棧橋裝車鶴管油品輸送使用布局的說明?
棧橋裝車鶴管油品輸送使用布局的說明?為了提高油品輸送站的物流效益,主要介紹了一種改造鶴管布局的方案,來提高油品輸送站裝車自動化程度。結(jié)合油品輸送站西油品車間的裝車棧臺現(xiàn)狀,為減少裝車作業(yè)的時(shí)間,對裝車棧臺的裝車鶴管數(shù)量進(jìn)行了合理的優(yōu)化,并對優(yōu)化后的裝車鶴管分布情況進(jìn)行合理的布局。
一直以來,石油煉化企業(yè)的成品油大部分是通過鐵路罐車將產(chǎn)、供、銷這三個(gè)部門銜接起來,其業(yè)務(wù)流程是通過集團(tuán)公司下達(dá)的年度運(yùn)輸計(jì)劃、月度運(yùn)輸計(jì)劃向下屬單位分配調(diào)度單,鐵路部門根據(jù)使用單位需求合理分配鐵路裝車調(diào)度單,合理分配罐車走向,避免造成罐車阻滯現(xiàn)象。由于鐵路車皮資源有限,導(dǎo)致鐵路運(yùn)輸能力與運(yùn)輸數(shù)量不成比例,這讓本就緊張的鐵路運(yùn)力更為緊張。由此可見,在鐵路運(yùn)輸中,不僅調(diào)度管理非常重要,各個(gè)銜接部門的工作也很重要,而鐵路罐車裝車作業(yè)作為儲運(yùn)物流調(diào)度管理的銜接紐帶尤為重要。所以,如何高效快速裝車,實(shí)現(xiàn)鐵路罐車裝車自動化就顯得頗為迫切。
1裝車現(xiàn)狀
1.1油品輸送站煉油廠裝車現(xiàn)狀
因油品輸送站主要負(fù)責(zé)鐵路物流運(yùn)輸調(diào)度工作,所以它與很多公司有著業(yè)務(wù)往來,工作鏈條十分龐大。
公司下屬煉油廠西油品車間背負(fù)著全公司原油進(jìn)廠、原料輸送、中間產(chǎn)品收付、產(chǎn)品調(diào)度及產(chǎn)品裝車出廠等生產(chǎn)任務(wù),車間的裝車棧臺主要承擔(dān)著公司柴油、汽油的火車裝車任務(wù)。其中西油品車間目前裝車鶴管裝車共分1、2、3道3個(gè)裝卸車道,每個(gè)裝卸車道各有5個(gè)車位,其中1、2道共用1個(gè)裝車棧橋;3道獨(dú)自有1個(gè)裝車棧橋,共有裝車鶴管46個(gè)。所以裝車鶴管高效快速對位裝車在目前油品輸送站煉油廠運(yùn)輸中占有很重要的地位和作用。
1.2鶴管裝車作業(yè)簡述
一批罐車入廠后,由機(jī)車分批牽引罐車進(jìn)入裝車棧臺,注意要在裝車作業(yè)前檢查好棧臺各項(xiàng)設(shè)施的安全,準(zhǔn)備工作完成后開始準(zhǔn)備裝車,打開鶴管內(nèi)壁鎖緊機(jī)構(gòu),移動臂到罐車罐口,對位完成打開鶴管操作外臂,使垂管完全插入罐車罐口開始裝車,這個(gè)過程是采用PLC實(shí)現(xiàn)中控室自動裝車控制鶴管對位。裝車作業(yè)完畢后慢慢拔出垂管,使臂與罐車脫離。
每臺鶴管殘留油品通過定量裝車系統(tǒng)的油氣回收裝置管道自流進(jìn)入回收罐后,通過泵重新回到系統(tǒng)管道中進(jìn)行裝車。注意鶴管只能在裝車作業(yè)時(shí)打開,其余時(shí)間是復(fù)位鎖緊狀態(tài),裝車鶴管沒有復(fù)位前,罐車不可以進(jìn)入或駛離裝車區(qū),在油品裝車作業(yè)時(shí)罐車不能移動。PLC控制器是整個(gè)定量裝車系統(tǒng)的核心部分,根據(jù)棧臺的裝車實(shí)際情況控制鶴管的定量裝車,通過PLC監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)泵的條件停止與狀態(tài)監(jiān)控,保證裝車鶴管裝車達(dá)到設(shè)定量時(shí)準(zhǔn)確反饋給裝車控制器,實(shí)現(xiàn)鶴管定量裝車、流量精確控制。
由于采用定量裝車系統(tǒng),在整個(gè)裝車操作流程可以通過PLC將所有的工藝變量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,用于裝車的實(shí)時(shí)控制、報(bào)警;生成各種控制、顯示和報(bào)警畫面。為鶴管裝車自動化、優(yōu)化鶴管裝車效率提供必要的硬件技術(shù)。
2鶴管問題優(yōu)化
2.1裝車鶴管數(shù)的計(jì)算
油品輸送站煉油廠西油品車間裝車棧臺長度約150m,臺面寬2m,棧臺面高3.5m,有3個(gè)裝卸車道,一共46個(gè)鶴管。如何在一個(gè)鐵路裝卸棧臺上合理的布置裝卸車鶴管,從而提高鐵路罐車裝車效率,是本文的重點(diǎn)內(nèi)容。
根據(jù)裝車棧臺現(xiàn)有情況,西油品車間一共有1、2、3道3個(gè)裝卸車道,每個(gè)裝卸車道各有5個(gè)鶴位,其中1、2道共用一個(gè)裝車棧臺,3道獨(dú)自有1個(gè)裝車棧臺。
