1 儲罐機械清洗工藝的優化

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、抽吸與循環的流程中增加油泥分離環節。污油自循環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。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，好油進行循環清洗或回收，分離出的水排入污水管線。

該工藝改變了傳統清罐設備的構成型式，主要設計了油泥處理裝置，實現油泥的減量化，另外將傳統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升壓功能，是建立自循環清洗的動力設備。

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、生產能力強、適應性好，能夠實現油、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。采用優化的儲罐射流清洗工藝結合油泥分離工藝具有明顯的優勢。

（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清洗的過程中，污油含固率、重質成分不斷減少，提供了持續清洗的可能，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。回收原油中含固率低，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應用解決了傳統儲罐機械清洗的諸多弊端，值得應用與推廣。