Đang tải... (xem toàn văn)
Đây là đồ án tốt nghiệp Đai học của mình có đề tài: Thiết kế và tính toán kho chứa nhựa đường với dung tích 4500m. Mọi người có thể tải về và tham khảo cách tính toán cũng như thiết kế của mình. Xin cảm ơn mọi người. Mọi ý kiến xin đóng góp qua email: hieuchelsea97gmail.com
1 LỜI CẢM ƠN Sau thời gian tìm hiểu khoa Cơng Nghệ Hóa – trường Đại học Cơng Nghiệp Hà Nội, với cố gắng thân giúp đỡ người em hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp Trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành toàn thể ban giám hiệu trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội tồn thể thầy giáo khoa Cơng nghệ hóa giúp đỡ tận tình tạo điều kiện tốt để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Qua em xin cám ơn chân thành sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thế Hữu, thầy giúp đỡ, góp ý giải cho em nhiều khó khăn q trình em thực đề tài Người chu đáo, động viên, khích lệ tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp Cuối em xin gửi lời cảm ơn tới bạn bè người thân gia đình tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em suốt trình học tập Em xin chân thành cảm ơn! Hà nội, ngày tháng năm 2019 Sinh viên Nguyễn Đức Hậu MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN I MỤC LỤC II DANH MỤC BẢNG .IV DANH MỤC HÌNH V DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT .VI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Khái quát nhựa đường 1.1.1 Định nghĩa .3 1.1.2.Cấu trúc, thành phần cấu tạo lưu biến nhựa đường 1.1.3 Phân loại 1.1.4 Một số tính chất sử dụng nhựa đường công dụng 1.2 Tổng quan bồn bể chứa .10 1.2.1 Khái niệm 10 1.3 Lựa chọn loại bể chứa 11 1.3.1 Xác định thông số công nghệ bồn chứa 12 1.3.2 Lựa chọn vật liệu làm bể .12 1.3.3 Xác định giá trị áp suất tính tốn 13 1.3.4 Các thông số cần thiết tính tốn thiết bị .14 1.4 Tổng quan hệ thống kho chứa nhựa đường .16 1.4.1 Tổng quan nhà kho 16 1.4.2 Tổng quan thiết bị kho chứa nhựa đường 17 CHƯƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỂ CHỨA 32 2.1 Thông số thiết kế bể chứa .32 2.2 Tính tốn đường kính chiều cao 33 2.3 Tính tải trọng gió tác dụng lên thân bể 38 2.4 Tính tốn kết cấu đáy bể 39 2.5 Kết luận 52 CHƯƠNG 3: BỐ TRÍ HỆ THỐNG KHO CHỨA 53 3.1 Bố trí mặt kho chứa nhựa đường 53 3.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ kho chứa nhựa đường 56 KẾT LUẬN 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO .58 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Hàm lượng nguyên tố nhựa đường Bảng 1.2: Bảng phân cấp kho 16 Bảng 1.3: Bảng thiết kế cầu thang 19 Bảng 2.1: Bảng thông số bể chứa 2000 m3 32 Bảng 2.2: Bảng bề dày tối thiểu bể 2000 m3 37 Bảng 2.3: Bảng lựa chọn chiều dày bể 38 Bảng 2.4: Các thông số thiết kế cầu thang 48 Bảng 2.5: Bảng chọn đường kính 50 Bảng 3.1: Bố trí mặt kho .53 Bảng 3.2: Bảng diện tích khu vực 54 Bảng 3.3: Khoảng cách từ đường ống công nghệ đến hạng mục kho 55 DANH MỤC HÌN Hình 1.1 Ứng dụng nhựa đường lỏng Hình 1.2: Hệ thống lăng phun bọt 20 Hình 1.3: Bơm cánh gạt 21 Hình 1.4: Van cửa 28 Hình 1.5: Van cầu 29 Hình 2.1 Mái Dome bể chứa 41 Hình 2.2: