如何装卸和运输石油产品？
一、铁路装卸设施轻油装卸设施由输油设备、真空设备和放空设备组成。如图8-23所示，输油设备用于输送油轮和储油罐中的油，包括装卸鹤管、集油管、输油管道和油泵。真空设备的作用是抽油罐，收集油轮的底油，即扫罐，包括真空泵、真空罐、真空管路和扫罐用短管。装卸完毕后，放空设备将对管道内的油品进行放空，避免在输送其他油品时冻结管道内的混油或易凝油品。
图8-23轻油处理系统
1-装卸油鹤管；2—集油管；3-输油管道；4—输油泵；5-真空泵；6-通风罐；7—真空罐；8—零油箱；9—真空管；10 ——主油箱清扫车；11—扫舱短管润滑油多为装卸，选用吸入能力强的齿轮泵或螺杆泵，无真空设备。一般来说，油品是通过盘管加热的。在寒冷地区，可以在卸油前将润滑油罐车放在温室中加热。温室配有暖气或取暖设施。
铁路装卸油常用的设备有很多，常用的吊管和卸油臂是连接铁路罐车和集油管的设备。手动操作或液压传动使吊管伸入罐车或将卸料臂接口与罐车的卸料接口连接。为了减轻劳动强度，减少启动时间，满足工艺需要，要求吊管和卸油臂操作灵活，密封良好，可靠耐用，有效工作半径大。
固定式通用吊管由钢制立管、水平管、铝制短管、旋转接头和配重组成，如图8-24所示。安装在立管上的旋转接头可使吊管水平旋转。水平管固定在可旋转的活动杠杆上，并通过橡胶软管与垂直管连接。短管可以插入车内，也可以抬起横管取出。水平管和短管通过特殊法兰连接。松开法兰的螺栓，短管自然就垂直了。铝制短管重量轻，可以避免碰撞时产生火花。配重用于降低劳动强度。吊管结构简单，重量轻，操作方便，转动灵活，可降低劳动强度，减少辅助操作时间。自重力平衡鹤管是一种手动装卸油设备。压缩弹簧平衡器用于平衡吊管的自重力矩，吊管可以360度旋转，用于栈桥两侧的油轮装卸油。
图8-24固定式通用吊管
1—集油管；2-立管；3—短管；4—旋转接头；5—水平管；6—法兰；7-可移动杠杆；8—配重卸油臂，也称为下吊管，用于在原油轮下部卸油，如图8-25所示。卸油臂设有水平关节和垂直关节，操作灵活方便，有效工作范围大，便于油轮定位。
图8-25卸油臂
1—卡口快速连接器；2-耐油软管；3-软管连接器；4—旋转接头；5—钢管栈桥是铁路罐车装卸油的操作平台，也是装卸油系统管道集中安装的地方，如图8-26所示。大中型油库都采用双面栈桥，只有一次车量少的小型油库才采用单面栈桥。栈桥一般为1.5 ~ 2m宽，平台高3.5m，有安全栏杆，两端及适当位置有上下栈桥的梯子。在栈桥和罐车顶部之间总是安装一个梯子或其他形式的踏板，以便操作人员可以上下车。
图8-26铁路栈桥示意图
1—铁路；2-栈桥；3-油管；4—鹤管润滑油卸油场地一般靠近稠油卸油泵房，以减少油流距离和流动阻力。桶台一侧靠近铁路运营线，另一侧直接通往桶油仓库。桶式平台一般需要足够的空间来临时存放油桶。
铁路罐车是散装油铁路运输的专用车辆，分为轻油和粘油罐车两种。有50t，52t，60t，62t等。目前国内多采用50t和60t。罐车由罐体、罐体附件、底架和行走部件组成。罐体为两端带准球形顶盖的卧式圆筒。油箱顶部的气囊用于容纳因温度升高而膨胀的油。气囊上有一个带盖的人孔，附近有一个平台。槽车内外设有扶梯，供操作人员登车和入罐。油箱的底部有一个轻微的斜度，这样底部的油可以收集在油槽中。
轻型油轮运输轻质石油产品，如汽油、煤油和柴油。这种坦克通常被漆成银色。国产G50轻型油轮总容积52.5m3，有效容积50m3。油箱或气囊装有一个进气阀和两个出气阀，以减少途中的呼吸损耗，保证安全。大多数粘稠油轮都装有加热和排油装置，外观通常涂成黄色或黑色。
