原油儲存與運輸知識

1、 石油是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要能源之一。石油是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要能源之一。世界上石油運輸?shù)男枨笠环绞澜缟鲜瓦\輸?shù)男枨笠环矫娈a(chǎn)生于石油產(chǎn)地和銷地的不平衡面產(chǎn)生于石油產(chǎn)地和銷地的不平衡，另一方面是由于現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生，另一方面是由于現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高度發(fā)展，產(chǎn)的高度發(fā)展，對以石油為主的能源的越來越大量的要求對以石油為主的能源的越來越大量的要求。所以石。所以石油的海運量在近幾十年內(nèi)一直趨于上升的趨勢，當(dāng)前其運輸量是居油的海運量在近幾十年內(nèi)一直趨于上升的趨勢，當(dāng)前其運輸量是居世界各貨種相對運量之首位，在所有新能源尚不能完全取代石油前，世界各貨種相對運量之首位，在所有新能源尚不能完全取代石油前，石油運量還將要維持

2、在相當(dāng)高的水平。石油運量還將要維持在相當(dāng)高的水平。 傳統(tǒng)的石油運輸是以桶裝的件貨運輸為主要運輸方式傳統(tǒng)的石油運輸是以桶裝的件貨運輸為主要運輸方式的，的，20世紀(jì)世紀(jì)上葉出現(xiàn)的上葉出現(xiàn)的散裝石油運輸散裝石油運輸，導(dǎo)致了，導(dǎo)致了現(xiàn)代化超級油輪的誕生和港口石現(xiàn)代化超級油輪的誕生和港口石油專業(yè)化碼頭和裝卸工藝的出現(xiàn)油專業(yè)化碼頭和裝卸工藝的出現(xiàn)，帶來了水上運輸工藝的第一次革，帶來了水上運輸工藝的第一次革命，同時也進(jìn)一步促進(jìn)了世界石油運輸?shù)陌l(fā)展。命，同時也進(jìn)一步促進(jìn)了世界石油運輸?shù)陌l(fā)展。 石油可分為原油和石油產(chǎn)品兩大類。石油可分為原油和石油產(chǎn)品兩大類。 第一類，原油是未經(jīng)提煉的石油。第一類，原油是未經(jīng)提煉

3、的石油。 第二類，石油產(chǎn)品是原油經(jīng)過提煉而成的油品。第二類，石油產(chǎn)品是原油經(jīng)過提煉而成的油品。它可分為：它可分為： （1)透明石油及其產(chǎn)品：如汽油，煤油透明石油及其產(chǎn)品：如汽油，煤油等輕質(zhì)油品。等輕質(zhì)油品。 (2)深色石油及其產(chǎn)品；柴油，潤滑油等深色石油及其產(chǎn)品；柴油，潤滑油等。 (3)瀝青及其他瀝青及其他：瀝青呈固體狀，是石油經(jīng)提取油品后的剩余物。：瀝青呈固體狀，是石油經(jīng)提取油品后的剩余物。在運輸和裝卸時，以件雜貨處理。在運輸和裝卸時，以件雜貨處理。 1易燃性和爆炸性易燃性和爆炸性 石油和石油產(chǎn)品的易爆程度可以石油和石油產(chǎn)品的易爆程度可以用閃點、燃點和自燃點來衡量用閃點、燃點和自燃點來衡量。

4、 閃點閃點 即在常壓下和一定溫度時，油品蒸發(fā)出來的油蒸氣和空氣即在常壓下和一定溫度時，油品蒸發(fā)出來的油蒸氣和空氣混合后，與火焰接觸閃出藍(lán)色火花并立即熄滅時的最低溫度；混合后，與火焰接觸閃出藍(lán)色火花并立即熄滅時的最低溫度； 燃點燃點 即在常大氣壓力下和一定溫度時，油品蒸發(fā)出來的油蒸氣即在常大氣壓力下和一定溫度時，油品蒸發(fā)出來的油蒸氣與空氣混合后，與火焰接觸而著火并繼續(xù)燃燒不少于與空氣混合后，與火焰接觸而著火并繼續(xù)燃燒不少于5s時的最低溫時的最低溫度；度； 自燃點自燃點 即在常壓下，將油品加熱到某溫度，不用引火也能自行即在常壓下，將油品加熱到某溫度，不用引火也能自行燃燒時的最低溫度。燃燒時的最低溫