Kết cấu đặc trưng mái .44 Hình 2.3: Kế cấu đặc trưng dầm vòng 46 DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT Ký hiệu TCVN MC30 MC70 Chữ viết tắt Medium Cring Cutback 30 Medium Cring Cutback 70 DM&SPDM PCCC DN Nominal diameter DN Ý nghĩa Tiêu chuẩn Việt Nam Nhựa đường lỏng có độ nhớt 30 (mm2/giây) Nhựa đường lỏng có độ nhớt 70 (mm2/giây) Dầu mỏ sản phẩm dầu mỏ Phòng cháy chữa cháy Tiêu chuẩn kích thước ống tương ứng châu Âu MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, Việt Nam lên quốc gia có tốc độ tăng trưởng kinh tế hàng đầu khu vực, vị đất nước ngày nâng cao trường quốc tế Đi đơi với xu hướng đầu tư ạt vốn từ nước vào thị trường nước ta Tuy nhiên, Việt Nam lại chưa có hệ thống sở hạ tầng đáp ứng kịp thời với tốc độ tăng trưởng kinh tế, làm hạn chế hiệu tận dụng vốn ngoại đổ vào nước ta Trước thực trạng trên, hoàn thiện phát triển sở hạ tầng, giao thông đường để giao thương nhiệm vụ cấp bách hàng đầu Đảng Nhà nước Chính nhiên vật liệu cần thiết cho trình xây dựng vơ cần thiết đáng quan tâm Nhựa đường vật liệu lý tưởng cho toàn ứng dụng xây dựng, xây dựng tân trang, cần có bề mặt nhẵn, liền mạch, bền, vật liệu xây dựng truyền thống giới tiếp tục phát triển theo thời đại, ngành xây dựng công nghệ cao ngày Với cần thiết việc xây dựng sở hạ tầng, đường xá giao thông Việt Nam nhựa đường nguyên liệu cần thiết thiếu sử dụng nhiều Trong tương lai, việc kinh doanh nhựa đường trở thành lĩnh vực quan tâm thu hút nhiều nhà đầu tư, khơng nước mà đầu tư nước Tuy nhiên Việt Nam nhựa đường chủ yếu nhập từ nước ngoài, phương án đáp ứng đủ nhu cầu nhựa đường ngày tăng thị trường nước Để đáp ứng nhu cầu nhập số lượng lớn nhựa đường từ nước ngồi, ta phải có kho chứa, bồn chứa dự trữ nhựa đường trước đưa cho trình xây dựng Việc thiết kế kho chứa, bồn chứa quan trọng việc bảo quản nhựa đường Để giải vấn đề đó, em xây dựng hệ thống kho chứa với tên đề tài: “Thiết kế tính tốn kho chứa nhựa đường với dung tích 4500m3” Kết dự kiến bao gồm: Tổng quan nhựa đường kho chứa Tính tốn thiết kế bể chứa Tính tốn thiết kế hệ thống bơm đường ống Bố trí mặt kho Vẽ mặt kho, sơ đồ công nghệ, bể chứa Kết luận CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Khái quát nhựa đường 1.1.1 Định nghĩa Nhựa đường chất lỏng hay chất bán rắn có độ nhớt cao có màu đen, có mặt thành phần lớn loại dầu thô số trầm tích tự nhiên Thành phần chủ yếu cua hựa đường bitum Vẫn tồn số bất đồng số nhà hóa học liên quan đến cấu trúc nhựa đường, nhiên phổ biến giả lập mơ chất keo, với asphantenes thể phân tán maltenes thể liên kết Nhựa đường tách từ thành phần khác dầu thô (chẳng hạn naphtha, xăng dầu diezen) quy trình chưng cất phân đoạn, thông thường điều kiện chân không 1.1.2.Cấu trúc, thành phần cấu tạo lưu biến nhựa đường 1.1.2.1 Cấu trúc Trước nhựa đường coi hệ keo gồm mixen asphalten có trọng lượng phân tử cao, phân tán hay hòa tan mơi trường dầu có trọng lượng phân tử thấp (malten) Một mixen xem bao gồm asphalten với lớp vỏ bọc bên hấp thụ chất dầu thơm cao phân tử hoạt động lớp solvat ổn định Từ tâm mixen phía ngồi có chất trung gian, đến chất dầu thơm phân cực, lớp mở rộng