原油儲(chǔ)存與運(yùn)輸

章原油儲(chǔ)存與運(yùn)輸石油是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要能源之一。世界上石油運(yùn)輸?shù)男枨笠环矫娈a(chǎn)生于石油產(chǎn)地和銷(xiāo)地的不平衡，另一方面是由于現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高度發(fā)展，對(duì)以石油為主的能源的越來(lái)越大量的要求。所以石油的海運(yùn)量在近幾十年內(nèi)一直趨于上升的趨勢(shì)，當(dāng)前其運(yùn)輸量是居世界各貨種相對(duì)運(yùn)量之首位，在所有新能源尚不能完全取代石油前，石油運(yùn)量還將要維持在相當(dāng)高的水平。傳統(tǒng)的石油運(yùn)輸是以桶裝的件貨運(yùn)輸為主要運(yùn)輸方式的，20世紀(jì)上葉出現(xiàn)的散裝石油運(yùn)輸，導(dǎo)致了現(xiàn)代化超級(jí)油輪的誕生和港口石油專(zhuān)業(yè)化碼頭和裝卸工藝的出現(xiàn)，帶來(lái)了水上運(yùn)輸工藝的次革命，同時(shí)也進(jìn)一步促進(jìn)了世界石油運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。2021/5/91一、石油種類(lèi)

石油可分為原油和石油產(chǎn)品兩大類(lèi)。

第一類(lèi)，原油是未經(jīng)提煉的石油。

第二類(lèi)，石油產(chǎn)品是原油經(jīng)過(guò)提煉而成的油品。它可分為：（1)透明石油及其產(chǎn)品：如汽油，煤油等輕質(zhì)油品。(2)深色石油及其產(chǎn)品；柴油，潤(rùn)滑油等。(3)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。在運(yùn)輸和裝卸時(shí)，以件雜貨處理。

2021/5/92二、石油的特性

1．易燃性和爆炸性

石油和石油產(chǎn)品的易爆程度可以用閃點(diǎn)、燃點(diǎn)和自燃點(diǎn)來(lái)衡量。

閃點(diǎn)

即在常壓下和一定溫度時(shí)，油品蒸發(fā)出來(lái)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(shí)的最低溫度；

燃點(diǎn)

即在常大氣壓力下和一定溫度時(shí)，油品蒸發(fā)出來(lái)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5s時(shí)的最低溫度；

自燃點(diǎn)

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(shí)的最低溫度。

2021/5/932021/5/942021/5/95爆炸原理

一類(lèi)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(lèi)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的碰撞使腔內(nèi)氣體劇烈膨脹而造成爆炸等。在油庫(kù)中最易發(fā)生且破壞性較大的是第一類(lèi)爆炸。

油蒸氣與空氣的混合氣達(dá)到適當(dāng)濃度時(shí)，遇到足夠能量的火源就能發(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濃度，稱(chēng)為某種油蒸氣的爆炸濃度下限和爆炸濃度上限，其所對(duì)應(yīng)的飽和蒸氣壓對(duì)應(yīng)的油料溫度稱(chēng)為這種油料的爆炸溫度極限。

2021/5/962．揮發(fā)性

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)性越大，汽油大于煤油，煤油大于柴油，潤(rùn)滑油揮發(fā)較慢，同時(shí)油料在不同溫度和壓力下，揮發(fā)性也不同，溫度越高，揮發(fā)越快，壓力越低，揮發(fā)越快。從油料中揮發(fā)出來(lái)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(diǎn)火能量，就會(huì)引起燃燒和爆炸。揮發(fā)性越大的油料的火災(zāi)危險(xiǎn)性越大。因此時(shí)有的揮發(fā)性對(duì)安全運(yùn)輸、裝卸和貯存具有重大的意義。

再則，石油的揮發(fā)會(huì)引起油量的減少和油質(zhì)的降低，因?yàn)閾]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)8．3g/L時(shí)，還會(huì)危及人的生命。所以這就是要求，油碼頭要加強(qiáng)通風(fēng)，開(kāi)放，配備必要的防毒面具以在檢修管道或油堆時(shí)用。

2021/5/973．?dāng)U散性

油料的擴(kuò)散性及其對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)的影響主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

(1)流動(dòng)性油料，特別是輕質(zhì)油料，具有很強(qiáng)的流動(dòng)性。油料的這種流動(dòng)性使得油料的擴(kuò)散能力大大增強(qiáng)。所以，易發(fā)生溢油和漏油事故，同時(shí)也易沿著地面或設(shè)備流淌擴(kuò)散，增大了火災(zāi)危險(xiǎn)性，也易使火勢(shì)范圍擴(kuò)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(huì)沿水面漂浮擴(kuò)散。一旦管道、儲(chǔ)油設(shè)備或油輪把油料漏人江、河、湖、海等水域，油料就會(huì)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?yàn)檫@樣做反而可能擴(kuò)大火勢(shì)和范圍。