5、度。 一類是油氣混合氣因遇火而爆炸，這是一種化學(xué)性爆炸；一類是油氣混合氣因遇火而爆炸，這是一種化學(xué)性爆炸； 另一類是密閉容器內(nèi)的介質(zhì)，在外界因素作用下，由于物理作另一類是密閉容器內(nèi)的介質(zhì)，在外界因素作用下，由于物理作用，發(fā)生劇烈膨脹超壓而爆炸，如空油桶或空油輪等因高溫或劇烈用，發(fā)生劇烈膨脹超壓而爆炸，如空油桶或空油輪等因高溫或劇烈的碰撞使腔內(nèi)氣體劇烈膨脹而造成爆炸等。的碰撞使腔內(nèi)氣體劇烈膨脹而造成爆炸等。在油庫中最易發(fā)生且破在油庫中最易發(fā)生且破壞性較大的是第一類爆炸。壞性較大的是第一類爆炸。 油蒸氣與空氣的混合氣達(dá)到適當(dāng)濃度時，遇到足夠能量的火源油蒸氣與空氣的混合氣達(dá)到適當(dāng)濃度時，遇到足夠能量

6、的火源就能發(fā)生爆炸。某種油蒸氣在空氣中能發(fā)生爆炸的最低濃度和最高就能發(fā)生爆炸。某種油蒸氣在空氣中能發(fā)生爆炸的最低濃度和最高濃度，稱為某種油蒸氣的濃度，稱為某種油蒸氣的爆炸濃度下限和爆炸濃度上限爆炸濃度下限和爆炸濃度上限，其所，其所對應(yīng)的對應(yīng)的飽和蒸氣壓對應(yīng)的油料溫度稱為這種油料的爆炸溫度極限飽和蒸氣壓對應(yīng)的油料溫度稱為這種油料的爆炸溫度極限。 不同的油料的揮發(fā)性是不同的，不同的油料的揮發(fā)性是不同的，一般輕質(zhì)成分越多，揮發(fā)性越一般輕質(zhì)成分越多，揮發(fā)性越大，汽油大于煤油，煤油大于柴油，潤滑油揮發(fā)較慢大，汽油大于煤油，煤油大于柴油，潤滑油揮發(fā)較慢，同時油料在，同時油料在不同溫度和壓力下，揮發(fā)性也不同

7、，不同溫度和壓力下，揮發(fā)性也不同，溫度越高，揮發(fā)越快，壓力越溫度越高，揮發(fā)越快，壓力越低，揮發(fā)越快低，揮發(fā)越快。從油料中揮發(fā)出來的油蒸氣迅速與空氣混合，形成。從油料中揮發(fā)出來的油蒸氣迅速與空氣混合，形成可燃混合氣，一旦遇到足夠大的點火能量，就會引起燃燒和爆炸?？扇蓟旌蠚猓坏┯龅阶銐虼蟮狞c火能量，就會引起燃燒和爆炸。揮發(fā)性越大的油料的火災(zāi)危險性越大。因此時有的揮發(fā)性對安全運揮發(fā)性越大的油料的火災(zāi)危險性越大。因此時有的揮發(fā)性對安全運輸、裝卸和貯存具有重大的意義。輸、裝卸和貯存具有重大的意義。 再則，再則，石油的揮發(fā)會引起油量的減少和油質(zhì)的降低石油的揮發(fā)會引起油量的減少和油質(zhì)的降低，因為揮發(fā)成，因

8、為揮發(fā)成氣體的大部分是石油及其產(chǎn)品中的輕質(zhì)有效成分，而且這些揮發(fā)的氣體的大部分是石油及其產(chǎn)品中的輕質(zhì)有效成分，而且這些揮發(fā)的氣體還有傷害人體健康，一般情況下，當(dāng)空氣中油蒸汽的含量達(dá)氣體還有傷害人體健康，一般情況下，當(dāng)空氣中油蒸汽的含量達(dá)83g/L時，還會危及人的生命。所以這就是要求，時，還會危及人的生命。所以這就是要求，油碼頭要加強通油碼頭要加強通風(fēng)，開放，配備必要的防毒面具以在檢修管道或油堆時用。風(fēng)，開放，配備必要的防毒面具以在檢修管道或油堆時用。 油料的擴散性油料的擴散性及其對火災(zāi)危險的影響主要表現(xiàn)在以下三個方面：及其對火災(zāi)危險的影響主要表現(xiàn)在以下三個方面： (1) 流動性油料，特別是輕質(zhì)