1、2道鐵路裝卸車棧臺的車位數(shù)量如下:
精制0#柴油裝車10個(gè),每側(cè)各5個(gè);常壓0#柴油裝車10個(gè),每側(cè)各5個(gè)(其中有4個(gè)裝卸車兩用);加氫0#柴油裝車7個(gè);共計(jì):27個(gè)。3道鐵路裝卸車棧臺的車位數(shù)量如下:-35#柴油裝車7個(gè);石腦油裝車4個(gè);蠟油裝車4個(gè);尾油裝車4個(gè);共計(jì)19個(gè)。
根據(jù)《石油化工鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》(SHT3090-2017)的規(guī)定,大鶴管液體裝卸線長度:
L=(2n-1)L0+Lj+La式中:L—大鶴管液體裝卸線直線段長度,m;煉油廠西油品儲運(yùn)車間鐵路裝車棧臺的鐵路直線段長度為84.465m;Lo—一輛罐車的平均長度,取12m;Lj—機(jī)車全長,m;根據(jù)實(shí)際情況采用;La—后一個(gè)停車位的末端距車擋的距離,取20m;n—罐車的個(gè)數(shù)。Lc=nL0式中:L0—一輛罐車的平均長度,取12m;Lc—后一個(gè)停車位的末端距車擋的距離,取20m;由上式推導(dǎo)計(jì)算得出n=4(取整數(shù)位),故1、2、3道鐵路只能布置4個(gè)車位。
目前,車間的裝車鶴管是桁架式上裝大鶴管,操作靈活,密封性好,但是占地面積較大,考慮到裝車棧臺有限的占地面積,以及在一個(gè)車位上盡可能多的布置鶴管,采取兩臺鶴管共用一個(gè)鶴位,以背靠背、頭對頭的布置方式,可使兩臺鶴管共用一個(gè)活動梯,以減少占地,節(jié)省工程投資。
鶴管主要是由內(nèi)臂、外臂、垂管和平衡設(shè)施組成。內(nèi)臂、外臂和垂管的長度決定鶴管的大小,是根據(jù)鶴管與罐車的距離、棧臺高度、鶴管法蘭接口高度以及罐車罐口高度計(jì)算得出的,要在棧臺上盡可能多地布置鶴管,就要使收回到棧臺后的鶴管投影長度小,這要求鶴管內(nèi)臂和外臂有一個(gè)合理的長度。
L1=[h1cos2.5。-[h2+h3-(H1-H2)/sin65。=2556.06(取2600)式中:L1—外臂長度,mm;h1—鶴管垂管長度,3600mm;h2—鶴管入口法蘭與外臂的距離,920mm;h3—鶴管入口法蘭與棧橋頂面距離,1260mm;H1—罐車口高度,3400mm;H2—棧橋高度,2500mm。L2=√(L3/2)2+L2-L1cos65。-h1sin2.5。=1745.82(取1800)式中:L2—內(nèi)臂長度,mm;L3—鶴管漂移范圍,3000mm;L—鶴管入口與鐵路中心線距離,2600mm。內(nèi)、外臂長度驗(yàn)算:L1-L2≤L=1200鶴管收回到棧橋后小投影長度a(mm):a=√L12-(h1-h2-h3)2=2177.98一個(gè)車位安裝鶴管數(shù)量n:n=L0/[a+(c+200)/2+b/2]=3.72(取4)式中:L0—一輛罐車的平均長度,12000mm;c—活動梯安裝需要寬度,1500mm;b—鶴管收回到棧臺后相鄰內(nèi)臂小距離,400mm。從上述計(jì)算得知,一個(gè)車位多可布置4個(gè)鶴管,F(xiàn)1、2、3道各有4個(gè)車位,每個(gè)車道可布置16個(gè)鶴管。
原1、2道裝卸車棧橋上的鶴管總數(shù)為26,3道鐵路裝卸車棧臺上的鶴管數(shù)量為20。由此可見,3道鶴管數(shù)量已經(jīng)超出大安裝數(shù)量,而1、2道還有富余,需將3道的部分油品裝卸車鶴管移到1、2道裝卸車棧臺上,可以適當(dāng)增加鶴管以提高裝車效率。
2.2裝車鶴管分布
根據(jù)油品輸送站的發(fā)展規(guī)劃和西油品車間鐵路裝卸車棧臺的現(xiàn)狀,對1、2、3道鐵路裝卸車棧臺的現(xiàn)狀,對1、2、3道鐵路裝卸車棧臺的油品品種和車位分布情況進(jìn)行重新分配如下:
1道:精制0#柴油裝車4個(gè);常壓0#柴油裝車4個(gè);加氫0#柴油裝車4個(gè);-35#柴油裝車4個(gè);共計(jì)16個(gè)。
2道:精制0#柴油裝車4個(gè);常壓0#柴油裝車4個(gè);加氫0#柴油裝車4個(gè);-35#柴油裝車4個(gè);共計(jì)16個(gè)。
3道:精制0#柴油裝車2個(gè);常壓0#柴油裝車2個(gè);蠟油裝車4個(gè);石腦油裝車4個(gè);尾油裝車4個(gè);共計(jì):16個(gè)。
經(jīng)改造后,1、2、3道鐵路裝卸車棧臺共有裝卸車鶴位48個(gè),1個(gè)車位對應(yīng)4個(gè)鶴管,增加了1個(gè)加氫0#柴油裝車和1個(gè)-35#柴油裝車,盡可能讓一個(gè)品種在一個(gè)裝車棧橋上,同時(shí)滿足計(jì)算要求。