Способ очистки емкостей от остатков нефтепродуктов и их утилизации в качестве горючей смеси, направляемой для сжигания
Изобретение относится к области очистки резервуаров, например цистерн, от остатков перевозимых в них нефтепродуктов. Изобретение касается способа, в котором из резервуара для приготовления моющего раствора подают насосом моющий раствор в очищаемую емкость после ее опорожнения, смывая со стенок остатки нефтепродуктов, сливают смесь моющего раствора со смываемыми нефтепродуктами в фильтр-отстойник, в котором отделяют механические примеси от смеси, направляют смесь в последовательно расположенные резервуары-отстойники, в которых отделяют, по крайней мере, часть моющего раствора от смеси и направляют отделенную часть на вход насоса, подающего его в очищаемую емкость, а оставшуюся смесь утилизируют. Смесь из фильтра-отстойника, перед подачей ее в резервуары-отстойники, сливают в резервуар для приготовления моющего раствора, в котором отделяют часть моющего раствора от смеси и подают отделенную часть на вход насоса подачи моющего раствора в очищаемую емкость, смесь, направляемую на утилизацию, подают в резервуары-разделители, в которых осуществляют дальнейшую ее очистку от остатков моющего раствора путем проведения последовательных сменяемых процессов нагрева до 80-90°С и охлаждения до 60°С. В смесь, находящуюся в резервуарах-разделителях, подмешивают деэмульгатор для повышения эффективности отделения нефтепродуктов от смеси с направлением смеси из нижней части резервуаров-разделителей в фильтр отстойник и отводом смеси из верхней части резервуаров-разделителей для использования в качестве горючей смеси, направляемой для сжигания, причем для нагрева смеси в резервуарах-разделителях используют часть тепла, полученного при сжигании горючей смеси. Технический результат - повышение эффективности использования нефтепродуктов, перекачанных из емкостей, а также снижение затрат за счет повторного использования отделенного от нефтепродуктов моющего средства. 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области очистки резервуаров, например, цистерн, от остатков, перевозимых в них нефтепродуктов, а также к утилизации отходов, образовавшихся в результате очистки резервуаров.
Известен способ очистки емкостей от остатков перевозимых в них нефтепродуктов и их утилизации, заключающийся в том, что из резервуара для приготовления моющего раствора подают насосом моющий раствор в очищаемую емкость после ее опорожнения, смывая со стенок остатки нефтепродуктов, сливают смесь моющего раствора со смываемыми нефтепродуктами в отстойник, в котором отделяют механические примеси от смеси, отводят от смеси ее пары с помощью вытяжных устройств, направляют смесь в последовательно расположенные резервуары-отстойники, в которых отделяют, по крайней мере, часть моющего раствора от смеси и направляют отделенную часть моющего раствора на вход насоса, подающего его в очищаемую емкость, а оставшуюся смесь утилизируют (RU2117636 C1, опуб., 20.08.1998).
Недостатками известного способа является недостаточная эффективность очистки смеси, образованной при смешивании моющего раствора с остатками нефтепродуктов.
Технической проблемой является устранение отмеченного недостатка.
Технический результат заключается в повышении эффективности использования нефтепродуктов, перекачанных из емкостей, за счет повышения степени их очистки от моющего средства, используемого для промывки емкостей, а также снижение затрат за счет повторного использования отделенного от нефтепродуктов моющего средства.
Проблема решается, а технический результат достигается тем, что из резервуара для приготовления моющего раствора подают насосом моющий раствор в очищаемую емкость после ее опорожнения, смывая со стенок остатки нефтепродуктов, сливают смесь моющего раствора со смываемыми нефтепродуктами в фильтр-отстойник, в котором отделяют механические примеси от смеси, направляют смесь в последовательно расположенные резервуары-отстойники, в которых отделяют, по крайней мере, часть моющего раствора от смеси и направляют отделенную часть моющего раствора на вход насоса, подающего его в очищаемую емкость, а оставшуюся смесь утилизируют, при этом, согласно изобретению, смесь из фильтра-отстойника, перед подачей ее в резервуары-отстойники, сливают в резервуар для приготовления моющего раствора, в котором отделяют часть моющего раствора от смеси и подают отделенную часть на вход насоса подачи моющего раствора в очищаемую емкость, смесь, направляемую на утилизацию, подают в резервуары-разделители, в которых осуществляют дальнейшую ее очистку от остатков моющего раствора путем проведения последовательных сменяемых процессов нагрева и охлаждения с отводом смеси из верхней части резервуаров-разделителей на дальнейшую утилизацию и направлением смеси из нижней части резервуаров-разделителей в фильтр-отстойник, при этом в смесь, находящуюся в резервуарах-разделителях, подмешивают деэмульгатор для повышения эффективности отделения нефтепродуктов от смеси, а отделенную часть смеси, содержащую большую составляющую нефтепродуктов, используют в качестве горючей смеси, направляемой для сжигания, причем для нагрева смеси в резервуарах-разделителях используют часть тепла, полученного при сжигании горючей смеси.