9、油料，具有很強的流動性流動性油料，特別是輕質(zhì)油料，具有很強的流動性。油料的。油料的這種流動性使得油料的擴散能力大大增強。所以，這種流動性使得油料的擴散能力大大增強。所以，易發(fā)生溢油和漏易發(fā)生溢油和漏油事故油事故，同時也易沿著地面或設(shè)備流淌擴散，增大了火災(zāi)危險性，同時也易沿著地面或設(shè)備流淌擴散，增大了火災(zāi)危險性，也易使火勢范圍擴大，增加了滅火難度和火災(zāi)損失。也易使火勢范圍擴大，增加了滅火難度和火災(zāi)損失。 (2）油料比水輕且不溶于水這一特性決定了油料會沿水面漂浮擴）油料比水輕且不溶于水這一特性決定了油料會沿水面漂浮擴散。散。一旦管道、儲油設(shè)備或油輪把油料漏人江、河、湖、海等水域一旦管道、儲油設(shè)備或

10、油輪把油料漏人江、河、湖、海等水域，油料就會浮于水面，隨波漂流，造成嚴(yán)重的污染，甚至造成火災(zāi)，油料就會浮于水面，隨波漂流，造成嚴(yán)重的污染，甚至造成火災(zāi)。這一特性還使得不能用水直接覆蓋撲救油料火災(zāi)，因為這樣做反。這一特性還使得不能用水直接覆蓋撲救油料火災(zāi)，因為這樣做反而可能擴大火勢和范圍。而可能擴大火勢和范圍。 (3) 油蒸氣的擴散性是由于油蒸氣的密度比空氣略大油蒸氣的擴散性是由于油蒸氣的密度比空氣略大，且很接近，且很接近，有風(fēng)時受風(fēng)影響會隨風(fēng)飄散，即使無風(fēng)時，它也能沿地面擴散出，有風(fēng)時受風(fēng)影響會隨風(fēng)飄散，即使無風(fēng)時，它也能沿地面擴散出50m以外，并易積聚在坑洼地以外，并易積聚在坑洼地 （1)油

11、碼頭要和其他碼頭分隔并設(shè)在下游或下風(fēng)處；油碼頭要和其他碼頭分隔并設(shè)在下游或下風(fēng)處； (2）于臨近的建筑物要有）于臨近的建筑物要有300m以上的防護(hù)距離，并要以上的防護(hù)距離，并要和居民區(qū)分開；和居民區(qū)分開； (3)碼頭要設(shè)置合理的消防設(shè)施。碼頭要設(shè)置合理的消防設(shè)施。 不同品種的石油產(chǎn)品一旦混在一起就不易分離不同品種的石油產(chǎn)品一旦混在一起就不易分離，這就，這就要求石油產(chǎn)品在裝卸運輸貯存時要保持其純潔性。要求石油產(chǎn)品在裝卸運輸貯存時要保持其純潔性。 石油沿管線流動時，與管道壁產(chǎn)生摩擦，石油在金屬容器中晃石油沿管線流動時，與管道壁產(chǎn)生摩擦，石油在金屬容器中晃動與容器壁摩擦均會產(chǎn)生靜電荷，產(chǎn)生的靜電荷就

12、聚集在管道的容動與容器壁摩擦均會產(chǎn)生靜電荷，產(chǎn)生的靜電荷就聚集在管道的容器壁上，當(dāng)靜電荷積聚到一定電位時，會產(chǎn)生靜電放電器壁上，當(dāng)靜電荷積聚到一定電位時，會產(chǎn)生靜電放電，這種放電，這種放電的火花對有大量的石油蒸汽的作業(yè)場所來說，很容易引起燃燒和爆的火花對有大量的石油蒸汽的作業(yè)場所來說，很容易引起燃燒和爆炸。炸。 油品的粘度油品的粘度是表示油品流動性的指標(biāo)，一般輕質(zhì)油的粘度小，流是表示油品流動性的指標(biāo)，一般輕質(zhì)油的粘度小，流動也快；重質(zhì)油的粘度大，流動也慢。油品的粘度與溫度有關(guān)，動也快；重質(zhì)油的粘度大，流動也慢。油品的粘度與溫度有關(guān)，溫溫度升高，粘度下降度升高，粘度下降，流動性好；反之，溫度降低

