Зачистка резервуаров для хранения нефтепродуктов: инструкция. Промывка и пропарка цистерн Установки по промывке и пропарке цистерн

Владимир Хомутко

Время на чтение: 4 минуты

А А

Требования к автоцистернам для перевозки нефтепродуктов

Автоцистерна с резервуаром для транспортировки светлых нефтепродуктов

Полуприцеп-цистерна позволяет получить более высокое значение коэффициента полезного использования объема. Основное назначение таких автоцистерн – это транспортировка, кратковременное хранение и перекачка светлых и .

Современные цистерны могут быть оборудованы собственным насосом, или обходятся без него.

В случае наличия собственного насоса его привод служит коробка отбора мощности, устанавливаемая в автомобильном двигателе. В случае использования прицепа или полуприцеп-цистерны нефтяная продукция может сливаться как самотеком, так и при помощи насоса, который ставится на седельный тягач и оборудуется гидрофицированным приводом.

Автомобильные цистерны могут иметь следующую форму:

овальную (эллипсоидную);
круглую;
прямоугольную (её ещё называют «чемоданная»);
трапециевидную.

Однако бывают и цистерны с переменным сечением, как на шасси прицепа или полуприцепа, так и на одноосном тягаче.

Такая конструкция позволяет более эффективно распределить осевые нагрузки на базовом полуприцепе и на седельном тягаче. Устойчивость автомобиля во время транспортировки обеспечивается низким расположением центра тяжести при полной загрузке.

Сосуды автоцистерн, назначение которых – транспортировка нефтепродуктов, делаются из высоколегированных марок сталей.

В стандартный комплект оборудования таких установок могут входить:

насосная установка;
запорное устройство (или устройства);
трубопроводы, по которым идет слив и нижнее наполнение сосуда цистерны;
трубопроводные магистрали для рекуперации нефтепродуктовых паров;
система, которая управляет донными клапанами и так далее.

Прочность, безопасность и надежность являются основными критериями, по которым в последнее время работают инженеры-конструкторы автоцистерн для нефтепродуктов.

Большая часть применяемых ими технологических решений направлена на обеспечение высокого уровня безопасности с помощью создания пассивной защиты от воспламенения перевозимого продукта, которое возможно при дорожно-транспортном происшествии или аварии. С этой целью внутреннюю часть цистерны, как правило, оснащают специальными волнорезами и перегородками, хотя это и затрудняет очистку сосуда.

В последние годы сосуды современных нефтеналивных автоцистерн, устанавливаемые на полуприцепы, изготавливают с днищами торосферической формы. Помимо того, что такая конструкция позволяет повысить прочность, она же и выступает в качестве волнореза. Очистка таких конструкций также не вызывает проблем.

Трубопроводы и коллекторы для слива нефтепродуктов коллекторы в большинстве случаем соединяются при помощи резиновых компенсаторов. Их основное назначение – принимать часть нагрузки, возникающей в результате столкновения, на себя, одновременно сохраняя герметичность всей конструкции.

Если внутренний объем цистерны больше 12 кубических метров, то в основном они оборудуются автономными секциями. В сосудах, чьи размеры позволяют перевозить до 40 тысяч литров, может быть до четырех таких секций.

Это очень удобно не только в плане безопасности и надежности, но и позволяет перевозить на одном автомобиле разные марки нефтепродуктов.

Если продолжить речь о безопасности таких устройств, то весьма оригинальное и эффективное решение используется в бензовозах, которые производит компания “Бецема”. В их базовой комплектации присутствуют донные клапаны, в корпусе которых сделана специальная проточка. При ударе наружная часть с механизмом открывания просто отламывается, а сам донный клапан остается в закрытом состоянии, поскольку время его срабатывания – менее четырех секунд. Кроме того, в таких бензовозах расположенные под низом цистерны технологический шкаф имеет весьма значительный запас прочности.

При разработке последних модификаций нефтеналивных цистерн инженеры в последнее время стали уделять повышенное внимание решению такой проблемы, как потери перевозимых нефтепродуктов в процессе их перекачки.

И это действительно важная задача, поскольку более 70 процентов всех транспортировочных потерь приходится как раз на такие. Проведенный специалистами исследования показали, что естественная убыль нефтепродуктов в процессе испарения при самой перевозке составляет 0,01 килограмма на один кубометр объема, а в процессе сливоналивных работ это значение возрастает до 0,71 килограмма. В масштабах одной перевозки это значение кажется несущественным, однако существуют крупные транспортные компании, которые в месяц одним полуприцепом перевозят до двух тысяч тонн, и такие потери вырастают до весьма значительных величин.

Эта проблема стоит довольно давно. Ещё в 30-е годы двадцатого столетия начались разработки и внедрение систем, которые обеспечивали рекуперацию нефтепродуктовых паров во время верхнего налива. Однако эти системы были недостаточно эффективны. Кроме этого, при верхнем способе налива было невозможно обеспечить должный уровень безопасности оператора.

Дои атмосферные осадки, попадая в цистерну, приводили к загрязнению перевозимого продукта. Проблема была решена с помощью создания системы нижнего налива, и отпуск нефтепродуктов в цистерны стал сопровождаться значительно меньшими потерями.

Однако и на этом конструкторы не стали останавливаться. Следующим шагом стала разработка системы нижнего налива, позволяющая одновременно отводить пары нефтепродуктов при проведении сливоналивных операций.

В настоящее время на автоцистернах применяются современные пароотводящие системы, которые позволяют прямо из сосуда отводить пары в специальный подземный резервуар. Такие системы минимизировали риск взрыва бензовоза в момент проведения его погрузки или разгрузки.

Кроме этого, безопасность таких бензовозов обеспечивают:

По мере того, как автоцистерны совершенствовались и модернизировались, появилась новая самозащелкивающаяся конструкция съемной крышки для люка. Изначально для такого самозащелкивания использовали отводимые при перекачке пары. В настоящее время безопасность обеспечивают специализированные огневые предохранители, особые дыхательные клапаны, топливные ограничители и новые конструкции патрубков для отвода нефтяных паров. Именно при помощи таких патрубков и выполняется подсоединение через рекуператор к подземному резервуару во время проведения сливоналивных работ.

