储油罐机械清洗原理
石油储罐机械清洗及罐底油泥减量处理技术与应用
石油储罐机械清洗及罐底油泥减量处理技术与应用摘要：石油中的油泥是在采集、存储和炼制等过程中产生的一种胶状物质，其中含有一定比例的油分和其他有毒物质。
直接排放油泥会导致石油资源的浪费，同时也会对环境造成污染。
总之，油泥的清除和处理是石油工业中的重要环节，对于保护石油资源和环境都具有重要意义。
基于此，文章主要分析了石油储罐机械清洗及罐底油泥减量处理技术的应用。
关键词：石油储罐机械清洗；罐底油泥减量处理技术；应用1石储罐底油泥的特性（1）稠密。
石储罐底油泥呈黑色胶状物质，具有较高的密度和黏稠度。
它可以黏附在储罐底部和壁面上，形成一层厚度不一的油泥层。
（2）含油成分。
石储罐底油泥通常含有石油组分，其油品含量可占干重的10%至80%不等。
这些油品组分可能是从储罐内的油品流失、降解和沉积而来。
（3）包含有害物质。
除了油品组分外，石储罐底油泥中还可能含有其他有害物质，如重金属、有机化合物和毒性物质。
这些有害物质来源于石油中的杂质、添加剂以及储罐内的化学反应和降解过程。
（4）沉积和积聚。
由于油泥的高密度和黏稠度，它往往会在储罐底部和壁面上沉积和积聚。
随着时间的推移，油泥层可能会越来越厚，对储罐的有效容积产生限制。
（5）腐蚀促进。
石储罐底油泥中的化学物质和湿度可能导致储罐底板和罐壁的腐蚀加速。
这是因为油泥层可能会吸收水分，形成腐蚀性环境，加剧金属的腐蚀过程。
（6）挥发性成分。
石储罐底油泥中的部分成分具有挥发性，可能会释放出有害气体，对空气质量产生负面影响。
2石油储罐机械清洗及油泥减量处理技术2.1罐底油泥机械清洗技术原理储罐机械清洗是一种常用的清洗方法，用于清除储罐内残留的底油、黏稠原油和油泥等污物。
该方法包括以下步骤：（1）抽尽底油。
首先将被清洗储罐内的底油抽尽，确保清洗过程中没有可燃物质存在，保证清洗的安全性。
（2）清洗液喷射清洗。
在底油抽尽后，使用加温、加压的清洗液通过喷射设备喷射到储罐底部和罐壁，溶解和清洗掉残留的黏稠原油和油泥。
储罐机械清洗
罐底管线系统安装
2、清洗系统的安装
罐顶支柱拔出
2、清洗系统的安装
清洗机安装
2、清洗系统的安装
安装后罐顶管线
3、油罐清洗单罐循环工艺
通过COW装置真空罐将油罐中原油抽出经回收泵、清洗机喷射出 的油击碎、分散和溶解罐壁周围的淤积。见流程图
清洗罐
过滤器
真空罐
清洗机
回收泵
4、双罐循环工艺
遵守所在国家和地区的相关法律、法规，尊重当地的风俗习惯。以 管道局最高管理者的承诺为工作指南。建立和实施职业、健康、安全
与环境（HSE/OHS/EMS）管理体系并保证其有效的运行，本着对社
会、地方政府和各相关方负责的原则。站在维护员工身体健康、安全 保护、环境保护的前列。合理利用资源，保护自然生态环境，创立一 流的健康、安全与环保的企业形象，实现可持续发展的良性循环。改 善员工的工作条件，预防和控制生产场所的危险和危害因素。有效的 运用风险管理技术，减少和避免事故的发生、人员伤亡、设施的损坏 和对环境的破坏。建立良好的生产环境，提供优良的劳动保护，最大 限度的保障职工身体健康和企业财产的完好无损。优质高效的完成每 项施工作业，追求无事故、无伤害、无损失的目标。
积物扩散、溶解并与供给油形成新的混合物.利用抽吸系 统将混合物移送到旁接罐中，反复循环一定时间，罐内的 结蜡等沉积物被处理干净，此过程称为原油清洗过程。
机械清洗技术特点
原油回收率高，回收率达98％以上。 应用蒸气间接加热，不影响原油的物性。