(3)油蒸氣的擴(kuò)散性是由于油蒸氣的密度比空氣略大，且很接近，有風(fēng)時(shí)受風(fēng)影響會(huì)隨風(fēng)飄散，即使無(wú)風(fēng)時(shí)，它也能沿地面擴(kuò)散出50m以外，并易積聚在坑洼地

2021/5/98注意

（1)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300m以上的防護(hù)距離，并要和居民區(qū)分開(kāi)；(3)碼頭要設(shè)置合理的消防設(shè)施。

2021/5/994.純潔性

不同品種的石油產(chǎn)品一旦混在一起就不易分離，這就要求石油產(chǎn)品在裝卸運(yùn)輸貯存時(shí)要保持其純潔性。

2021/5/9105．易產(chǎn)生靜電性

石油沿管線流動(dòng)時(shí)，與管道壁產(chǎn)生摩擦，石油在金屬容器中晃動(dòng)與容器壁摩擦均會(huì)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(shí)，會(huì)產(chǎn)生靜電放電，這種放電的火花對(duì)有大量的石油蒸汽的作業(yè)場(chǎng)所來(lái)說(shuō)，很容易引起燃燒和爆炸。

2021/5/9116．粘度油品的粘度是表示油品流動(dòng)性的指標(biāo)，一般輕質(zhì)油的粘度小，流動(dòng)也快；重質(zhì)油的粘度大，流動(dòng)也慢。油品的粘度與溫度有關(guān)，溫度升高，粘度下降，流動(dòng)性好；反之，溫度降低，粘度升高，油品易凝固。

2021/5/9122021/5/9132021/5/9142021/5/9152021/5/9167．膨脹性

物質(zhì)具有熱脹冷縮的特性，稱(chēng)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。

石油及其產(chǎn)品受熱時(shí)，體積會(huì)膨脹而增大，這就是石油的膨脹性。油品的膨脹性與體積、溫度有關(guān)、一般說(shuō)來(lái)，油品越輕，膨脹系數(shù)越大。石油及其產(chǎn)品的膨脹性要求我們?cè)谳斢秃唾A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。

2021/5/9178．毒害性

石油蒸氣對(duì)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(shí)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)的石油制品毒性大。

2021/5/918按照儲(chǔ)運(yùn)方式的不同分為散裝和整裝兩種。凡是用油罐、車(chē)（鐵路油罐車(chē)或汽車(chē)油罐車(chē)）、船（油輪、油駁）、管道等儲(chǔ)存或運(yùn)輸?shù)挠土戏Q(chēng)為散裝油料。在油庫(kù)中，油罐是儲(chǔ)存散裝油料的主要容器，也是油庫(kù)的主要儲(chǔ)油手段。

凡是用油桶及其他專(zhuān)用容器整儲(chǔ)整運(yùn)的油料稱(chēng)為整裝油料。油桶是儲(chǔ)存整裝油料的主要容器。

三、石油的存儲(chǔ)設(shè)備

2021/5/919海上油田儲(chǔ)存與運(yùn)輸方式

（1）海上儲(chǔ)存，油輪運(yùn)輸

（2）海底管道，岸上中轉(zhuǎn)站其他方式運(yùn)輸。

油輪平臺(tái)儲(chǔ)罐海底油罐重力式平臺(tái)支腿油罐

2021/5/9202021/5/9212021/5/9222021/5/9232021/5/9242021/5/9252021/5/9262021/5/9272021/5/9282021/5/9292021/5/9302021/5/9312021/5/9322021/5/9332021/5/9342021/5/935四、石油的裝卸設(shè)備

石油的裝卸設(shè)備主要包括輸油泵、管線及附加設(shè)備。

2021/5/9361、輸油泵

油品裝卸用輸油泵。輸油泵的作用是產(chǎn)生壓能，使油品在壓差的作用下流動(dòng)。輸油泵一般要求排量大，揚(yáng)程較低；揚(yáng)程高時(shí)，采用多級(jí)離心泵；揚(yáng)程低的采用單級(jí)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。油港輸油實(shí)際中通常采用的是離心泵。2021/5/9372021/5/938（a）．離心泵的主要特性參數(shù)

(1)流量：指單位時(shí)間內(nèi)從泵的排出口所排出的液體體積，用Us,m3/h表示。(2)壓頭（揚(yáng)程）：指單位重量液體通過(guò)泵所獲得的能量增值（用m表示）。(3)功率和效率：泵在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)液體所做的功，稱(chēng)之為有效功率