Для ограничения уровня налива (во избежание утечек нефтепродуктов) используются терморезисторные и оптические датчики.

Они не имеют трущихся механических частей, предупреждают ошибки оператора и обеспечивают бесперебойную и надежную работу, Принцип работы таких датчиков основан на реакции резистора с высокой скоростью нагрева на контакт с жидкостью, которая быстро его охлаждает. Существенным недостатком датчиков такого типа является из быстрая изнашиваемость, вызванная резкими и частыми температурными перепадами.

Поэтому российский ГОСТ Р номер 50913 устанавливает применение приводов датчиков ограничителей уровня налива, которые работают за счет энергии самого жидкого перекачиваемого продукта (принцип поплавка).

Все цистерны для перевозки нефтепродуктов окрашиваются либо красный, либо в оранжевый цвета. Также на них обязательно должна быть надпись «Огнеопасно» и табличка «Опасный груз», на которой необходимо указать также код экстренных мер в случае аварии (сверху) и серийный номер перевозимого продукта (снизу), который должен соответствовать классификации ООН.

Выхлопная труба на таких автомобилях должна быть выведена вперед, под бампер.
Необходима регулярная очистка цистерн от нефтепродуктов, которая позволяет избавиться от остатков перевозимого груза. Особенно актуальна такая очистка при перевозке темных нефтяных фракций (например, мазута), поскольку они обладают высоким уровнем прилипания к стенкам вследствие своей повышенной вязкости.

В зависимости от вида перевозимого груза различают цистерны для светлых нефтепродуктов и цистерны для темных нефтепродуктов.

Первые снабжаются современными системами рекуперации и дыхательных клапанов, а вторые оборудуются системами подогрева перевозимого вещества, что облегчает их разгрузку и очистку. Для перевозки светлых нефтепродуктов в основном используются бензовозы.
По типу своего оборудования различают бензовозы, топливозаправщики и газовозы.

Первые отличаются от вторых системами насосного оборудования, а последние предназначены для перевозки углеводородных газов (пропана и бутана).
Для перевозки каждого жидкого нефтепродукта необходима своя, специально подготовленная цистерна. К примеру, нефть нельзя возить в той же емкости, в которой перевозят бензин. Купить автоцистерну любого типа, размера и для любого нефтепродукта в настоящее время не составляет труда.
При покупке необходимо учитывать марку перевозимого продукта и оснащенность покупаемого агрегата. В настоящее время производстве таких цистерн используются легкие сплавы ми пластмассы, позволяющие значительно снизить их вес, а это дает возможность увеличить их объем, что, в свою очередь, повышает рентабельность использования.

Изобретение относится к технологии очистки твердых поверхностей от органических загрязнений (нефтепродуктов, смазок, жиров, масел и т.п.) и может быть использовано для мойки транспортных средств (железнодорожных и автоцистерн, морских танкеров) и технологических емкостей, преимущественно, к отмывке железнодорожных цистерн из-под растительных и минеральных масел. Способ состоит в приготовлении водного раствора заданной концентрации из моющего средства, струйной мойке поверхности цистерны водным раствором моющего средства при заданном давлении струй, откачке полученной эмульсии, разделении эмульсии на водную и органическую фазы с последующим возвращением водной фазы моющего средства в цикл мойки и периодическим удалением органической фазы и шлама в соответствующие емкости, последующем ополаскивании и сушке внутренней поверхности. Перед мойкой поверхности цистерны раствором моющего средства осуществляют струйную промывку ее горячей проточной водой с температурой 70-90°С. Образующуюся неустойчивую эмульсию разделяют на твердую, органическую и водную фазы, а после струйной мойки поверхности цистерны раствором моющего средства, ополаскивание ее проводят в две стадии, причем на первой стадии горячей оборотной водой, на второй стадии горячей проточной водой. Моющее средство, используемое в способе, характеризуется наличием пеногасителя. Изобретение обеспечивает высокое качество очистки поверхности из-под любого масла. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Известен способ очистки поверхности изделий от углеводородных загрязнений, в частности от масляно-жировых загрязнений (патент РФ 2019318, В08В 3/08, публ. 1994 г.) с использованием двух жидкостей. Отмывку поверхности изделий по данному способу осуществляют моющим раствором и извлекают отмытые загрязнения из моющего раствора с помощью вспомогательной жидкости, которая не образует устойчивую эмульсию с моющим раствором и при этом способна селективно извлекать из него масляно-жировые загрязнения. После проведения очистки вспомогательную жидкость регенерируют, в частности, путем перегонки и возвращают ее в цикл очистки.

К недостаткам этого способа следует отнести применение двух жидкостей, что усложняет технологическую схему, требует наличия дополнительного оборудования и, соответственно, увеличивает расходы на очистку поверхностей.

Загрязнения от остатков нефти, растительных и животных масел и жиров, а также горюче-смазочных материалов и продуктов их преобразования являются наиболее распространенными в эксплуатации.

Известно изобретение "Способ очистки поверхности от углеводородных загрязнений", защищенное патентом РФ 2135304 В08В 3/08, публ. 27.08.1999. Сущность этого способа заключается в том, что поверхность, загрязненную различными углеводородными загрязнениями, такими как нефть, нефтепродукты, смазки, жиры и масла, отмывают водным раствором моющего средства, способным эмульгировать углеводородные загрязнения, регенерируют моющий раствор путем фазового разделения эмульсии с последующим отделением органической фазы и возвращением водной фазы в цикл очистки. В качестве моющего раствора, образующего неустойчивую эмульсию с углеводородными загрязнениями, используют моющее техническое средство "УБОН", защищенное патентом РФ 2101337,C11D 1/46 или моющее средство "БОК".

Указанное средство "УБОН" имеет следующий состав, мас.%: натриевая соль полиакриловой кислоты, модифицированная эфирными группами - 0,1-10; электролит - 0,5-40; вода до 100.