油库铁路专用线是沟通油库与国家铁路网的重要设施，分为内部线和外部线。大部分委托给铁路部门维护管理。
库房内作业线呈直线敷设，坡度为零，一般位于油库边缘区域的最低或最高处。有三种排列方式，如图8-27所示。对于油品种类多、收发频繁的油库，往往设置三条生产线，有利于安全和防火，但占地面积大，投资多。对于经营品种相对单一的油库或中小型油库，往往设置两条生产线或单生产线。轻油散装、稠油散装、桶装生产线分段布置，其间留有一定的安全缓冲段。由于火灾危险性大，轻油生产线往往放在最前面，以方便轻油轮的牵引；粘油装卸作业量小，每次作业时间长，其作业线设置在尾部。单股或双股生产线分流不方便，轻粘油装卸作业相互干扰。一旦发生火灾，粘油罐车无法及时引出库区，不利于油库的安全，尤其是单股生产线。单流生产线仅用于容量较小的油库或受地形限制无法建设二、三流生产线时。
图8-27铁路车辆段内部线路布置图
ⅰ-润滑油生产线；ⅱ-轻油生产线；ⅲ-轻油和桶油共用生产线；ⅳ——桶装油装卸平台上的汽油、煤油和轻柴油的装卸线通常与重油和润滑油的装卸线分开设置。共用一条线路时，相邻吊管之间应留有24m以上的安全距离。桶装和散装油品生产线共用时，相邻桶装和散装油品停车位的净距不应小于10m。当两条铁路作业线共用一个栈桥或一排吊管时，两条作业线中心线之间的距离不大于6m。
二、铁路石油装卸技术1。管路系统中鹤管和集油管的连接方式有三种，如图8-28所示。(1)专用单吊管用于装卸质量要求高的油品。集油管设置在铁路运营线的一侧。(2)两用(多用途)单吊管，每根吊管分别连接两根(多根)集油管，可同时装卸两种(多种)油品。常用于汽油和柴油的装卸系统。对于一条线，鹤管间距为12m或12.5m，如果有两条生产线，则在两条生产线之间设置集油管，鹤管间距为6m或6.25m)每组双鹤管有两根鹤管，分别与各自的集油管线相连，每组鹤管间距为4 ~ 6m。适用于收发量小但产品质量要求高的多种油品，如润滑油。
图8-28鹤管和集油管的连接方式
集油管是鹤管的主集油管，从集油管中间引出一条输油管道与输油泵连接。集油管一般从末端下到油管接口，油管要下到泵房。以一定的坡度保证装卸作业完成后，管道内积存的油能自行排空。
2.油品装卸工艺油品装卸工艺分为上层卸油、下层卸油、重力装车和泵送装车。
上卸是将吊管末端的橡胶软管或活动铝管从上人孔插入罐车内，用泵或虹吸管卸下。如图8-29所示，卸泵过程要求泵吸入系统充满油品，任何部位都不能有气体堵塞流动。必须配备真空泵，以满足灌泵和吸底油的要求。在一些大型油库中，储油区与装卸区距离较远，高差较大，因此卸油泵必须具有高扬程、大排量和大投资。因此，经常采用图8-29(a)中实线所示的流程。其卸料泵采用大排量低扬程，便于快速装卸；输送泵采用小排量、高扬程，可节省投资，适用于低、远罐区的中转油库。泵卸油的好处是油轮卸油。
图8-29上部卸油过程
直接抽至储油箱，可减少油量损失，无需经过零油箱；缺点是必须设置高大的吊管、栈桥和真空系统，设备多，操作复杂，高温下容易形成气阻，影响正常卸油。当加油机的液位高于零油箱且有足够的电位差时，可利用虹吸重力流卸油，如图8-29(b)所示。该工艺使用设备少，操作简单，但增加了零油罐，多转一次油，增加了油品损耗，必须配备抽真空或吊车虹吸设备。
图8-30显示了通过潜水泵装卸石油产品。潜水油泵通常安装在卸油鹤管的软管末端。泵和电机安装在封闭的外壳内，电机由加油机中的油冷却。这种方法灵活有效，能克服空气阻力，适合野外作业。
图8-30潜水泵卸油过程
1—卸油鹤管；2—集油管；3—潜水油泵；4—电缆下部卸油系统如图8-31所示，目前广泛用于接收和卸粘油。用橡胶软管或铝制卸油臂连接卸油轮和集油管。该系统地面建筑少，操作方便，能克服上部卸油的所有缺点。
