Очистка резервуаров от нефтешлама
Ручной метод
Это первый способ, который стали применять для очистки резервуаров от нефтешламов. С помощью ручных инструментов, например, лопат и скребков, собирают донные отложения в емкости и удаляют, используя простейшие грузоподъемные механизмы.
После очищения от твердых отложений, хранилище промывают водой с температурой 30—50° C с давлением 0,2—0,3 МПа. После промывки разжиженный остаток откачивают насосом и протирают емкость ветошью до требуемой чистоты.
Ручной метод очистки самый недорогой — не требует вложений на оборудование. Но есть существенный недостаток — опасность для жизни и здоровья работников. Также из-за трудоемкости работ хранилища углеводородов долго простаивают.
Механизированный метод
Донные отложения пропаривают с помощью машинок–гидромониторов, подающих горячую воду. Затем аппаратами абразивной обработки, управляемыми механическими скребками или жидкостью под давлением днище хранилищ очищают. Полученные отходы удаляют из резервуаров с помощью подъемных механизмов или насосами.
Достоинства:
- снижается время очистки;
- уменьшается простой нефтехранилищ;
- уменьшается объем тяжелых операций.
Недостатки:
- при зачистке водой с давлением выше 2,0 МПа образуется «режущая» струя, которая снижает качество мойки и повреждает резервуар;
- при чистке механизированными скребками шлам не удаляется полностью. Также скребки могут нарушить герметичность хранилища углеводородов;
- удаление осадка абразивами пагубно влияет на конструкцию емкости;
- потери легких нефтяных фракций;
- расход тепловой энергии на подогрев воды.
Также, механизированный способ применяют, чтобы предотвратить образование осадка. Для этого используют механические устройства — миксеры, которые постоянно перемешивают нефтепродукт. Их устанавливают в нижней части нефтехранилищ.
Тепловой метод
Очищать резервуар от нефтешлама этим способом можно круглогодично, но чаще всего его применяют при отрицательных температурах. Используют два способа подогрева и разжижения шламов:
Разогрев горячей водой
В нефтепродукт наливают жидкость температурой 80—85° C высотой, равной донному остатку. Для ускорения разогрева в нефтепродукт подают острый пар и перемешивают по схеме «хранилище—насос—хранилище». Процедура длится от 18 до 32 часов, в зависимости от температуры воздуха. Разжиженный нефтешлам откачивают и отправляют не регенерацию.
Донный остаток заливают горячим нефтепродуктом, идентичным хранимому. Затем производят циркуляцию смеси по схеме «резервуар—теплообменник—резервуар». Температура смеси, возвращающейся в емкость, — минимум 45° C. Циркуляция длится 16—24 часа и зависит от свойств и количества нефтешлама. Полученную эмульсию откачивают в емкость для регенерации.
Химико-механизированный метод
Воздействует на нефтеостатки сразу тремя способами:
- химическим — добавляют в рабочее вещество реагенты;
- механическим — с помощью моющих машинок раствор обладает ударным воздействием;
- термическим — чистящее вещество разогревает нефтешлам.
Для совмещения способов очистки используют специальный комплекс:
Добавление реагентов повышает эффективность удаления донных отложений при относительно низких температурах от 45 до 55° C. При этом выделяется жидкий углеводород с низким содержанием воды — до 5 %.
Недостатки: использование дорогого реагента, необходимость очистки моющего раствора от нефтеостатков с последующей утилизацией. Также взаимодействие химических веществ с углеводородами может привести к образованию взрывоопасных паров.
Биологический метод
В основе метода лежит использование углеводородокисляющих микроорганизмов, которые разлагают нефтепродукты до экологически безвредных продуктов: воды, биомассы, углекислого газа.
Общая схема удаления донных отложений биологическим способом:
- Обработка нефтешлама водным раствором биопрепарата.
- Разжижение остатков углеводорода в течение 4-х суток до жидкой консистенции.