В состав моющего средства " БОК " входят: неиногенное ПАВ в количестве 0,2-14 мас.%; полиэлектролит в количестве 2,5-5,5 мас.%; активная добавка - остальное. В качестве полиэлектролита в указанном средстве используют полимеры акриловой кислоты, например натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ), а в качестве активной добавки используют карбонат натрия или карбонат натрия в сочетании с карбомидом и/или метасиликатом натрия (патент РФ 2132367, опубл. БИ 18, 1999 г.). В качестве неионогенного ПАВ в указанном моющем составе используют неонол или синтанол.

Для исключения попадания органических загрязнений в моющий раствор фазовое разделение эмульсии осуществляют в разделительной емкости, а водную фазу, возвращаемую в цикл очистки, пропускают через промежуточную емкость. Отбор водной фазы осуществляют из нижней части разделительной емкости, а подачу ее в цикл очистки осуществляют из нижней части промежуточной емкости. При фазовом разделении эмульсии обеспечивают объемное соотношение органических загрязнений и моющего раствора не менее чем 1:2.

В указанном способе обеспечивается требуемая степень очистки поверхности и возможность повторного использования моющего раствора, однако, результат достигается за счет усложнения технологического процесса, т.к. отдельные стадии осуществляются в промежуточных емкостях, а обеспечение объемного соотношения загрязнений и моющего раствора требует перед началом процесса очистки поверхности оценки объема загрязнений, подлежащих удалению. Как такую оценку достоверно выполнить - проблема.

Кроме того, достижение требуемой степени очистки при применении моющего средства "УБОН", имеющего состав, приведенный в описании изобретения, вызывает некоторые сомнения. Так он не содержит активной составляющей, т.е. основного моющего средства. Это сомнение подтверждается и тем, что в описании осуществления указанного способа отсутствуют примеры его применения.

При использовании в качестве моющего раствора технического средства "БОК" необходимо учитывать, что неонол и синтанол относятся к неионогенным ПАВ, вызывающим большое ценообразование, а при приготовлении моющего раствора при относительно низких температурах они могут разлагаться, теряя свои свойства. Использование метасиликатов в моющем растворе также является нежелательным, т.к. при содержании его более 20% на очищаемой поверхности происходит выделение SiO 2 , который препятствует очистке.

Полиэлектролиты склонны к образованию полимерколлоидных комплексов, что может вызвать уменьшение извлечения органических соединений и степени очистки моющего раствора, т.е. более частой его корректировки.

Известно изобретение, которое относится к технологии очистки твердых поверхностей, в частности, предназначено для отмывки от загрязнений органической и неорганической природы нефтеналивного оборудования любых форм и объемов: железнодорожных и автоцистерн, морских танкеров, наземных и подземных емкостей.

Способ заключается в струйной обработке поверхности моющим средством, в качестве которого использован 2-10%-ный водный раствор композиции, образующей на очищенной поверхности пленку, предотвращающую испарение остатков загрязнений, причем струйную обработку осуществляют моечными машинками под давлением 4-40 атм при температуре раствора 20-90°С в две стадии, при этом объем подачи раствора к поверхности и объем отвода смеси раствор - отмываемые загрязнения регулируют таким образом, чтобы на первой стадии накопление образующейся смеси в очищаемой емкости не превышало 1/3 ее объема, а на второй стадии накопление смеси полностью отсутствовало. В обоих способах выводят в сборную емкость смесь раствор - загрязнения и непрерывно разделяют ее, отбирая плавающие на поверхности раствора загрязнения, которые подают потребителю, и осуществляя возврат раствора на очистку поверхности. Моющая композиция, предназначенная для использования в способе, имеет состав, мас.%: алкилбензолсульфонат натрия С 11 -С 13 в алкиле 4,5-7,0; неонол 2,0-7,0; полиэтиленгликоль 3,0-11,0; карбонат и/или бикарбонат натрия - остальное (Патент РФ №2170630, опубл. 20.07.2001 г.).

Указанный способ и моющее средство имеют следующие недостатки, а именно:

Очень широкий диапазон давления моющих головок, концентрации моющего раствора и температуры нагрева моющего состава, что затрудняет проведение технологического процесса из-за необходимости обеспечения широких технических характеристик оборудования (моющих головок, насосов и т.д.):

Процесс мойки проходит в две стадии, при условии лимитирования в емкости объема образующейся смеси, причем на второй стадии объем смеси должен быть постоянным.

Однако, учитывая тот факт, что моющее средство содержит большое количество смеси неионогенных и ионогенных ПАВ (9,5-25 мас.%), оно обладает значительным ценообразованием и осложняет проведение процесса мойки.

Возможность поддержания постоянного объема смеси на второй стадии мойки является проблематичной.

Наиболее близким к предлагаемому способу является техническое решение, защищенное Патентом РФ №2200637, опубликованное 20.03.2003 г.

Изобретение относится к способам очистки поверхности от углеводородных загрязнений, таких как нефть, нефтепродукты, смазки, технические и бытовые жиры, масла, и может быть использовано в различных областях промышленности для химико-механизированной мойки и очистки технологических и транспортирующих средств.

Способ включает приготовление водного раствора моющего средства, содержащего 2-4 мас.% неионогенного поверхностно-активного вещества на основе алкоксилата жирного спирта и активную составляющую, содержащую только кальцинированную соду или частично замененную на натриевые соли фосфорной кислоты, в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества используют оксиэтилированные полиоксипропиленгликолевые производные этилендиамида или этилендиамина, струйную отмывку поверхности водным раствором моющего средства, откачку полученной эмульсии, разделение эмульсии на водную и органическую фазы путем пропускания ее через самоочищающийся тонкослойный отстойник, с последующим возвращением водной фазы в цикл мойки или на приготовление моющего раствора, и периодическим удалением органической фазы в сборник, а шламов на утилизацию.

После процесса мойки осуществляют промывку внутренней поверхности цистерн слабым раствором ОБИС - М (концентрация раствора 0,5 вес.%) или оборотной водой с дальнейшей сушкой (естественной или горячим воздухом).

Изобретение обеспечивает упрощение технологического процесса, повышение извлечения углеводородных загрязнений при регенерации моющего раствора и повышение технико-экономических показателей процесса.

Указанное моющее средство, известное под торговой маркой ОБИС-М широко применяется при очистке железнодорожных цистерн от нефти, различных нефтепродуктов и других органических соединений и обеспечивает хорошее качество очистки.

