联合站计改工程初步设计.docx
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联合站计改工程初步设计
**油田股份有限公司**采油厂
**联合站技改工程
初步设计
档案号：
**
项目号：
**
共一册第一册
**规划设计院
证书编号:
**
二○一三年四月
**油田股份有限公司**采油厂
**联合站技改工程
初步设计
档案号：
**
项目号：
**
项目负责人：
**
总工程师：
**
院长：
**
**油田股份有限公司**采油厂
**联合站技改工程
初步设计
档案号：
**
项目号：
**
参加编制人员
工艺：
**
污水处理：
**
热工：
**
给排水、消防：
**
电气：
**
仪表：
**
暖通：
**
防腐：
**
土建：
**
道路：
**
概算：
**
档案号：
**
项目号：
SX**
共32页第1页
日期：
2013.4
阶段：
初步设计
说明书
编制
**联合站
技改工程
目录
1总体说明3
1.1概述3
1.2设计依据4
1.3设计原则4
1.4设计规模4
1.5设计范围5
1.6设计遵循的主要标准规范5
1.7总体布局及系统工程5
2原油系统6
2.1现状及存在问题6
2.2改建方案7
2.3主要工程量7
3含油污水处理8
3.1含油污水处理8
3.2污水工艺11
3.3主要设备及工程量12
4公用工程13
4.1防腐工程13
4.2仪表及自控14
4.3供配电14
4.4热工15
4.5建筑结构15
校对
审核
4.6消防16
5环境保护16
5.1环境保护设计法规及规范16
5.2环境保护控制目标16
6职业安全卫生18
6.1设计依据18
6.2主要污染物及危害18
6.3设计措施19
7概算21
说明书
档案号：
**
共32页第2页
**
规划设计院
说明书
档案号：
**
共32页第3页
**
规划设计院
1总体说明
1.1概述
1.1.1自然环境条件
1.1.1.1油区地理位置及基本情况
**联合站地处我国黄土高原北缘，**市**县境内，**联合站位于**县县城**，是**采油厂主力联合站。
该站设计原油处理规模50×104t/a，于2006年建成投产。
目前处理三叠系层位原油，已建3000m³沉降罐二具、5000m³净化罐四具；三叠系污水处理工艺系统一套，500m³斜板除油罐两具，500m³注水罐两具，100m³卧式缓冲罐一具，一套污水过滤设备1000m³/d。
1.1.1.2气象条件
根据当地气象站的气候资料，本区块的气象条件如下：
年平均气温9～10°C
1月平均气温-3～-10°C
7月平均气温22～24°C
年极端最高气温37.6°C
年极端最低气温-30°C
年平均降水量200～700mm
1.1.1.3工程、水文地质
地面海拨高程1250～1650m，地表高差100～300m，自然地形复杂，植被稀少，大部分属于荒山秃岭，是我国水土流失最为严重、生态环境最为脆弱的地区之一。
地表为新近堆积沙质黄土，富孔疏松，湿陷性强，巨厚的黄土经地表径流长期侵蚀，形成塬、梁、沟、峁等黄土塬地貌，地形破碎，坡陡沟深，沟壑纵横，起伏较大。
最大冻土深度1.20米，属季节性冻土。
1.1.2运行现状
1.1.2.1**联合站设计50万吨联合站，目前集输**（50万吨联合站）和**联合站（20万吨联合站），**油区、**油区、**油区等来油，车拉**联合站净化来油，**联合站距离**输油首站
说明书
档案号：
**
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**
规划设计院
2原油系统
2.1现状及存在问题
（1）目前**联合站有4台80㎡螺旋板式换热器，用于集输和卸油加热，由于螺旋板式换热器间距小于，运行2～3个月就结垢堵死，更换费用很高，需要更换成4台80㎡套管换热器.
