鋁制內浮頂（盤）儲罐的物理和化學清洗

李玉峰，李勝軍，李武斌，謝云漫

（1.河南省野生動物救護中心，河南鄭州 450044；2.河南龍宇煤化工有限公司，河南永城 476600；3.開封龍宇化工有限公司，河南杞縣 475200；4.河南省化工研究所有限責任公司，河南鄭州 450052）

鋁制內浮頂（盤）儲罐的物理和化學清洗

李玉峰1，李勝軍2，李武斌3，謝云漫4

（1.河南省野生動物救護中心，河南鄭州 450044；2.河南龍宇煤化工有限公司，河南永城 476600；3.開封龍宇化工有限公司，河南杞縣 475200；4.河南省化工研究所有限責任公司，河南鄭州 450052）

針對鋁制內浮頂（盤）儲罐清洗的難題，重點介紹了物化清洗的原理、施工方法、優勢和在河南龍宇煤化工50萬t/a甲醇裝置開車前10 000m3鋁制內浮頂甲醇儲罐中的清洗應用情況。

儲罐；鋁制內浮頂（盤）；物化清洗

1 前言

在大型煤化工裝置開車投產前，常有大量的儲罐類設備需要進行清洗。這類設備的特點是：性狀規則、對稱性好、所需清洗壁面平滑、內部容積大。而內浮頂儲罐實際上是在普通立式圓柱形拱頂罐內加設一個浮動頂蓋，它是可以漂浮在液面上隨液面的上下而升降的浮動頂裝置。采用這種內浮頂覆蓋暴露的液體表面，可以大量減少液體的蒸發損失，節約能源，減少環境污染及火災危險。

2 鋁制內浮頂（盤）儲罐清洗的意義

鋁制內浮頂儲罐在安裝完畢后的清洗是非常有必要的，儲罐在制造、運輸、存放及安裝過程中會不可避免地產生軋制鱗片、油污泥沙、焊渣、灰塵、表面浮層及各種氧化物。另外鋁制內浮頂在安裝完畢后，必須進行水密封試驗，水密封試驗后整體罐壁會產生大量紅色浮銹。因此在儲罐投運前上述各種污垢、雜質清除，使被清洗表面達到合乎要求的清潔度是非常必要的，同時也為煤化工中間體、精制產品的優良品質提供強有力的保障。

3 鋁制內浮頂（盤）儲罐的清洗方法

一般情況下裝有鋁制內浮頂的儲罐體積都比較大，通常在1 000 m3以上，最大能達到20 000 m3，河南龍宇50萬t/a甲醇裝置的甲醇儲罐為10 000 m3。目前大型儲罐常用的清洗方式有：噴砂清洗、人工除銹清洗、高壓水射流清洗、涂酸洗膏清洗和化學噴淋酸洗。但這些方法都不同程度的存在缺陷，制約了鋁制內浮頂儲罐的清洗發展。

針對已安裝鋁制內浮頂儲罐的清洗，為避免上述清洗方式存在的缺陷，我公司與企業合作研制開發了一種先進的物化清洗方法。在2007年河南龍宇煤化工50萬t/a項目甲醇儲罐清洗施工中，成功進行了應用和實踐，受到了企業的肯定和好評。

4 物化清洗原理

清洗原理：采用高壓水射流清洗，變水載體為除銹、除油、鈍化液載體。其操作方式與高壓水射流清洗一樣，不同點在于改變了高壓射流水的性質。通過預先配置好的除油、鈍化液來作為高壓水射流的水源，核心是常溫除油、鈍化液的配方技術。