图8-31下部卸油系统
1-油轮卸载机；2-软管；3—集油管；4—油泵我国山区建有许多储备油库，储油区大多高于装卸区。当高差满足要求时，采用重力加载，如图8-32(a)所示。重力装车具有投资少、运行费用低、不受电源影响、安全可靠等优点。如果油库高差过大，可在中间增设缓冲罐，实现稳定的重力流，保证计量精度。缓冲罐的数量、位置和容量通过计算确定。
图8-32重力加载和泵送加载
地形不满足重力装车条件的油库多采用泵送装车，如图8-32(b)所示。
第三，油装卸码头水运的显著优势是体积大时运费低，运费随距离变化不大。油轮的运输成本随着其吨位的增加而降低，如表8-5所示。然而，受地理条件的限制，输油和受油点应具有足够装卸能力的港口。不可控的外部因素对水运的影响很大。水运包括沿海和内陆水运。内河运输可分为大、中、小河进行石油运输。大江大河，如长江，江面宽阔，水流湍急，电位差大。中小河流，如江南众多湖泊、河网、运河。
油轮运输成本与载重量的关系装卸码头是油库的专用码头，油轮在此装卸和停靠。根据油库所处的地理环境和船舶的性能，分为几类。
1.近岸固定码头利用自然地形的沿海建筑物，整体性好，结构坚固耐用，施工操作相对简单。但风浪较大时，不利于油轮对接作业，不适合落差较大的内河。
内河小型湖泊的特点是泥沙淤积少，容易疏浚，江面窄，流量小，落差小，无大风期，运输船舶小，主要是沿海码头，油品装卸码头也不例外。沿海用石块或水泥浇筑一段防护堤，堤面与地面平齐，可作为卸油码头。图8-33显示了一个沿海石油装卸码头。
图8-33沿海固定码头
2.海上浮动码头海上浮动码头由驳船、驳船系泊系统、配套设施、引桥、护岸设施、浮动泵站和输油管道组成，如图8-34所示。驳船可以随水位升降，广泛用于沿海和内陆河流。驳船通常由钢铁和水泥制成。引桥一般采用钢结构，宽度不应小于2m。当驳船远离岸边时，除活动引桥外，还可增设固定引桥。
图8-34浮码头
内河和大江沿岸的一些油库浮船坞采用小垫木驳船和跳板代替引桥。有些油库用导轨和绞车拉小型操作平台。装有卸油设备的平台可以在绞车的牵引下随着水位的变化提升到合适的位置，利用油轮的甲板进行装卸作业。导轨牵引码头的功能与浮式码头相似，但更适用于坡度陡岸高的小型油库卸油码头。
3.栈桥式固定码头和近岸码头可供停泊的油轮吨位不大。目前万吨级以上的油轮多采用栈桥式固定码头，如图8-35所示。栈桥固定码头通过引桥将泊位引至深水区。引桥用于人行和管道铺设；工作平台用于装卸油作业；靠船墩加木护或橡胶护，用于靠船和系泊。海岸的
图8-35栈桥固定码头
1—栈桥；2-工作平台；3—卸油架；4-木材保护；5-对接；6—系泊码头；7-工作船；8—大部分油轮的大型油码头都属于这一类。沿海油库还有一种近岸引桥固定码头。该码头比栈桥固定码头引桥更短更简单，泊位水位也不是很深，可用于中、小型油轮的装卸作业。
四。码头的油装卸工艺和设施与其相应的运输工具&油轮的性能有关。油轮分为油轮和油驳船。油轮具有自航能力，利用自身动力进行石油装卸作业。其结构如图8-36所示。油驳没有自航能力，靠拖轮航行，只能靠油库的油泵装卸。万吨级油轮主要用于沿海原油运输。沿海和内河成品油运输大多以3000t以下油轮为主，也有1000t自用油轮船队从事沿海和内河航运。
图8-36油轮结构示意图
1.海运码头装卸油工艺及设备。沿海油库的油品主要靠油轮运输。油轮配有装卸油设备，所以海上石油装卸码头一般没有泵房，只有输油管道和辅助管道。如果油罐区较远，所需的转运泵房也设在岸边，以节省投资。