Однако попытки использования известного способа для очистки железнодорожных цистерн от остатков растительного или минерального масла, выявило следующие недостатки:

При мойке указанным моющим раствором происходило большое ценообразование, т.к. остатки масла хорошо эмульгировали в щелочной раствор, в результате чего резко ухудшались его свойства, а ПАВ выносился из моющего раствора вместе с пеной;

Резко возрастал расход моющего средства, а качество отмывки не удовлетворяло требованиям эксплуатации железнодорожных цистерн, т.к. даже незначительное количество остатков растительного масла могут значительно снизить качество вновь заливаемого в цистерну растительного масла.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка технологии отмывки и моющего состава, применяемого в способе, позволяющие в совокупности обеспечить высокое качество отмывки цистерны из-под любого масла.

Технический результат достигается тем, что в известный способ очистки внутренней поверхности цистерн от остатков органических продуктов, включающий приготовление моющего раствора до заданной концентрации, струйную отмывку поверхности водным раствором моющего средства при заданном давлении струй, откачку полученной эмульсии, разделение эмульсии на водную и органическую фазы, с последующим возвращением водной фазы моющего средства в цикл мойки и периодическим удалением органической фазы и шлама в соответствующие емкости, последующие ополаскивание и сушку внутренней поверхности внесены изменения, а именно:

Перед мойкой цистерны моющим раствором вводят дополнительную операцию - обмывку внутренней поверхности цистерны горячей водой с температурой - 75-90°С;

Сливают, образовавшуюся неустойчивую эмульсию из цистерны и через фильтр направляют в сепаратор на разделение на органическую и водную фазы;

Направляют продукты разделения в соответствующие емкости;

Мойку внутренней поверхности цистерны осуществляют водным раствором концентрации 3,0-3,5% моющего средства, имеющего следующий состав, вес.%:

Анионное ПАВ - 2,5-6,5

Пеногаситель - 0,25-0,35;

Активная составляющая - остальное до 100%;

Сполоскивание внутренней поверхности осуществляют в два этапа: оборотной и горячей проточной водой.

Затем осуществляют сушку горячим воздухом с одновременной дегазацией цистерны.

Обмывка горячей водой в заданном диапазоне температур позволяет удалить не менее 90-95% органических загрязнений, образующих неустойчивую эмульсию, которая легко разделяется на органическую и водную фазу путем простого отстаивания.

В процессе мойки цистерны, указанным моющим раствором не образуется большого ценообразования и достигается удаления минерального масла не менее 98-99%, а практически полное удаление растительного масла обеспечивается ополаскиванием внутренней поверхности цистерны горячей водой.

В качестве активной составляющей моющего средства применяют кальцинированную соду или частичную замену ее на фосфаты натрия, как в известном средстве ОБИС.

Качественный состав моющего средства был определен на основании длительных исследований различных анионных ПАВ и пеногасителей.

В результате испытаний были сделаны выводы, что наилучшие результаты были достигнуты при применении оксифоса-Б. в качестве анионного ПАВ, а в качестве пеногасителя средство ПЕНТА - 465, который является силиконовым универсальным пеногасителем, применяемым в нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленности.

Количественный диапазон ПАВ выбран в пределах 2,5-6,5 вес.%, исходя из того, что при меньшем, чем 2,5% значительно ухудшаются моющие показатели и не удается получить удовлетворительного качества отмывки от загрязнений как минерального, так и тем более растительного масла. При содержании ПАВ более 6,5 увеличивается ценообразование, а качество отмывки находится, практически, на том же уровне, поэтому это приводит только к удорожанию моющего средства, т.к. надо соответственно с ПАВ увеличивать и количество пеногасителя.

В результате исследований было установлено, что оптимальным для отмывки от остатков минерального масла является содержание оксифоса-Б - 2,5-4.0 вес.%, а пеногасителя ПЕНТА - 465 - 0,25-0,30 вес.%.

Для отмывки от остатков растительного масла оптимальное количество указанных ингредиентов составляет вес.%: 5,5-6,5 и 0,30-0,35 соответственно.

Это вызвано тем, что к чистоте отмывки цистерн от растительного масла, в отличие от большинства нефтепродуктов, т.к. оно является пищевым продуктом, требования к чистоте внутренней поверхности цистерны значительно выше и не допускается наличия даже следов масла.

При частичной замене кальцинированной соды на фосфаты натрия качество отмывки улучшается, но и стоимость моющего средства увеличивается, поэтому целесообразно такую замену при отмывке внутренней поверхности цистерн производить от Застарелых остатков, если цистерны долго не были в эксплуатации.

В результате исследований установлена и оптимальная концентрация моющего средства в водном растворе, независимо от вида масла, она должна находиться в пределах 3,0-3.5%.

При концентрации водного раствора моющего средства меньше 3,0% не достигается требуемого качества отмывки внутренней поверхности цистерны, а при концентрации более 3,5 увеличивается расход моющего средства без улучшения качества отмывки.

Рассмотрим осуществление предлагаемого способа на конкретном примере работы установки, предназначенной для отмывки железнодорожных цистерн для транспортировки минерального и растительного масла.

Установка содержит следующее оборудование (см. чертеж).

Железнодорожную цистерну 1, универсальную технологическую крышку 2, снабженную специальным спуском, на котором установлены моющие головки 3, устройство нижнего слива (УСН) с системой разогрева клапанов 4, лебедку 5, осуществляющую передвижение цистерн посредством тележки 14, модуль емкостной 6 с устройством подогрева проточной воды, блок сепарационный 7, содержащий фильтр 7а и отстойник 7б, емкостной модуль 8 для приготовления моющего раствора, емкостной модуль 9, являющийся промежуточным для моющего раствора, сепарационный блок 10, включающий фильтр 10 а, тонкослойный отстойник 10б и ультрафиолетовый обеззараживатель 10с, модуль промывочный 11, модуль дегазации и сушки 12, сборник шламов 13. Масло, выделившееся в сепарационных блоках 7 и 10 собирается в сборнике масла (на фиг.1 не показан).