（2）目前**联合站3000m³溢流沉降罐采用内深式加热盘管，底部1m处3组加热器20㎡，由于加热器底容易被罐内泥沙填埋，乳化层没有加热盘管，乳化层过高，原油和采出水经常不达标。
建议更换**采油厂成熟的沉降罐加热模式：
下部2m处设置加热器+中部乳化层设置加热盘管+顶部收油槽设置加热盘管。
（3）站内更换腐蚀管线
卸油管线、消防管线、生产水源井管线、采暖管线、维修现有现有污水过滤器（斜管除油器二具、核桃壳过滤器二具，双滤料过滤器二具）及更换阀门
（4）原设计集输和三相来油经过三相分离器脱水，目前伴生气量低，没有投运三相（三相无旁通），原设计只有**净化油进净化罐，后来增加一条不合格净化油进3000m³溢流沉降罐管线，由于集输含水原油，无法通过三相分离器，也没有旁通，来油（净化油和含水原油）经不合格净化油管线线进入3000m³溢流沉降罐。
图2.1**联合站目前原油生产流程
说明书
档案号：
**
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**
规划设计院
（5）目前3000m³/d集输含水原油从3000m³原油溢流沉降罐底部进入，严重影响底部出水水质，目前采出水含油超标。
2～30000mg/L含油。
为了不影响站内生产，从新更换套管换热器新建管线至3000m³溢流沉降罐喷淋管线，考虑投运三相及预留旁通。
2.2改建方案
2.2.1设计基础数据
**采油厂提供预测规模**联合站原油出来规模70×104t/a
根据规划预算2016年采出水量最大1600m³/d（三叠系）
2.2.2改造后规模
项目
单位
设计处理规模
备注
原油处理能力
三叠系集输和车卸
104t/a
70
污水处理能力
三叠系
m3/d
1600
2016年达到
2.2.3工艺流程
集输来油经过套管换热器进入三相分离器，原油进入3000m³二具或者5000m³一具溢流沉降罐，卸车来油经卸油泵和换热器直接进入溢流沉降罐；排污及沉降污水进入污水处理系统。
2.3主要工程量
主要设备及工程量见下表：
序号
名称及规格
单位
数量
备注
1
5000m3净化罐改造沉降罐一具
具
1
2
3000m3沉降罐内部加热系统改造
具
2
3
80㎡套管换热器
套
4
4
卸油管线φ325X8
m
50
5
消防供水管线φ159X6
m
400
6
采暖管线φ133X6
m
800
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档案号：
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**
规划设计院
污水回收流程：
大罐溢流、过滤器反洗、其它零星污水污水池提升泵除油罐
污油回收流程：
各处理设备污油污油池污油回收泵沉降罐
3.2.4水处理设备
3.2.4.1概述
污水处理设备
过滤器为3级过滤，一级斜管除油器二具，二级核桃壳过滤器二具，三级双滤料过滤器（无烟煤及石英砂）。
目前斜管除油器二具需要维修（更换腐蚀管线和内防腐）
由于**联合站悬浮物超标（15～150mg/L），再污水处理设备前增加一级微生物处理系统，以解决降低含油及悬浮物对污水处理系统的影响。
系统的解决水质的净化与稳定问题。
3.3主要设备及工程量
主要设备及工程量表
序号
名称及规格
单位
数量
备注
1
沉降罐500m3
座
1
改造
2
缓冲罐500m3
座
1
改造
3
微生物水处理设备1600m3/d
套
1
新增
4
注水罐500
座
1
5
污水C-PVC管线
套
1
6
微生物反应池
座
1
说明书
档案号：
**
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**
规划设计院
4公用工程
4.1防腐工程
4.1.1防腐工程范围
本工程的内防腐为**联合站站内原油沉降罐罐及污水处理罐：
5000m³一具、3000m³溢流沉降罐二具，污水处理罐：
沉降罐500m³一具、缓冲罐500m³一具，注水罐500m³二具（内、外防腐保温）。
4.1.2遵循标准及规范
GB/T21447-2008《钢质管道外腐蚀控制规范》
GB/T21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》