ngồi tới mơi trường dầu thơm phân tán Có đủ số lượng dầu chất thơm, lực solvat hóa đủ để asphalten peptit hóa hồn tồn dẫn đến mixen chuyển linh hoạt nhựa đường trường hợp xem dung dịch Nếu thành phần chất thơm/dầu khơng đủ số lượng để peptit hóa mixen hay khơng đủ lực solvat hóa, asphalten liên kết với Điều dẫn đến cấu trúc gồm mixen liên kết hở, xếp bất thường, khoảng tróng bên lấp đày chất dịch với thành phần hỗn hợp Loại nhựa đường gọi nhựa đường keo Trong thực tế hầu hết nhựa đường có đặc điểm trung gian hai nhóm keo dung dịch Đặc tính keo asphalten nhựa đường liên kết solvat hóa Mức độ mà chúng peptit hóa ảnh hưởng đáng kể đến độ nhớt nhựa đường ảnh hưởng giảm với hai yếu tố nhiệt độ giảm đặc tính keo số loại nhựa đường Đặc tính keo số loại nhựa đường nhựa đường bị đốt nóng đến nhiệt độ cao Độ nhớt chất bão hòa, chất thơm nhựa phụ thuộc vào trọng lượng phân tử chúng Trọng lượng phân tử cao độ nhớt cao Độ nhớt pha liên tục, có nghĩa malten truyền độ nhớt nội nhựa đường, tăng lên có mặt pha phân tán asphalten Các chất bảo hòa làm giảm khả solvat hóa asphalten maten, thành phần chất bảo hòa nhựa đường cao dẫn đến kết hợp asphalten rõ rệt đáng kể Hàm lượng chất bảo hòa hàm lượng asphalten nhựa đường làm tăng đặc tính keo nhựa đường làm giảm tính mẫn cảm với nhiệt độ nhựa đường 1.1.2.2 Thành phần cấu tạo nhựa đường Sự xếp cấu trúc bên nhựa đường phần lớn định thành phần cấu tạo hóa học loại phân tử cấu thành nên vật liệu Nhựa đường hỗn hợp phức tạp gồm phân tử chủ yếu hydrocacbon với lượng nhỏ chất có cấu trúc tương tự hợp chất dị vòng nhóm chức có chứa lưu huỳnh, nitơ nguyên tử oxy Nhựa đường chứa lượng nhỏ kim loại vanadi, nikel, sắt, magie canxi dạng muối hữu cơ, oxit cấu trúc porphyrin Các phân tích thành phần nguyên tố loại nhựa đường sản xuất từ nguồn dầu thô khác cho thấy hầu hết loại: % khối lượng %C %H %N %S %O Khối lượng phân tử 39 cấu đỡ mái bể Hạn chế bay yếu tố quan trọng thiết kế loại bể chứa nhiên liệu Có nhiều biện pháp khác nhằm hạn chế ăn mòn sử dụng bể chứa có thiết kế thêm phao (kết cấu mái nổi) Một biện pháp đơn giản dễ thực sử dụng mái bể chứa có đường kính lớn mái tỏ rõ tính ưu việt mình, việc thi cơng đơn giản, giá thành rẻ việc sử dụng loại kết cấu mái khác Trên thực tế có nhiều loại mái dùng cho bể chứa, với nhiều chủng loại khác làm từ loại vật liệu khác như: thép, nhôm, nhựa… Tuỳ theo loại nhiên liệu chứa bể, đường kính bể thời gian quay vòng sản phẩm mà lựa chọn mái cho phù hợp Các phương án mái Hiện Việt Nam có nhiều chủng loại mái khác sử dụng rộng rãi cho loại bể khác Cũng có loại bể chứa đặc điểm có đường kính lớn, nước chưa có khả sản xuất thi cơng sản xuất giá thành cao nhiều so với loại mái chủng loại chào hàng hãng nước ngồi Trên sở phân tích số liệu nhiên liệu chứa bể, thời gian quay vòng nhiên liệu, đường kính bể…Tham khảo loại mái loại bể chứa tương tự có Việt Nam có hai phương án thường sử dụng sau Phương án I Sử dụng mái làm vật liệu thép, loại mái thường sử dụng cho loại bể có kích thước trung bình nhỏ Loại mái tổ hợp từ thép chủ yếu sử dụng liên kết hàn kết cấu mái bể Ưu điểm: Tính bền vững cao, nguyên vật