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油品輸送站棧橋裝車鶴管布局的優(yōu)化說明

2023/9/27 16:02:53　字體：大中小　瀏覽 243

油品輸送站棧橋裝車鶴管布局的優(yōu)化說明

     油品輸送站棧橋裝車鶴管布局的優(yōu)化說明。為了提高油品輸送站的物流效益，本文主要介紹了一種改造裝車鶴管布局的方案，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)輸計劃、月度運(yùn)輸計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
     某公司油品輸送站于1997年獨(dú)立運(yùn)行，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、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大裝車鶴管裝車共分1、2、3道3個裝卸車道，每個裝卸車道各有5個車位，其中1、2道共用1個裝車棧橋；3道獨(dú)自有1個裝車棧橋，共有裝車裝車鶴管46個。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裝車鶴管裝車作業(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，打開裝車鶴管內(nèi)壁鎖緊機(jī)構(gòu)，移動臂到罐車罐口，對位完成打開裝車鶴管操作外臂，使垂管完全插入罐車罐口開始裝車，這個過程是采用PLC實(shí)現(xiàn)中控室自動裝車控制裝車鶴管對位。裝車作業(yè)完畢后慢慢拔出垂管，使臂與罐車脫離。每臺裝車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。注意裝車鶴管只能在裝車作業(yè)時打開，其余時間是復(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)時罐車不能移動。
     PLC控制器是整個定量裝車系統(tǒng)的核心部分，根據(jù)棧臺的裝車實(shí)際情況控制裝車鶴管的定量裝車，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)定量時準(zhǔn)確反饋給裝車控制器，實(shí)現(xiàn)裝車鶴管定量裝車、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)時控制、報警；生成各種控制、顯示和報警畫面。為裝車鶴管裝車自動化、優(yōu)化裝車鶴管裝車效率提供必要的硬件技術(shù)。
2裝車鶴管問題優(yōu)化
2.1裝車鶴管數(shù)的計算
     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個裝卸車道，一共46個裝車鶴管。如何在一個鐵路裝卸棧臺上合理的布置裝卸車裝車鶴管，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個裝卸車道，每個裝卸車道各有5個鶴位，其中1、2道共用一個裝車棧臺，3道獨(dú)自有1個裝車棧臺。
     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，每側(cè)各5個；常壓0#柴油裝車10個，每側(cè)各5個（其中有4個裝卸車兩用）；加氫0#柴油裝車7個；共計：27個。
     3道鐵路裝卸車棧臺的車位數(shù)量如下：-35#柴油裝車7個；石腦油裝車4個；蠟油裝車4個；尾油裝車4個；共計19個。根據(jù)《石油化工鐵路設(shè)計規(guī)范》（SHT3090-2017）的規(guī)定，大裝車鶴管液體裝卸線長度：
     L=（2n-1）L0+Lj+La式中：L—大裝車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—后一個停車位的末端距車擋的距離，取20m；n—罐車的個數(shù)。Lc=nL0式中：L0—一輛罐車的平均長度，取12m；Lc—后一個停車位的末端距車擋的距離，取20m；由上式推導(dǎo)計算得出n=4（取整數(shù)位），故1、2、3道鐵路只能布置4個車位。
     目前，車間的裝車鶴管是桁架式上裝大裝車鶴管，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，以及在一個車位上盡可能多的布置裝車鶴管，采取兩臺裝車鶴管共用一個鶴位，以背靠背、頭對頭的布置方式，可使兩臺裝車鶴管共用一個活動梯，以減少占地，節(jié)省工程投資。裝車鶴管主要是由內(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裝車鶴管的大小，是根據(jù)裝車鶴管與罐車的距離、棧臺高度、裝車鶴管法蘭接口高度以及罐車罐口高度計算得出的，要在棧臺上盡可能多地布置裝車鶴管，就要使收回到棧臺后的裝車鶴管投影長度小，這要求裝車鶴管內(nèi)臂和外臂有一個合理的長度。     L1=[h1cos2.5°-[h2+h3-（H1-H2）］]/sin65°=2556.06（取2600）式中：L1—外臂長度，mm；h1—裝車鶴管垂管長度，3600mm；h2—裝車鶴管入口法蘭與外臂的距離，920mm；h3—裝車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—裝車鶴管漂移范圍，3000mm；L—裝車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裝車鶴管收回到棧橋后小投影長度a（mm）：a=L12-（h1-h2-h3）2√=2177.98一個車位安裝裝車鶴管數(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—裝車鶴管收回到棧臺后相鄰內(nèi)臂小距離，400mm。
     從上述計算得知，一個車位多可布置4個裝車鶴管�，F(xiàn)1、2、3道各有4個車位，每個車道可布置16個裝車鶴管。原1、2道裝卸車棧橋上的裝車鶴管總數(shù)為26，3道鐵路裝卸車棧臺上的裝車鶴管數(shù)量為20。由此可見，3道裝車鶴管數(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裝車鶴管移到1、2道裝卸車棧臺上，可以適當(dāng)增加裝車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；常壓0#柴油裝車4個；加氫0#柴油裝車4個；-35#柴油裝車4個；共計16個。2道：精制0#柴油裝車4個；常壓0#柴油裝車4個；加氫0#柴油裝車4個；-35#柴油裝車4個；共計16個。3道：精制0#柴油裝車2個；常壓0#柴油裝車2個；蠟油裝車4個；石腦油裝車4個；尾油裝車4個；共計：16個。
     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，1個車位對應(yīng)4個裝車鶴管，增加了1個加氫0#柴油裝車和1個-35#柴油裝車，盡可能讓一個品種在一個裝車棧橋上，同時滿足計算要求。

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