SY/T0326-2002《钢制储罐内衬环氧玻璃钢集输标准》
SY/T0407-1997《涂装前钢材表面预处理规范》
SY/T0447-96《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》
GB/T8923-2009《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
SY/T0086-2003《阴极保护管道的电绝缘标准》
4.1.3防腐保温措施
为了防止土壤腐蚀和热量损失，管线采用外防腐涂层防腐和硬质聚氨酯泡沫塑料保温。
4.1.45000m³、3000m³沉降罐内防腐方案：
油罐内壁喷砂除锈达Sa2.5级，参照SY/T0407执行。
罐体内防腐涂料敷EP改性环氧导静电涂料，底漆二道，面漆二道，总厚度不小于200um，对于罐底及罐壁圈板，罐顶以及罐壁顶圈板的内防腐，防腐层进行加强处理，涂敷底漆二道，面漆四道，干膜总厚度不小于300um,罐内附件防腐结构同罐体内防腐，防腐等级为加强级。
罐体内2m以下及罐底板防腐采用环氧树脂玻璃钢衬里。
采用贴布法施工环氧树脂玻璃钢，采用中碱玻璃布，共贴三层,干膜总厚度不小于1.2mm。
结构如下：
环氧树脂-环氧树脂涂料.中碱玻璃布.环氧树脂-环氧树脂涂料，中碱玻璃布.环氧树脂-环氧树脂涂料.中碱玻璃布.环氧树脂-环氧树脂涂料。
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档案号：
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规划设计院
4.1.5污水储罐防腐涂层及保温方案
水罐内壁喷砂除锈达Sa2.5级，外壁喷砂除锈达Sa2.0级，参照SY/T0407执行。
水罐内防腐采用环氧树脂玻璃钢衬里。
先涂敷环氧富锌底漆一道，然后贴布法施工环氧树脂玻璃钢，采用中碱玻璃布，共贴三层。
总厚度不小于1.2mm。
结构如下：
环氧富锌-环氧树脂涂料.中碱玻璃布.环氧树脂-环氧树脂涂料，中碱玻璃布.环氧树脂-环氧树脂涂料.中碱玻璃布.环氧树脂-环氧树脂涂料。
水罐外防腐层涂敷环氧富锌底漆二道，干膜总厚度应不小于80um。
保温层采用50mm岩棉板，销钉套自锁紧板固定；外保护层选用0.5mm厚镀锌铁皮，抽芯铆钉固定。
4.1.6防腐主要工程量
序号
项目
单位
数量
备注
1
5000m³沉降罐内防腐
具
1
2
3000m³沉降罐内防腐
具
2
3
500m³混凝沉降罐玻璃钢防腐
具
1
4
500m³缓冲罐玻璃钢防腐
具
1
5
500m³注水罐玻璃钢防腐
具
2
4.2仪表和自控
采用**联合站原有DCS系统
1.对新增2具500m³注水罐的液位进行连续显示及高、低限液位报警。
2．注水罐液位检测高低液位报警，极低液位停运喂水泵、注水泵。
4.3供配电
本次设计技改不对**联合站负荷变动，满足站内生产要求。
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档案号：
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**
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4.4热工
本次设计新增以下负荷：
1、5000m³溢流沉降罐和现有2具3000m³互为备用，不增加负荷，同时启动增加负荷为800kW。
2、500m³污水注水罐2具考虑散热负荷20kW
站内目前运行总负荷4500kW，新增负荷820kW
**联合站站内现有8吨蒸汽锅炉两台，4吨蒸汽一台，满足现在设计要求。
4.5建筑结构
4.5.1概述
基本风压值：
0.35kN/㎡
基本雪压值：
0.25kN/㎡
4.5.2设计说明
（1）建筑结构的安全等级为二级，设计使用年限50年。
（2）建筑抗震设防裂度为6度。
（3）地基基础设计等级：
丙级。
（4）地质情况：
场地均为湿陷性黄土地区。
（5）建构筑物地基处理方案：
站场建构筑物均采用整片垫层法处理地基，下部采用素土回填，上部做3:
7灰土回填，压实系数均不小于0.9。
（6）结构及基础型式：
站内所有房屋均采用砖混结构，基础形式为混凝土条形基础。
拱顶罐基础采用护坡式基础，水池采用钢筋混凝土结构，其他设备采用素混凝土基础。