(4)轉(zhuǎn)數(shù)n：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Hs,是指泵在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，泵入口處許可的最大真空度，單位為m（液柱），它標(biāo)志泵的吸入性能。

泵銘牌上給出的流量、揚(yáng)軸功率、效率都是用水試驗(yàn)得出的。2021/5/939（b）.輸油泵的選擇

輸油泵的型號(hào)，應(yīng)根據(jù)原油性質(zhì)和輸油參數(shù)進(jìn)行選擇，一般宜選用離心泵，同一泵房?jī)?nèi)，泵型應(yīng)盡量一致。配用電機(jī)應(yīng)優(yōu)先考慮防爆型．電壓力求一致。

輸油泵的流量，應(yīng)根據(jù)裝船、裝車(chē)、管道輸送等不同情況分別確定

2021/5/9402021/5/9412021/5/9422、管線及附加設(shè)備

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(wú)縫鋼管和有縫鋼管。

（1）油管線的種類(lèi)

油管線是聯(lián)系泵房、油輪、油碼頭及鐵路裝卸車(chē)臺(tái)的主要設(shè)備。油管線的種類(lèi)有：鋼管、耐油膠管、軟質(zhì)輸油管等。固定油管多用鋼管；耐油膠管主要用于機(jī)動(dòng)裝、卸、輸油設(shè)備，連接的活動(dòng)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(shí)得到廣泛應(yīng)用。

2021/5/9431)鋼管

鋼管按其制造方法分為無(wú)縫鋼管和焊接鋼管。無(wú)縫鋼管又分為熱軋和冷拔兩種，油庫(kù)常用的是熱軋普通無(wú)縫鋼管。它的主要優(yōu)點(diǎn)是：品種規(guī)格多，強(qiáng)度高，安全可靠。無(wú)縫鋼管的規(guī)格用外徑乘壁厚表示，如們59mmx4．5mm，表示外徑為159mm。壁厚為4．5mmo

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(duì)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(chēng)白鐵管，不鍍鋅的俗稱(chēng)黑鐵管。焊接鋼管價(jià)格較便宜。管壁較均勻，能制成較大直徑；缺點(diǎn)是焊縫強(qiáng)度往往不能完全得到保證，因而承受壓力較低。

2021/5/9442)膠管

油庫(kù)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。

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(qiáng)層、螺旋金屬絲、中膠層、中間增強(qiáng)層、螺旋金屬絲、外增強(qiáng)層以及外膠層組成。承壓能力較高，可用于吸人和排出管。適合用于油輪的裝卸，也可用于軍艦加油。

2021/5/9453)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、鋼絲編織層和外膠層組成。承壓能力較高，工作壓力為980kPa。這種膠管沒(méi)有接頭，可以截?cái)嗍褂??？梢宰鳛榕懦龉埽部捎糜谖斯苈贰?)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(diǎn)是重量輕、存放體積小，使用方便等。2021/5/946（2）油管管徑的確定

2021/5/947五、原油裝卸1.油船裝卸

在國(guó)內(nèi)外油港，油船裝卸方式可分為：

（1)靠碼頭直接裝卸，目前我國(guó)大部分油碼頭均采用這種方式。

(2)通過(guò)海上泊地裝卸，海上泊地可理解為在離開(kāi)陸域較大水深地點(diǎn)設(shè)置的靠船設(shè)施。2021/5/948油船的海上泊地，按其構(gòu)造形式及輸油管方式分類(lèi)2021/5/949

單點(diǎn)系泊方式是油船的船首系在一個(gè)浮筒上的方式。

多點(diǎn)系泊方式是將油輪的船首與船尾用數(shù)個(gè)浮筒保持在一定方向的系泊方式。

2021/5/950單點(diǎn)系泊方式多點(diǎn)系泊方式2021/5/9512、水上直接裝卸

如：船一船直接裝卸，船一駁直接裝卸。

海上大量石油運(yùn)輸是專(zhuān)用油船來(lái)進(jìn)行的，油船都備有高效率的油泵；現(xiàn)在國(guó)外油船每小時(shí)裝油或卸油能力多選用油船載重量的1/10或稍多，載重噸位為6萬(wàn)噸級(jí)的油船每小時(shí)卸油6500m3，載重噸位為20萬(wàn)噸級(jí)的油船每小時(shí)卸油15000m3.

我國(guó)24000t油船的自卸時(shí)間平均為16.5h.我國(guó)石油裝船一般用設(shè)在岸上的油氮向10萬(wàn)噸級(jí)油船裝油用4臺(tái)油泵，每臺(tái)生產(chǎn)率為3000m3/h,用10個(gè)多小時(shí)可裝滿。裝原油、重油及輕油多用離心泵，所裝重油的流量較