liệu chế tạo sẵn có chế tạo nhà máy đem lắp ráp công trường, có chất lượng tốt Nhược điểm: Trọng lượng mái lớn, với loại bể có đường kính lớn việc sử dụng mái thép tỏ hiệu nhược điểm thường hay gặp 40 vận hành tượng cong vênh dẫn tới việc lên xuống bể gặp khó khăn Phương án II Sử dụng mái nhôm, loại mái đại Hiện sử dụng số cơng trình Việt Nam Nó tỏ rõ tính ưu việt phù hợp việc vận hành Ưu điểm: Trọng lượng mái nhỏ, kết cấu hoạt động ổn định xác việc thi công đơn giản kết cấu chủ yếu sử dụng liên kết bulông Với bể chứa có đường kính lớn loại mái tỏ rõ ưu việt Nhược điểm: Với loại mái có đường kính lớn khơng thể sản xuất nước Với bể chứa nhựa đườngvới dung tích 2000 m loại bể chứa lớn Vì việc lựa chọn kết cấu nhôm tỏ hiệu Mô tả mái nhôm: Mái nhôm sử dụng chủ yếu kết cấu vỏ liên kết với liên kết bulơng ốc vít Mái nâng đỡ ponton trụ dài đặt vuông góc với ponton hệ dầm nhơm, poton gắn với dầm đai nhôm, nhôm liên kết với chi tiết kẹp Toàn mái đỡ hệ thống chân đỡ Để đảm bảo thẳng đứng di chuyển lên xuống Mái có hệ thống định hướng cáp, theo di chuyển lên xuống, mái trượt theo sợi cáp Độ kín khít mái thành bể đảm bảo hệ thống đệm đặc biệt 41 Tính tốn mái Hình 2.2: Kết cấu đặc trưng mái Float: phao Tank shell: vỏ bể chứa Wiper seal: chạy bịt kín Liquid level: mức chất lỏng Primary rim plate: biên Rim space: khơng gian biên Desk skin: phủ bề mặt phao Với đường kính bể chứa 17m < 65m, ta sử dụng mái lớp Tính tốn thiết kế móng bể Đặt vấn đề Móng phận quan trọng cơng trình, phận trực tiếp chịu tồn tải trọng cơng trình truyền xuống đất Vì móng góp phần quan trọng đến tiêu kinh tế kỹ thuật an toàn tồn cơng 42 trình Do việc lựa chọn giải pháp kết cấu móng hợp lý, phù hợp cho cơng trình cần thiết quan trọng Móng bể trụ móng nơng móng cọc, tùy thuộc vào tính chất đất Độ sâu đặt móng phụ thuộc yêu cầu bể yêu cầu đất Móng chịu tải trọng thẳng đứng ngang, có kể đến ảnh hưởng tất loại tải trọng truyền từ thân xuống Các phương án móng: Với phương án móng cọc đóng cọc ta lựa chọn phương án: Phương án cọc ép Phương án cọc đóng Phương án cọc khoan nhồi Lựa chọn phương án móng Trên sở so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật điều kiện thực tế nơi xây dựng cơng trình Ta thấy móng cọc phù hợp, cọc hạ vào lớp đất phương pháp đóng vị trí xây dựng xa khu vực dân cư Vật liệu thông số Do việc tính tốn chi tiết móng phức tạp, đòi hỏi nhiều kiến thức xây dựng phần mềm tính toán chuyên dụng, nên đồ án đề cập tới số thông số sau: Dầm vòng có tác dụng truyền lực từ thành bể xuống đài cọc Được thiết kế theo phụ lục B tiêu chuẩn API650 43 Hình 2.3: Kế cấu đặc trưng dầm vòng Kích thước dầm chọn sau: - Đường kính ngồi: D = 8,156m - Đường kính trong: d = 11,85m - Chiều cao dầm: h= 0,8 - Cao trình đỉnh dầm + 0,6m - Cao trình đáy dầm 0,2m Cốt thép: - Cốt chịu lực dầm thép CII có R = 280000 (kN/m2) - Cốt đai dùng thép CI có R = 210000 (kN/ m2) Bê tông mác 300: Rn = 1300 (kN/m2) Rk = 1000 (kN/m2) Cọc Chọn thép dọc chịu lực CII thép đai CI Tiết diện cọc, số lượng, cách bố trí phải tính tốn cẩn thận đảm bảo yêu cầu đề cho móng cho bể chứa Các chi tiết thiết bị phụ trợ bể chứa Cửa