Способы очистки резервуаров от остатков отложения

 

При хранении и перекачивании состав нефти и нефтепродуктов претерпе­вает изменение особенно вблизи днищ резервуаров, где скапливаются осадки. Донные отложения представляют собой высоковязкую массу различной под­вижности в зависимости от содержания парафинисто-смолистых веществ, про­дуктов коррозии, минеральных частиц и подтоварной воды. Вода подтоварного слоя эмульгирована в нефтеостатке. Обводненность нефтеостатков - результат отстоя нефтепродуктов, попадания атмосферных осадков через неплотности люков арматуры, покрытия резервуаров, а также пропаривания резервуаров острым паром для удаления плотных отложений. Образующаяся стойкая эмульсия воды в нефтепродуктах значительно затрудняет удаление остатков из резервуаров, так как примеси воды в количестве 20-25% значительно изменяют вязкость подтоварного слоя. При 60-80% воды осадок практически превращается в малоподвижную массу. Особенно резко повышается вязкость нефтеостатков при понижении температуры. Удаление такого загустевшего нефтеостатка возможно лишь при достаточном подогреве.

Способ очистки резервуара определяется, прежде всего, характером, физико-химическими свойствами и количеством нефтеостатка. При организации работ принимаются во внимание конструктивные особенности резервуара, установленный объем предстоящих ремонтных работ и период их проведения (зимний или летний).

Физико-химические свойства нефтеостатков всегда резко отличаются от свойств исходных нефтепродуктов. Чаще всего они представляют собой смесь различных сортов нефтепродуктов (либо нефти) с повышенной обводностью, в которых вода диспергирована в нефтяной среде, и характеризуются высокой вязкостью, большой плотностью, повышенным содержанием высокомолеку­лярных углеводородов и механических примесей, в том числе продуктов про­цесса коксования (карбенов и карбоидов).

Большое влияние на состав нефтеостатков оказывают смешение различных сортов нефтепродуктов, многократные подогревы и длительные сроки эксплуа­тации резервуаров без периодических очисток, т.е. происходит накопление большого количества осадков, их уплотнение и образование твердой массы.

Резервуары очищают вручную, механизированным и химико-механизированным способами.

Ручной способ (название условное, т.к. способ часто сочетается с исполь­зованием средств малой механизации), применяют для очистки резервуаров не­большой емкости. Резервуар сначала пропаривают, затем все поверхности про­мывают горячей водой (30-50 °С) из брандспойта при давлении 0,2...0,3 МПа. Для подачи воды используют насосы или эжекторы. Промывочную воду вместе с отмытым нефтеостатком откачивают насосом. Твердые остатки и песок уби­рают лопатами, совками, ведрами и т.д.

Механизированный способ заключается в том, что в резервуары для от­мывки осадков подают горячую воду (70-80 °С) под давлением 1... 1,2 МПа че­рез специальные моечные машинки-гидромониторы. Струя воды механически разрушает отложения и равномерно омывает всю поверхность, после этого промывочная вода с загрязнениями откачивается насосом на очистные соору­жения. К механическим способам очистки относят удаления особо тяжелых ма­зутных остатков из резервуара бульдозером (в стенке резервуара прорезают специальный проем). Механический способ очистки позволяет значительно со­кратить время на производство работ, уменьшить объем ручного труда и сни­зить стоимость работ. Недостатки способа: большой расход энергии на подог­рев и перекачивание воды, недостаточное качество очистки поверхности.

Химико-механизированный способ очистки осуществляется теми же тех­ническими средствами, что и механизированный способ, но вместо воды ис­пользуют моющие препараты. Преимущества способа в сравнение с механизи­рованным заключается в повышении качества очистки и сокращении времени работ.

Для размыва донных отложений может быть использована установка УЗР-1, смонтированная на шасси автомобиля КрАЗ-256. Метод очистки основан на гидродинамическом воздействии струи воды на малоподвижные отложения. Привод насосов осуществляется от двигателя автомобиля через коробку отбора мощности. Для размыва отложений служит размывочная автоматическая ма­шинка РАМ-1, представляющая собой гидравлический цилиндр с поршнем. Моющая жидкость под давлением подается по гибкому шлангу на сопло, а часть жидкости отводится на золотник и придает поршню возвратно-поступательное движение. Шток поршня перемещает сопло в горизонтально! плоскости относительно оси машинки для угловых перемещений сопла в вер­тикальной плоскости служит копирное устройство. Периодическое поворачи­вание копира позволяет избежать повторения кривой разрыва осадка. В зависи­мости от характера осадка на машинке можно регулировать различные перемещения сопла. Расход моющей жидкости машинкой РАМ-1 составляет 28...32м/ч. Масса машинки 36 кг.

Размывочную машинку через верхний люк опускают в резервуар на рас­кладывающиеся подвеске, по которой одновременно подают моющую жид­кость от насоса. Очистку резервуара емкостью 2000...3000 м³ ведут двумя ма­шинками. Донный остаток откачивается струйным насосом с открытой каме­рой. Струйный насос (эжектор) состоит из трубы, по которой подводится рабо­чая жидкость от насоса, основного сопла, дополнительного сопла, приемной камеры и диффузора. Дополнительное сопло, установленное под приемной ка­мерой служит для разрыва крупных кусков остатка. Расход рабочей жидкое] струйного насоса составляет 40... 45 м /ч при давлении 1 МПа. При промывке горячей водой ее расход составляет 14... 15 т/ч. Установку УЗР-1 обслуживают 2 человека. Очистка резервуара емкостью 5000 м³ длится 51 час.