Кроме того, на фиг.1 не показано вспомогательное оборудование (насосы, клапаны, вентили, приборы КИП и автоматики и т.п.).

Работа установки осуществляется следующим образом. После слива из цистерны 1 масла (растительного или минерального), железнодорожную цистерну посредством тележки 14 и лебедки 5 устанавливают на позицию отмывки и подготавливают к работе.

Подготовка заключается в том, что снимают или откидывают крышку горловины цистерны и устанавливают универсальную технологическую крышку 2, на спуске 3 которой установлены моечные головки 3. К нижнему люку железнодорожной цистерны присоединяют устройство нижнего слива 4 (УСН - Р). Емкостной модуль 6 с помощью насоса заполняется горячей проточной водой и включается нагревательное устройство. Нагрев проточной воды до заданной температуры 70-90°С осуществляется и поддерживается теплообменным оборудованием, входящим в состав модуля 6. В модуле 9 приготовления раствора осуществляют доведение моющего раствора до заданной концентрации. Для этого емкость с помощью насоса заполняется до определенного уровня водой и подогревается до 45-55°С. Затем засыпается расчетная порция моющего средства заданного состава и производят перемешивание раствора. Концентрация раствора периодически контролируется. Количественное значение каждого компонента, входящего в состав моющего средства, зависит от вида отмываемого продукта: минеральное или растительное масло.

После окончания подготовительных операций, при достижении заданной температуры горячей воды вентиль на выходе емкости 6 автоматически открывается и горячая вода при помощи насоса поступает в моечные струйные головки 3, работающие под давлением 10-12 бар. Изменение давления происходит посредством крана, установленного на байпасной линии. Откачку загрязненной воды осуществляют через УСН-Р. Загрязненная вода поступает в фильтр 7а, в котором механические примеси в виде шлама оседает на дно, а жидкая фаза, образующая неустойчивую эмульсию, поступает в отстойник 7б. В отстойнике 7б осуществляется разделение эмульсии на оборотную воду, которая может быть использована при ополаскивании цистерны или при приготовление моющего раствора в модуле 8, а органическая фаза (масло) поступает в соответствующий сборник (на фиг.1 не показан).

Среднее время обработки цистерны горячей водой составляет 14-15 минут.

По окончании процесса отмывки горячей водой система управления автоматически переключается на процесс мойки моющим раствором, который насосом из модуля 8 -приготовления моющего раствора, через соответствующую запорную аппаратуру поступает в моечные головки 3. Время мойки - 14-15 минут.

В процессе мойки образующаяся эмульсия (загрязненный моющий раствор) через нижний клапан цистерны и УСН - Р поступает в модуль 9 - промежуточная емкость и далее в сепарационной модуль 10 на регенерацию. Этот блок, кроме насосов и запорной аппаратуры, содержит фильтр 10 а (для механических примесей и сепаратор 7б, представляющий тонкослойный отстойник. В этом блоке происходит фазовое разделение эмульсии на: масло, моющий раствор и шлам. Масло и шлам направляются в соответствующие сборники, а очищенный моющий раствор обеззараживается в блоке 10 с и может использоваться при циркуляции моющего раствора или направлен в модуль 8 на приготовление моющего раствора.

По окончании времени мойки котла цистерны, по сигналам датчиков потоков насосы отключаются и выдаются команды на осуществление процесса ополаскивания.

Споласкивание котла цистерны горячей водой осуществляется в два этапа:

Оборотной водой;

Проточной водой.

Ополаскивание нагретой до 70-80°С оборотной водой осуществляется из промывочного модуля 11 с помощью циркуляционного насоса. Вода циркулирует из модуля 11 в цистерну и обратно в модуль. Концентрация моющего раствора в промывочной воде не должно превышать 0.5 вес.%. При превышении ее нейтрализуют и сбрасывают в канализацию.

Расход споласкивающей воды 20 м 3 /час устанавливается по показаниям расходомера.

Среднее время ополаскивания оборотной водой 14 минут, после чего по сигналу реле времени подача оборотной воды отключается, а выдается сигнал на подачу горячей проточной воды.

Споласкивание горячей проточной водой производится из модуля 6 аналогично уже описанному выше этапу обработке внутренней поверхности цистерны горячей водой. Отличие заключается в том, что слив ее из цистерны осуществляется в промывочный модуль 11, т.к. очистка ее не требуется.

По окончании процесса ополаскивания, крышка 2 универсальная технологическая вместе с опуском удаляется. Закрывается клапан и крышка нижнего люка цистерны и она по сигналу автоматической системы позиционирования (АСППВ) с помощью лебедки 5 и тележки 14 перемещается к месту размещения оборудования для сушки и дегазации.

На рабочую позицию отмывки в это же время перемещается очередная цистерна.

После установки отмытой цистерны на позицию сушки, на горловину цистерны устанавливают крышку технологическую вентиляционную с помощью пневмоподъемника.

При включении модуля 12 дегазации и сушки начинает работать вентилятор. Воздух просасывается через фильтры ячейковые и поступает в калорифер, где нагревается до температуры 60°С и поступает по воздуховоду в цистерну 1. Отработанный воздух из цистерны выбрасывается в атмосферу. Если режим сушки требуется перевести в режим охлаждения(в летнее время), нагрев воздуха отключают. Среднее время сушки - 45 минут. После окончания процесса сушки, цистерна подлежит приемки, т.е проверки на качество очистки от остатков минерального или растительного масла.

После приемки крышку технологическую вентиляционную снимают и закрывают крышкой горловину цистерны.

В процессе очистки в сборниках масла и шлама объем их накапливается и по мере накопления вывозятся: шлам на утилизацию, а масло на дальнейшую очистку или использование в технических целях.

На этом процесс очистки внутренней поверхности от минерального и растительного масла закончен.

Как мы уже отмечали, количественный состав компонентов, из которого приготавливают моющий раствор при мойке котла цистерны от минерального масла, несколько отличается от отмывки от остатков растительного масла. Поэтому, учитывая особые требования к очистке цистерны от остатков растительного масла, рекомендуется, на стадии ополаскивания оборотной водой, осуществлять ее очистку и обеззараживание.