người (hole man) Mỗi bồn chứa có 1-2 cửa người lắp đặt thành bồn, chế tạo loại vật liệu với thân bồn Cửa người thiết kế để thuận lợi thao tác vệ sinh, sửa chữa bồn Cửa người thường sử dụng có sẵn ba kích cỡ với đường kính danh nghĩa (Nominal diameter DN) là: DN500, DN600, DN750 Van thở Van thở cho bể mái cố định tính tốn phù hợp với điều kiện làm việc bể Các van thở phải lắp thiết bị ngăn lửa phải tính đến trở lực thiết bị ngăn lửa yếu tố khác gây nguy hiểm cho bể chứa Thông khẩn cấp cho bể mái cố định cách lắp đặt van an toàn khẩn cấp mái bể tự mở áp suất bể vượt giá trị an toàn Cửa ánh sáng Cửa ánh sáng nhằm mục đích để ánh sáng chiếu vào bể tạo điều kiên thuận lợi thao tác vệ sinh, sửa chữa bể chứa Thơng thường có đường kính danh nghĩa (Nominal diameter DN) là: DN500 Lỗ đo mức lấy mẫu 44 Lỗ đo mức thủ cơng phải có nắp kín hơi, thường lắp mái cách thành bể tầm 1,2m có đường kính danh nghĩa (Nominal diameter DN) là: DN150 Cửa xuất Trên thân bể bố trí cổng xuất, cổng xuất có mặt bích chờ đầu nối với đường ống xuất Việc thiết kế cửa suất phụ thuộc chủ yếu vào lưu lượng đầu tối đa cho phép Cửa nhập Thiết kế cửa nhập dựa theo quy phạm API - 650 lưu lượng cho phép cổng nhập, cấu tạo cửa nhập tương tự cửa xuất nhiên để chánh tượng tạo bọt nhiên liệu giảm độ mòn đáy bể nơi nhiên liệu xả vào, thiết kế bố trí thêm miếng đệm ống dẫn cho nhiên liệu dẫn tới sát đáy trước vào bể Cửa tháo nước Trong trình tồn trữ bể có nước, nước lẫn nhiên liệu nhập vào bể, lượng nước có bể đo mức cho phép, tiến hành xả nước thơng qua cửa tháo nước Chọn cửa tháo nước có đường kính danh nghĩa (Nominal diameter DN) là: DN 200 Cầu thang Cầu thang phận quan trọng cơng trình, nhờ có kết cấu vận hành người lại tới vị trí cần thao tác, giúp cho việc kiểm tra sửa chữa bảo dưỡng bể dễ dàng Đối với bể trụ đứng chứa dầu cầu thang thiết kế xung quanh bể Việc thiết kế cầu thang quy định quy phạm API – 650 Bản đồ án thiết kế cầu thang với kích thước sau: Bảng 2.4: Các thông số thiết kế cầu thang Cấu kiện Chiều rộng cầu thang Chiều cao bậc cầu thang Kích thước (mm) 800 25 45 Độ dốc cầu thang 45 Lan can mái Thơng thường lan can có chiều cao từ 800 – 1000 mm Bản đồ án chọn lan can có chiều cao 1000 mm Hệ thống chống tĩnh điện Do sản phảm dầu khí q trình tồn trữ xuất phần tử tích điện, tích điện đủ lớn gây tượng phóng điện gây cháy nổ nguy hiểm Để tránh tượng phóng điện trình tồn trữ ta cần phải dùng biện pháp nối đất thiết bị cọc tiếp đất Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Cột thu lơi: Lắp đặt cột thu lơi khu vực bồn chứa để phòng sét, cột thu lôi phải đủ cao bố trí khu vực Sử dụng thiết bị chuyên dùng thao tác tránh tích điện gây cháy nổ.Trên bể bố trí cọc thu lơi Hệ thống lăng phun bọt: Lăng phun bọt thường lắp đặt tầng thành bể nối với hệ thống bơm cố định tổng kho Tính toán lựa chọn đường ống bơm Thiết kế hệ thống đường ống cho kho chứa nhựa đường dung tích 4500m3 Tính tốn thiết kế hệ thống đường ống kho đồ án tính tốn dựa TCVN 4090 – 1985 TCVN 5037 – 2009 Xác định lưu lượng sản xuất Giả sử yêu cầu thiết kế lưu lượng sản xuất thời gian cho lần nạp đầy xe chở nguyên liệu dung