13、，粘度升高，油品，流動性好；反之，溫度降低，粘度升高，油品易凝固。易凝固。 物質(zhì)具有熱脹冷縮的特性，稱為膨脹性。膨脹性表現(xiàn)為物質(zhì)的物質(zhì)具有熱脹冷縮的特性，稱為膨脹性。膨脹性表現(xiàn)為物質(zhì)的體積隨著溫度的升高或降低產(chǎn)生膨脹或縮小。體積隨著溫度的升高或降低產(chǎn)生膨脹或縮小。 石油及其產(chǎn)品受熱時，體積會膨脹而增大，這就是石油的膨脹石油及其產(chǎn)品受熱時，體積會膨脹而增大，這就是石油的膨脹性。性。油品的膨脹性與體積、溫度有關(guān)、一般說來，油品越輕，膨脹油品的膨脹性與體積、溫度有關(guān)、一般說來，油品越輕，膨脹系數(shù)越大。系數(shù)越大。 石油及其產(chǎn)品的膨脹性要求我們在輸油和貯油的油罐容器中留石油及其產(chǎn)品的膨脹性要求我們在輸油

14、和貯油的油罐容器中留出一定的剩余空間，以適應(yīng)這種特性的要求。出一定的剩余空間，以適應(yīng)這種特性的要求。 石油蒸氣對人體健康很有害。因石油中毒或吸入蒸氣而引起中毒石油蒸氣對人體健康很有害。因石油中毒或吸入蒸氣而引起中毒的情況時有發(fā)生，越是大量吸人蒸氣就越能造成人體中毒甚至死亡。的情況時有發(fā)生，越是大量吸人蒸氣就越能造成人體中毒甚至死亡。 石油的毒性與其蒸發(fā)性有密切關(guān)系，易蒸發(fā)的石油制品比難蒸發(fā)的石油的毒性與其蒸發(fā)性有密切關(guān)系，易蒸發(fā)的石油制品比難蒸發(fā)的石油制品毒性大。石油制品毒性大。 按照按照儲運方式的不同儲運方式的不同分為分為散裝和整裝兩種散裝和整裝兩種。 凡是用油罐、車（鐵路油罐車或汽車油罐車

15、）、船凡是用油罐、車（鐵路油罐車或汽車油罐車）、船（油輪、油（油輪、油駁）、管道等儲存或運輸?shù)挠土戏Q為駁）、管道等儲存或運輸?shù)挠土戏Q為散裝油料散裝油料。在油庫中，油罐是。在油庫中，油罐是儲存散裝油料的主要容器，也是油庫的主要儲油手段。儲存散裝油料的主要容器，也是油庫的主要儲油手段。 凡是用油桶及其他專用容器整儲整運的油料凡是用油桶及其他專用容器整儲整運的油料稱為稱為整裝油料整裝油料。油。油桶是儲存整裝油料的主要容器。桶是儲存整裝油料的主要容器。 海上油田儲存與運輸方式海上油田儲存與運輸方式 （1）海上儲存，油輪運輸）海上儲存，油輪運輸 （2）海底管道，岸上中轉(zhuǎn)站）海底管道，岸上中轉(zhuǎn)站 其他方式

16、運輸。其他方式運輸。 油輪油輪 平臺儲罐平臺儲罐 海底油罐海底油罐 重力式平臺支腿油罐重力式平臺支腿油罐 石油的石油的裝卸設(shè)備主要包括輸油泵、管線及附加裝卸設(shè)備主要包括輸油泵、管線及附加設(shè)備設(shè)備。 油品裝卸用輸油泵。油品裝卸用輸油泵。輸油泵的作用是產(chǎn)生壓能，使油品在壓差的輸油泵的作用是產(chǎn)生壓能，使油品在壓差的作用下流動作用下流動。輸油泵一般要求排量大，揚程較低；揚程高時，采用。輸油泵一般要求排量大，揚程較低；揚程高時，采用多級離心泵；揚程低的采用單級離心泵。多級離心泵；揚程低的采用單級離心泵。 輸油泵主要有離心泵、往復(fù)泵、齒輪泵和螺桿泵等幾種。油港輸輸油泵主要有離心泵、往復(fù)泵、齒輪泵和螺桿泵等