- Удаление продуктов разложения из резервуара.
- Утилизация разжиженных нефтепродуктов.
Также этот метод применяется для очистки стоков в нефтеуловителях.
Основное преимущество биологического способа зачистки — экологичность.
Недостаток — необходимость в специализированном производстве биопрепарата, которое является сложным и дорогим.
Акустический метод
Основа метода — воздействие мощным акустическим облучением на донные загрязнения. Облучение создается с помощью электромагнитного активационного вибратора, который погружают в нефтепродукт. Благодаря акустическому воздействию происходит тонкое измельчение твердых фракций (диспергирование), а также снижается вязкость нефтешламов. Обработанный осадок удаляется насосами для дальнейшей очистки от механических частиц в двухфазной центрифуге. Далее поступает в трехфазный центробежный сепаратор для разделения воды и углеводородов.
Роботизированный метод
Его преимущество — безопасность выполнения работ. Работники находятся в резервуаре короткое время — только для установки и перемещения оборудования внутри хранилища.
Процесс очистки состоит из четырех этапов:
- Робот с дистанционным управлением размывает водяной пушкой донные отложения и одновременно удаляет их встроенным насосом.
Вариант устройства робота-очистителя. 1 — самовращающееся сопло; 2 — держатель форсунки; 3, 16 — защитная крышка; 4 —светодиодный фонарь; 5 — гусеницы; 6, 13 — колеса шасси; 7 — переходное устройство; 8 — трубопровод; 9 — балка шасси; 10 — трубопровод форсунки; 11 — электродвигатель; 12 — крепление для камеры; 14 — камера; 15 — устройство для очистки камеры; 17 — гидроцилиндр.
- Размытые отложения попадают в буферную емкость, в которой тяжелые загрязнения оседают и убираются шнеками, а скиммерами собирается нефтяная пленка.
- Оставшаяся жидкость и нефтешлам из буферной емкости подается на трехфазную центрифугу, где под действием центробежных сил происходит окончательное разделение воды, нефти и механических примесей
- Заключительный этап — утилизация обезвоженного осадка (кека) и возвращение воды для дальнейшего разжижения донных загрязнений.
Благодаря такой зачистке уменьшается количество отходов, подлежащих утилизации, снижается время простоя нефтехранилищ. Также от отделенной из нефтешлама нефти получают дополнительную выгоду. Основной недостаток — высокая стоимость оборудования.
Чтобы улучшить качество очистки нефтяных резервуаров, применяют различные комбинации вышеперечисленных способов.
Источник
Каким способом можно очистить полость трубопровода с застывшей нефтью
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)
ТЕХНОЛОГИЯ ЗАЧИСТКИ (ОЧИСТКИ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ) РЕЗЕРВУАРОВ ОТ ОСТАТКОВ НЕФТЕПРОДУКТОВ
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 Для обеспечения эксплуатационной надежности резервуаров с нефтепродуктом необходимо соблюдение правил их технической эксплуатации, контроля, выявления и устранения дефектов. Необходимым условием выполнения этих работ является своевременный ремонт резервуаров с предварительной зачисткой от остатков нефтепродуктов и их отложений.
Зачистка резервуаров от остатков нефтепродуктов является неотъемлемой частью технологического процесса нефтепродуктообеспечения.
В основу настоящего документа положены основные требования «Инструкции по зачистке резервуаров от остатков нефтепродуктов «ОАО «НК «РОСНЕФТЬ» от 28.01.2004 г. На основе материала, представленного в данной типовой технологической карте, могут быть разработаны технологические карты для зачистки резервуаров, предназначенных для различных технологических процессов, в т.ч. хранения, транспортировки и переработки нефтепродуктов, с уточнением маркировки резервуаров
1.2 Металлические резервуары, за исключением резервуаров предприятий длительного хранения, должны подвергаться периодической зачистке. Зачистка производится при необходимости смены сорта нефтепродукта, освобождения от пирофорных отложений, высоковязких осадков с наличием минеральных загрязнений, ржавчины и воды, очередных и внеочередных ремонтов, проведения комплексной дефектоскопии и других эксплуатационных причин [1].