tích chứa 22m3 từ giàn xuất oto diễn thời gian t=1/6(h), ta có lưu lượng sản xuất tính sau: Q= =132(m3/h) Với Q=132(m3/h) ta lựa chọn bơm có cơng suất 160(m3/h) Lựa chọn bơm xuất nhập cho kho chứa nhựa đường Đối với bơm xuất sử dụng máy bơm ly tâm có cơng suất 160m3/h Đối với bơm nhật nhựa đường sử dụng máy bơm cánh gạt có cơng suất 160m3/h Xác định đường kính ống xuất Đường kính ống xuất tính theo cơng thức sau: D= Trong đó: 46 D đường kính ống V vận tốc nhiên liệu chảy ống hang từ bể, thực tê hường chọn vận tốc tối ưu nhiên liệu ống lấy v=1,2 (m/s) Q lưu lượng (m3/s) Thay số vào công thức ta D= = =0,199(m) =7,84 (in) Với kích thước tính ta tra bảng đường kính danh nghĩa để chọn đường kính với danh nghĩa phù hợp Bảng 2.5; Bảng chọn đường kính NPS DN NPS DN NPS DN NPS DN 31/2 90 22 550 44 1100 100 24 600 48 1200 10 125 26 650 52 1300 15 150 28 700 56 1400 /4 20 200 30 750 60 1500 25 10 250 32 800 64 1600 11/4 32 12 300 34 850 68 1700 11/2 40 350 36 900 72 1800 50 16 400 38 950 76 1900 21/2 65 18 450 40 1000 80 2000 80 20 500 42 1050 - /8 /4 /4 /2 Cho Pipe với NPS80; DN =NPS x25 Như với đường kíh D =7,84 ta chọn ống có (Norminal pipe size) NPS = vậy(Nominal diameter) DN=200 Lựa chọn ống Lựa chọn ống có mặt cắt tròn có kích thước phù hợp với tiêu chuẩn: ASME B36.10M: welded and seamless wrought steel pope ASME B36.19M: Stainless steel pipe Độ dày (W: wall): Tùy thuộc vào tiêu chuẩn ống Quy ống thép đúc theo tiêu chuẩn ASME B36.10M B36.19M Bộ tiêu chuẩn ASME B36 tiêu chuẩn Mỹ đưa quy cách dành cho ống thép đúc lẫn ống thép hàn kích thước nhằm đáp ứng với mục đích hệ thống đường ống công nghiệp: Chịu nhiệt độ, áp suất thấp cao khác 47 Với DN = 200 Trong đồ án em lựa chọn đường ống dẫn ống nhập ống xuất đề có kích thước 2196(Thép ống đúc phi 219-DN 200 heo SCH20 có độ dày 6,35mm(li)) Chiều dài ống 12m Thông số họng xuất Trong đồ án em chọn họng xuất dựa họng xuất phổ biến xử dụng kho với đường kính họng xuất 3’’ Trước họng xuất có bố trí van điện, lưu lượng kế đầu đo nhiệt độ Đường ống bơm cứu hỏa Trong đồ án em lựa chọn đường ống cứu hỏa có kích thước sau: Đường ống dẫn boạt foam 1595 Chiều dài ống 12m Đường ống dẫn nước2196 Chiều dài ống 12m Sử dụng bơm 150m3/h bơm nước Sử dụng bơm 50m3/h bơm bọt Kiểm tra đường ống sau hoàn thiện lắp đặt Sau lắp đặt hoàn thiện hệ thống công nghệ phải tiến hành thử áp lực Đoạn đường ống công nghệ cần thử áp lực phải ngăn với đường ống khác có đầu nối với đoạn đường ống cần áp lực mặt bích van chặn quy định sau: Thử độ bên với áp lực thử theo quy định Thử độ kín sau hạ áp lực thứ xuống áp lực làm việc Khơng thử áp lực khơng khí đường ống công nghệ qua sử dụng bơm chuyển DM&SPDM Thời gian thử độ bền đường ống công nghệ thủy lực kéo dài khơng Sau để thử độ kín phải hạ áp lực thử đến áp lực làm việc tiến hành kiểm tra đoạn ống cần thử Đường ống coi đạt yêu cầu thử thủy lực độ bền, độ kiesn áp suất thử không thay đổi đoạn đường ống thử không phát thấy rò rỉ Kiểm tra độ bền đường ống công nghệ thủy lực theo quy định sau: Đối với ống cơng nghệ có asp suất làm việc nhỏ bar, áp suất thử 1,5 lần áp suất làm việc không nhỏ bar Đối