海运码头的输油管道工艺比铁路油品装卸简单。大部分是专用的，也可以根据生产需要设计成备用工艺。耐油橡胶软管一般用于活动引桥管道接头与油轮管道系统之间的连接。水运码头的输油管道必须在岸边适当位置安装机械强度高的总控阀，以防发生事故时油进入水域。
辅助管道包括水管、船用燃油管、压载管和消防管。水管为油轮提供生活用水，为其他用途提供淡水。船用燃料油管道输送油轮动力油和民用燃料油。油轮空载航行时需要压载水。压舱水管可引导至污水处理装置，净化后进入专用水池或排入大海。消防管道系统主要由给水管道和消防泡沫管组成。
沿海油库一般都配有油码头，也可以向渔船供应油品。油码头可专门设置或与油装卸码头共用。油主要由加油枪加注柴油。围油栏是水运码头装卸油品的专用设备。
2.内河油库码头油品装卸工艺及设备。油轮和油驳船是内河石油运输工具。因为油驳只能通过岸上油泵卸油，所以码头必须配备卸油系统和真空系统，用于填充泵和清洗油罐。为了保证吸入条件，泵房必须位于驳船上，使卸油泵尽可能靠近油驳船。一些驳船泵房也配有通风和消防系统。内河油库码头的管道连接工艺和要求与海上油库码头相同。
3.江南内河水网油库码头油品装卸工艺及设施我国江南地区有许多由中小河流组成的水网，可用于油品运输。油库往往根据城镇建在河边。而城镇所在的水网带一般都是良田，对土地的利用率要求很高。再加上中小河流的特点，大量的瓶装油品都是通过船舶运输，所以码头形式与海运和大河油库码头有很大不同。由于中小河流输油主要靠小型无动力驳船，所以沿海油库码头必须设置卸油泵房和桶装提油机械。很多用户自己有船，习惯用船去油库接油，所以也有配油设备。油品装卸工艺和码头布置有其鲜明的特点和特殊要求:工艺设施集中，区内设施和场地布置紧凑。
动词 （verb的缩写）公路发油工艺及设施公路发油是油库发油作业的主要形式，包括发油工艺、灌装设备、发油平台、发油区平面布置等。它们是相互联系的，必须根据实际情况作为一个整体来理解。
1.汽车加油工艺汽车加油工艺是指给油罐车或用户汽车的油桶加油、加油的过程。有两个基本过程:自流配油和泵送配油。油库发油区应具有配送各种散装油品的功能。
自流输油技术是将油罐置于一定高度，利用势能实现自流作业的技术。一种是利用自然地形的高差进行自流输油作业，适用于有自然地形可用的山区油库。第二种是在送油之前，将油泵入人工设置的高架罐。高架罐占地多，投资大，增加了传输环节和呼吸损耗，也容易发生事故。火灾一旦难以扑灭，影响会很大，会逐渐消除。
自流加油工艺适用于汽油、煤油、柴油等轻油的加油。油箱的相对高度不能太高。流速过高，静电增大，容易造成较大的水锤压力，损坏设备。但如果相对高度差过小，就会影响发油的计量精度。油罐底板高度应等于最小工作流量下输油管道系统出口高度与总水力摩阻之和。如果油箱的位置低于出油口，油箱中的一些油品将得不到充分利用。
泵送油技术是用泵将油直接从油罐中送出的技术。与高架罐自流输油工艺相比，轻油泵输油工艺占地少，投资少，油耗低。计算机自动控制加油技术的普及将使其成为汽车轻油加油技术的主导方向。
泵送轻油输送系统压力和流量变化大，流型不稳定。只有采用更严格的稳流技术，才能保证计量精度。对于汽油，要防止泵的气蚀和吸油管系的气阻；对于其他油品，需要防止吸入。由于吸入管路系统的负压条件，泵容易吸入空气，汽油在流动过程中会汽化。在泵送汽油送油的过程中，应在流量计前安装吸气剂。
2.汽车发油加注设备汽车吊管是一种油罐汽车加注和分配设备，手动吊管如图8-37所示，其外部结构和工作原理与铁路吊管相似。其加长油罐车节为三节伸缩套筒式，不加油时可折叠。折叠高度略高于加油机的高度，这样可以使车对齐。加油时，鹤管要伸到加油机下部。应选择操作灵活、密封性能好、出油口有防滴漏盖的鹤管，以减少滴漏。
