储罐机械清洗技术的应用及优点

杨海宏，原 英，孙 凯，都伟浩

（1.广西石化公司，广西 钦州 535000；2.中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林机械清洗分公司，吉林 吉林 132021）

储罐机械清洗技术的应用及优点

杨海宏1，原 英1，孙 凯1，都伟浩2

（1.广西石化公司，广西 钦州 535000；2.中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林机械清洗分公司，吉林 吉林 132021）

摘 要：储罐机械清洗技术的发展，为炼油企业储罐、油库等储油设备提供了很好的技术支持。目前储罐罐容逐渐大型化，传统的人工清洗作业已经不能满足生产需要，机械化清洗技术代替人工清洗成为必然。

关键词：储运；储罐；机械清洗

油品在储存过程中，其中的无机物、胶质、沥青质等重油性组分在重力作用下自然沉降，逐渐沉积在储罐底部，形成黑稠胶状油泥，影响储存油品的性质，占用储罐有效罐容。为保证储罐的正常使用，对储罐进行清洗成为生产工作的新常态。

1 机械清洗工艺简介

储罐机械清洗是将罐内气相空间用惰性气体填充，隔离空气，再利用同种或相近性质的油品，在升压、升温后用高压清洗枪头将高压油品注射入被清洗罐中，击碎、溶解淤渣，再将清洗罐中的溶解油抽出过滤，转送到污油回收罐。

清洗罐的罐底油回收结束后，向罐内垫水撇油，抽出的含油污水通过油水分离箱对污油进行回收，污水循环清洗，最后用高压温水全面清洗油罐边角淤渣，同时进一步将残油回收。

2 机械清洗主要设备

机械清洗系统由清洗回收设备、油罐清洗机组、惰性气体发生装置、油水分离箱和其他附属设施等组成。设备控制参数见表1。

表1 机械清洗设备控制参数

清洗回收设备:利用真空原理将油罐内油品抽出，通过清洗泵加压、换热器升温后送上罐顶高压清洗机喷射清洗储罐。

油罐清洗机组:清洗机安装在储罐罐顶，拱顶罐可安装在罐顶呼吸阀处，外浮顶罐需要将浮盘支柱拔出。清洗机通过气动马达提供动力，可水平0～360°旋转，垂直0～140°升降。清洗机出口压力最高可达0.8MPa，正常工作压力为0.5～0.7MPa。清洗机随角度变大， 清洗间距控制在3m之内，没有清洗盲区。

惰性气体发生装置包含氧气浓度检测装置和可燃气浓度检测装置。为保证清洗作业进行中不形成燃烧和爆炸的条件，在施工过程中将惰性气体注入罐内，控制油罐内氧气浓度在11%（成品油罐在8%）以下，在水洗阶段实时检测罐内可燃气浓度。惰性气成分见表2。

表2 惰性气成分

油水分离箱在温水清洗作业时，将回收的油水混合物进行油水分离，分离出来的水进行温水循环清洗，分离出来的油送入回收罐。

附属设施主要有管材、阀门、工器具等。

3 机械清洗工艺过程

3.1 确定清洗储罐及罐内所装油品性质

确定所要清洗的储罐后，要对罐内的油品性质进

3.2 罐内油品输送

在机械清洗设备启动之前，将罐内有流动性的油品输转到同品种其他罐内。为减少油品损耗和避免油品性质发生变化，将清洗罐内的油品尽可能用原有工艺设施降低到最低液位。

3.3 罐内注入惰性气体

在输转油品阶段，随着油品液位不断下降，储罐会进行大呼吸作用，该阶段将吸入气体进入罐内。有氮气密封的储罐可将氮气给气阀门开大，使罐内注入氮气，没有氮气密封的储罐，可通过机械清洗系统的制惰机进行惰性气注入。待油品输转结束后，继续注入惰性气体，直至罐内氧含量分析达到8%（v%）以下。