17、幾種。油港輸油實際中通常采用的是離心泵油實際中通常采用的是離心泵 。 (1)流量流量：指單位時間內(nèi)從泵的排出口所排出的液體體積，用：指單位時間內(nèi)從泵的排出口所排出的液體體積，用Us, m3/h表示。表示。 (2)壓頭（揚程）壓頭（揚程）：指單位重量液體通過泵所獲得的能量增值（用：指單位重量液體通過泵所獲得的能量增值（用m表示）。表示）。 (3)功率和效率功率和效率：泵在單位時間內(nèi)對液體所做的功，稱之為有效功：泵在單位時間內(nèi)對液體所做的功，稱之為有效功率率 (4)轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)數(shù)n：指泵軸或葉輪每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù)，單位指泵軸或葉輪每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù)，單位r/min. (5)允許吸人真空高度允許吸人真空高度H

18、s,是指泵在正常運轉(zhuǎn)的情況下，泵入口處是指泵在正常運轉(zhuǎn)的情況下，泵入口處許可的最大真空度，單位為許可的最大真空度，單位為m（液柱），它標(biāo)志泵的吸入性能。液柱），它標(biāo)志泵的吸入性能。 泵銘牌上給出的流量、揚軸功率、效率都是用水試驗得出的。泵銘牌上給出的流量、揚軸功率、效率都是用水試驗得出的。輸油泵的型號，應(yīng)根據(jù)原油性質(zhì)和輸油參數(shù)進(jìn)行選擇輸油泵的型號，應(yīng)根據(jù)原油性質(zhì)和輸油參數(shù)進(jìn)行選擇，一般宜選用，一般宜選用離心泵離心泵，同一泵房內(nèi)，泵型應(yīng)盡量一致。配用電機應(yīng)優(yōu)先考慮防爆，同一泵房內(nèi)，泵型應(yīng)盡量一致。配用電機應(yīng)優(yōu)先考慮防爆型電壓力求一致。型電壓力求一致。 輸油泵的流量，應(yīng)根據(jù)裝船、裝車、管道輸送等不

19、同情況分別確輸油泵的流量，應(yīng)根據(jù)裝船、裝車、管道輸送等不同情況分別確定定 油港內(nèi)的管線有油管線、氣管線（如壓縮空氣管線、真空管油港內(nèi)的管線有油管線、氣管線（如壓縮空氣管線、真空管線）、水管線（冷水、熱水管線）幾種，一般都用無縫鋼管和有縫線）、水管線（冷水、熱水管線）幾種，一般都用無縫鋼管和有縫鋼管。鋼管。 （1）油管線的種類）油管線的種類 油管線是聯(lián)系泵房、油輪、油碼頭及鐵路裝卸車臺的主要設(shè)備。油管線是聯(lián)系泵房、油輪、油碼頭及鐵路裝卸車臺的主要設(shè)備。油管線的種類有：鋼管、耐油膠管、軟質(zhì)輸油管等油管線的種類有：鋼管、耐油膠管、軟質(zhì)輸油管等。固定油管多用。固定油管多用鋼管；耐油膠管主要用于機動裝、

20、卸、輸油設(shè)備，連接的活動部位；鋼管；耐油膠管主要用于機動裝、卸、輸油設(shè)備，連接的活動部位；軟質(zhì)輸油管是一種新產(chǎn)品，由于其收卷方便，在野外作業(yè)時得到廣軟質(zhì)輸油管是一種新產(chǎn)品，由于其收卷方便，在野外作業(yè)時得到廣泛應(yīng)用。泛應(yīng)用。 鋼管按其制造方法分為無縫鋼管和焊接鋼管。無縫鋼管又分為熱鋼管按其制造方法分為無縫鋼管和焊接鋼管。無縫鋼管又分為熱軋和冷拔兩種軋和冷拔兩種，油庫常用的是熱軋普通無縫鋼管油庫常用的是熱軋普通無縫鋼管。它的主要優(yōu)點是：。它的主要優(yōu)點是：品種規(guī)格多，強度高，安全可靠。無縫鋼管的規(guī)格用外徑乘壁厚表品種規(guī)格多，強度高，安全可靠。無縫鋼管的規(guī)格用外徑乘壁厚表示，如們示，如們59mm x