可以清洗人工方式无法处理的高淤积（2米以上）油罐。
机械清洗工艺使用原油作为清洗介质，在一定温度、压力和流量条件下， 被清洗表面均露出金属本底。 清罐周期短。机械清洗工艺方法，它不受天气及环境的影响，因此效率高、 施工期有保证。 安全有保障。使用氮气控制罐内氧气和可燃性气体浓度，避免了因清洗机 射流过程中产生静电可能带来的不安全隐患。 清洗环境良好，不污染环境。经油水分离工艺，充分回收可再利用油品， 最终清洗用水经处理后,达到排放标准。 清洗结束后，可在罐内进行维修动火作业。
探究储罐机械清罐流程及施工中的注意事项
探究储罐机械清罐流程及施工中的注意事项作者：丁晓宇来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第02期摘要：储罐机械清罐流程是一种高效，安全，环保的新科技技术，本文主要结合油田工程中实际的储罐机械清罐过程，对机械清罐的原理和优势进行简单阐述，并提出几点关于机械清罐的原理，工艺流程以及在清罐流程施工过程中应注意的安全事项。
关键词：机械清罐;安全;油库;人工1 机械清罐的原理及优势1.1 机械清罐的原理进行储罐机械清罐流程时，需要保证整个操作过程是在一定的压力和封闭条件下进行，具体操作步骤和操作原理如下。
首先，我们需要在罐内安装可自动旋转的喷射装置，利用该装置将罐内的分散介质喷射出罐外，这时，在罐内形成的喷射流会使得罐内沉积物与轻组分进行混合，从而达到将流动性较差甚至失去流动性的沉积物还原成可流动的混合油。
接着我们可以将得到的混合油运输到与清洗罐相邻的储油罐当中，以此达到将混合油进行合理回收利用的目的。
然后，我们利用喷射装置将大概70°左右的热水喷入到罐内。
最后，罐内的表面物质会脱落，进而达到清洁的目的。
需要注意的是在操作过程中，如果空气中的气体散播到罐内，我们需要将相应的惰性气体注入罐内。
1.2 机械清罐的优势1.2.1 安全性高在使用机械清罐的方式对油罐进行清洗之前，大部分的油罐清洗工作都是通过人工操作进行清洗。
人工清罐的方式需要要求工作人员进入到罐内进行清洗作业，如果工作人员在操作过程中流程不符合规定，那么罐内会出现意外静电或意外火源情况，容易发生爆炸和火灾。
且罐内含有一定的有害气体，容易对工作人员的身体造成伤害。
机械清洗的方式不需要工作人员进入罐内，它采用的是封闭式清洗，可以防止火灾、爆炸等意外事故的发生。
1.2.2 施工周期短相对于人工清罐，机械精灌的方式不会受到罐内沉积物、油罐大小以及油罐清洗工作过程天气的影响。
机械清罐的设备可以一天24小时都进行运转作业，利用人工清罐的方式罐进行管作业，一般都需要两个月的时间完成操作，而利用机械清罐的方式仅需25天。
储油罐机械清洗
储油罐机械清洗石油储罐使用一段时间后，原油中的杂质就会沉积在罐底和罐壁上，使储油罐有效容量减少，影响储油罐的效率，因此石油储罐需要定期进行检查维修和清除罐内淤渣，目前国内传统的油罐清洗方法主要利用人工，人工清罐存在着劳动强度大，施工周期长、安全性差、原油回收率低、污染环境等问题。
随着我国大型石油储罐的大量建设和对环境保护问题的日益重视，人工清罐已不符合环境和发展的客观要求，淘汰人工清罐是历史的必然。
国际上原油储罐清洗系统(COW)开发于20年前。
该技术是国际上开发研制的陆上石油储罐清洗系统，并获得了有关专利。
在东南亚、欧洲、中远东及东南亚等地区的石油储罐清洗方面得到广泛应用。
迄今为止，已采用该工艺技术成功的清洗了800余座储油罐。
