淺談原油儲罐清洗技術

摘要：原油儲罐是對原油存放或運輸時需要用到的重要裝置，油罐的清洗工作對于油罐的使用至關重要。傳統人工清洗技術存在污染嚴重、安全隱患大、清洗效果差、施工周期長等缺點，難以滿足企業生產的需求；機械化清洗技術以高效、優質、環保、回收率高、經濟效益好等優點得到廣泛應用。

關鍵詞：原油儲罐；人工清洗；機械清洗；環保

原油儲罐是將原油進行存放或運輸時用到的一種存儲性裝置，為確保儲罐的正常使用，需要對儲罐進行定期檢測和維修，這就需要對儲罐進行徹底清洗，避免在檢修過程中發生安全事故。傳統清洗技術依靠人工，但隨著現代化技術的發展，機械化清洗技術已經逐漸取代傳統人工清洗，解放勞動力的同時，提高了清洗效率，為企業贏取更大的經濟效益。

一、傳統人工清洗技術的弊端

（一）環境污染嚴重

人工清洗技術是通過將儲罐埋內殘油轉入地下污油池，然后開展儲罐清洗工作、殘油回收工作以及廢渣處理工作。這一過程產生的廢渣、廢水及廢棄對周邊環境污染極為嚴重。以容積為50000m3儲罐為例，利用人工清洗技術，將產生約1000噸的廢棄物。若不能對廢棄物進行及時、有效的處理，將對環境造成大面積污染。

（二）施工過程中安全管理難以控制

人工清洗技術需要施工人員進入罐內工作，儲罐中含有大量易燃、易爆、有毒的氣體，極易發生安全事故。另一方面，對罐頂進行清洗時，需要高空作業，同樣增加了施工難度。例如，2006年，安徽省某防腐工程總公司在進行原油罐清洗過程中，發生一起安全事故，造成13人死亡，6人受傷。慘痛的教訓，再一次引起社會對原油罐清洗技術的關注。

（三）清洗技術落后

人工儲罐清洗技術落后，造成清洗后油罐存在二次火災或爆炸的危險，無法滿足市場的需求；落后的清洗技術導致清洗時間段較長，一般完成20000 m3的油罐清洗工作，需要至少60天的工作時間，清洗時間跨度較大，影響儲罐的使用率；落后的清洗技術給企業帶來沉重經濟負擔，一方面儲罐內殘留液體無法回來，另一方面清洗過程中產生的廢渣等污染物處理需要大量資金。

二、機械清洗技術發展現狀

（一）機械化清洗技術工作原理

儲罐機械清洗技術是將待清洗罐底部的殘留原油移送至接收油罐內，充入清洗油，經充分攪拌，將殘留油渣溶解，除去雜質后轉移至接收油罐，儲罐內充入惰性氣體，經循環溫水清洗，直至達到管內動火條件。

清洗流程如下：第一步安裝清洗設備，并檢測設備的氣密性；第二步轉移殘留油液，通過專業的轉移模塊將儲罐內流動性殘留液轉移至接收油罐中；第三步溶解凝固殘渣，利用清洗模塊將同種性質清洗油供給儲罐內，通過升高溫度、增大壓強、最大限度的溶解凝固殘留油渣，然后再一次被移送至接收油罐；第四步溫水清洗。將水加入到油水分離模塊中，通過清洗模塊進行加熱、加壓后，將罐內殘留液進行清洗，清洗出的油液通過回收泵轉移至接收油罐，水相則進入到溫水循環作業系統中。第五步，內部清掃。溫水清洗后，打開儲罐清掃孔和人孔，經過充分通風，確認罐內無對人體有害的氣體后，進行人工清掃，將罐內的鐵銹、油渣、土砂等進行徹底清掃，達到動火條件。

（二）機械化清洗技術發展現狀

儲油罐清洗技術在我國經歷技術引薦和自主研發的發展階段后，已經得到廣泛應用。以大慶油田為例：

1、國外技術引進階段。1998年，大慶油田將日本的大風機械清洗設備引入國內，大大提高了清洗效果和清洗效率，為企業經濟效益的提升做出重大貢獻。該設備能清洗容積為1000-160000m3的各類型儲油罐，實現人工清洗向機械清洗的轉變。2002年，從丹麥引進保羅（BLABO）機械清洗設備，該設備技術含量進一步提升，自動化程序為實現優質、高效的清洗效果提供了技術保障。同年，大慶油田從日本引進小型大風機械清洗設備，該設備為車載設備，移動方便，油品回收率高的優點。

