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加油站课程设计计算书全解

共 11 页 第 1 页 加油站设计日 期阶 段一、地下储罐容量计算依据《油品储运设计手册》,年工作天数取为300天,取储存天数K=3天,地下储罐容量的 确定公式为:GkV ---------- 1.2 1000 a(1)式中:V —加油站地下储罐汽油或柴油的设计容量,m 3;G —平均日加油量,L ; K —储存天数,取3天;—储罐的利用系数,一般汽油取 0.9,柴油取0.85。

现已知条件:表1各种油品年销售量及密度计算结果如下:1600 1067407.407L/d300 7207407.407 31.2 29.629m 3 1000 0.990#车用汽油可选用一个V=30m 3的油罐(公称容量)2、 93#汽油2600 106日销量 G --------------- 12037.04L/d300 72012037.04 3 3V--------------- 1.2 48.148m1000 0.993#车用汽油可选用一个V=50m 3的油罐(公称容量) 3、 97#汽油6日销量 G 1000 104629.63L/d300 720 4629.63 33V--------------- 1.2 18.518m1000 0.91、 90#汽油日销量GV档案号/计97#车用汽油可选用一个V=20m3的油罐(公称容量)4、0#柴油日销量G63000 10611904.76L/d 300 840根据规范11904.76 3 3---------------- 1.2 50.42m1000 0.85GB 50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》中规定单罐容量最大为50m3,又考虑到实际使用中不会满负荷运行,因此0#柴油可选用一个V=50m3的油罐(公称容量)。

5、-10#和10#柴油由于-10#和10#柴油为季节性油品,所以采用150天计算。

6日销量G 1500 1011904.76L/d150 84011904.76 3 3V ------------------- 1.2 50.42m1000 0.85根据规范GB 50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》中规定单罐容量最大为50m3, 又考虑到实际使用中不会满负荷运行,因此-10#和10#柴油可共用V=50m3的油罐(公称容量)。

6、加油站总容量的确定根据规范GB 50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》中规定,在计算总体积时,将柴油体积与汽油体积按2: 1折算为汽油体积:50 50 3V 总30 50 20 150m2 2该站设计为一级站,有3个50m3,1个20m3,1个30 m3的油罐。

二、加油机台数的确定及类型的选择由《油品储运设计手册》知加油机台数的计算公式为:n 1000G B300Q(2)式中:n —加油机台数;G—加油站年加油量,m3;Q—平均每台加油机日加油量,一般24小时服务的取10000L/d,日间服务的加油站取8000L/d ;B—加油机发油不均匀系数,柴油取1,汽油取2。

此处采用24小时服务,则Q=10000L/d。

计算结果如下:档案号/计计算书共11 页第 4 页计算书___________________________共11 页第 3 页1、90#汽油31000G °1000 1600 103n B 2 1.48300Q 300 10000 720向上取整,90#汽油的加油机台数为n=22、93#汽油31000G 1000 2600 103,n ------------ S--------------------------- 2 2.4300Q 300 10000 720向上取整,93#汽油的加油机台数为n=3。

3、97#汽油1000G 1000 1000 103n ----------- B ------------------------ 2 0.93300Q 300 10000 720向上取整,97#汽油的加油机台数为n=1。

4、0#柴油31000G 1000 3000 10 …n ------------ S--------------------------- 1 1.2300Q 300 10000 840向上取整,0#柴油的加油机台数为n=2。

5、-10#柴油和10#柴油-10#柴油和10#柴油共用油罐V=50m3的加油机台数:n 1000G卩1000 1500 103 1 1.2300Q 150 10000 840向上取整,10#柴油和10#柴油共用油罐V=50m3的加油机台数n=2。

6、加油机总台数由上述可知,总加油机台数n=2+3+1+2+2=10台。

由《油品储运设计手册》中推荐,取型号为J-60A的加油机。

三、油罐的抗浮设计埋地油罐罐顶距地面0.6m,由《油品储运设计手册》查得20m3的油罐自重5547kg,直径2000mm,长6762mm;30m3的油罐自重7135kg,直径2200mm,长10402mm;50m3的罐自重12659kg,直径2600mm,长9900mm。

由《油品储运设计手册》知油罐不被浮起的必要条件为:G g G t KV s Y(3)式中:G g—油罐总自重,kg;档案号/计G t—油罐水平直径范围内上部覆土重,kg;粘土密度取1700 kg/ m3;K —抗浮系数,取1.2〜1.5;V s—油罐埋入地下水部分的容积,m3;Y—水密度,取1000kg/ m3锚体积的计算:式中:V j—全部锚基础的体积,m3;Y—锚基础的密度,kg/m3,取值见下表:表2锚基础材质密度表基础材质素混凝土钢筋混凝土碎砖混凝土焦碴混凝土密度kg/m32200~24002400~25002001600~17001、对于20m3的罐校核公称容量为20m3的卧式储油罐,由《油品储运设计手册》查得,筒体长度L=8.89m,罐直径D=1.75m,罐体总自重G g=2153kg。

如图所示:D 0.6AOC 2 D—0.3143由角度按比例换算面积,扇形ADB的面积为:22 AOC D 2g 0.9579m 2 4则大扇形ABO面积为:图1320m罐体埋入土中截面图S扇形ABOD224 S扇形ADB0 1.4462mV jKVs Y G g G tY K Y s(4)AOC arccosO.3143 1.2511(弧度)cosS扇形ADBOS A AOB― gsin AOC g 0.6 0.2284 m2 2故埋入地下水中后罐的截面积:油罐埋入地下水部分的容积:3L 1.6746 8.89 14.8874m油罐上部覆土重:(0.6 D) 号L=208844.1330kg所以不需要进行锚固。