3.4 油洗阶段

油洗阶段在机械清洗工艺上是最重要的一个环节。油洗本质是利用油品相似相溶的特性进行清洗的操作，在工艺选择中，一般选择轻质油作为油洗的介质，轻质油一般凝点低、流动性好、油溶性好、含蜡量低（含蜡量超过7%时，溶解蜡质和沥青质的能力就会非常低下），在油洗过程中能很好地溶解清洗罐中的重质油。油洗阶段用油一般为清洗罐内油品的2～5倍。

3.5 水洗阶段

该阶段是对附着在罐壁及罐底板的污油进行回收。往油水分离箱注水并加热，根据油洗阶段油品的性质确定水洗阶段热水的温度。热水经过高压清洗枪头喷射到罐内，对罐壁和罐底板进行清洗，经过加热、冲击、清洗后的浮油在罐内水面上聚集，再由安装在储罐人孔上的抽油口进行撇油。从罐内抽出的含油污水再进入到油水分离箱，经过油水分离，对污油进行回收，对热水进行加温再利用。在油水分离箱的上部观察口可以判断罐内水洗程度。

3.6 停止注惰气，打开人孔

经过油洗和水洗后的储罐罐壁、罐底板能露出金属本色，该阶段停止惰性气体注入，打开人孔进行自然通风。

3.7 罐内清渣

氧含量和可燃气分析合格后的罐内可以进入进行清渣，清渣结束后交检修。储罐机械清洗到该阶段结束。

3.8 成品油罐机械清洗工艺区别

与重质油机械清洗工艺相比，轻质油机械清洗没有油洗阶段，但由于成品油易挥发，毒性大，闪点低，爆炸极限范围较宽，特别是常年未清洗过的储罐，可能含有硫化亚铁，极易发生燃烧和爆炸事故。所以成品油罐在水洗阶段需要控制水洗温度，保持惰性气体注入，同时在水中加入钝化剂，确保机械清洗作业的安全进行。

4 机械清洗技术的优点

4.1 机械清洗与人工清洗比较

与人工清洗相比，机械清洗在清洗周期、清洗质量、安全性、环境保护、资源利用上有明显的优势，储罐在机械清洗过程中安全、环保、高效。其独特的清洗方法不会破坏罐区环境、水泥地面，避免了车辆频繁进入罐区拉油等诸多不安全因素，同时避免了在罐区内挖坑放油的问题，不会造成环境污染。具体对比见表3。

表3 机械清洗与人工清洗对比表

4.2 机械清洗与人工清洗经济效益测算对比

我公司在今年8月份对202#罐容为10000m3减压渣油罐进行机械清洗，在清洗作业前，罐内油品残留底油128t，用该罐计算机械清洗经济效益。机械清洗与人工清洗效益对比表见表4。从表4中可以看出，机械清洗的效益比人工清洗的效益要高出1倍多。

表4 机械清洗与人工清洗效益对比表

5 结语

机械清洗技术有很好的应用前景，在清洗过程中系统密闭、可循环，创造了较好的安全效益、环保效益和经济效益，满足了检修所要求的动火条件。目前储油的各种类型储罐都可用机械清洗技术进行作业，在选择不同类型储罐和清洗时间上十分灵活。同时，除了储油罐外，地下污油池也可使用该技术进行作业。

参考文献：

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［8]萧莹.储油罐机械清洗技术［J］.油气田地面工程，2007（5）:52.

中图分类号：TE 85

文献标识码：B

文章编号：1671-9905（2016）02-0042-02

作者简介：杨海宏，男，助理工程师，电话:0777-3881750，E-mail: yanghaihong@petrochina.com.cn

收稿日期：2015-11-27行分析，特别是高凝点、高黏度、高密度的重质油。此类油品由于黏度大，平时都是高温储存，当罐液位低于加热盘管后，油品温度会逐渐降低，流动性变差，有凝在罐底的可能。该类油品需要用轻质油进行油洗。

Application of Mechanical Cleaning Technology for Storage Tank and its Advantages

YANG Hai-hong， YUAN Ying， SUN Kai， DU Wei-hao
（Guangxi Petrochemical Company， CNPC， Qinzhou 535000， China）