2、自主研發階段。通過對國外先進設備的技術研發，大慶油田于2004年開始自主研發設計新型清洗設備——mocs多功能機械清罐設備。該設備能對容積為1000-160000 m3的各類油罐進行清洗，并能將鍋爐尾氣轉換為非助燃性氣體，且具有換熱效率高、吸排量大、維修方便的優點。在此基礎上，大慶油田進一步加大研發力度，設計并生產針對1000-5000 m3的小型油罐進行清洗的設備，該設備體積小、工藝簡單、易操作，具有很強的實用性。

（三）機械化清洗技術優勢

1、機械化清洗技術降低對環境的危害

機械化清洗改變傳統人工清洗將殘留也轉移至地下污油池的做法，在密閉環境下，利用相似相容原理將殘留原油進行溶解，并轉移至接收油罐。整個清洗過程中，避免殘留原油及廢渣、廢水、廢氣的排放，可有效減少對周邊環境的危害。利用機械化清洗技術，可回收98%以上的罐內殘留液，符合當今經濟綠色化發展的需求。

2、機械化清洗技術，提高儲罐利用率

相對于人工清洗技術，機械化清洗周期大大縮短，并且擺脫了儲罐容積大小、殘留液多少以及天氣等因素的影響。20000m3的儲油罐人工需耗時60天，而機械化技術僅需22天，這就減少了清洗對于油庫儲運能力的影響，大大提高儲罐的利用率。

3、機械化清洗對殘留油液回收效果好

機械化清洗利用溶解、溫水沖洗、除雜等化學技術將儲罐內殘留原油進行充分回收，一方面降低了對環境的危害，另一方面企業變廢為寶，回收資源可重復利用，增大了企業的經濟效益。

4、施工安全管理可控制

清洗過程在密閉環境下進行，避免了罐內易燃、易爆、有毒氣體與施工人員的直接接觸；另一方面在進行溫水沖洗步驟時，惰性氣體的充入可降低罐內氧氣的含量，避免罐內可燃性氣體發生難以控制的燃燒反應。機械化清洗避免施工人員的高空操作，降低了工作人員的工作強度和工作難度。

（四）機械化清洗技術注意事項

機械化清洗利用先進的清洗技術，大幅度提高清洗效果及清洗效率，并保障了施工人員的人身安全。為進一步消除安全事故的隱患，需在清洗時嚴格控制清洗技術。

1、清洗時應避免外界空氣的進入，確保罐內氧氣濃度控制在安全范圍之內。引起油罐內空氣進入的主要因素為：因罐內空氣預冷收縮，罐內壓強小于外界大氣壓，內外壓強差致使外界空氣進入罐內，造成氧氣含量增加；油罐需要進行開口操作時，會引起外界空氣進入，造成氧氣含量增加，如清洗機安裝部位，浮船周圍氣密性受損等。上述情況存在時，會不同程度的引起外界空氣的進入，空氣進入量隨溫度的降低而增加。當外界溫度升高1℃時，罐內氣體膨脹1/273，反之，則按相同比例收縮。

2、注入惰性氣體，降低罐內氧氣含量?？扇夹曰蛞妆詺怏w性質不同，爆炸極限不同。當可燃性氣體濃度低于爆炸極限的下限或高于爆炸極限的上限時，可消除保證隱患，氣體處于安全狀態。利用機械清洗技術清洗儲罐時，可通過注入惰性氣體，改變可燃性氣體在罐內的體積分數，從而消除火災或爆炸隱患。一般應將罐內氧氣濃度控制在體積分數為8%以內，以保障清洗工作的安全進行。

3、控制溫水溫度。溫水循環清洗過程中，需將溫水控制在60-70℃左右，溫度過高將導致儲罐內殘留原油乳化，增加清洗難度；溫度過低影響清洗效果，無法對儲罐內殘留油進行徹底清除。

三、總結

機械化清洗技術相對于人工清洗技術，具有高效、優質、安全、環保、節能等優點，符合現代化經濟綠色化發展的需求。我國機械化清洗設備的研發工作已經取得一定進展，并將繼續改進設備的技術，實現由機械化清洗向自動化清洗的轉變，以最大限度的增大企業的經濟效益。

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