新型清洗設備在原油儲罐清洗的應用

徐馳（華東管道工程有限公司， 江蘇 徐州 221008）

新型清洗設備在原油儲罐清洗的應用

徐馳（華東管道工程有限公司， 江蘇 徐州 221008）

本文以清洗黃島油庫6015#罐為依托，采用了新型COWS機械清洗設備，分析了采用COWS清洗的特點，從清洗流程、操作難易程度、清洗質量等方面，在具體施工過程中予以詳細講述，可為原油儲罐的機械清洗提供參考。

儲罐；機械清洗；COWS

1　原油儲罐的清洗技術

目前對于大型原油儲罐均采用新型的COWS（Crude Oil Washing）機械清洗技術，主要是利用臨時敷設的管道，用設置在清洗油罐上的清洗機，噴射清潔油和清潔水進行循環清洗，通過機械清洗，可以直接達到動火維修條件。

2　工程概況

黃島油庫位于青島市黃島區，本次施工是對6015#儲罐進行機械清洗，罐容為50000m3，1998年投入運行，6016#罐作為借油罐和回油罐，開工時間2013年10月，工期為35天。

3　方案確定及實施

（1）清洗施工程序 ①施工準備；②設備擺放和布管；③設備安裝及管線嚴密性實驗；④移送殘油及注入惰性氣體； ⑤同種油清洗； ⑥清潔水清洗；⑦罐內清渣；⑧設備拆除及交工驗收。

（2）施工準備 施工前認真研究本次清洗的具體施工環境，編制可行、有效的清洗方案，并且按照方案對作業人員進行安全技術交底，確認6015#和6016#罐退出運行，確認周圍最近的蒸汽、水、點的連接點，確認各種相關安全、施工手續齊全。

（3）設備擺放和布管 設備擺放遵循方便車輛進出，主回收泵盡量靠近6015#罐，保證回收壓力和效果，設備擺放整齊、水平，在施工過程中方便人員走動、操作。 6015#的油罐抽吸口為2個，位于靠近油罐外周的均勻位置上，在布管時要等距離分布。移送管道在靠近回收油罐處應安裝臨時閥門和止回閥。其中要求清洗線、回收線采用DN150管件，蒸汽管線采用DN100管件，水管線采用消防軟管即可。清洗管線由于運行壓力較大，可以達到1.2MPa，禁止采用復合軟管，可采用金屬軟管，回收管線基本為負壓，且壓力在0.8MPa以下，可以采用復合軟管。為保證壓力所有管線均遵循少彎取直的原則，盡量避免90°彎頭的使用。

（4）設備安裝和管線試壓 設備安裝包括COWS主體設備與油水分離器的安裝，惰性氣體發生器的安裝，清洗機的安裝。清洗機的安裝利用罐浮船支柱口，6015#罐取出的立柱數量為21根（不應超出立柱總數的20%，且均勻分布）。清洗機的噴嘴口距罐底板約0.5m～0.8m ，調整噴嘴角度進行360°圓周旋轉和140°上下運動。

（5）殘油移送及注入惰性氣體 ①按順序打開移送管道的各個閥門，啟動主控面板，啟動真空泵投入運行，待壓力穩定后（約0.4MPa），點動打開回收泵的電磁出口閥，向移送管道進油，確認各設備運行正常后，再根據需要調整回收泵的出口閥。②抽油時，應先利用油罐的排污閥或脫水閥，待液面下降到人孔的下緣時，再打開人孔，更換臨時人孔蓋（帶L形清底彎管），最大限度地抽凈罐內殘油。③降罐位期間，當罐內油品表面與浮頂內頂板之間出現超過100mm的氣相空間距離之前，應開始點燃惰性氣體發生器向清洗罐內注入惰性氣體，將氧氣濃度保持在8%以下的惰性環境。

（6）同種油清洗 ①確認清洗工藝流程，打開與清潔油罐的連接閥門，起動清洗泵開關，調整泵出口壓力，保證罐頂管線油壓不低于0.5MPa。②打開主蒸汽供給閥，通過清洗裝置上的熱交換器給原油加熱，蒸汽壓力應不小于0.4MPa。③壓力上升并且能保持穩定后將清洗機先設定成底板清洗方式，依次動作外周部的清洗機。然后動作淤渣量多的部位的清洗機，最后動作中央部位的清洗機。④設備運行中參數控制在給油溫度：50～70℃，清洗機處油壓：0.5MPa～0.7MPa，清洗機壓縮空氣壓力0.5MPa。其中清洗機主要分為清洗底板方式R（噴嘴角度45°～100°）；全面方式A（角度0°～140°）頂板方式R（角度100°～140°）。

（7）清潔水清洗 同種油清洗結束后，進行清潔清洗。先油水分離器中注入一定量的水，邊循環邊加熱邊清洗，油水混合物經過油水分離器將原油回收到回收罐，清潔循環利用。清潔水清洗工藝參數控制：給水溫度50～80℃，清洗機處水壓0.5 MPa～0.7MPa，清洗機壓縮空氣壓力0.5MPa。先洗罐底板，再全方位清洗。

待油水分離糟的浮油變少；循環溫水中的取樣油分基本上沒有；通過人孔、立柱孔、通氣孔、罐壁均勻布置檢尺等方式探查罐內已無含油渣物完成清洗。

（8）罐內清渣 清潔水清洗完成后，打開所有人孔進行強制通風換氣，經過安全人員現場檢測罐內的氧氣體積濃度為19.5%～23.5%；可燃氣體體積濃度不大于爆炸下限的10%；硫化氫濃度不大于10mg/m3，辦理《進入受限空間作業許可證》，人員進入罐內作業。

（9）設備拆除和交工驗收 在所有設備拆除前，所有的臨時工藝管線在解體前應用蒸汽掃線，應清理干凈油水分離槽、真空罐、過濾器等內留存的淤渣。 驗收時確認合格并達到能夠工業用火的條件，將竣工資料裝訂成冊，按規定交黃島油庫檔案室存檔。

4　結語

通過使用新型COWS清洗系統對黃島油庫6015#罐的機械清洗，新式COWS設備體積更加小巧，集成化、自動化程度更高，操作簡單，實時數據采集準確，綜合考慮仍然具有較好的推廣價值。