清洗工藝：用本公司自主研發的常溫除油、鈍化藥劑，加入到高壓水射流的儲水槽中，充分溶解完全后，開啟高壓清洗機進行常規高壓水射流清洗。

5 物化清洗方法

5.1 鋁制內浮頂（盤）儲罐清洗前的準備工作

①打開儲罐頂部的維修孔和呼吸孔。②由維修孔處向罐內下放消防軟梯至底部鋁浮頂上方0.2 m處。③在其他孔處安裝大排風量的防爆軸流風機。③在呼吸孔下方放低壓、防水、防爆照明用射燈。④由罐底部通過鋁浮頂維修孔進入鋁浮頂表面，依據鋁浮頂龍骨的走向，搭建操作平臺。⑤沿罐壁鋪設5 m寬的50目的化纖紗網，用以過濾清洗下的焊渣、銹片、銹渣等顆粒物，定期更換。⑦安裝一臺便攜式小型防爆潛水泵，用以抽出集聚在鋁浮頂表面的清洗積液。⑧各種電器裝置的線路上，加裝接地保護開關。⑨徹底拆卸鋁制浮盤的密封橡膠墊。⑩在罐與罐連接的管線上加裝一臺（流量200 t/h）管道泵；條件不允許時可配置臨時管線給予解決。

5.2 鋁制內浮頂（盤）儲罐的清洗步驟

①關閉儲罐底部的人孔和與之相連的所有閥門。②向罐體內注入清水，使鋁制內浮頂上升至距罐體頂部3～4 m處。③頭戴防護面具、身穿防護服的施工人員，由罐頂部軟梯處下至罐內鋁浮頂表面施工平臺上，每名施工人員佩戴兩根安全繩，繩的另一端由罐頂部專門人員看管。④配制好足量的常溫除油、鈍化液，以供高壓清洗機水源用。⑤開啟軸流風機，強制排風；開啟照明射燈；開啟高壓清洗機。⑥安常規水射流清洗方法進行除銹、除油、鈍化清洗。⑦根據鋁制內浮頂上表面的積液情況，開啟潛水泵。⑧根據鋁制內浮頂表面化纖紗網上的殘渣集聚量，進行濾網更換。⑨罐壁、灌頂部清洗完畢后，撤出罐內施工人員。⑩罐底部排水至另一罐體內，使鋁浮頂下降3～4 m后，停止排水。○11重復上述操作，一直到鋁浮頂下降到罐底部為止。排凈罐底部存水，打開人孔，進行罐底部清洗。○12由鋁浮頂維修孔進入浮盤上進行表面清理。○13施工開始到結束，軸流風機連續運轉，一直到罐體內部徹底干燥為止。○14儲罐體清洗完畢、干燥后，通知甲方相關人員進行驗收，驗收合格后，使儲罐恢復到原有狀態，并即刻向罐內充氮氣進行保護。在無氮氣條件下，可采用罐體內放置干燥劑方法解決，然后密封罐體，在儲罐投運前幾天移出干燥劑即可。干燥劑可選擇無水氯化鈣、氧化鈣、石灰塊等。○15上述工程進行的同時，可進行其他罐體清洗前的準備工作。

6 物化清洗效果

在河南龍宇煤化工50萬t/a甲醇裝置開車前甲醇儲罐的清洗過程中，公司與廠方對鋁制內浮頂儲罐清洗進行了嚴格的清洗檢測。檢測結果如下：物化清洗液對鋁試片碳鋼試片的腐蝕率均接近零；物化清洗液鈍化后，鈍化膜完整。對試片及罐壁形成的鈍化膜，用硫酸銅紅點檢測方法檢驗，平均變色時間大于40 s，遠遠高于HG/T 2387－2007《工業設備化學清洗質量標準》規定的5 s。肉眼觀察罐體壁為金屬本色即銀灰色，罐壁無二次浮銹產生，鋁制內浮頂仍保持原有本色和光澤。除油除銹率100%。采用物化清洗工藝清洗鋁制內浮頂儲罐，除銹除油徹底、無二次浮銹、鈍化膜完整，清洗結果優良。

物化清洗技術在鋁制內浮頂（盤）大型儲罐清洗方面的成功應用，為企業和清洗隊伍指明了一條簡單明了的工作方向，在石油、煤化工、煉油企業方面，其推廣應用前景廣闊，市場潛力巨大。

TQ077

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1003－3467（2010）19－0058－02

2010－05－21

李玉峰（1972－），女，助理工程師，從事化工技術研究工作，電話：（0371）67932751。