2、对于30m3的罐校核公称容量为30m3的卧式储油罐,由《油品储运设计手册》查得,筒体长度L=9.59m, 罐直径D=1.75m,罐体总自重G g=2872kg。

如图所示:D 0.62AOC 2 D—0.3143由角度按比例换算面积,扇形ADB的面积为:2三角形AOB面积为:30m 3罐体埋入土中截面图图2AOC arccos0.3143 1.2511(弧度)S s 2?扇形ABO £ AOB 1.6746mG t 黏土D因为G g G t 22997.1330 kgKV S Y S17864.9230 kg由于G g G t KV S Y SCOS2 AOC D 22s 扇形 ADBO = g0.9579m2 4则大扇形ABO 面积为:D 22S扇形 ABOS扇形 ADB01.4462 m4三角形AOB 面积为:故埋入地下水中后罐的截面积:19271.6099 kg由于 G g G t KV S Y S所以不需要进行锚固。

3、对于50m 3的罐校核公称容量为50m 3的卧式储油罐,由《油品储运设计手册》查得,筒体长度 L=9.59m ,罐直径D=2.54m ,罐体总自重 G g =3568kg 。

如图所示:图3 50m 3罐体埋入土中截面图S A AOB= 7gsinAOCg D 0.60.2284 m 22S i2?扇形 ABO£ AOB1.6746m油罐埋入地下水部分的容积:L 1.6746 9.59 16.0597m 3油罐上部覆土重:G 黏土 D2(0.6 D ) * L=22485.4033kg因为G g G t25357.4033kg共 11 页第 9 页D0.6cos AOC ^D —0.5276 2AOC arccos0.5276 1.0151(弧度)由角度按比例换算面积,扇形ADB 的面积为:22 AOC D 2g 1.6372 m 2 4则大扇形ABO 面积为:三角形AOB 面积为:=Dgsin AOCg D 0.6 0.7229m 2 2 2故埋入地下水中后罐的截面积:因为 G g G t 39720.6687kgKV S Y S 47759.9502 kg由于 G g G t < KV s Y s 所以需要进行锚固。

式中:j—锚基础的密度,kg/m 3。

S扇形ADBOS扇形ABOD 2 S 扇形 ADB 0 3.4273m 2 4SA AOB = S s2S扇形 ABOSA AOB4.1502m油罐埋入地下水部分的容积:VS3 L 4.1502 9.59 39.8000m'油罐上部覆土重: G t黏土(0.6 D ) D L=36152.6687kg由《油品储运设计手册》查得, 锚体积的计算:V jKV s s G gG tjK S(5)V j —全部锚基础的体积,m 3;共 11 页第 10 页h 弯 0.02134 0.0852m考虑经济和节约材料,选择密度为 2400 kg/m 3的素混凝土作为锚基础V jKV s s G g G t 47759.9502-39720.6687=6.6994m 3jj K S2400 1.2 1000经过计算,可以取V j 6.6994m 3的素混凝土进行锚固。

四、加油机吸引高度的校核计算1、校核汽油管线是否发生汽蚀已知汽油粘度可取0.6 >10-6 m 2/s , Q=10000L/d ,管材为DN50的无缝钢管,从已绘制的加油 站工艺流程图中可知,汽油最大管线长度为 31.4m ,且需要4个90。

弯管,贝4QRe49146.81n u因为所取管材为DN50的无缝钢管,由GB 50253《输油管道工程设计规范》附录 内壁绝对粗糙度e=0.06mm 。

由GB 50253《输油管道工程设计规范》附录 C 知:59.7R e1厂 58886.89 2e 87 d管内流速v 4Q 20.59m/S沿程摩阻损失计算2vh E 0.0213m 2g故弯头局部摩阻损失为C 查得管因为3000<Re=49146.81<F ei =58886.89,所以处于紊流水力光滑区,、0.3164 入 Re 0'250.02125 ,h f2V0.2368 m(2) 动能头损失计算2v2g0.0177m(3) 弯头局部摩阻损失计算根据《工程流体力学》(袁恩熙主编)-5知每个弯头的局部阻力系数Z 可取1.2,则(1)Re187d59.758886.89(4) 阀门局部摩阻损失计算根据《工程流体力学》(袁恩熙主编)表U -6知每个阀门的局部阻力系数Z 可取 6.5(旋启式 止回阀),则:2vh —0.1153m 2g故阀门局部摩阻损失为h 阀 0.1153m(5) 高程差计算根据规范GB 50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》,由于该地区最大冻土深度为 0.6m ,故取油罐的最大埋深(即油罐轴中心线到地表的距离)为1.9m ,又油罐的最大内径为2.6m , 进油口距离油罐底部0.2m ,加油岛高出地面0.2m ,加油枪高出加油岛1.0m ,贝每1.9 1.3-0.2 1.0+0.2 4.2m(6) 总能头损失h 总h f h 动+h 弯h 阀 亠 4.5912m已知型号J-60A 加油枪允许吸入真空度为40X103Pa,则允许吸入柴油高度:即允许吸入高度大于管线总消耗,因此不会发生汽蚀,故设计符合水力计算要求,设计符合 规范要求。

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