Нагрев смеси в резервуарах-разделителях могут осуществлять путем теплообмена. Нагрев смеси в резервуарах-разделителях могут осуществлять до значения температур 80-90°С, а ее охлаждение осуществлять путем ее остывания до значения температуры 60°С. Смесь могут нагревать, по крайней мере, в одном из резервуаров-отстойников до значения температуры 70-95°С. Очистку смеси могут осуществлять до достижения содержания нефтепродуктов в утилизируемой смеси не менее 98%. Моющий раствор могут подавать в очищаемую емкость струей под давлением 10-12 атмосфер, а перед подачей нагревать до температуры 95°С. Моющий раствор могут образовывать путем растворения моющего средства в воде до достижения его составляющей в растворе 3-5% массы. После слива смеси моющего раствора с нефтепродуктами в фильтр-отстойник могут отводить пары смеси с помощью вытяжных устройств.
Изобретение поясняется при помощи фиг. 1.
Способ осуществляется при помощи установки, содержащей очищаемую емкость 1, резервуар 2 для приготовления моющего раствора, подаваемого в очищаемую емкость 1 с помощью насоса 3, фильтр-отстойник 4, в котором, в том числе, путем фильтрования отделяют механические примеси от смеси, смываемой в него из емкости 1. Из фильтра-отстойника 4 направляют смесь обратно в резервуар 2, из которого смесь перетекает в последовательно расположенные резервуары-отстойники 5 и 6, из которых смесь направляется посредством насоса 3 далее в резервуары-разделители 7, в которых осуществляют дальнейшую очистку смеси от остатков моющего раствора. Отделенную горючую смесь углеводородов используют в качестве горючего, направляемого на сжигание, например, в топках котельных. Остатки моющего раствора из резервуаров-разделителей 7 направляют в фильтр-отстойник 4.
Нагрев смеси в резервуарах-разделителях 7 могут осуществлять путем теплообмена, например, с помощью теплообменников (на схеме не показаны) размещенных внутри резервуаров-разделителей 7.
Описываемый способ реализуется следующим образом. Емкости 1, в частности, железнодорожные цистерны, после слива нефтепродуктов (газойль, газовый конденсат, нефть, мазут, бензин, дизельное топливо, печное топливо, масла, и т.д.) отправляют на ППС (промывочно-пропарочная станция) для промывки внутренней поверхности котлов цистерн.
Из резервуара 2 подают насосом 3 моющий раствор в очищаемую емкость 1, смывая с ее стенок остатки нефтепродуктов. В качестве моющего раствора используют водный раствор с моющим средством (Техрон-О) в количестве 3-5 масс. %, до достижения плотности раствора 1.025 – 1, 042. Техрон-О содержит соду кальцинированную, ионогенное поверхностно-активное вещество, неионогенное поверхностно-активное вещество, стекло натриевое жидкое, полиакриламид технический.
Моющий раствор нагревают в резервуаре 2 и подают в емкость 1 при температуре моющего раствора 70-95°С под давлением 10-12 атмосфер.
Образовавшуюся в емкости 1 смесь моющего раствора и смываемых нефтепродуктов через устройство нижнего слива емкости 1 поступает в фильтр-отстойник 4 для отделения механических примесей. После удаления механических примесей смесь моющего раствора и смываемых нефтепродуктов поступает в резервуар 2 для приготовления моющего раствора. Затем смесь направляют в последовательно расположенные резервуары-отстойники 5 и 6. Как в резервуаре 2, так и в резервуарах 5 и 6 отделяют, по крайней мере, часть моющего раствора от смеси и направляют отделенную часть моющего раствора на вход насоса 3, подающего его в очищаемую емкость 1. Таким образом отделенную часть моющего раствора используют повторно.
Затем из последовательно установленных резервуаров-отстойников (поз. 6) смесь с уменьшенным содержанием в нем моющего раствора направляют в резервуары-разделители 7, в которых осуществляют дальнейшую ее очистку от остатков моющего раствора путем проведения последовательных сменяемых процессов нагрева и охлаждения, которые проводятся до тех пор, пока процент моющего раствора в смеси с углеводородами не составит менее 2 об. %.
Для ускорения процесса дополнительного остаточного отделения моющего раствора в резервуары-разделители 7 дополнительно добавляют деэмульгатор - неионогенные ПАВ, например, проксанолы 146, 186, 305, проксамин 385 и дипроксамин 157 (Пральт-11) из расчета 30-50 грамм на тонну смеси. На схеме стрелками показана подача поверхностно-активных веществ «ПАВ» в резервуары-разделители 7.
Нагрев смеси происходит с помощью теплообменников, например, в виде змеевика (на схеме не показан), в который подается пар, получаемый при сжигании топлива, полученного в результате очистки смеси из котельной. Температура нагрева 80-90°С. После нагрева до заданной температуры, закрываются задвижки, и смесь остывает естественным путем до 60°С, после этого нагрев и остывание повторяются до получения конечного результата, заключающегося в снижении содержания моющих средств и получении горючей смеси с содержанием не менее 98% углеводородов.