В таблице 1 приведены результаты отмывки внутренней поверхности цистерн от остатков минерального масла, в зависимости от концентрации моющего раствора, а в таблице 2 при отмывке цистерны от остатков растительного масла.

Для сравнения в таблицах приводится результаты при попытке отмывки внутренней поверхности цистерны способом и моющим раствором, приготовленным из средства по составу, соответствующему прототипу(средство ОБИС-М) и концентрации моющего раствора 3,5 вес.%.

Таблица 1
№ примера		Время операции мойки, мин	Ценообразование	Моющая способность, мин		Качество отмывки, в %
1.	2,5	20	Сред.	>2	8	97
2.	3,0	16	Сред.	2	9	98
3.	3,5	14	Сред.	2	10	98,75
Прототип	3,5	35	большое	6,5	5	92
Примечание: 1. Во всех примерах (1-3) моющий раствор приготовлен из моющего средства, имеющего следующий состав, вес.%: оксифос-Б - 3,2; Пента - 0,28; кальцинированная сода - остальное до 100.

2. Качество отчистки для минерального масла должно быть не менее 98%

Таблица 2
№ примера	Концентрация моющего р-ра, вес.%	Время операции мойки, мин	Пенообразование	Моющая способность, мин	К-во моек без корректировки р-ра	Качество отчистки, %
5.	2,5	18	среднее	2	8	98
6.	3,0	14	среднее	<2	9	100
7.	3,5	14	среднее	<2	9	100
8.	прототип		Очень большое	8,0	4	89
Примечание: 1. Во всех примерах (1-3) моющий раствор приготовлен из моющего средства, имеющего следующий состав, вес.%: оксифос-Б - 6,0; пента - 0,32; кальцинированная сода - остальное до 100.

2. Требования к качеству отчистки от остатков растительного масло должно быть не мене 100% не допускается даже следов.

Анализ приведенных примеров подтверждает достижение технического результата в пределах заявляемого моющего состава и концентрации моющего раствора.

Таким образом, предлагаемый технологический процесс отмывки внутренней поверхности железнодорожных цистерн с использованием заявляемого моющего состава позволяет отмыть цистерны от минерального и растительного масла с качеством, удовлетворяющим требованиям к перевозке указанных продуктов.

В настоящее время проведена опытно-промышленная проверка технологии и моющего средства на одном из предприятий Ленинградской области и закончен проект, внедрение которого намечено в начале 2008 г.

1. Способ очистки внутренней поверхности цистерн от остатков органических продуктов, включающий приготовление водного раствора заданной концентрации из моющего средства, струйную мойку поверхности цистерны водным раствором моющего средства при заданном давлении струй, откачку полученной эмульсии, разделение эмульсии на водную и органическую фазы с последующим возвращением водной фазы моющего средства в цикл мойки и периодическим удалением органической фазы и шлама в соответствующие емкости, последующие ополаскивание, сушку и дегазацию внутренней поверхности цистерны, отличающийся тем, что перед мойкой поверхности цистерны раствором моющего средства осуществляют струйную промывку ее горячей проточной водой с температурой 70-90°С, образующуюся неустойчивую эмульсию разделяют на твердую, органическую и водную фазы, после струйной мойки поверхности цистерны раствором моющего средства ополаскивание ее проводят в две стадии, причем на первой стадии - горячей оборотной водой, а на второй стадии - горячей проточной водой.

Потребность в выполнении чистки оборудования, в котором содержались нефтепродукты, может быть обусловлена необходимостью выполнения его ремонта или профилактического обслуживания. Периодичность проведения таких мероприятий определяется сферой использования нефтепродукта, его типом и характеристиками. Например, зачистка резервуаров от топливных материалов и авиационных масел обычно производится раз в год, а обслуживание оборудования, в котором хранилась нефть или мазут, два раза в год.

Какие поверхности подвергаются чистке?

В процессе рабочих мероприятий обслуживающий персонал очищает поверхности стен и днища, а также выполняет дегазацию атмосферы резервуара. Что касается стен, то по завершении чистки может оставаться налет ржавчины и небольшой слой продукта, но при этом не должны оставаться частицы моющего средства.

Наиболее проблемный участок резервуара - днище. На нем остаются механические примеси, осадок и ржавчина. В совокупности эти элементы могут оставаться на дне после чистки, если их объем составляет не более 0,1% от общего. Как требует инструкция по зачистке резервуаров от нефтепродуктов, осадок от моющего средства в данном случае может сохраняться, если он находится в пределах допустимой концентрации, установленной для конкретного состава.

В процессе дегазации персонал также устраняет остатки паров, которые в процессе содержания были выделены нефтепродуктом. По завершении зачистки концентрация характерных паров должна также находиться в пределах допустимого значения.

Подготовка к зачистке

Подготовительные мероприятия можно разделить на два этапа. Первый носит скорее формально-организационный характер. На этой стадии согласуются методы зачистки, чистящие средства, оборудование и расходные материалы, а также готовится рабочая документация. На втором этапе выполняются технологические подготовительные операции. В первую очередь огораживается площадка, на которой будет производиться зачистка резервуаров и обслуживание нефтепродуктов. Далее при необходимости обеспечиваются объездные пути, обустраивается техническое подсобное помещение и устанавливаются системы обеспечения пожарной безопасности. Основные работы на этом этапе посвящаются организации трубопроводных каналов для откачки имеющегося нефтепродукта и линий подачи моющего средства. В случае наличия больших объемов нефтепродукта также обустраиваются технологические зоны отстойников для временного хранения материала перед утилизацией.

Удаление остатка нефтепродуктов

Пригодные для использования продукты в виде нефти, мазута, масла и других горюче-топливных материалов должны быть выбраны из резервуара еще до подготовки к зачистке. Если к этому моменту продукты не были выбраны, то их остатки выкачивают по организованным трубопроводам и утилизируют. Однако у этой процедуры есть свои сложности. Дело в том, что откачка нефтепродуктов должна обеспечиваться разжижением. Как правило, в мероприятиях зачистки резервуаров от остатков нефтепродуктов применяется три метода разжижения:

С помощью воды и пара. На поверхности оставшегося продукта равномерно разливается вода с температурой порядка 80-90°C. Также в качестве дополнения может направляться так называемый острый пар.
Разжижение гидромонитором. В этом случае тоже используется вода, но главное действие обеспечивает гидромонитор, управляющий усилием омывающей струи под высоким давлением. Параллельно производится откачка размытого материала.
Разжижение таким же нефтепродуктом. Выполняется многоступенчатая циркуляционная размывка внутри оставшегося продукта. В качестве омывающего материала используется аналогичный нефтепродукт, но в разогретом виде.