với ống cơng nghệ có sáp suất làm việc lớn 5bar, áp thử 1,25 lần áp suất làm việc ,hoặc áp suát làm việc cộng với 3bar tùy theo giá trị lớn hoen 48 Việc chọn hướng tuyến phải dựa vào tiêu chuẩn tối ưu mặt sau: Chi phí vốn đầu tư, chi phí sử dụng tối ưu Khối lượng cật từ thiết bị đường ống tối ưu Thời gian thi công nhanh Việc vận hành sửa chữa sau dễ dàng 2.5 Kết luận Vậy để chứa 4500m3 nhựa đường đồ án em thiết kế bể chứa trụ đứng mái nón 2000m3 Với chiều cao bể 8m đường kính bể 20m, chiều dày thành bể 8mm, chiều dày vành khăn 10mm chiều rộng vành khăn 257,39mm, chọn ống dẫn với đường kính inch, inch inch CHƯƠNG 3: BỐ TRÍ HỆ THỐNG KHO CHỨA 3.1 Bố trí mặt kho chứa nhựa đường Mặt kho chứa sản phẩm nhựa đường, đồ án thiết kế bố trí dựa Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5307:2009.Với mục sau: Bảng 3.1 Bố trí mặt kho Các hạng mục kho cần xác định khoảng cách 1.Trạm bơm DM&SPDM 2.Nhà đóng dầu oto xitec,trạm bơm nước thải 3.Trạm bơm nước chữa cháy,vị trí lấy nươc cảu bể ao hồ dự trữ nước chữa cháy Khoảng cách từ bể chứa theo cấp kho (m) II,III 20 60 80 Cổng vào kho bố trí cổng Đường ô tô chọn chiều rộng chỗ nhỏ 10mn Tường rào kho cao 3m Các hạng mục bố trí rong kho: Khu bể chứa:Bố trí xây dựng bể chứa gồm bể ln phiên xuất nhập 2000m3, khoảng cách bể chứa liền kề 6m Trạm bơm hệ thống đường ống: Bố trí trạm bơm bao gồm trạm bơm nhập, trạm bơm xuất nhập trung gian trạm bơm cứu hỏa 49 Khu vực xuất nhập xe: Bố trí khu xuất nhập sản phẩm xuất hang từ bể chứa kho xe từ xe vào bể chứa Bể chữa cháy trạm bơm cứu hỏa: bố trí trạm bơm cứu hỏa bể cứu hỏa 2000m3 Khu vực văn phòng hành chính: Bố rí bao gồm phòng hóa nghiệ, phòng trực ban khu vực phòng họp Nhà điều hành: Phục vụ cho công tác điều hành kho Nhà bảo vệ: Chức giám sát, trông coi bảo vệ kho chứa đầu cổng lối vào Diện tích tối thiểu mặt thiết kế: Bảng 3.2 Bảng diện tích khu vực Khu vực Khu bể chứa Khu vực xuất nhập Chiều dài 100 20 Chiều rộng 70 Bể chữa cháy 30 Khu vực bơm xuất 20 nhập Khu vực bơm cứu 10 hỏa Khu vực văn phòng 50 20 hành Khu vực cổng 500 10 vào lối Diện tích khoảng khơng gian chống cơng trình Tổng diện tích Diện tích 7000m2 200m2 1800m2 100m2 50m2 1000m2 5000m2 2000m2 17150m2 Bản đồ quy hoạch mặt diện tích 20000m2 Đường ống cơng nghệ kho đặt mặt đất, đặt hào công nghệ chôn ngầm Khi đặt đường ống hào công nghệ, kết cấu hào phải làm vật liệu khơng cháy, đáy hào cơng nghệ phải có độ dốc phía hồ tập trung nối liền với hệ thống thu nước có nhiễm dầu Khoảng cách theo chiều ngang từ mép ngồi đường ống cơng nghệ kho có áp lực làm việc nhỏ 25 bar tới nhà cơng trình khác kho theo quy định Bảng 1.4.( TCVN 5307) 50 Bảng 3.3: Khoảng cách từ đường ống công nghệ đến hạng mục kho Khoảng cách nhỏ tính từ mép đường Các hạng mục cần xác định khoảng cách Móng nhà cơng trình khác Thành bể chứa DM&SPDM ống công nghệ, m Ống Ống đặt hào ngầm (0,5) 3,0 3,0 Mép móng hàng rào kho, cột đèn pha, 1,0 1,5 cột dàn đỡ ống, đường dây thông tin Tim đường sắt 4,0 (Nhưng không nhỏ khoảng cách rãnh nước đến đường sắt) Đường ô tô : - Mép đường 1,5 1,5 - Chân mái dốc đường đắp Đường ống cấp nước, rãnh thoát nước 1,0 1,0 1,5 1,5 Đường ống dẫn nhiệt (tính đến mặt 1,0 1,0 thành hào) Khoảng cách từ đường ống khu vực kho để bơm chuyển DM&SPDM đến bến cảng xuất nhập đường thuỷ, trạm xuất nhập đường sắt, trạm xuất nhập ôtô xitec, trạm cấp nhiệt kho kho DM&SPDM lân cận có áp suất làm việc nhỏ 25bar (25kg/cm2) chôn sâu mặt đất 0,6 m quy định 3.