（7）主要结构材料选用：
±0.00以下砖砌体采用M7.5水泥砂浆和MU10实心砖砌筑；±0.00以上砌体采用MU10实心砖砌筑，M5混合砂浆砌筑。
现浇混凝土设备基础采用C25混凝土浇筑，圈梁和构造柱采用C20砼浇筑，钢筋HPB235级和HRB335级。
所有屋面均采用预应力空心板
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规划设计院
4.6消防
本站采用原有消防系统，本次设计没有扩容。
满足生产需要
5环境保护
环境保护是我国的一项基本国策，油田建设不可避免地将对周围环境造成一定的影响，如果在施工建设过程中认真采取各项有效的保护措施，加强环境管理和监督检查，就可以将其对环境造成的影响降低到最低限度，实现油田发展和保护环境相互协调，共同发展的目标。
5.1环境保护设计法规及规范
《中华人民共和国环境保护法》
《中华人民共和国水污染防治法》
《中华人民共和国大气污染防治法》
《中华人民共和国环境噪声防治条例》
《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
国务院第253号《建设项目环境保护管理条例》
国务院关于《中华人民共和国水土保持法实施条例》
《工业企业厂界噪声排放标准》GB12348-2008
《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85
《石油化工企业环境保护设计规范》SH3024－1995
《大气污染物综合排放标准》GB16297-2011
《污水综合排放标准》GB8978-2002
《大气环境质量标准》GB3095-2012
《地表水环境质量标准》GB3838-2002
《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010
5.2环境保护控制目标
5.2.1主要污染源和污染物
5.2.1.1废水和污水
主要联合站站内的设备排污、生活废水及施工中产生的污水等。
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规划设计院
5.2.1.2废气
主要来自联合站内加热炉的烟气、污油池和天然气管线放空等。
5.2.1.3废渣
主要来施工废弃物。
5.2.1.4噪声
主要来自联合站内输油泵、注水泵、车辆及施工噪声。
5.2.2控制目标
本工程主要控制的目标是：
管阀机泵泄漏、油气蒸发、生产污水排放和噪声等。
5.2.3污染控制
1）防止管线泄漏应严格遵循国家及行业有关标准规范的规定进行管道试压，防腐绝缘层的检测，确保管线的施工质量是防止管线泄漏污染的根本保证。
2）防止噪音采用了低噪音的泵；管线进行必要的固定，控制流体管内流速，防止振动。
3）施工时应严格限制临时用水的排放，施工完成后，应采取适当的水工保护措施，尽量减少对沿途自然生态的影响。
4）设置泄漏监控系统，及时发现管道泄漏，减少环境污染。
5.2.4环境影响分析
综上所述，本工程建设初期对环境造成的影响主要表现在土壤结构的改变、土壤养分的流失影响，在不良地质段易引发水土流失等生态环境问题。
通过采
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档案号：
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规划设计院
取有效的保护和恢复措施后，可极大地降低环境的影响。
施工期间对环境的影响主要是对土壤生态环境的影响，集中表现为破坏植被，使土壤结构、土壤理化性发生变化；改变土地利用类型；上述影响随着施工的结束会逐渐消失，其影响是短暂的，只要采取有效的措施，做到文明施工，严格保护土壤和植被，就可使管道施工期间对环境的影响尽可能降至最低限度。
事故状态下对环境造成的影响是极其严重的，通过采取有效的防范和应急措施，可使事故率降到最低。
5.2.5环境保护机构
不设专门机构，环境保护管理由生产领导负责，下设一兼职环保员，负责与上级环保部门监测机构联络，配合上级环保部门处理非常事故等问题。
5.2.6结论
自然环境是人类和一切生物赖以生存的基本条件，环境保护是我国的一项基本国策，我国的环境保护早已走上法制化的轨道，就本工程而言，由于在设计过程中，采用了油气密闭处理及输送工艺，同时对噪声污水及其它污染物采取了适当的防治措施，本工程的实施，不会对当地环境造成危害。
