儲罐油泥清洗與分離技術優(yōu)化及應用
行業(yè)動態(tài)
1 儲罐機械清洗工藝的優(yōu)化
為了避免污油泥對其他罐內原油的二次污染，對儲罐機械清洗工藝進行了改進，設計了油泥減量化的儲罐射流清洗工藝，該工藝以罐底油泥表層的殘油作為清洗介質，在射流破碎、抽吸與循環(huán)的流程中增加油泥分離環(huán)節(jié)。污油自循環(huán)清洗過程中不斷降低罐底污油泥的含固率，降低重組分，罐底污油不斷變稀，避免了油泥越攪越稠中斷循環(huán)。污油泥通過油泥分離裝置的調質、離心分離后輸出的干泥回收集中處理，好油進行循環(huán)清洗或回收，分離出的水排入污水管線。
該工藝改變了傳統(tǒng)清罐設備的構成型式，主要設計了油泥處理裝置，實現(xiàn)油泥的減量化，另外將傳統(tǒng)工藝的油回收裝置與油清洗裝置集成為清洗回收一體化裝置，具有完善的自動油料與循環(huán)升壓功能，是建立自循環(huán)清洗的動力設備。
2 油泥處理裝置的研制
油泥處理裝置以臥螺離心機為核心，配套有進料泵機組、加藥裝置、調質裝置、螺旋輸送裝置、控制系統(tǒng)與集裝箱體等。通過對油泥的液化、加熱、破乳等調質處理，達到了泥干、水清、油凈的分離效果，實現(xiàn)罐底油泥減量化、資源化目標。
2.1 工藝參數
主要的設計參數如下：處理量10m3/h；離心機主電機功率30kW；離心機副電機功率18.5kW；工藝溫度60～80℃；進液含固率≤10%。
分離效果：油中含水率≤1%，含固率≤0.5%（粒徑大于5μm）；泥中含油率≤5%，含水率≤75%；水中含油率≤0.5%，含固率≤0.5%（粒徑大于5μm）。
2.2 流程設計
罐底沉積油泥經過清洗噴槍的射流沖洗攪拌，恢復良好流動性后，泵送至油泥分離系統(tǒng)的加熱、調質裝置后送至三相離心機進行油、水、泥三相分離，分離后的油用油泵提升至儲油罐或指定位置，水用水泵提升至污水罐或指定位置，泥用螺旋輸送器送出裝袋或裝車。
在罐底油泥進入油泥分離裝置前，也可以流經本儲罐清洗系統(tǒng)配置的油水分離裝置的調質罐，油泥在這個15m3的槽罐內可以得到初始加熱，并可通過投加破乳劑，以提高三相離心機的分離效果。
2.3 離心機的選型與工作原理
儲罐罐底污油主要由低分子烴類、重有機質、水與少量細粒泥沙等組成，體積分數≤40%，固相密度大于液相密度，具有一定流動性的懸浮液，適合選用臥螺離心機。該離心機分離因數高、工作連續(xù)、生產能力強、適應性好，能夠實現(xiàn)油、水、泥的三相分離，分離效果的調整操作簡單。
母液進入離心機腔體后，在高速旋轉產生的離心力作用下，密度大的固態(tài)顆粒沉積在轉鼓內壁上，與轉鼓做相對運動的螺旋葉片不斷地將沉積在轉鼓內壁的固態(tài)油泥推出排渣口。清潔油分擠到轉鼓中心，從溢流孔排出，螺旋與轉鼓之間的相對運動，也就是差轉速是通過差速器來實現(xiàn)的，其大小由副電機來控制。差轉速大，推料速度快；差轉速小，推料速度慢。差轉速大時，脫水不充分，泥含水率大；差轉速小，出泥含水率低。差轉速對出清液含固率有很大影響：差轉速大時，由于攪動作用，已經沉積在轉鼓內壁的泥有可能重新泛起，進入上層清液，從出液口排出，使清液含固率增大；反之，清液含固率小。
差轉速對臥螺離心機的處理量有一定的影響：差轉速大，推料速度快，處理量大；差轉速小時，推料速度慢，處理量小。從以上分析知道，為了使離心機分離效果好，要求差轉速在一定范圍內無級可調，并且保持穩(wěn)定。
3 工程應用及效果分析
在一座5000m3拱頂原油儲罐清洗工程應用中，采用了儲罐射流清洗結合油泥分離的工藝進行罐底油泥的清洗回收。罐底油泥經過噴槍射流攪拌恢復流動性后，被泵送至油泥分離裝置，通過加熱、破乳、絮凝工藝預處理后進入臥螺離心機進行油、泥與水的三相分離，分離評價效率約5m3/h，分離出的干泥約50t。采用優(yōu)化的儲罐射流清洗工藝結合油泥分離工藝具有明顯的優(yōu)勢。
（1）采用三相離心機對混合后的污油泥進行三相分離，分離出的油凈、泥干、水清，油中含水率為0.5%，含固率為0.3%（粒徑大于5μm）；泥中含油率為3.3%，含水率為70.0%；水中含油率為0.5%，含固率為0.2%（粒徑大于5μm）。
（2）實現(xiàn)儲罐清洗過程油泥減量化、資源化處理，油泥在流程中被分離出來，不再回罐二次污染，油泥中的原油被提取可回收利用。
（3）在射流、回收、分離及升壓的自循環(huán)清洗的過程中，污油含固率、重質成分不斷減少，提供了持續(xù)清洗的可能，無需提供大量輕質好油來稀釋溶解罐底油泥，極大減少對好油的污染。
4 結語
綜上所述，清洗過程不需要大量清潔油，避免油品的污染?；厥赵椭泻搪实?，提高回收原油品質，儲罐射流清洗與油泥分離工藝一體化工藝技術研發(fā)應用解決了傳統(tǒng)儲罐機械清洗的諸多弊端，值得應用與推廣。
