储油罐机械清洗技术及其应用.doc

储油罐机械清洗技术及其应用（长庆分公司生产科 刘波）摘要：储油罐机械清洗技术是原油储罐机械清洗的专项技术，它采用密闭 式清洗工艺，分原油移送、油中搅拌、同种油清洗、温水清洗四道工序作业施工， 与传统的人工方法清洗相比，清洗效果十分显著，作业环境无污染，而且作业人员 的健康、安全得以保证关键词：储油罐；机械清洗根据立式圆筒型钢制焊接储油罐的修理规程，其大修周期一般为5至7年， 新建油罐第一次修理周期最长不超过10年之后，储油罐会出现腐蚀、变形、 不均匀沉降、罐内加热盘管老化、排水管线不畅等问题，需考虑对油罐进行部分 或全面的大修，以确保储运的安全因此，储油罐清洗成为油罐整修的前提条件 2011年前采用传统的人工方法进行清洗，施工周期较长（平均清洗一个10000方 的储罐需要周期为一个半月多），并且人工投人多、劳动强度大、安全性差、环境 污染严重、资源浪费较大、原油回收率低，而且人工清洗检修的油罐数量非常有 限，直接影响着场站的正常生产近年来，人工清罐已不符合环境和发展的客观要 求，淘汰人工清罐是必然的2012年我单位采用储油罐机械清洗工艺对所属2具 10000方储油罐进行清洗1 设备组成1.1储油罐机械清洗设备主要由6部分组成（1） 移送装置：主要由真空泵、回收泵、抽吸槽、冷却水系统、油气水分 离罐等设备组成，它主要用于抽吸和移送清洗油罐中的油。

工作时，用真空泵将 抽吸槽保持在真空状态，被清洗机溶解的淤渣及油被抽吸到抽吸槽中，在通过回 收泵移送到接收油罐中同时，被真空泵抽吸的可燃性气体,又被送回到清洗油灌 中2） 清洗装置：主要由清洗泵、热交换器等设备组成它主要用于压送清 洗油给清洗机其原理是用清洗泵给罐顶清洗机提供一定压力的清洗油和水，同 时用热交换器给油、水加温，这样能提高清洗效果3) 喷射清洗机：主要由喷嘴、齿轮箱、喷嘴角度指示盘等部分组成，机 械清洗时，喷嘴可在水平方向进行360旋转，垂直方向0〜140°之间上下移动， 顶板、底板、壁板均能被自动清洗4) 油水分离、回收装置：它属于配套设备由一台油水分离器和一台浮油 回收泵组成，主要用于温水清洗后的油水分离和浮油回收5) 氮气注入装置：主要由氮气罐、汽化器等设备组成它主要用于向罐 内注人氮气，使作业油罐罐内氧气浓度保持在8%以下，保证整个施工作业都在 惰性气体环境下进行6) 气体浓度监测装置：自动测试清洗油罐内6个部位的氧气浓度和可燃 烧气体浓度，并指示和记录其测试值，是清洗施工的重要安全监测设备2 清洗技术原理及清洗过程2.1机械清洗技术原理原油储罐机械清洗工艺是利用喷射清洗机将清洗介质在一定温度、压力和流 量下喷射到被清洗表面，除去被清洗表面的凝结物和淤渣,并进行回收的一种工 艺方法。

清洗介质是原油或同种油，根据施工要求和现场状况，热水和柴油也可 以作为清洗介质在原油清洗后使用，因原油中含有轻质组分即溶剂成分,加速了 凝结物和淤渣的解体，经破碎后的淤渣与清洗油混合、溶解、扩散最终被抽吸运 送原油清洗工艺须借助较纯净的原油，通常要一个与被清洗罐相邻的储油罐作 为原油回收罐原油清洗设备与清洗罐是用工艺管线连接到一起，组成一个清洗 系统在清洗机工作过程中,适时地注入的氮气，以使油罐内的氧气浓度被控制在 8%以下，达到防火、防爆的安全条件，最后打开检修孔做最终清扫2.2机械清洗施工作业过程(1) 原油移送过程移送过程，是指在清洗机开动之前,将进行清洗油罐中有 流动性的油，移送到其他油罐中的过程通常从油罐下部的排放管口抽吸移送 若在这一过程中浮顶罐浮顶支柱着底,则会在油罐内形成气层部分为了防止清 洗机作业时的静电等导致火灾，向气层部分注人惰性气体(通常使用氮气)，在这 一过程中，将有流动性的油全部移送到其它油罐；(2) 油中搅伴过程：在罐底淤渣堆积高度较高致使罐顶支柱(浮顶罐)不 能着底时(通常为2m以上)为了降低淤渣的高度而进行该作业该作业有两种 施工方法:循环式油中搅拌作业，主要用于淤渣的总量不多，但局部堆积很高的 情况；对流式油中搅拌作业：主要用于淤渣量多，罐顶支柱不能着底的情况。

