原油储罐机械清洗技术

　　采用机械化清洗技术对储油罐进行清理洗涤具有 诸多优点： （1）清洗周期。机械清洗工期短，工期不受 储油罐的大小和罐内淤渣量多少的影响，清理洗涤设施 24 小时运转作业；人工清洗储油罐工期长，工期容

　　石油和化工节能 2008 年第 3 期 （3）氧气浓度检测装置：在储油罐的整个清 洗过程中，对储油罐内的氧气浓度进行仔细的检测，以确 保罐内氧气体积分数不超过 8%。 （4）清洗机：安装在储油罐浮顶支柱孔内（安 装清洗机时浮顶支柱被拔出）并能够以各种角度运 转喷射液体，清洗机安装的数量可根据储油罐的大 小确定。 （5）惰性气体发生装置：将产生的惰性气体 输送到被清洗的储油罐内，以降低罐内氧气浓度和 可燃气体浓度，防止清洗过程中储油罐发生爆炸。 （6）油水分离箱：分离出温水清洗后夹杂在 污水中的原油，将分离出的原油输送到回收罐内， 将分离出的水输送到指定地点集中处理。 （7）喷射式搅拌器：待被清洗的储油罐底部 绝大部分原油移送到回收罐内后，利用喷射式搅拌 器对储油罐中粘稠的原油进行搅拌稀释，以利于泥 砂的沉淀和原油的回收。 （8）三相分离装置：待凝固油溶解后，将油 品中的泥砂和水分分离出去。

　　机械清洗的工艺流程主要有罐内残油的移送， 惰性气体的注入，同种油清洗，温水循环清洗，罐 内残水、残渣的清理五个步骤，机械清洗的工艺流

　　·10· （4）温水循环清洗。通过同种油的清洗，可 除掉储油罐内表面大部分的附着物和难溶物，为了 将储油罐彻底的清洗干净，还需用热水对储油罐内 表明上进行清洗。将清洗用的水经清洗设备加温、加 压后输送给清洗机，清洗机再对储油罐内表面进行 温水扫射清洗，一般用 90～100℃的热水对浮盘顶 部进行清理洗涤，用 20～70℃的温水对罐底板进行清 洗，用 45～85℃的温水对浮盘下部的罐壁进行清 洗。清洗用的水可循环利用，清洗用过的污水通过 回收设备移送到油水分离箱内，油水分离箱分离出 来的水再一次经加温、加压后输送给清洗机对储油 罐进行清洗，油水分离箱分离出的油经隔膜泵移送 到回收罐内。 （5）罐内残水、残渣的清理。温水清洗结束 后，打开所有人孔，对罐内进行自然通风。此时罐 内还残留有少量的污水，这些污水一般呈棕褐色， 且含有大量的乳化油，这种污水要经过处理，并且 处理过后水中含油量≤10 mg/L 时方可排放。污水 排放完毕后检测罐内氧气浓度≥20 VOL%，可燃气 体浓度≤0.01 VOL%，硫化氢浓度为 0 ppm 时，人 员方可进入罐内清理残渣。

　　邓玉发 （塔里木油田公司 新疆库尔勒 841000） 摘要 原油中含有少量的泥砂、水分等杂质，这些杂质沉积在储油罐的底部和附件上，使储油罐的有 效容积减少，同时会对罐底板和罐壁板产生腐蚀，造成原油泄漏，存在重大的安全隐患。为了保护罐体、 减少能源浪费、防止安全事故的发生，根据规定必须定期对储油罐进行清洗。目前我国绝大部分石化企业 采用人工方式清洗储油罐，只有少数几家石化企业应用了储油罐机械清洗技术，储油罐机械清洗技术在我 国尚处于应用起步阶段。 关键词 储油罐 机械清洗 设备 工艺 安全 储油罐机械清洗技术是将被清洗罐底部流动 1 原油储罐机械清洗的主要设备 性较好的油品移送至接收油罐内，将清洗油供给罐 （1）清洗装置：将清洗用的清洗油和水经加 中的油品经加温、加压后利用清洗机的喷射作用， 温、加压后输送给清洗机。 溶解被清洗罐内剩余的粘稠原油，再将清洗过后回 （2）回收装置：在清洗储油罐之前，先将储 收的油品经三相分离装置处理后移送至回收罐内， 油罐底部流动性较好的油品用隔膜泵移送至回收 最后用温水对储油罐内各部位进行循环清洗，直至 罐内。 达到清洗预期效果。 ﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌ （2）点火排汽热量的利用 而且强制通风还能增强冷却效果。 对于燃烧高硫煤的锅炉，空气预热器的低温腐 4 结论 蚀是个头痛的问题，目前的方法除了在预热器上采 按照“梯级开发，高质高用”的原则，将高品 用耐腐蚀材料外，在系统设计上一般采用烟气再循 位热能用于做功和发电，低温余热用于采暖和生活 环、风机暖风器等方法。锅炉暖风器的汽源一般来 用热，合理利用生产过程的余热，可以收到节约能 自汽轮机抽汽。对于母管制运行的锅炉，炉前的暖 源，降低生产成本的目的。综合利用热能为热电厂 管需要较长时间，长时间的对空排汽会造成噪音和 的热效率和环保开辟了新途径，具有良好的推广价 能源浪费，一个又经济又可行的办法就是将暖管蒸 值和发展前景。 汽作为暖风器的汽源，一般风温达到 75℃，即可满 足末级空气预热器不发生酸腐蚀的要求。此外，也 参考文献 可以将暖管蒸汽作为电除尘器的预热蒸汽，减少采 [1]中国节能技术政策大纲（2006） ，国家发展 用电加热造成的高位热能贬值。 和改革委员会、科技部联合发布。 （3）省煤器空心梁热量的利用 [2]郑体宽主编.热力发电厂[M].北京：水利电 作为锅炉余热回收的省煤器一般布置在尾部 力出版社，1989 烟道内，空心梁是承受省煤器重量的部件，为防止 空心梁烧坏， 空心梁外包裹隔热浇注料， 内部贯通， 作者简介 郭洪东，男，1975 年生，毕业于华 依靠自然对流冷却。即便如此，空心梁内部温度仍 北电力大学动力工程系，现在玲珑集团热电厂科 然较高。如果将风机出口的冷空气引入空心梁中， 长，从事锅炉、汽机技术管理。 再通到热风管道里，则可以实现回收容量的目的，