经过近二十年的发展和完善，在陆地上储油罐清洗应用方面，COW原油清洗系统居世界领先水平。
COW原油储罐机械清洗系统的主要优点：原油回收率高。
COW 方法可以最大限度地回收沉积物中的油分，回收率占总沉积物的98% 以上，仅剩2%以下基本不含油的铁锈和泥砂等杂物，而人工清罐是把所有沉积物都当成渣油进行人工清理，且造成污染和浪费。
以清洗秦皇岛输油公司一个100,000立方米油罐为例，如果采用传统人工清罐需处理的沉积物约1600吨左右，而用COW设备机械清洗，需要人工处理喷射死角的残留物(铁锈、沙子、杂物等)只有1吨左右。
清罐周期短，停罐时间短。
COW工艺方法主要使用机械清洗，它不受储罐沉积物量、油罐大小和天气的影响，因此效率高，施工周期短，而人工清洗受以上几个方面影响很大，随着淤渣量的增加，清洗时间也较大幅度的跟着增加。
以10万方油罐为例，一般情况下，用COW方法清洗，停罐时间仅15天，而人工方法约两个月。
不直接用蒸气或热水加热, 不影响原油的质量。
传统的人工清罐法是用大量蒸汽“蒸罐”，让凝油直接与蒸汽接触，使凝油融化，使轻质组分流失，从而破坏了原油的质量。
而COW 方法是靠清洗油冲击沉积物，由于稀释、溶解和扩散作用，回收的原油不会在短期内形成沉积物。
储油罐机械清洗原理
储油罐机械清洗原理以同种原油形成油射流依次破碎大型原油储罐罐底油泥，将其泵送、分离和回收，再用热水清洗罐壁的这一系列封闭作业流程称之为原油储罐清洗与回收技术。
“以油洗油”是采用清洗泵机组从另一供油罐中抽吸原油加热并供给安装在待清洗储罐顶部的清洗喷枪，形成油射流，以此依次破碎大罐罐底油泥，油射流破碎油泥的全过程是以油洗油工艺的关键环节，只有这样，固态油泥才能变成液态油流，由回收泵机组抽吸并输送到回收罐或供油罐中。
作业过程中，两套泵机组可以依次用于破碎和抽吸，也可以并联用于破碎或抽吸。
配管阀门的开闭可灵活变换工况，服务于作业效率。
这是一个全封闭管道化的作业，液态击碎固态、固态变成液态，循环流动，必须以24 小时连续作业保证温度和液化状态，否则，原油凝固就会使作业链断开。
在泵源头采用换热器对液态（原油或清水）加温是一个有效手段。
当油泥被破碎并输送结束后，喷枪群转而对罐内的顶部、侧壁、底部陆续以加热清水清洗残余油污，这时的液态物质以水为主，流动性好，此阶段为作业后期。
合肥通用机械研究院10万m3储油罐油泥清洗回收成套设备由清洗系统，回收系统及清洗喷枪组成核心设备，配套油水分离装置、制氮机、气体检测仪、管线阀门等辅助设备即构成完整的施工设备，在工程应用中通过临时管道、阀门的连接形成一个有机整体。
成套设备的研发重点包括油回收系统、清洗系统、清洗喷枪及油水分离装置的研制，及制氮机、气体检测仪、压缩机及其一些部件的设计与选型。
回收与清洗系统是成套设备的核心与重要组成部分。
其主要功能是利用回收系统真空泵、真空罐产生的负压条件，引入清洗罐内的液态原油，然后使用回收泵输送至另一个储罐（称作回收罐），再利用清洗系统清洗泵以供油罐原油为介质经换热器的加热有压供给清洗喷枪，形成油射流，击碎和溶解清洗罐内的沉积油泥，进而实现回收泵的油回收。
各系统采用模块化设计，对各种方便运输、现场安装及适于户外作业。
在保证功能的前提下尽量降低成套设备的复杂性，进而降低设备造价，提高市场竞争力。
渣油储罐机械清罐技术浅析
2019年03月技术与信息应而形成各式各样的合金，进而大幅度加强催化剂表面的吸附能力，延长反应物在催化剂表面的接触时间以提升化学反应原材料的转化效率。
同时，形成的合金能够降低对产物的吸附，提升低碳烷烃脱氢产物的选择性。
