1 储罐机械清洗工艺的优化

为了避免污油泥对其他罐内原油的二次污染，对储罐机械清洗工艺进行了改进，设计了油泥减量化的储罐射流清洗工艺，该工艺以罐底油泥表层的残油作为清洗介质，在射流破碎、抽吸与循环的流程中增加油泥分离环节。污油自循环清洗过程中不断降低罐底污油泥的含固率，降低重组分，罐底污油不断变稀，避免了油泥越搅越稠中断循环。污油泥通过油泥分离装置的调质、离心分离后输出的干泥回收集中处理，好油进行循环清洗或回收，分离出的水排入污水管线。

该工艺改变了传统清罐设备的构成型式，主要设计了油泥处理装置，实现油泥的减量化，另外将传统工艺的油回收装置与油清洗装置集成为清洗回收一体化装置，具有完善的自动油料与循环升压功能，是建立自循环清洗的动力设备。

2 油泥处理装置的研制

油泥处理装置以卧螺离心机为核心，配套有进料泵机组、加药装置、调质装置、螺旋输送装置、控制系统与集装箱体等。通过对油泥的液化、加热、破乳等调质处理，达到了泥干、水清、油净的分离效果，实现罐底油泥减量化、资源化目标。

2.1 工艺参数

主要的设计参数如下：处理量10m³/h；离心机主电机功率30kW；离心机副电机功率18.5kW；工艺温度60～80℃；进液含固率≤10%。

分离效果：油中含水率≤1%，含固率≤0.5%（粒径大于5μm）；泥中含油率≤5%，含水率≤75%；水中含油率≤0.5%，含固率≤0.5%（粒径大于5μm）。

2.2 流程设计

罐底沉积油泥经过清洗喷枪的射流冲洗搅拌，恢复良好流动性后，泵送至油泥分离系统的加热、调质装置后送至三相离心机进行油、水、泥三相分离，分离后的油用油泵提升至储油罐或指定位置，水用水泵提升至污水罐或指定位置，泥用螺旋输送器送出装袋或装车。

在罐底油泥进入油泥分离装置前，也可以流经本储罐清洗系统配置的油水分离装置的调质罐，油泥在这个15m³的槽罐内可以得到初始加热，并可通过投加破乳剂，以提高三相离心机的分离效果。

2.3 离心机的选型与工作原理

储罐罐底污油主要由低分子烃类、重有机质、水与少量细粒泥沙等组成，体积分数≤40%，固相密度大于液相密度，具有一定流动性的悬浮液，适合选用卧螺离心机。该离心机分离因数高、工作连续、生产能力强、适应性好，能够实现油、水、泥的三相分离，分离效果的调整操作简单。

母液进入离心机腔体后，在高速旋转产生的离心力作用下，密度大的固态颗粒沉积在转鼓内壁上，与转鼓做相对运动的螺旋叶片不断地将沉积在转鼓内壁的固态油泥推出排渣口。清洁油分挤到转鼓中心，从溢流孔排出，螺旋与转鼓之间的相对运动，也就是差转速是通过差速器来实现的，其大小由副电机来控制。差转速大，推料速度快；差转速小，推料速度慢。差转速大时，脱水不充分，泥含水率大；差转速小，出泥含水率低。差转速对出清液含固率有很大影响：差转速大时，由于搅动作用，已经沉积在转鼓内壁的泥有可能重新泛起，进入上层清液，从出液口排出，使清液含固率增大；反之，清液含固率小。

差转速对卧螺离心机的处理量有一定的影响：差转速大，推料速度快，处理量大；差转速小时，推料速度慢，处理量小。从以上分析知道，为了使离心机分离效果好，要求差转速在一定范围内无级可调，并且保持稳定。

3 工程应用及效果分析

在一座5000m³拱顶原油储罐清洗工程应用中，采用了储罐射流清洗结合油泥分离的工艺进行罐底油泥的清洗回收。罐底油泥经过喷枪射流搅拌恢复流动性后，被泵送至油泥分离装置，通过加热、破乳、絮凝工艺预处理后进入卧螺离心机进行油、泥与水的三相分离，分离评价效率约5m³/h，分离出的干泥约50t。采用优化的储罐射流清洗工艺结合油泥分离工艺具有明显的优势。

（1）采用三相离心机对混合后的污油泥进行三相分离，分离出的油净、泥干、水清，油中含水率为0.5%，含固率为0.3%（粒径大于5μm）；泥中含油率为3.3%，含水率为70.0%；水中含油率为0.5%，含固率为0.2%（粒径大于5μm）。

（2）实现储罐清洗过程油泥减量化、资源化处理，油泥在流程中被分离出来，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、分离及升压的自循环清洗的过程中，污油含固率、重质成分不断减少，提供了持续清洗的可能，无需提供大量轻质好油来稀释溶解罐底油泥，极大减少对好油的污染。

4 结语

综上所述，清洗过程不需要大量清洁油，避免油品的污染。回收原油中含固率低，提高回收原油品质，储罐射流清洗与油泥分离工艺一体化工艺技术研发应用解决了传统储罐机械清洗的诸多弊端，值得应用与推广。