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ kho chứa nhựa đường Tại khu vực xuất nhập kho chứa có bốn họng xuất nhập, thường xe nhập hàng vào bồn chứa đổ hai phía bên ngồi khu vực xuất nhập Nhựa đường xe sau kiểm tra đầy đủ tiêu chuẩn nối với đường ống có độ rộng inch Các đường ống nối vào bơm MD1 bơm dự phòng MD3 (đều bơm cánh gạt), van đóng 51 mở tùy vào thực tế.Thường có hai bơm hoạt động hút nhựa đường từ xe đẩy thẳng đến bình lọc nhớm C loại S Ống nối từ bơm đến bình lọc ống có độ rộng inch Sau nhiên liệu khỏi van bình lọc chia làm nhánh, nhánh có độ rộng inch dẫn thẳng đến bồn chứa ND3 nhánh lại rộng inch dẫn đến bồn chứa ND1 ND2 Tùy ngày trường hợp nhựa đường đưa đến bồn chứa ND1, ND2 ND3 để nhập vào Các đường ống nắp thiết bị giảm tốc để tránh áp suất mạnh bồn Khi xuất nhựa đường xe quy trình thực ngược lại, có điều q tình hút nhựa đường khỏi bồn trình hút bề mặt để tránh bẩn Các ống xuất từ bồn qua bình lọc đến bơm đường ống inch Bồn ND3 khả xuất trực tiếp nhựa đường Bơm dùng để xuất nhiên liệu bơm MD2 bơm dự phòng MD3 Các đường ống từ bơm xe đường ống rộng inch Thường dùng bơm MD2 cho trình Các đường ống xuất nhập gắn van an tồn đề phòng có trường hợp khẩn cấp xảy cố 52 KẾT LUẬN Sau thực đồ án thiết kế kho chứa nhựa đường với dung tích 4500 m3 Dưới giúp đỡ tận tình PGS.TS Nguyễn Thế Hữu, thầy khoa bạn khóa, thân em phần nắm bước tiến hành tính tốn, thiết kế cho hợp lý kho chứa nhựa đường Dưới tổng quan kết đạt sau trình thực đồ án thiết kế kho chứa nhựa đường với dung tích 4500 m3 Kho có ba bể chứa 2000m3 (với H=8m D=20m), đồ án tính lựa chọn bơm với bơm nhập sử dụng bơm cánh gạt Q=160m 3/h, bơm xuất sử dụng bơm ly tâm Q=160 m3/h Theo tính tốn lựa chọn ống dẫn với đường kính ống dẫn inch (chọn ống dẫn nhiên liệu kích thước 2196mm) Đưa mặt kho có diện tích ước tính 20000 m 2, bố trí thành khu bao gồm: Khu bể chứa, khu vực xuất nhập, trạm bơm nhiên liệu, trạm bơm chữa cháy, khu vực văn phòng, phòng bảo vệ lối lại 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Purchasers of API Standard 650, Welded Steel Tanks for Oil Storage, Northwest Washington D.C, March 2013 [2] Kuan, Siew Yeng; Design, Construction and Operation of the Floating Roof Tank, October 2009 [3] Hồ Hữu Phương, Giáo trình sở tính tốn thiết bị hóa chất, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, 1997 [4] Hồ Lê Viên, Tính tốn thiết kế chi tiết thiết bị Hóa chất Dầu khí, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2006 [5] TS Trần Xoa-PGS.TS Nguyễn Trọng Khuông-TS Phạm Xuân Toản, Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất (tập 1-2), Nhà xuất khoa học kỹ thuật-Hà Nội, năm 2005 [6] Internal floating roof installation instruction & maintenance manual, KOREA FLOAT CO., LTD [7] Tài liệu kỹ thuật nhựa đường shell Singapore