胥月兵等研究人员在考察铬负载量及其化学反应条件时，对正丁烷催化脱氢反应性能影响进行了探究，得出了催化剂中氧化铬的质量分数在12%且反应温度控制在590℃时，该催化剂的实际转化效率和产物选择性较高，王心葵等研究人员则进一步研究了钾的添加对氧化铬催化剂催化异丁烷脱氢反应的影响，得出了氧化钾的加入提升了催化剂活性和产物选择性的最终结果。
3.2国内外发展与应用在工业生产中，国外主要的低碳烷烃脱氢技术有Catofin 工艺、STAR 、Linde 工艺和Oleflex 工艺等。
就Oleflex 工艺而言，它是相关公司研究人员在结合催化剂再生技术和链式烷烃脱氢工艺的基础上开发而成的重要工艺方法，该工艺以多级移动床为主要反应器，各反应器间设有加热炉以提供反应所需热量，化学反应物和催化剂同时移动，且催化剂能够连续再生返回。
该工艺催化剂的选择性较高，产物的收率较高，且对化学原材料的要求较低，能够对丙烷和丁烷混合物等开展有效的脱氢工作，且独立的催化剂再生系统又在一定程度上强化了催化剂再摄取和利用的功能。
图2即为Oleflex 脱氢工艺生产的流程示意图。
图2Oleflex 脱氢工艺流程示意图4结论与展望低碳烷烃脱氢技术是解决丙烯、丁烯等存量不足的重要途径，是碳三、碳四综合利用的关键技术。
低碳烷烃脱氢技术中铂系催化剂和铬系催化剂的使用都有其独特的优势，但仍旧存在各自的不足。
因此，添加适宜助剂、优化载体性能等手段以提升催化剂的活性，最大程度上增大低碳烷烃脱氢的实际效率成为研究人员未来关注的重要内容。
参考文献：[1]郭秋双，蔡奇，孙彦民，等.低碳烷烃脱氢催化剂的研究进展[J].无机盐工业，2016，48(8):11-15.[2]杜玉朋，孙乐晶，徐腾，等.低碳烷烃脱氢催化剂流化特性与耐磨性能[J].化工进展，2018，37(2):587-591.渣油储罐机械清罐技术浅析王建伟（中海石油舟山石化有限公司,浙江舟山316000）摘要：清罐是石化单位储运系统中一项经常性的工作,清罐基本分为人工和机械清罐两种。
原油储罐机械清洗技术及应用
原油储罐机械清洗技术及应用摘要：本文介绍了原油储罐机械清洗的原理。
并结合在我公司曙光输油泵站9#罐机械清洗的实际实施情况与传统的人工清罐相比较。
关键词:原油储罐,机械清洗原油储罐在使用过程中,进行检修及动火维修等施工作业前,需要首先将罐内的原油及油污清除干净。
以往采用人工清罐的方式,即由施工人员进入罐内手工进行清理。
罐内作业环境恶劣,存在中毒、爆炸等重大安全隐患;并严重损坏作业人员身体健康;同时大量的清於工作及废弃的於渣,易造成罐区和周边地区环境污染;人工清罐的施工周期也较长,影响油库的储存调节能力;人工清罐大量的罐底油进不了油田储运系统,造成资源浪费和经济损失。
针对人工清罐的诸多弊端,我们探索寻求解决方法,于今年与大庆油田储运销售分公司合作,率先引进机械清罐技术,并在曙光输油泵站9#罐(20000M3)进行了机械清洗作业施工。
一、原油储罐机械清洗技术的工作原理原油储罐机械清洗技术是通过储油罐机械清洗系统(临时敷设的管道将机械清洗设备与清洗油罐、清洗油供给油罐及原油回收油罐连接在一起)将被清洗油罐底部具有流动性的原油移送至回收油罐中,然后用供给储罐中的原油经加温、加压后通过用设置在清洗油罐单盘上的清洗机搅拌,喷射清洗热油击碎溶解淤渣,溶解被清洗油罐中的剩余凝固油,经过滤器过滤后移送至回收油罐中,最后再用加温后清水对储罐内各部位进行循环清洗,最终清除罐内所有油污,以达到罐内检修及动火条件。
