大型立式原油罐清洗方案

大型油罐机械式清洗方案

前 言

进入21世纪，中国经济保持稳定的发展速度继续向前，人们对生活的品质要求越来越高，对能源的需求也越来越大，迫使每年从国外进口大量的原油和天然气，中国也成为了继美国之后的第二大能源进口国。为满足原油加工企业存贮和持续生产的需要，各企业会保有大量的储罐用来存放原油或成品油；在对原油进行深加工之前，还需要除去原油所含的某些固定杂质，如沙砾等，还需要大量过程罐来存放处理前后的原油或污水。

为满足国家相应的环保、安全施工要求、保证罐体的存储安全和油品的质量，对大型油罐的清洗也成为目前各企业的当务之急，以往的人工清洗已经不能满足现行的安全清洗要求，因此在本方案中将以旋转冲击式清洗（机械清洗）作为清洗的大型油罐的清洗方式。 本套清洗方案以美国伽玛洁所研发的360度冲击式球面清洗技术为依托，引进专门用于油罐清洗的清洗喷头，该清洗喷头特有的球面、半球面冲击清洗方式，能够帮助油站业主、清洗公司在一定的时间内完成对油罐的清洗，清洗过程更彻底、更安全，是目前全球最高效、最可靠、最安全的清洗方式之一。

备 注：

本方案主要是针对的是浮顶罐、拱顶罐的功能性清洗，即清除罐内的污物，满足油罐再利用的功能，若清洗后还需要对油罐进行动火维修、报废拆解等工程，则需要增加其他工艺，如去油、除油气、通风、动火防爆等施工工艺；此外，本方案本身只是对清洗的简要介绍，各清洗公司、施工单位可以根据实际清洗要求对部分清洗工艺进行增减或变更。

一、 概述

目前，大型储油罐大都采用浮顶结构，简称浮顶罐，浮顶罐的存储量从5000方~200000方不等，由于其容量大、结构简单、空间利用率高，是原油转运码头、油田储油站、石化企业的理想选择，被全世界广泛采用，我国目前最大的浮顶罐多为100000方。此外，在原油处理/加工过程中，还需要一定量的工艺过程罐，这些过程罐体积较小，多采用拱顶机构，存储量一般在2000方以下。

大型储油罐、过程罐在使用一段时间之后，罐底大都会产生大量的沉积物，对油罐的罐体、存储效率造成重大影响；而存放成品油的油罐所产生的沉积物，则会对成品油的品质造成重大的影响，因此，世界各国的石油、石化企业对储油罐、过程罐的清洗十分重视。

罐底过多的沉积物，会对储油罐造成腐蚀等不利现象，这就需要定期的开放检查、维修。而在检查、维修之前必须进行罐内的清洗工作，排除储油罐内遗留的残渣，以便恢复原来的储运能力；在对油罐进行拆除报废之前，为满足国家的环保、安全要求，也需要对待报废拆除的油罐进行清洗。

二、 大型油罐规格尺寸 1. 浮顶罐

直径：20 ~80米 高度：16~22米 容积：5000~100000方 材料：碳钢带防腐层 残留物：油泥、细沙等

2. 拱顶罐

直径：5 ~16米 高度：8~20米 容积：500~2000方 材料：碳钢带防腐层 残留物：油泥、细沙等

三、 清洗方式

大型油罐的清洗通常采用人工作业，个别的企业也使用机械清洗方式，如冲击清洗。人

工清洗是目前最普遍的方法，由于其存在一定的安全隐患，已逐渐被旋转冲击清洗（Impengement Cleaning）方式所代替，旋转冲击清洗作为一种更高效的清洗方式，被越来越多地被采用，国外已广泛采用这种清洗技术。

1. 人工清洗

人工清洗仍然是最常用的清洗方式，即清洗工人进行罐内清洗、除污作业，这种方法要求必须采用全套的防爆设备和工具，作业人员也必须配备专业的防护用具，作业全过程必须对储罐保持强制通风，实时监测罐内气体成分等措施。即使是一流的有经验的专业油罐清洗单位，由于作业的工序不同，难免会出现清洗

引起的紧急状况，而在清洗工程中，工程的安全保障措施也被列为选择中标单位的必备条件。由于人工清洗存在严重的安全隐患，将必然被其它清洗方式所代替，目前我国已经开始禁止采用人工进罐清洗。

人工清洗由于是人工作业，必然存在清洗盲区，清洗不彻底的现象，对客户造成不必要的资源浪费，而最新的旋转冲击式清洗则可以避免以上的全部状况；此外，人工清洗需要消耗大量的人力物力，而旋转冲击式清洗则相对少很多。

