒸汽进出口管、排污管及罐顶栏杆等。

表1 罐进出口管径计算

某联合站站内管线和盐水站内蒸汽管线材质选择20#优质碳素钢，盐水站内盐水管线材质选择内外涂塑复合塑钢保温管。阀门材质与主管线相同，盐水站内盐水管线阀门采用内衬，内衬材料为聚四氟乙烯。

3 管线的敷设与防腐保温

（1）管线的敷设。河南油田某联合站罐区内管线采用低支墩敷设，脱水间内、外管线采用低支架敷设，穿越消防道的管线采用跨越方式敷设，排污管线采用埋地敷设。

（2）管线的防腐保温。原油管线、放水管线和盐水管线采用防水岩棉管壳保温，厚度为50 mm，外包δ=0.5 mm镀锌铁皮；蒸汽管线和凝结水管线采用硅酸盐管壳保温，厚度为50mm，外包δ=0.5mm镀锌铁皮；排污管线不保温，地面部分采用无缝钢管，外刷调和漆；埋地部分采用加强级绝缘防腐管。

4 结语

（1）河南油田某联合站扩建工程消防管线采用钢管，管径≤DN150 mm的管线采用普通焊接钢管（GB/T 3091—2001）；管径≥DN150 mm的管线采用螺旋缝焊接钢管（SY/T5037—2000）。埋地部分管外壁做沥青加强级防腐，地上部分管外壁刷樟丹及绿色调和漆各二道；消防管线采用普通焊接钢管，焊接连接，埋地部分管外壁做沥青加强级防腐，地上部分管外壁刷樟丹及绿色调和漆各二道；注水管线采用玻璃钢管，管线规格为DN100 mm，设计压力16 MPa。

（2）对所有管线要进行保温处理且确保质量，以减少散热损失。压力管线的设计、施工等均应遵循压力管线有关规范和标准，以确保其运行安全。

（栏目主持 张秀丽）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.1.027