二、原油储罐机械清洗技术施工作业主要步骤1、设备安装按照临时敷设管道图进行设备及管道的安装,进行系统整体试压操作,达到无泄漏密闭状态,同时安装电气系统,氧气及可燃气体检测系统。
2、油移送通过系统的移送模块将被清洗油罐中有流动性的原油移送到回收油罐中,以便进行清洗作业。
3、油搅拌由系统的清洗模块将供给油罐中的原油经加温、加压后通过清洗机对被清洗储罐内部较难溶解的凝固油进行击碎、溶解,使其具有较好的流动性后。
4、同种油清洗由清洗系统的清洗模块将供给油罐中的原油经加温、加压后通过清洗机对被清洗储罐内部各部分的凝固油进行溶解,使其分散、具有流动性,再通过移送模块过滤后移送到回收油罐中。
大型原油储罐机械清洗安全分析及检测维修
大型原油储罐机械清洗安全分析及检测维修摘要：原油罐清洗是一项危险性极高的专业操作工作。
因此，要想做好相应的安全管控，必须对原油罐储罐清洗技术应用流程有准确了解，只有这样才能够保证清洗作业符合技术标准要求。
在提高清洗工作的同时，进一步确保清洗工作安全性，为石油化工行业的不断发展提供支持，进一步提高我国技术应用水平。
本文还会对维修工艺现状进行分析，希望可以为原油储油罐的清洗和检测维修提供帮助。
关键词：大型原油；储罐机械；清洗；安全分析；检测维修随着我国社会建设的突飞猛进，石油能源储备即应用已经成为了新的发展需求，而在石油储备过程当中，大型原油罐的清洗和检测维修将会成为决定储备水平的重要因素。
而这一方面的研究一直是现代石油化工领域当中的重点研究课题，这是因为原油罐作为危险化学品容器之一，必须及时进行油罐清理，这不仅能够使原油罐当中杂质的沉积有所降低，同时也能够使储油罐的储物效率得到进一步提升，有利于及时解决问题，从而保证储油罐的安全。
但需要注意的是，原油罐清洗作业是一项高危作业，必须及时做好安全管控，才能够使原油罐机械清洗得到保障[1]。
1机械清洗技术及原理1.1技术发展状况国外原油罐储罐的机械清洗技术发展时间相对较早，经过上世纪40年代到现在的发展，已经形成了一整套完善的技术操作流程。
特别是在日本、欧盟等国，其原油储罐机械清洗技术已经在世界上处于领先水平[2]。
这些机械技术能够实现自动化，专业化，快捷化，是目前为止特别先进的机械清洗技术，在安全性和原油回收方面具有较大的竞争优势。
我国在原油储罐机械清洗方面发展时间相对较晚，在20世纪90年代之前，一直都采取人工清洗作业。
直到从日本引进 cows系统机械清洗技术才使得我国储罐机械清洗技术有所发展。
到目前为止，已经开始进行了大量应用，有效提高了我国原油储油罐机清洗效率。
1.2具体作业原理从实际作业过程来看机械清洗作业主要以喷头喷射为主，在喷水过程当中，往往需要对温度和压力进行控制，来达到最终的清洗效果，这种作业方式主要以同类型的原油或者是水对罐内的油泥进行喷射和破碎等。
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储油罐机械清洗原理
以同种原油形成油射流依次破碎大型原油储罐罐底油泥，将其泵送、分离和回收，再用热水清洗罐壁的这一系列封闭作业流程称之为原油储罐清洗与回收技术。
“以油洗油”是采用清洗泵机组从另一供油罐中抽吸原油加热并供给安装在待清洗储罐顶部的清洗喷枪，形成油射流，以此依次破碎大罐罐底油泥，油射流破碎油泥的全过程是以油洗油工艺的关键环节，只有这样，固态油泥才能变成液态油流，由回收泵机组抽吸并输送到回收罐或供油罐中。
作业过程中，两套泵机组可以依次用于破碎和抽吸，也可以并联用于破碎或抽吸。
配管阀门的开闭可灵活变换工况，服务于作业效率。