1.3 В соответствии с требованиями [4] установлены следующие сроки периодической зачистки:
— не менее двух раз в год — для топлива для реактивных двигателей, авиационных бензинов, авиационных масел и их компонентов, прямогонных бензинов; допускается при наличии на линии закачки средств очистки с тонкостью фильтрования не более 40 мкм зачищать резервуары не менее одного раза в год;
— не менее одного раза в год — для присадок к смазочным маслам и масел с присадками;
— не менее одного раза в 2 года — для остальных масел, автомобильных бензинов, дизельных топлив, парафинов и аналогичных по физико-химическим свойствам нефтепродуктов.
Металлические и железобетонные резервуары для нефти, мазутов, моторных топлив и аналогичных по физико-химическим свойствам нефтепродуктов следует зачищать по мере необходимости, определяемой условиями сохранения их качества, надежной эксплуатации резервуаров и оборудования.
1.4 Обеспечение сохранности качества нефтепродукта при смене сорта регламентируется требованиями [4] и, в зависимости от наливаемого в резервуар нефтепродукта, вида остатка в нем, предусматривает в максимальном объеме зачистки выполнение следующих операций:
— промывку под давлением горячей водой с моющим веществом (или пропарить);
— последующую промывку горячей водой;
— вентиляцию (просушку) днища;
1.5 Периодическая зачистка может быть сокращенной и полной в зависимости от предполагаемых работ после завершения процесса зачистки резервуара и должна обеспечить пожарную безопасность и санитарные условия труда.
1.6 Зачистка в полном объеме необходима при последующем выполнении работ в резервуаре с применением открытого огня, длительном пребывании работников внутри резервуара, градуировке, дефектоскопии, а также перед наливом отдельных сортов топлива.
1.7 Сокращенный объем зачистки применяется в случаях, когда не требуется пребывание работников в резервуаре или кратковременного пребывания (периодическая зачистка и смена марки нефтепродукта в соответствии с [4]) и заключается в удалении остатка нефтепродукта, промывке горячей водой и просушке днища или, в отдельных случаях, только в удалении остатка (остаток не более 0,25% вместимости резервуара).
1.8 Резервуары подземные, эксплуатирующиеся на хранении высоковязких нефтепродуктов (мазуты, масла, моторное топливо и др.), зачищаются по мере необходимости, определяемой сроком ремонта и условиями сохранения качества.
Технология зачистки, оборудование и очищающие средства частично отличаются от используемых для зачистки наземных резервуаров.
1.9 Резервуары из-под сернистых нефтепродуктов подготавливают к зачистке в соответствии с требованиями [19].
1.10 Процесс зачистки характеризуется большой трудоемкостью и производственной опасностью. Поэтому организация и проведение технологического процесса зачистки должен предусматривать максимально возможную механизацию трудоемких операций и устранение опасных и вредных производственных факторов.
1.11 Применительно к различным видам резервуаров эксплуатирующей организацией должны разрабатываться технологические (технические) регламенты, рабочие инструкции, проекты организации работ — (ПОР), технологические карты, предусматривающие выполнение соответствующих технологических операций с использованием сертифицированных средств механизации, приборов и устройств контроля безопасности.
1.12 Рекомендуемое специальное оборудование и устройства, представленные в данном документе, соответствуют требованиям безопасности и имеют соответствующие разрешения контролирующих организаций.
1.13 Для проведения работ по зачистке резервуаров необходимо создание специализированного участка, оснащенного средствами механизированной зачистки, с учетом количества резервуаров, их объемов, наличия очистных сооружений, энергетических источников и другими местными условиями. Аннотация.
2. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ЗАЧИСТКЕ
2.1 Зачистка резервуаров от остатков нефтепродуктов и нефти относится к газоопасным работам, поэтому организация, подготовка и проведение этой работы выполняется с учетом требований НТД:
— ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования;
— ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84) ССБТ Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения;
— ГОСТ 12.3.047-2012 Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля;
— СО 02-04-АКТНП-007-2006 «Правила технической эксплуатации, диагностики и ремонта стальных вертикальных резервуаров ОАО «АК «Транснефтепродукт»;
— Правила пожарной безопасности для предприятий АК «Транснефтепродукт», ВППБ 01-03-96.
2.2 Соблюдение требований вышеупомянутых руководящих документов обеспечивает безопасные условия труда, как при операциях зачистки резервуара от нефтепродуктов, так и при проведении ремонтных работ.
2.3 Руководство предприятия, исходя из существующего на нем резервуарного парка, наименований нефтепродуктов, оборудования, устройств, наличия технических моющих средств, обеспечивающих качественную и безопасную зачистку, должно доукомплектовать предприятие необходимыми средствами зачистки и составить в установленном порядке рабочие инструкции на технологические процессы зачистки резервуаров.
2.4 В рабочей инструкции должны быть конкретизированы работы по подготовке и проведению операций зачистки, назначены ответственные работники за выполнение подготовительных и зачистных работ.
Проведение работ оформляется нарядом-допуском, приложение Б.
К наряду-допуску прикладываются схемы обвязки и установки оборудования (выкачке остатка, промывка, дегазация, удаление продуктов зачистки и т.д.) и технологический процесс. Разработанная документация согласовывается с начальником пожарной охраны предприятия, инженером по ОТ ТБ и ПБ и утверждается главным инженером предприятия.
2.5 Главный инженер (технический руководитель) и инженер по охране труда предприятия несут ответственность за организацию и безопасность работ по зачистке резервуаров, а там, где эти должности не предусмотрены, — работодатель или лицо, назначаемое приказом (из числа специалистов).
2.6 Начальник цеха (резервуарного парка) обязан:
— организовать разработку мероприятий по подготовке и безопасному проведению зачистных работ и обеспечивать контроль их выполнения;
— назначать ответственного за подготовку и ответственного за проведение работ, знающих порядок подготовки и правила проведения этих работ;
— совместно с ответственным за проведение работы определять средства индивидуальной защиты, состав исполнителей и устанавливать режим работы (продолжительность пребывания в средствах защиты, перерывов в работе, периодичность отбора проб воздуха и т.п.).
2.7 Начальник смены несет ответственность за правильность схемы отключения резервуара и коммуникаций, на которых должна проводиться работа, правильность и полноту инструктажа ответственного за подготовительные работы и ответственного за проведение зачистки, за правильность и полноту принятых мер безопасности, а также за допуск персонала к проведению подготовительных работ и к непосредственному выполнению зачистных работ.
2.8 Ответственный за проведение подготовительных работ несет ответственность за правильность и надежность отключения резервуара и отглушения трубопроводов и выполнение мер безопасности, предусмотренных в наряде-допуске.
Ответственный за проведение подготовительных работ обязан:
— начинать работу только по согласованию с начальником смены;
— обеспечивать последовательность и полноту выполнения мероприятий, предусмотренных в наряде-допуске;
— обеспечивать проведение анализа воздушной среды на месте работы после выполнения подготовительных мероприятий;
— после окончания подготовительной работы проверить ее полноту и качество и сдавать объект ответственному за проведение зачистки;
— доводить до сведения ответственного за проведение работы по зачистке и исполнителей о специфических особенностях резервуара (наличие и исправность понтона, замерных устройств) и характерных опасностях, которые могут возникнуть при проведении работы.