图8-37汽车油吊杆管
流量计是汽车配油过程中的重要设备。椭圆齿轮流量计是一种容积式流量计，一般水平安装。管道泵输油和计量的工艺流程如图8-38所示。根据输送的油品选择过滤器。涡轮流量计是一种测速仪表，适用于测量轻质油品。
图8-38管道泵输油计量工艺流程
保持压力高于饱和蒸汽压可以防止气体沉淀。由于系统密封不严而进入的空气可以通过吸气剂排出。图8-39显示了一种常用的立式浮球吸气剂。当含油气体进入除氧器时，遇到中间筒的挡板，形成涡流。油沿着中间桶的外表面上升到上边缘，然后落入桶中，最后从出口排出。气体上升到吸气剂的顶部并积聚。随着气体的增加，液位下降。当浮球随液位下降到一定程度时，带动连杆打开排气阀，排出积聚的气体。当浮球随液位上升到一定高度时，通过连杆关闭放气阀，防止液体溢出。除氧器的排气口应连接到安全的地方或安装集气罐。
图8-39浮球型吸气剂
3.汽车卸油平台目前主要采用对接卸油平台，汽车可以直接停在卸油平台边上。卸料平台下部安装有油箱，或者从车上卸下的油直接通过管道送至油箱。
4.汽车配油平台汽车配油区和配油平台的布局应服从配油工艺的需要。发油平台是发油区的主要建筑，是油库对外经营和服务的主要场所。主要有对接型和传递型两种。
用户的车可以直接停在停车送油台旁边取油。有各种形式的对接配油平台，外形和普通房子差不多。圆形发油亭；还有扇形的，半圆形的等等。撤退型最常见。如果场地宽敞，可以设计成侧倚式。对接配油平台的屋檐比较矮，不能有效地遮挡风雨。很多油库在发油平台旁边搭建玻璃钢遮阳棚来弥补。
配油台一般是两层。楼上是配油操作室，平时配备一些测量仪器设备，环境比较舒适。输油管、泵等。安装在较低的楼层。配油平台两侧的通道是配油的操作平台。配备汽车吊管、加油枪等加油桶加注设备。下层始终是半地下，这样站台高度方便上下车和站台。下层需要通风采光，一般要求两边开门通风，保持干燥。下层通常设有可靠的挡水排水设施，防止雨水倒灌。有些粘输油平台是敞开的，从上层控制台可以直接观察到下层输油泵的运行情况。这种配油平台要求宽度大，面积大。
停车发油平台需要场地小，发油设备集中，管理方便，特别适合只需要一个集中发油平台的中小型油库。但由于设备过于集中，有时操作起来也不方便。较大的油库一般有多个配油站。
直通式配油平台可分为脚手架直通式和综合直通式脚手架直通式为脚手架结构的配油平台，配油设备安装在脚手架上。天花板应该足够宽，可以盖住一辆汽车。油罐车直接进入油棚，停在指定位置加油。一般情况下，用户会放下汽车加油吊杆或加油枪进行加油。有的油库建在两层楼道里，计量仪表和控制设备安装在上层；下层是通道，用于停车。配油棚一般位于配油区的中间，主控制台和配油泵房位于配油区的一侧。整套设备由总控制台控制，有利于油库自动化技术的发展。油棚前后需要一个车场，占地很大。
综合贯通式具有对接和脚手架贯通输油平台的综合特点，应用广泛。其建筑特点是将配油工艺设备按品种分散成若干对接的配油平台，配油平台用顶棚连接成一个整体。相邻两个配油台之间形成通道。综合直通式配油平台多采用侧靠式，配油平台两侧可同时工作。每个车位都有相应的配油设备。油站前后还必须有调车场，占地面积很大。分油平台一侧可设置两个停车位，减少占地面积。每个配油平台都具有对接配油平台的结构特征。
综合直通式配油平台的建设将配油区连成一个整体，可以更好地利用空间，美化环境。配油平台分为若干个单元，使得配油工作清晰，互不干扰，创造了更好的工作环境，方便了用户。这种分散发电机组的建筑形式不利于整体自动化控制。随着生产的发展和管理技术的不断提高，势必对配油平台的形式和技术提出更高的要求。