从 实际作业情况看，两种搅拌方式相比，对流方式效果好；（3）同种油清洗过程：即用清洗机喷射干净的原油，打碎、溶解油罐内的淤 渣，使其分散、流动化，并将其排出到油罐外的过程；（4） 热水清洗过程：通过同种油清洗过程后，基本上除掉了油罐内的淤渣及 凝油，但为了进一步进行脱油，进行热水清洗这种清洗，是用清洗装置抽取油水 分离槽中的热水，加压后用清洗机喷射打到油罐的各个部位，在向油罐中加入一 定量的热水后，用移送装置抽出油水混合物打回油水分离槽内，使油和水分离，将 浮油用外加收油泵移送给接收油罐，如此循环，边加热边进行清洗，最终把残油移 送干净；（5） 油罐内部清扫过程：在热水清洗过程结束后就可打开储油罐人孔、清 扫孔，通过强制通风，确定罐内无任何有毒及可燃气体后人工入罐清扫，把残留 在油罐内部的土砂、铁锈、固态物、残存淤碴清除到油罐外，达到动火条件3、 与人工清罐相比机械清罐的优点3.1机械清罐可以最大限度地让罐底仅剩不含油的石蜡、泥沙和杂物等，而 人工清罐是把所有沉积物当成渣油进行处理，造成污染和浪费如果清洗一个 10000方储油罐，传统人工清罐需处理的沉积物约30t左右，而机械清罐在5t左 右；3.2机械清罐不直接用蒸汽或热水加热，不影响原油的质量。

传统人工清罐 时用大量蒸汽“蒸罐”，让凝油直接与蒸汽接触，使凝油融化，从而破坏了原油 的质量机械清罐方法是靠清洗油冲击沉积物，通过稀释、溶解和扩散作用，回 收的原油不会在短期内形成沉积物；3.3机械清罐可以清洗人工方式无法处理的高淤积（2m以上）油罐由于储存 油品不同，有些原油储罐的淤积物很深，采用传统人工清洗很难进行淤积物的清 理，而机械清罐在这方面既快捷又省时；3.4清洗效果好：机械清罐清洗工艺使用原油作为清洗介质，在一定温度、 压力和流量的条件下，油罐内表面（除死角外）均露出金属本质;3.5机械清洗可以避免罐内表面人为破环，减少防腐工作量，从而降低防腐 费用；3.6清罐周期短：机械清罐它不受储罐沉积物量的大小和天气的影响，因此 效率高，施工有保证；而人工清洗储油罐受以上几个方面影响很大；3.7安全有保障机械清罐使用惰性气体控制罐内氧气和可燃气体浓度,避免 了因喷嘴高速喷射产生静电可能带来的隐患清洗结束后,基本就已达到动火维 修作业条件；3.8不污染环境：机械清罐不排污出油、废水，而将污油和废水经油水分离槽 分离，循环使用传统方法对原油加热，造成油气大量挥发，清除的油泥挖方、 堆放、废弃，造成环境污染；4 效益分析4.1社会效益：由于储罐清洗全过程是在油罐内密闭条件下进行的，施工人 员不直接接触油、气，同时采取了注氮气置换空气和可燃气体，降低可燃性气体 及氧气浓度的方法，达到了良好的防爆条件。

所以，机械清罐过程是安全可靠的， 由于作业环境、空间无任何污染，作业人员的健康也得以保证，其社会效益显著；4.2经济效益：采用机械清罐技术与人工清罐相比，减少了损耗，提高了原 油回收率，原油回收率可达99%以上；而人工清罐原油回收率只能达到80%参考文献：【1】朱国文，王庆峰，唐金柱,付雪峰•储油罐机械清理的应用J】油气地面 工程,2001. (1).【2】刘建强，匀绘.机械清罐技术推广与应用【J】.油气地面工程,2003.(9).。