6职业安全卫生
6.1设计依据
《石油化工企业职业安全卫生设计规范》SH3047-1993
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-1992
《建筑设计防火规范》GB50016-2012
《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003
《建筑物防雷设计规范》GB50057－2010
6.2主要污染物及其危害
本工程主要污染物有：
事故状态时管线穿孔或大罐破裂产生的原油泄漏及正
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**
规划设计院
常状态时机泵、阀门、容器、储罐由于密封性能不好产生的原油滴漏，以及储罐大小呼吸损耗，或因管理不善而泄漏的油气；三相分离器排出的污水及各站场、管线试压扫线排出的污水，其它生产及生活产生的污水；分体相变炉燃煤产生的粉尘；机泵及管线产生的噪声。
泄漏的原油及未经处理排放的污水不仅会污染土壤地表、地下水源，危害生态环境，污染大气环境，同时，原油的大量泄漏会诱发火灾事故，导致人员伤亡。
过大的噪声，会危害工人及附近居民的身体健康，影响人们的正常、生产及休息。
6.3设计措施
6.3.1防火防爆
6.3.1.1在储罐顶部设阻火器，呼吸阀并根据单罐及总罐容积大小配置必需烟雾灭火设施。
6.3.1.2在储罐区设可燃浓度气体检测设施，保证站库及系统安全。
6.3.1.3整个区域设双电源，确保供电安全可靠。
6.3.1.4设置必要的劳保用具和防护器材。
6.3.2防雷防静电
6.3.2.1各类金属油水罐、甲类厂房等均按有关规范进行防雷、防静电设计。
6.3.2.2根据爆炸和火灾危险场所的类别、等级、范围，选择电气设备，安全距离，对金属设备及管道、防火防爆厂房设置必需的防雷、防静电及防止误操作等措施。
6.3.2.3配备必要的劳保用品，如防静电服、手套、工鞋等等。
6.3.3防坠落防滑
6.3.3.1操作人员进行操作、维护、调节、检查的工作位置，距坠落基准面高差超过2m，且有坠落危险的场所，配置供站立的平台和防坠落的栏杆、安全盖
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**
规划设计院
板、防护板等。
6.3.3.2罐顶、梯子、平台和易滑的操作通道地面设有防滑措施。
6.3.3.3经常操作的阀门宜设在便于操作的位置。
6.3.4安全色、安全标志
6.3.4.1凡容易发生事故危险及生命安全的场所和设备，均应有安全标志。
6.3.4.2设备阀门尽量集中布置，在阀门附近标明输送介质的名称、符号或设明显的标志。
6.3.5防尘防毒
6.3.5.1油气集输系统采用了密闭集输工艺流程，并采用密闭高效脱水设备，减少了原油的挥发损耗和对大气的污染。
6.3.5.2加强环保绿化工作，站库绿化系数≥12％，美化、净化生产环境。
说明书
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**
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7概算
投资概算详见附表：
**联合站技改投资估算表。
项目总投资**万元：
（改建不考虑流动资金）
工程费用为**万元；其他费用为**万元；
预备费用为**万元；建设期利息**万元
主要工程量见表：
序号
项目名称及主要工程内容
单位
数量
备注
一
工艺部分
1
5000m3沉降罐（内部结构）
具
1
改造
2
3000m3沉降罐罐（内部加热系统）
具
2
改造
3
80㎡套管换热器
套
4
新增
4
卸油管线φ325X8
m
50
更换
5
消防供水管线φ159X6
m
400
更换
6
采暖管线φ133X6
m
800
更换
7
过滤间管线φ159X6
m
160
更换
8
1600m3/d微生物污水处理设备
套
1
新增
9
500m3沉降罐
具
1
改造
10
500m3缓冲罐
具
1
改造
11
500m3注水罐
具
2
新增
12
站内污水管线（玻璃钢）
km
4
更换
13
站内污水池
座
1
新建
升级会员 