21、45mm，表示外徑為表示外徑為159mm。壁厚為壁厚為45mmo 焊接鋼管是先將鋼板卷成圓筒，然后焊接而成。根據(jù)鋼板卷制的焊接鋼管是先將鋼板卷成圓筒，然后焊接而成。根據(jù)鋼板卷制的方式不同，可分為對縫焊管和螺旋焊接管兩種，大直徑管路采用螺方式不同，可分為對縫焊管和螺旋焊接管兩種，大直徑管路采用螺旋形焊縫。按表面質(zhì)量分鍍鋅和不鍍鋅兩種，鍍鋅的俗稱白鐵管，旋形焊縫。按表面質(zhì)量分鍍鋅和不鍍鋅兩種，鍍鋅的俗稱白鐵管，不鍍鋅的俗稱黑鐵管。焊接鋼管價格較便宜。管壁較均勻，能制成不鍍鋅的俗稱黑鐵管。焊接鋼管價格較便宜。管壁較均勻，能制成較大直徑；缺點是焊縫強度往往不能完全得到保證，因而承受壓力較大直徑；缺點是

22、焊縫強度往往不能完全得到保證，因而承受壓力較低。較低。 油庫常用的膠管主要有輸油膠管、重型輸油膠管、鋼絲編織輸油油庫常用的膠管主要有輸油膠管、重型輸油膠管、鋼絲編織輸油膠管等。膠管等。 輸油膠管，即中間及外層帶螺旋金屬絲的輸油膠管，這種膠管由輸油膠管，即中間及外層帶螺旋金屬絲的輸油膠管，這種膠管由內(nèi)膠層、內(nèi)增強層、螺旋金屬絲、中膠層、中間增強層、螺旋金屬內(nèi)膠層、內(nèi)增強層、螺旋金屬絲、中膠層、中間增強層、螺旋金屬絲、外增強層以及外膠層組成。承壓能力較高，可用于吸人和排出絲、外增強層以及外膠層組成。承壓能力較高，可用于吸人和排出管。管。適合用于油輪的裝卸，也可用于軍艦加油。適合用于油輪的裝卸，也可

23、用于軍艦加油。 3)鋼絲編織輸油膠管鋼絲編織輸油膠管 鋼絲編織輸油膠管由內(nèi)膠布緩沖層或棉線螺旋鋼絲、中間膠層、鋼絲編織輸油膠管由內(nèi)膠布緩沖層或棉線螺旋鋼絲、中間膠層、鋼絲編織層和外膠層組成。承壓能力較高，工作壓力為鋼絲編織層和外膠層組成。承壓能力較高，工作壓力為980kPa。這這種膠管沒有接頭，可以截斷使用。可以作為排出管，也可用于吸人種膠管沒有接頭，可以截斷使用?？梢宰鳛榕懦龉?，也可用于吸人管路。管路。 4)軟質(zhì)輸油管軟質(zhì)輸油管 這種輸油管主要由能承受內(nèi)壓和拉力的編織骨架層和防滲內(nèi)外保這種輸油管主要由能承受內(nèi)壓和拉力的編織骨架層和防滲內(nèi)外保護(hù)層組成。編織骨架層采用錦綸滌綸做主要材料，內(nèi)外保護(hù)層采用護(hù)層組成。編織骨架層采用錦綸滌綸做主要材料，內(nèi)外保護(hù)層采用橡膠做主要材料。它的優(yōu)點是重量輕、存放體積小，使用方便等。橡膠做主要材料。它的優(yōu)點是重量輕、存放體積小，使用方便等。1.油船裝卸油船裝卸 在國內(nèi)外油港，油船裝卸方式可分為：在國內(nèi)外油港，油船