2.9 Ответственный за проведение работ по зачистке резервуаров несет ответственность за правильность и полноту принятых мер безопасности, за достаточную квалификацию лиц, назначенных исполнителями работ, за полноту и качество их инструктажа, за техническое руководство работой и соблюдение работающими мер безопасности.
Ответственный руководитель работ должен пройти переподготовку (повышение квалификации) в Академии ГПС МЧС России или в аккредитованной организации по учебным программам, согласованным в Академии ГПС МЧС.
Ответственный руководитель работ обязан:
— совместно с ответственным за подготовку резервуара проверить полноту выполнения подготовительных мероприятий, готовность резервуара к зачистке;
— проверять у исполнителей наличие и исправность средств индивидуальной защиты, инструмента и приспособлений, их соответствие характеру выполняемых работ;
— проводить инструктаж исполнителей о правилах безопасного ведения работ и порядке эвакуации пострадавшего из опасной зоны;
— сообщать о готовности резервуара и исполнителей к производству работ газоспасательной службе (службе техники безопасности);
— по согласованию с начальником смены и при получении подтверждения о возможности выполнения работ по зачистке от представителя ГСС (службы техники безопасности), удостоверенных их подписями в п.14 наряда-допуска, давать указание исполнителям приступить к работе, предварительно проверив место работы, состояние средств защиты, готовность исполнителей к работе;
— контролировать выполнение исполнителями мероприятий, предусмотренных в наряде-допуске;
— обеспечивать последовательность и режим выполнения операций зачистки;
— обеспечивать контроль состояния воздушной среды в резервуаре;
— принимать меры, исключающие допуск на место проведения работ лиц, не занятых ее выполнением;
— в случае возникновения опасности или ухудшения самочувствия исполнителей немедленно прекращать выполнение работ, поставить об этом в известность начальника цеха и принять необходимые меры по обеспечению безопасности работ;
— по окончанию регламентированных перерывов убеждаться, что условия безопасного проведения работ не изменились. Не допускать возобновление работ при выявлении изменения условий ее безопасного проведения;
— по окончании работы совместно с начальником смены проверить полноту и качество выполненной работы и закрывать наряд-допуск.
2.10 Подготовку резервуара к зачистке выполняет подразделение предприятия, эксплуатирующее данный объект, а зачистку резервуара, сбор и утилизацию продуктов зачистки поручается специализированной бригаде этого предприятия или стороннего аккредитованного (имеющее сертификат системы сертификации услуг (работ) в области пожарной безопасности — СДСПБ) предприятия по договору. При проведении работ собственными силами члены зачистной бригады должны пройти обучение в аккредитованной в системе СДСПБ организации.
Выполнять работы по зачистке резервуара следует бригадой исполнителей в составе не менее двух человек (работающий и наблюдающий). Члены бригады должны быть обеспечены соответствующими средствами индивидуальной защиты, спецодеждой, спецобувью, инструментом, приспособлениями и вспомогательными материалами в соответствии с требованиями п.8.2.
2.11 Ответственным руководителем работ по проведению подготовительных операций и операций по проведению зачистки резервуаров может быть назначен один работник, если зачистка резервуара проводится собственными силами предприятия.
2.12 Исполнители работ по зачистке резервуара несут ответственность за выполнение всех мер безопасности, предусмотренных в наряде-допуске.
Исполнители работ по зачистке резервуаров обязаны:
— пройти инструктаж по безопасному проведению работ и расписаться в наряде-допуске;
— ознакомиться с условиями, характером и объемом работ на месте их выполнения;
— выполнять только ту работу, которая указана в наряде-допуске;
— приступать к работе только по указанию ответственного за проведение этой работы;
— применять средства защиты и соблюдать меры безопасности, предусмотренные нарядом-допуском и требованиями раздела 8 настоящей инструкции;
— знать признаки отравления вредными веществами, места расположения средств телефонной связи и сигнализации, порядок эвакуации пострадавших из опасной зоны;
Источник