Из нижней части резервуаров-разделителей 7 отделенная часть смеси с моющим раствором подается в фильтр-отстойник 4 и, после попадания ее в резервуар 2, повторно используется для очистки емкости 1. Очищенное горючее поступает из верхней части последнего резервуара-разделителя 7 в котельную для сжигания.
Состав смеси контролируется путем забора проб из контрольных кранов на разных уровнях резервуара (на торце). Пробы визуально осматривают и затем замеряют прибором процент обводненности. После получения необходимой углеводородной смеси с необходимыми характеристиками (Табл.1), она подается потребителю на сжигание, а моющий раствор в фильтр-отстойник 4, а далее в резервуар 2 приготовления моющего раствора.
Углеводородная смесь, направляемая потребитель на сжигание – жидкий продукт, состоящих из разных нефтепродуктов с присутствием неотделенного моющего раствора менее 2 об %. По классификации ГОСТ28576 такая смесь может отнесена к топливам.
Смесь имеет окраску от желтого, до почти черного цвета (зависит от сырья).
По физико-химическим показателям углеводородная смесь соответствует показателям в таблице №1.
Таблица 1
| Наименование показателя | Норма | Метод испытания |
| 1 Условная вязкость при 20 °С, с, или | от 13 до 40* | ГОСТ 26378.3 |
| кинематическая вязкость при 50 С, мм2/с (сСт) | от 5 до 35* | ГОСТ 33 и 5.8 |
| 2 Температура вспышки, определяемая в открытом тигле, °С, не ниже | 70 | ГОСТ 26378.4, ГОСТ 4333 и 5.8 |
| 3 Массовая доля механических примесей, %, не более | 1 | ГОСТ 26378.2 |
| 4 Массовая доля воды, %, не более | 6 | ГОСТ 26378.1, ГОСТ Р 51946 или ГОСТ 2477 |
| 5 Содержание загрязнений | отсутствие | ГОСТ 26378.2 |
| 6 Массовая доля фракций, выкипающих до 340 °С, %, не более | 10 | ГОСТ 2177 |
| 7 Температура застывания фракций, выкипающих выше 340 °С, не выше | минус 10 | ГОСТ 20287 |
| 8 Плотность при 20 °С, кг/м3, не более | 950 | ГОСТ 3900 или ГОСТ Р 51069 |
| Примечания: 1 *Допускаются значения показателя выше указанных. 2 Показатель 8 не является браковочным. 3 При возникновении разногласий в оценке качества углеводородной смеси массовую долю механических примесей проверяют по ГОСТ 6370. |
Полученная углеводородная смесь используется, например, в качестве жидкого топлива для работы котельной.
Таким образом, заявленный способ позволяет значительно повысить эффективность очистки смеси с нефтепродуктами с ее разделением на используемое в промышленности топливо, а также моющие средства, используемые повторно для очистки емкостей.
1. Способ очистки емкостей от остатков перевозимых в них нефтепродуктов, заключающийся в том, что из резервуара для приготовления моющего раствора подают насосом моющий раствор в очищаемую емкость после ее опорожнения, смывая со стенок остатки нефтепродуктов, сливают смесь моющего раствора со смываемыми нефтепродуктами в фильтр-отстойник, в котором отделяют механические примеси от смеси, направляют смесь в последовательно расположенные резервуары-отстойники, в которых отделяют, по крайней мере, часть моющего раствора от смеси и направляют отделенную часть на вход насоса, подающего его в очищаемую емкость, а оставшуюся смесь утилизируют, отличающийся тем, что смесь из фильтра-отстойника, перед подачей ее в резервуары-отстойники, сливают в резервуар для приготовления моющего раствора, в котором отделяют часть моющего раствора от смеси и подают отделенную часть на вход насоса подачи моющего раствора в очищаемую емкость, смесь, направляемую на утилизацию, подают в резервуары-разделители, в которых осуществляют дальнейшую ее очистку от остатков моющего раствора путем проведения последовательных сменяемых процессов нагрева до 80-90°С и охлаждения до 60°С, при этом в смесь, находящуюся в резервуарах-разделителях, подмешивают деэмульгатор для повышения эффективности отделения нефтепродуктов от смеси с направлением смеси из нижней части резервуаров-разделителей в фильтр отстойник и отводом смеси из верхней части резервуаров-разделителей для использования в качестве горючей смеси, направляемой для сжигания, причем для нагрева смеси в резервуарах-разделителях используют часть тепла, полученного при сжигании горючей смеси.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагрев смеси в резервуарах-разделителях осуществляют путем теплообмена.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь нагревают, по крайней мере, в одном из резервуаров-отстойников до значения температуры 70-95°С.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что очистку смеси осуществляют до достижения содержания нефтепродуктов в утилизируемой смеси не менее 98 об. %.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что моющий раствор подают в очищаемую емкость струей под давлением 10-12 атмосфер, а перед подачей нагревают до температуры 95°С.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что моющий раствор образуют путем растворения моющего средства в воде до достижения его составляющей в растворе 3-5 масс. %.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после слива смеси моющего раствора с нефтепродуктами в фильтр-отстойник отводят пары смеси с помощью вытяжных устройств.