Газовоздушная зачистка резервуаров

Задача этого этапа заключается в создании безопасной для пребывания человека газовоздушной среды в резервуаре. Самый доступный технически и финансово способ обновления воздуха в резервуаре - организация естественной вентиляции. Но он обеспечит надлежащий эффект только при ветре скоростью порядка 1 м/с. В остальных случаях обычно применяют средства принудительной вентиляции. Например, это могут быть пароэжекторы или вентиляторы. Но важно иметь в виду, что зачистка резервуаров для хранения нефтепродуктов при контакте с газовоздушной средой может выполняться только искро- и взрывозащищенным оборудованием. В качестве альтернативного варианта обновления воздуха также применяют метод пропаривания при температурном режиме 90°C.

Мойка резервуара

Это основной этап чистки, к наступлению которого резервуар должен быть освобожден от остатков старого нефтепродукта и загазованного воздуха. То есть условия в резервуаре должны позволять проводить моечные работы непосредственно людям. Для мойки используются специальные аппараты, подающие горячую воду струей. Таким образом удаляется пластовая коррозия и настенные остатки продукта. Причем работы начинаются с верхнего пояса к нижнему, поэтому в процессе омывки несколько раз может проводиться и нижняя откачка очищенной смеси.

Как указывает инструкция по зачистке резервуаров, на дне удаление остатка должно производиться пневмотранспортером. На заключительном этапе чистки осуществляется мойка с растворителем и финальная обработка поверхностей чистой ветошью.

Ликвидация отходов

Собранный в процессе чистки нефтепродукт сначала направляется в отстойники и временные хранилища, а затем по согласованному проекту транспортируется на специальные полигоны и утилизирующие станции в качестве отходов. Важно отметить, что иногда зачистка резервуаров оставляет и ценный для использования продукт. Но для его применения должна быть произведена специальная переработка - как правило, процент полезного материала не превышает 40-50%. Транспортировка продуктов осуществляется с помощью вакуумных машин, илососов и автоцистерн.

Заключение

После выполнения зачистки производится контроль качества с применением дефектоскопов, позволяющих определить параметры оставшегося материала и уровень загазованности. При этом качество подобных мероприятий характеризуется не только результатом проделанной работы.

Поскольку зачистка резервуаров от нефтепродуктов на протяжении всех этапов сопровождается рисками взрыва и возгорания, то важнейшим условием качественного проведения таких работ будет именно соблюдение мер пожарной и экологической безопасности. Для этого в инструкциях прописываются отдельные разделы с указаниями относительно эксплуатации средств огнетушения. Также и рабочее оборудование с чистящими аппаратами и транспортом должно отвечать требованиям по эффективности, производительности и функциональности - все эти качества в совокупности и обусловят достойный результат зачистки.

И промышленных цистерн, автоцистерн и различного рода емкостей:

- Мойка грузовых автоцистерн
- Мойка цистерн и танк-контейнеров
- Мойка емкостей и цистерн из-под молока, пива, и т.п.

Продаем и устанавливаем оборудование, а также оказываем услуги по мойке различных емкостей.

Мойка для грузовых автоцистерн

Всем прекрасно известно, что автомобили нуждаются в периодической мойке. Хороший хозяин хотя бы раз в месяц обязательно загоняет своего железного коня на автомойку, что бы смыть дорожную грязь и привести в порядок салон. Хорошо что, с автомойками в наше время дефицита нет. Единственный минус, что все они рассчитаны на легковые автомобили. Пост моек для грузового транспорта найти труднее, а если грузовой автомобиль оснащен еще и цистерной, то практически невозможно.

В периодической очистке нуждаются практически все автоцистерны независимо от перевозящего груза. Нефть, цемент, спирт, молоко или фекальные жидкости всегда оставляют на стенках цистерны отложения, которые необходимо удалять. Если цистерну подготавливают под перевоз других жидкостей, то очистка просто необходима иначе произойдет смешение и на конечную точку прибудет уже другая жидкость.

Существует старый и проверенный способ по очистке емкостей и цистерн основанный на остром паре. Так называемое “отпаривание” имеет весомые минусы. Для данного процесса необходимо большое количество воды, энергии и времени, за счет большого количества циклов, которые необходимы для нормальной очистки.

Компания "ВодаМой" предлагает современный способ по очистке емкостей и цистерн с помощью аппаратов высокого давления воды. Это эффективный и сравнительно не дорогой способ. В зависимости от размеров цистерны выбирается оборудование для мойки: моющая головка, которая рассчитана на малые цистерны или телескопическая орбитальная головка для длинных цистерн. Моющая головка за счет своей инертности позволяет направлять струи воды под высоким давлением по всем плоскостям, тем самым отмывая самые дальние уголки. Телескопическая орбитальная моющая головка опускается в люк цистерны в сложенном состоянии, после чего, в процессе раздвигания телескопа в периферийные стороны емкости, начинается мойка.

Стандартный комплект оборудования для одного поста мойки включает в себя:
аппарат высокого давления воды, подвесную конструкцию для мойки емкостей, пистолет для мойки внешних поверхностей и блок управления, с помощью которого весь процесс может проходить полностью в автоматическом режиме.

С установкой данного типа, через моечный пост можно пропускать бензовозы, нефтевозы, молоковозы, а так же цистерны, перевозящие фекальные жидкости, воду, спирт, цемент, муку и т.д.

Внутренняя мойка автоцистерн и танк-контейнеров

Для очистки и мойки внутренней поверхности автоцистерн, танк-контейнеров и др. ёмкостей от загрязнений и отложений органического и неорганического происхождения используется технология гидро-очистки под высоким давлением.