　　（1）实时监测罐内氧气浓度，使罐内形成惰 性气体环境，未经允许严禁人员进罐。 （2）严格按照设备操作流程进行作业，运转 前对整套装置进行气密性试压，设备运转过程中需 派专人对设备进行监护。 （3）特种作业人员必须取得特种作业操作证， 在进行高危作业前必须办理相关特种作业工作票， 以确保具备足够的安全措施。 （4）临时设置的设备、设施必须固定牢固， 恶劣天气禁止作业。 （5）在储油罐的整个清洗过程中必须配备足 够的消防设施。 （6）建立作业人员健康管理体制，以保障员 工的身体健康。

　　在使用原油储罐机械清洗技术时要控制好加 压泵的压力和清洗水的温度，以保证储油罐的不同 部位得到充分有效清洗且不损害罐体。原油储罐的 机械清洗，具有工期短、综合效益好、安全、环保 等优点。 同时也符合石化企业 HSE 管理体系的要求， 必将会得到更多石化企业的接受和认可，其具有广 阔的市场应用前景。

　　2008 年第 3 期 石油和化工节能 易受外界环境的影响，作业人数受储油罐大小和淤 渣量多少的限制。 （2）清洗质量。机械清洗储油罐能使罐内得 到全方位彻底清洗，清洗质量高，清洗后的油品中 不含块状杂质；人工清洗时储油罐罐壁、罐顶无法 得到全方位的清洗，清洗质量不易保证，清洗后收 集的油品中含有大量块状杂质，这些油品难以处 理。 （3）安全性。机械清洗采用封闭式清洗，清 洗过程中不需要作业人员进入罐内，储油罐内形成 的惰性气体空间， 可防止火灾、 爆炸等事故的发生； 人工清洗储油罐时作业人员要直接进入罐内清洗， 威胁员工健康，且罐内不存在惰性气体空间，易发 生火灾、爆炸等事故。 （4）经济效益。机械清洗储油罐所需费用低， 油品几乎能够全部得到回收，回收的油品质量高； 人工清洗储油罐所需费用高，油品无法全部回收， 回收的油品质量低。 （5）环境保护。机械清洗储油罐采用全封闭 式作业，并进行油水、油砂的分离，无含油污水、 废气的直接排出，不会污染环境；人工清洗储油罐 排放的污水中还有大量的乳化油，整个清洗过程非 密闭，大量污水、污油被携带出储油罐，另外还有 大量的有毒、 有害气体直接排入大气中， 污染环境。

　　[1]白世贞.石油储运与安全管理[M].北京：化 学工业出版社，2004．42～44 [2]张武星.原油罐清洗作业的危险性分析与防 范[J].安全、健康与环境，2003，3(12)：33～34 作者简介 邓玉发，男，1983 年出生，2007 年 7 月毕业于长江大学油气储运工程专业，本科学 历，现在塔里木油田公司从事油气集输工作，助理 工程师任职资格。

　　·9· 程（图 1） 。 （1）罐内残油的移送。在利用清洗机对储油 罐进行清洗之前，将储油罐中流动性较好的原油移 送到回收罐中。但是被清洗储油罐的收发油管线一 般不能直接将罐内的油品排净。因此，必须追加原 油回收管线将罐内原油全部排出，剩余的原油在回 收装置的抽吸作用下经罐底部的人孔、过滤器、回 收装置移送到回收罐内。 （2）惰性气体的注入。当被清洗储油罐内原 油降低到浮盘以下 20 cm 时，浮盘受浮顶支柱的支 撑作用不再下降，此时启动惰性气体发生器，从浮 盘上的人孔处注入惰性气体，以降低罐内氧气浓度 和可燃气体浓度，防止储油罐发生爆炸。 （3）同种油清洗。当被清洗储油罐内流动性 较好的原油基本抽吸完成， 且罐内氧气浓度低于 8% 时，自动启动清理洗涤设施对被清洗储油罐进行清洗。 清洗所用的清洗油一般与被清洗罐内的油品相同 （即同种油） ，将清洗油提供给清洗设备，清洗油 经加压泵加压到 0.4～0.8 MPa 后输送给热交换器， 热交换器再将清洗油加温到 40～50℃后提供给清 洗机，利用清洗机的射流作用对罐顶板、罐底板、 罐壁板和罐内附件的表明上进行清洗，将附着在上述 罐内设施表面的石油蜡、胶质、沥青质等附着物击 碎、剥离、融解，直至清洗干净并将其排出储油罐。