吉林寰球和创机械制造清洗有限公司 吉林 132021
摘要：目前，在我国不断发展的过程中，通过对传统储罐机械清洗设备的构成及工艺流程的应用研究，发现传统设备中的部分装置和部分环节自动化程度不高，费时费力，如油水分离装置的人工撇油、清洗机罐顶手动切换、无远程监控和人工记录数据等。通过对这些方面的改进，实现了油水分离装置的油水分离自动化、清洗机的自动切换、中央控制室集中远程监控及数据采集等技术的完善和管理系统的创新，保证了整个清洗过程自动化程度更高，节省了人力、物力和财力，更好的满足了各种储罐的清洗要求，值得应用和推广。
关键词：油水分离装置；清洗机；远程监控；管理系统
引言
储罐储存原油几年后，原油中的重组分杂质就会沉积在罐底和罐壁上，使储罐有效容积减少，影响储罐的效率，同时原油中有一些成分会对罐底板内防腐层脱落处造成腐蚀，严重的会产生泄漏，因此石油储罐需要定期进行检查维修和清除罐内淤渣。石油储罐的检修周期一般为5～7年，检修前必须进行清洗。清洗方法分人工清洗、化学清洗、机械清洗等多种方法。目前，国内已普遍采用储罐机械清洗设备进行机械清洗，相对于人工清洗和化学清洗方法，它具有安全、环保和高效的优点。通过这种清洗，油罐内油分基本被除掉，打开检修孔后可以进行最终清扫。但随着国家对人员和设备的安全更加重视，环保要求的进一步提高，传统储罐机械清洗设备清洗工艺的部分环节需要完善和提高，如敞口油水分离装置的手动撇油，有油气，需戴防毒面罩；罐顶上留守人员手动切换清洗机和观察管路泄漏；现场设备运行状况的监视和运行数据的记录，需要专人到每台设备前人工记录，费时费力等。这些操作时间长，环境不够环保和安全，且对人员的体力也是一种考验，因此需要对这些问题进行进一步的改进和完善，从而能更好地满足各种储罐的清洗工程施工要求。
1设备构成及清洗流程
储罐机械清洗设备主要由油回收装置、清洗装置、清洗机、制氮机、氧气检测仪和油水分离装置等组成。它的清洗流程是利用清洗装置泵出的2种稀油经清洗机加压喷出，射出的同种原油通过油回收装置回收并泵送至指定储罐（如原油供给罐），然后再用热水清洗附着在罐壁的油污，经过油水分离装置分离出原油，达到完全回收原油的目的。
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2储罐机械清洗设备的工艺改进
2．1油水分离装置的自动化
热水清洗流程中，需要用到油水分离装置，它是储罐机械清洗成套设备中的污水处理装置，当油水混合物经过油水分离装置时，由于油与水比重的不同，会自动形成分层现象，利用气动隔膜泵将浮在上层的油污撇出并抽走，留下清洗水作为清洗介质循环利用。目前国内主要采用的油水分离装置是矩形敞口水槽，利用油水密度不同，进行人工撇油，其自动化程度低，人员劳动强度大；同时由于敞口表面积大，有一定的油气挥发，油气中含有可燃气体和硫化氢等有毒有害气体，撇油人员需佩戴防毒面具，不够环保。改进后的油水分离装置由矩形密闭容器、浮油回收系统和液位控制系统、内部气体监测系统组成，能实现含油污水的自动密闭撇油。撇油流程如下：含油污水进入油水分离装置后，液位控制系统开始监测液面，它采用防爆电动浮球液位计来控制液面高低，其压力传感器直接感测液位压力，不受介质起泡、沉积的影响。将水位对压力传感器产生的压力设为控制参数，而该参数对应的水液面低于集油槽上端面15mm，而实际液面的高低随浮油多少的变化而变化，当液面变化时，通过控制调节阀来控制液体的流量，从而使容器内的油水界面在允许的范围内变化，以确保进入集油槽的完全是浮油。
2．2浮顶上的无人化
通常在清洗机运行过程中，需要安排一至两名操作人员在罐浮顶上负责清洗机的切换工作，同时监视浮顶上管路的运行情况，防止因管路漏油造成不可预测的危害。目前清洗机切换普遍采用手动方式，即依据事先检尺得到的罐内油泥分布情况确定清洗机的运行编号，每2h切换一次清洗机，打开将要运行的清洗机的支路阀门，关闭清洗结束的清洗机的支路阀门。但清洗时持续向罐内注入99%以上的纯氮气，保持罐内微正压，罐内气体就会从浮顶支腿、呼吸阀、密封等多点向外泄露，如氮浓度略高时，人员会有轻度头痛、恶心、呕吐、幻觉及兴奋症状。此种情况，如发现早，及时呼吸新鲜空气，患者会很快自行恢复。若氮气含量继续增高至空气中氧含量低于18%，人员吸入后不知不觉中就会窒息，稍有不慎就会死亡，因此呆在已落底的浮顶上不安全。同时如果操作人员每次切换完清洗机后都爬到约20m高罐外，对人员体力又是一个很大的考验。
2．3远程监控及数据记录自动化
在传统的清洗过程中，罐内浮顶上需要操作和监视人员，以便切换清洗机和监视管路运行情况；油回收设备处需要工作人员操作真空泵的开关和控制回收泵出口阀门的开度大小，维持真空罐内的液位处于理想的位置；油水分离装置需要人员进行人工撇油及观察液位情况。各个设备之间是相互关联的，需要工作人员采用防爆对讲机进行沟通和联络。采用中央控制室远程监控后，由中央控制系统对清洗设备各环节进行监控，如某一环节出现故障，会自动停止所有相关设备的运行。同时在清洗设备运行时，自动记录清洗数据，如回收泵和清洗泵的流量、压力、电流，油水分离装置的液位、气体浓度，换热器内液体的温度，清洗罐内的氧气和可燃气体浓度等。
结语
通过对传统设备及工艺的改进，提高了整个工艺流程的自动化控制程度，使清洗流程实现了集中监控和自动记录，降低了人员的劳动强度，提升了设备的清洗效率，降低了作业成本，现以成功应用在油库的储油罐机械清洗工程实践中，证明了其技术上的合理性和工艺上的可靠性，值得应用并推广。
参考文献：
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论文作者:王维娜
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/12
标签：油水论文; 装置论文; 设备论文; 清洗机论文; 储罐论文; 人员论文; 原油论文; 《防护工程》2018年第16期论文;