Оборудование для одного поста состоит из стационарного агрегата высокого давления серии ЛМ с моющим пистолетом для возможности наружного обмыва автотранспорта или танк-контейнера, шлангов высокого давления, подвесных конструкций из пищевой нержавеющей стали со встроенными в них высокопроизводительными моющими головками, дополнительных приспособлений для управления и автоматизации процесса очистки и мойки авто контейнера.
Для мойки автоцистерн и танк контейнеров мы рекомендуем стационарный агрегат высокого давления ЛМ 350/70/1 (1 головка) c потоком воды 70 литров в минуту. Схема подключения стационарного агрегата высокого давления (АВД) серии ЛМ.

СТАДИИ ПРОЦЕССА МОЙКИ:

В качестве бюджетного варианта предлагается использовать более дешевый, упрощённый вариант комплекта для внутренней мойки автоцистерн, танк-контейнеров и др. ёмкостей.

В данный комплект для очистки и мойки автоцистерн, танк-контейнеров и др. ёмкостей входит передвижной агрегат высокого давления (электрический) и одна моющая головка с гидроприводом, на подвесном кронштейне. Химическое моющее и дезинфицирующее средство готовиться предварительно в отдельной ёмкости, концентрацией не более 3% и при необходимости подаваться в насос самотёком (или подающим насосом), при переключении трёхходовым водопроводным краном с внутренним сечением не менее 1"(не комплектуется). (см. схему ниже.)

- аппарат ЛМ-350/70Э (потребляемая мощность 15 кВт) в комплекте моющий пистолет и рукав высокого давления 10 м;

Мойка емкостей и цистерн из-под молока, пива, и т.п.

Д ля очистки и мойки внутренней поверхности автоцистерн, танк-контейнеров и др. ёмкостей от загрязнений и отложений органического и неорганического происхождения используется технология гидро-очистки под высоким давлением.

Этапы процесса мойки:
1) Смыв загрязнений чистой водой.
2) Мойка с добавлением моющего средства.
3) Окончательный чистовой смыв водой.

В качестве бюджетного варианта предлагается использовать более дешевый, упрощённый вариант комплекта для внутренней мойки автоцистерн, танк-контейнеров и др. ёмкостей, для этого реализуется следующая схема (вид агрегатов, представленных на схеме условны, могут меняться):

В данный комплект для очистки и мойки автоцистерн, танк-контейнеров и др. ёмкостей входит передвижной агрегат высокого давления (электрический) и одна моющая головка с гидроприводом, на подвесном кронштейне. Химическое моющее и дезинфицирующее средство должно будет готовиться предварительно в отдельной ёмкости, концентрацией не более 3% и при необходимости подаваться в насос самотёком (или подающим насосом), при переключении трёхходовым водопроводным краном с внутренним сечением не менее 1"(не комплектуется).

Перечень оборудования входящего в комплект для очистки и мойки автоцистерн, танк-контейнеров и др. ёмкостей:

- аппарат высокого давления-Э (потребляемая мощность 15 кВт) в комплекте моющий пистолет и рукав высокого давления 10 м;
- моющая головка с электроприводом с подвесным кронштейном, рукавом высокого давления 10 метров;
- кран трёхходовой высокого давления, для переключения головка-пистолет;
- рукава высокого давления, по согласованию (возможна поставка любой необходимой длины);

Нефтепродукты любой степени очистки являются опасными веществами, поэтому любые загрязнения ими сточных вод или почвы требуют принятия немедленных мер по их очистке. Не будем забывать и о высокой степени токсичности данных веществ, а также о способности скапливаться в трубопроводах и цистернах, значительно снижая эффективность их применения.

Технология очистки от нефтепродуктов металлических труб заключается в использовании специального моющего раствора, который пропускается через трубопровод после его предварительной пропарки. Данный раствор подогревается, после чего при помощи насоса начинает циркулировать по трубам, проходя через промежуточную ёмкость. Он достаточно быстро разделяет водную и органическую фазы продукта без образования каких-либо эмульсий, к тому же может использоваться многократно.

Очистка цистерн от нефтепродуктов

Современные способы мойки железнодорожных цистерн и прочих металлических резервуаров основаны на применении высокотехнологичного оборудования, выполняющего струйную обработку внутренних поверхностей тары моющим раствором и последующего выделения из раствора загрязнений.

Первый этап такой работы – черновая обработка, которая начинается с нижних внутренних поверхностей тары. Далее осуществляется отстаивание образовавшейся эмульсии, т.е. разделение раствора и загрязнений. После удаления последних цикл повторяется снова до получения необходимого результата. Здесь моющий раствор также может быть использован повторно.

Обработка воды и стоков от нефтепродуктов производится с помощью электрофлотаторов – специальных фильтров для очистки нефтепродуктов, представляющих собой пористые керамические мембраны. Процесс флотации позволяет извлечь из сточной воды масла, бензины, эмульсолы, органические загрязнения и прочие взвешенные вещества. В дальнейшем обработанная таким образом вода проходит через сорбционные фильтры тонкой очистки, позволяющие получать воду, соответствующую нормам качества воды, например, предназначенной для оборотного водоснабжения автомобильной мойки. Существуют и другие методы очистки воды от нефтепродуктов, но все они основаны на применении определенного набора фильтров.

Очистка грунта от нефтепродуктов

Очистка земли от нефтепродуктов – проблема более сложная, поэтому здесь часто прибегают к целому комплексу работ. На сегодня разработано множество способов очистки почвы от продуктов переработки нефти:
- выемка загрязненного грунта, его вывоз и захоронение на полигоне
- физико-химическая очистка (использование подогретых водных растворов, а также специальных химических реагентов и поверхностно-активных веществ)
- электрохимическая обработка (использование погружных электродов, на которые осаждаются загрязняющие вещества)
- очистка ультразвуком (ультразвук вызывает кавитацию, под воздействием которой твердые частицы удаляются с поверхности почвы)
- сжигание (нефтяные продукты по возможности собираются с поверхности, после чего остатки сжигаются)
- биотехнологическая очистка с использованием торфа (в данном случае используется сорбционная способность торфа, богатого на углеводородокисляющие бактерии)