隨著 高速發展，我國成為了石油消費大國，石油的戰略儲備能力在近些年里突飛猛進，而原油的儲存運輸都離不開油罐。根據 油罐修理規定，儲罐大修間隔期限為5～7年，并且在檢修或更換儲油品種之前必須清洗，油罐在儲運過程中底部會沉積形成膠狀物質層——油泥。這些油泥如不清除將造成儲罐進出管線的堵塞、罐容的減少，增加安全隱患等危害。

在油罐清洗后的液體中含有大量可以循環使用的原油以及罐底的油渣和清洗用的清水。在以往的工藝中，對這些清洗后的液體需要加溫，加入絮凝劑以及破乳劑后， 行固液分離，將液體中的固體清除；然后將分離后的液體進行油水分離。這樣的工藝較為繁瑣，分離步驟需要采用兩臺分離設備。三相臥螺離心機的引入，直接將清洗后的液體進行固-液-液的三相分離，節省分離步驟，提高分離效率。

1 油泥清洗工藝

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的加熱、調質裝置后送至三相離心機進行油、水、泥三相分離，由于油泥的粘度高，流動性差，為防止在處理過程中出現設備堵塞，需要在油泥進入系統泵送、分離、攪拌等多個環節前保持其流動性，因此需要加熱輔助系統來加熱、調制油水混合物，始終保持其流動性。整套油泥清洗工藝主要應用了三相離心機系統，包含了初篩池、柵格池、輸送機、輸送泵組、攪拌池、藥劑池、破乳池、加熱輔助系統、三相臥螺離心機等基本處理工作單元。

罐底沉積油泥在進入三相分離系統中前需要進行初篩，目的是去除混合物內的纏繞物體，防止堵塞、損壞設備；初選完成后，混合物被送入粗篩池（柵格池）內由篩池上方的柵格分離塊狀物體如石塊等，防止損壞輸送設備；經過篩池篩查后的混合物由重力作用落入輸送機中，由輸送機的螺旋推料將油泥水送入切割泵管道，經過離心泵送，混合物進入攪拌池；混合物在攪拌池內與破乳劑、絮凝劑以及水進行混合后，通過二級泵送進入三相離心機內在離心力作用實現油、液、固的三相分離；分離后的固體物質由固相出口排出，進行集中收集后，由車輛外運進行深度處理或者是填埋；分離后的液體（水）回流儲水罐，用于在攪拌池內與混合物再次混合以及設備停機前的系統清洗；分離后的油則作為產品進行回收。

2 三相臥螺離心機的介紹

固-液-液三相分離臥式螺旋卸料沉降離心機（簡稱三相臥螺離心機）是一種技術性能 的新型臥螺離心機，其實現了輕液、重液、固相三相在同一設備內的有效分離，完全取代了傳統的固-液兩相分離加液-液分離的復雜三相分離工藝，提高了分離的效率，降低了投資成本，是值得在諸如棕櫚油、魚油、煤焦油、油田回收油、餐飲廢油等化工、食品、石油行業推廣的新型產品。

三相臥螺離心機設備由進料組件、底架部件、轉鼓部件、螺旋部件、差速齒輪箱、驅動部件、罩殼部件七大結構組成。與傳統兩相分離的臥螺離心機相似，只是其內部構造方面有所差異，使其具備了一次進料同時分離出油（輕液相）、水（重液相）、固渣（固相）的能力。

離心機依靠自身旋轉總承（螺旋、轉鼓組合）高速旋轉，在總承內部形成高于重力加速度幾千倍的加速度，使需要被分離的物質因輕相液體、重相液體和固相三者的比重差不同而產生分層；固相物沉降到轉鼓內壁上，形成固環層，而兩種密度不同的液相形成同心圓柱，較輕的液相處于內層，較重的液相處于外層，不同的液環層的厚度可通過進行獨特設計的可調式溢流板進行 調節；再通過設備差速齒輪箱在選擇總承中的轉鼓、螺旋產生相對運動，使沉積在轉鼓壁上的固相由螺旋輸送器向轉鼓小端輸送，并在轉鼓錐端進行雙向擠壓，進一步提高沉渣含固率，在轉鼓小端出渣口處排出設備機體外。分離出的輕、重液相分別從轉鼓的輕、重液相出口排出，進入相應的收集管道或儲存罐。

三相臥螺離心機的主要特點：

（1）技術參數指標高，采用超大長徑比（L/D=4.6），增加了物料在機內的澄清和脫水停留時間，提高了各相的回收率。采用高轉速、可調差速系統，在提供強大離心力的同時，動態調節差轉速，實現各相分離效果的動態穩定。

（2）適用范圍廣，特別適用于對輕、重液相要求高的工況。采用大扭矩行星齒輪機械差速器，輸出扭矩范圍大，可滿足不同物料的推料需求，降低了能耗。可根據客戶需求更換不同材質、結構，滿足客戶多種不同需求。

（3）自動化程度高，該設備的物料分離過程是在全封閉、全自動、連續式的情況下進行，既減少了對周邊環境的影響，又降低了工人勞動強度。

（4）調節方便，該設備采用 的變頻調速系統，與其他形式產品相比能耗更低，工作轉速調整更方便，而差轉速也可在任意工作轉速下進行 調節。差轉速初始調節范圍大，精度高，可滿足不同物料需求。

（5）該設備結構緊湊，占地面積小，節省土地資源。各連接接口布置合理，便于安裝。各部件結構設計合理，便于維修保養。

3 現場應用情況

中國陜西省某油田對儲油罐的油泥清洗水進行三相分離處理，進入三相離心機前的物料成分：15%～17%油，63%～70%水，15～20%固渣。根據罐底油泥清洗工藝，進行了系統選型，核心設備選用了V5型三相離心機，對于處理該物料其主要參數如下：

施工現場進行了系統安裝，持續調試運行穩定后，測試并記錄了相關設備運行數據及油泥處理后的情況，如下：

根據試驗情況，經過三相離心機分離后取樣測試，油相所含的三相成分范圍分別為：含油98.0%～98.5%，含水0.6%～1%，含固體泥0.9%～1.0%；液相所含三相成分范圍分別為：含油0.39%～1.0%，含水93.2%～95.0%，含固體泥4.05%～5.9%；固相所含三相成分范圍分別為：含油3.9%～4.8%，含水35.9%～37.3%，含固體泥58.9%～59.8%。由數據可以得出V5三相臥螺離心機處理儲油罐清洗水的處理效果油相得油率可以達到98%，水相中的逃油率＜1%，達到客戶技術要求。

4 結論

該項目表明V5三相臥螺離心機完全可以勝任對儲油罐清洗水處理，該罐底油泥清洗工藝能夠節省分離的步驟，提高分離的效率；但是同時，處理后固相物質含油量依然偏高，后期將繼續對于該罐底油泥清洗工藝進行研究改進以及相關配套設備的技術優化。