2. 旋转冲击清洗

近年来，旋转冲击清洗越来越多地被采用，它以清洗介质作为驱动力，清洗喷头按照事先设计好的运行轨迹旋转，在特定的清洗时间内运行轨迹可含盖整个球面，可以做到对整个罐体内壁的覆盖。

由于所使用的清洗介质具有一定的压力和流量，加之设计好的喷射驻留时间，形成对喷射点的冲击清洗（Impingement Cleaning）。360度或180度球面覆盖、对射流点的冲击清洗确保罐体内壁的彻底清洗，清洗液的利用率高，更加安全可靠，更节约时间。目

前，旋转冲击清洗已成为大型油罐清洗的最佳方式。（本方案选用）

四、 清洗解决方案 1.

浮顶罐清洗示意图

在清洗2万方以上的浮顶罐时，采用三喷嘴，水流冲击频率高，更有利于稀释和抽污。

2.

拱顶罐清洗示意图

当罐内有收油槽、收油管等射流障碍物时，至少需要在2-4个位置进行清洗，在2-3位置抽污，以保证排污质量和清洗效果，如下图：

3.

三相分离器清洗示意图

4. 清洗系统配制

根据以上方案配置所需的清洗部件，主要的设备及部件： 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

名 称 Gamajet 4型 Gamajet 8型 PowerFLEX 密封套件 2.5″快速接头 2″快速接头 增压泵 污水泵 液环真空泵 柴油发电机组

规 格 参 数

青铜、HV1/LM、两喷嘴5/8″

HV1/ST、两喷嘴1/2″ HV1/ST、两喷嘴5/16″ 4型、8型、PowerFLEX 的易损件

不锈钢、母端 不锈钢、母端

防爆、80米扬程、流量待定 防爆、20米扬程、流量待定

防爆、300方/小时 满足各设备总功率要求

数 量 9台 2台 3台 各1套 9个 5个 1台 1台 1台 1台 1台 1台

备 注

配英转公对丝

必备 喷头连接

根据罐体选择

真空罐方、带真空表 排污过滤器目、滤网可清洗

过滤器目个 蝶阀 球阀

防爆、与泵相配个 防爆、与真空泵相配

1个 待定 1个 若干

高压软管″、耐压15公斤/厘米2 压力表公斤/厘米2 其他管件 接地线 制氮设备 油水分离装置

电缆 电器控制箱 污水池 防爆工具

管线法兰、管箍等

铜扁线、带夹头或圆环扣米

≥90方/小时

严格防爆、≥30吨/小时处理量

满足各泵总功率使用

防爆

1套 1套 待定 1个

沉淀、滤沙个 可临时搭建

青铜合金、包括管钳、各型扳手等

2套

26 27

电工工具 撬装车辆

万用表、十字、一字改锥等

2套

待定

OP

以上表格中的部分设备需要根据现场条件选配，推荐使用大型变频泵；输水管口径与泵

的进出水口径一致；红色编号部分为我公司销售产品并提供质量保证。

5. 清洗工艺简述

由于清洗大型储罐属于特种工作范畴，整个清洗过程涉及的人员、方法、设备、安全防护要求高，需要建立相应的施工组织、制定详细的施工方案、安全管理方案、风险管理方案和预防、应急措施，并绘制详细施工布局平面图。以下为的清洗工艺简介，供参考：

按 按 在 按

在各安全保护措施（防火、防静电、防人员损伤）安装完成之后，由现场安全监督员确认满足清洗要求并签字之后，方可进行清洗前的系统检查工作。 关

启 以

启 当

由于油罐罐底结构情况和罐底残留物的影响，排污的速度会受到一定程度的限制，从而对清洗效果造成影响，此时也需要根据罐内残留物的实际情况采用多周期、多位置清洗，部分固体杂质经射流冲击，会短暂悬浮于清洗液中，有利于抽污泵将其抽出；经多次冲洗，固体杂质被逐渐稀释抽出，最终达到需要的清洗效果。 在

设施配制符合安全要求，所用工具管线需满足防爆要求，布置好后人员撤出，重复冲击清洗过程。

当

清

清

在

确

存

在清洗不存在油泥和固体杂质的罐体时，清洗冲击力要求小于150Bar ，可有效防止静电产生。（参考：壳牌公司油罐安全标准）

由

油

L

防

保

施工人员需熟悉清洗方案，详细了解清洗过程中可能出现的风险、具备风险防范意识。

施

现

清

使

物

坚

总

具