这是一个全封闭管道化的作业，液态击碎固态、固态变成液态，循环流动，必须以24小时连续作业保证温度和液化状态，否则，原油凝固就会使作业链断开。
在泵源头采用换热器对液态（原油或清水）加温是一个有效手段。
当油泥被破碎并输送结束后，喷枪群转而对罐内的顶部、侧壁、底部陆续以加热清水清洗残余油污，这时的液态物质以水为主，流动性好，此阶段为作业后期。
合肥通用机械研究院10万m3储油罐油泥清洗回收成套设备由清洗系统，回收系统及清洗喷枪组成核心设备，配套油水分离装置、制氮机、气体检测仪、管线阀门等辅助设备即构成完整的施工设备，在工程应用中通过临时管道、阀门的连接形成一个有机整体。
成套设备的研发重点包括油回收系统、清洗系统、清洗喷枪及油水分离装置的研制，及制氮机、气体检测仪、压缩机及其一些部件的设计与选型。
回收与清洗系统是成套设备的核心与重要组成部分。
其主要功能是利用回收系统真空泵、真空罐产生的负压条件，引入清洗罐内的液态原油，然后使用回收泵输送至另一个储罐（称作回收罐），再利用清洗系统清洗泵以供油罐原油为介质经换热器的加热有压供给清洗喷枪，形成油射流，击碎和溶解清洗罐内的沉积油泥，进而实现回收泵的油回收。
各系统采用模块化设计，对各种方便运输、现场安装及适于户外作业。
在保证功能的前提下尽量降低成套设备的复杂性，进而降低设备造价，提高市场竞争力。
模块化设计，模块化试验，首先保证单独模块的功能与可靠性，再对多个模块进行技术连接，测试整套设备性能及参数的合理匹配。
回收系统的功能是抽吸清洗罐中的油进入真空罐，并移送到回收罐或供油罐。
在残油回收过程中，清洗罐中的油混合了原油和油泥，在真空罐负压条件下流到真空罐中，该真空罐由真空泵产生230-340mmHg真空度的负压条件。
从真空泵排放的气体返回到清洗罐，维持清洗罐的正压平衡。
真空罐内的液位和真空度可以通过真空泵的开启和停止控制，通过真空罐中液位开关和真空度传感器信号控制回收泵的启停。
同时液位开关和真空度传感器信号可以保护并防止真空罐内的油溢入真空泵，以及回收泵抽空产生气蚀。
清洗系统的主要功能为将清洗介质（油或清水）抽送至清洗喷枪，按照一定的顺序开启清洗喷枪，用清洗介质喷射油泥，达到将油泥破碎溶解液化的目的。
因此，清洗系
统由清洗泵、泵前过滤器、换热器与空压机等部分组成。
清洗喷枪是清洗工作的执行部件，根据目标区域不同，喷嘴的角度设计分为三个：直角、钝角、锐角，清洗模式设置为两种：反复清洗（底部和浮顶清洗）、全方位清洗。
清洗介质由入口进入，经喷嘴喷出，得到集中的流束。
对于10万m3罐顶部清洗喷枪群的布置设计方案，每支喷枪由罐顶支腿孔进入，25~30只喷枪呈同心圆布置，每两支喷枪依次作业，对80m直径大罐罐底形成由点到面到整体的油层破碎工程。
三维清洗喷枪由气动马达驱动。
齿轮箱双轴传动实现了喷嘴的公转和自转；中心传动轴通过一对伞齿轮驱动喷嘴自转，伞齿轮的偏置角度使得喷嘴自转时，形成了喷嘴喷射方向与中心轴角度在0~135°之间的变化；加上喷嘴绕中心轴的公转复合，最终形成了喷嘴喷射方向全方位立体覆盖即三维旋转射流场。
齿轮箱的齿轮啮合变化决定了喷嘴的公转转速和自转转速；两者转速比的大小决定了射流轨迹的密度，而转速比设计成互为质数则保证了射流轨迹的不重复、不遗漏。
当喷嘴上倾（105°~135°）可覆盖罐顶；喷嘴下倾（45°~105°）可覆盖直径达15m的罐底区域及罐壁；喷嘴全方位转动（0°~135°）则实现全方位清洗。
当清洗喷枪依次循环作业后，喷枪群的三维射流场就将完全击碎罐底油泥。