铝制内浮顶（盘）储罐的物理和化学清洗

李玉峰，李胜军，李武斌，谢云漫

（1.河南省野生动物救护中心，河南郑州 450044；2.河南龙宇煤化工有限公司，河南永城 476600；3.开封龙宇化工有限公司，河南杞县 475200；4.河南省化工研究所有限责任公司，河南郑州 450052）

铝制内浮顶（盘）储罐的物理和化学清洗

李玉峰1，李胜军2，李武斌3，谢云漫4

（1.河南省野生动物救护中心，河南郑州 450044；2.河南龙宇煤化工有限公司，河南永城 476600；3.开封龙宇化工有限公司，河南杞县 475200；4.河南省化工研究所有限责任公司，河南郑州 450052）

针对铝制内浮顶（盘）储罐清洗的难题，重点介绍了物化清洗的原理、施工方法、优势和在河南龙宇煤化工50万t/a甲醇装置开车前10 000m3铝制内浮顶甲醇储罐中的清洗应用情况。

储罐；铝制内浮顶（盘）；物化清洗

1 前言

在大型煤化工装置开车投产前，常有大量的储罐类设备需要进行清洗。这类设备的特点是：性状规则、对称性好、所需清洗壁面平滑、内部容积大。而内浮顶储罐实际上是在普通立式圆柱形拱顶罐内加设一个浮动顶盖，它是可以漂浮在液面上随液面的上下而升降的浮动顶装置。采用这种内浮顶覆盖暴露的液体表面，可以大量减少液体的蒸发损失，节约能源，减少环境污染及火灾危险。

2 铝制内浮顶（盘）储罐清洗的意义

铝制内浮顶储罐在安装完毕后的清洗是非常有必要的，储罐在制造、运输、存放及安装过程中会不可避免地产生轧制鳞片、油污泥沙、焊渣、灰尘、表面浮层及各种氧化物。另外铝制内浮顶在安装完毕后，必须进行水密封试验，水密封试验后整体罐壁会产生大量红色浮锈。因此在储罐投运前上述各种污垢、杂质清除，使被清洗表面达到合乎要求的清洁度是非常必要的，同时也为煤化工中间体、精制产品的优良品质提供强有力的保障。

3 铝制内浮顶（盘）储罐的清洗方法

一般情况下装有铝制内浮顶的储罐体积都比较大，通常在1 000 m3以上，最大能达到20 000 m3，河南龙宇50万t/a甲醇装置的甲醇储罐为10 000 m3。目前大型储罐常用的清洗方式有：喷砂清洗、人工除锈清洗、高压水射流清洗、涂酸洗膏清洗和化学喷淋酸洗。但这些方法都不同程度的存在缺陷，制约了铝制内浮顶储罐的清洗发展。

针对已安装铝制内浮顶储罐的清洗，为避免上述清洗方式存在的缺陷，我公司与企业合作研制开发了一种先进的物化清洗方法。在2007年河南龙宇煤化工50万t/a项目甲醇储罐清洗施工中，成功进行了应用和实践，受到了企业的肯定和好评。

4 物化清洗原理

清洗原理：采用高压水射流清洗，变水载体为除锈、除油、钝化液载体。其操作方式与高压水射流清洗一样，不同点在于改变了高压射流水的性质。通过预先配置好的除油、钝化液来作为高压水射流的水源，核心是常温除油、钝化液的配方技术。

清洗工艺：用本公司自主研发的常温除油、钝化药剂，加入到高压水射流的储水槽中，充分溶解完全后，开启高压清洗机进行常规高压水射流清洗。

5 物化清洗方法

5.1 铝制内浮顶（盘）储罐清洗前的准备工作

①打开储罐顶部的维修孔和呼吸孔。②由维修孔处向罐内下放消防软梯至底部铝浮顶上方0.2 m处。③在其他孔处安装大排风量的防爆轴流风机。③在呼吸孔下方放低压、防水、防爆照明用射灯。④由罐底部通过铝浮顶维修孔进入铝浮顶表面，依据铝浮顶龙骨的走向，搭建操作平台。⑤沿罐壁铺设5 m宽的50目的化纤纱网，用以过滤清洗下的焊渣、锈片、锈渣等颗粒物，定期更换。⑦安装一台便携式小型防爆潜水泵，用以抽出集聚在铝浮顶表面的清洗积液。⑧各种电器装置的线路上，加装接地保护开关。⑨彻底拆卸铝制浮盘的密封橡胶垫。⑩在罐与罐连接的管线上加装一台（流量200 t/h）管道泵；条件不允许时可配置临时管线给予解决。

5.2 铝制内浮顶（盘）储罐的清洗步骤

①关闭储罐底部的人孔和与之相连的所有阀门。②向罐体内注入清水，使铝制内浮顶上升至距罐体顶部3～4 m处。③头戴防护面具、身穿防护服的施工人员，由罐顶部软梯处下至罐内铝浮顶表面施工平台上，每名施工人员佩戴两根安全绳，绳的另一端由罐顶部专门人员看管。④配制好足量的常温除油、钝化液，以供高压清洗机水源用。⑤开启轴流风机，强制排风；开启照明射灯；开启高压清洗机。⑥安常规水射流清洗方法进行除锈、除油、钝化清洗。⑦根据铝制内浮顶上表面的积液情况，开启潜水泵。⑧根据铝制内浮顶表面化纤纱网上的残渣集聚量，进行滤网更换。⑨罐壁、灌顶部清洗完毕后，撤出罐内施工人员。⑩罐底部排水至另一罐体内，使铝浮顶下降3～4 m后，停止排水。○11重复上述操作，一直到铝浮顶下降到罐底部为止。排净罐底部存水，打开人孔，进行罐底部清洗。○12由铝浮顶维修孔进入浮盘上进行表面清理。○13施工开始到结束，轴流风机连续运转，一直到罐体内部彻底干燥为止。○14储罐体清洗完毕、干燥后，通知甲方相关人员进行验收，验收合格后，使储罐恢复到原有状态，并即刻向罐内充氮气进行保护。在无氮气条件下，可采用罐体内放置干燥剂方法解决，然后密封罐体，在储罐投运前几天移出干燥剂即可。干燥剂可选择无水氯化钙、氧化钙、石灰块等。○15上述工程进行的同时，可进行其他罐体清洗前的准备工作。

6 物化清洗效果

在河南龙宇煤化工50万t/a甲醇装置开车前甲醇储罐的清洗过程中，公司与厂方对铝制内浮顶储罐清洗进行了严格的清洗检测。检测结果如下：物化清洗液对铝试片碳钢试片的腐蚀率均接近零；物化清洗液钝化后，钝化膜完整。对试片及罐壁形成的钝化膜，用硫酸铜红点检测方法检验，平均变色时间大于40 s，远远高于HG/T 2387－2007《工业设备化学清洗质量标准》规定的5 s。肉眼观察罐体壁为金属本色即银灰色，罐壁无二次浮锈产生，铝制内浮顶仍保持原有本色和光泽。除油除锈率100%。采用物化清洗工艺清洗铝制内浮顶储罐，除锈除油彻底、无二次浮锈、钝化膜完整，清洗结果优良。

物化清洗技术在铝制内浮顶（盘）大型储罐清洗方面的成功应用，为企业和清洗队伍指明了一条简单明了的工作方向，在石油、煤化工、炼油企业方面，其推广应用前景广阔，市场潜力巨大。

TQ077

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1003－3467（2010）19－0058－02

2010－05－21

李玉峰（1972－），女，助理工程师，从事化工技术研究工作，电话：（0371）67932751。