JP4729520B2 - 配管系内の洗浄方法 - Google Patents

Description

本発明は、有機物含有流体を流通させる配管系の内部を洗浄する配管系内の洗浄方法に関する。

従来、油の付着した被処理物の洗浄方法として、高温のスチームを被処理物に噴射することで、被処理物に付着した油を除去する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

例えば、炭化水素油を始めとした有機物含有流体を取り扱う石油精製装置や石油化学関連装置などでは、定期的に運転を停止して、装置内の各機器（例えば、塔、槽、熱交換器、ポンプ等）の定期整備を行う必要がある。このような定期整備を行う際には、装置の運転停止後、装置内にスチームを注入することで、装置内の有機物含有流体を除去し、各機器及び配管の内部を洗浄していた。これにより、装置内の可燃性物質、悪臭物質を除去し、各機器の開放点検や火気の使用を伴う補修作業（例えば、溶接作業）を安全に行うことができる。なお、装置内にスチームを注入することを一般に「スチーミング」という。

次に、従来のスチーミング方法について、図４を参照して説明する。図４は、炭化水素油分留装置の概略構成図であり、従来のスチーミング方法におけるスチーム注入位置を示すものである。図４に示すように、炭化水素油分留装置４は、分留塔１０１、槽１０２，１０３、エアフィンクーラー（以下、「ＡＦＣ」という。）１１１〜１１３、熱交換器１２１〜１２５、ポンプ１３１〜１３３及びこれらの各機器を接続する配管を備えている。

そして、炭化水素油分留装置４では、原料タンクから供給された原料油（炭化水素油）が、槽１０３に一時貯留され、ポンプ１３１によって移送されて、熱交換器１２１，１２２で加熱された後、塔１０１に供給される。塔１０１は、原料油の炭化水素油を低沸点留分及び高沸点留分に分留するものである。塔１０１で分留された高沸点留分は、塔１０１の塔底部から抜き出されポンプ１３２によって移送され、熱交換器１２３，１２４及びＡＦＣ１１３によって冷却された後、タンクに移送される。

また、塔１０１で分留された低沸点留分は、塔１０１の塔頂部から抜き出されＡＦＣ１１１によって冷却されて槽１０２に一時貯留され、ポンプ１３３によって移送されて、塔１０１の塔頂部に還流される。また、ポンプ１３３の下流配管は、分岐され、低沸点留分の一部は、熱交換器１２５、ＡＦＣ１１２によって冷却された後、タンクに移送される。更に、ＡＦＣ１１２の下流配管は、分岐されてフレアーに接続されている。

また、炭化水素油分留装置４には、装置内にスチームを注入するためのスチーム注入口９１が複数設けられている。このスチーム注入口９１は、各ポンプ１３１〜１３３の下流配管に設置されている。また、このスチーム注入口９１は、例えば地上近傍など低い位置に設けられ、作業員がスチーム注入用ホースの接続作業を行っていた。

従来のスチーミング方法では、炭化水素油分留装置４への原料油の供給を停止し、装置内に滞留する炭化水素油を排除した後、スチーム注入口９１から装置内にスチームを注入していた。注入されたスチームは、配管内壁との接触や、装置内に残留する有機物含有流体との混合等によって、冷却されて液化しドレンを生成する。生成されたドレン及び装置内に残留する有機物含有流体は、注入されたスチームによって押し出され、装置外のフレアー、及び専用ドラムを介してスロップタンク等に移送されていた。
特開平６−１４６０３８号公報

近年、例えば石油精製分野において、製品の安定供給のために装置の停止期間（製品を生産できない期間）を短縮することが求められ、スチーミング期間を短縮して装置の停止期間を短縮することが望まれている。

本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、配管系内の洗浄時間の短縮化を図った配管系内の洗浄方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明者らは、洗浄期間を短縮する方法について種々検討した。その結果、配管系内部において、スチームの流れ方向とドレンの流れ方向とが逆方向となる箇所が生じて、生成されたドレンが内部に滞留し、滞留したドレンがスチームの流れを妨げるため、ドレン及びスチームの流れ方向が逆方向となる箇所を無くすことで、ドレンの排出及びスチームの注入が促進されることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明による配管系内の洗浄方法は、有機物含有流体を異なる高さ位置間で流通させる配管系の内部を洗浄する配管系内の洗浄方法であって、配管系の内部にスチームを注入するスチーム注入工程と、スチームが配管系の内部に注入された位置より下方から、スチーム、スチームが液化した水、及び有機物含有流体から選ばれる少なくとも一つを含有するドレンを配管系の外部に排出するドレン排出工程とを備えることを特徴としている。

上記本発明によれば、スチームが配管系の内部に注入された位置より下方から、ドレンを排出するため、配管系内において、注入されたスチーム、及びドレンが上方から下方への流れを形成する。これにより、ドレン及びスチームの流れ方向が同一となるため、ドレンの滞留を抑制することができる。その結果、ドレンの排出及びスチームの注入を円滑に行うことができる。また、配管系内のドレンの滞留を抑制することができるので、洗浄されない箇所の発生及びウォーターハンマーの発生を抑制することができる。さらに、従前のように、スチームの注入を中断して、配管系内に滞留したドレンを排出する等の面倒な作業を省くことができる。なお、ここでいう「配管系」とは、有機物含有流体を流通させる配管及びこの配管に接続された機器（例えば、塔、槽、熱交換器、ポンプ、バルブ等）を含むものとする。

また、配管系は、上下方向に延在する一対の上下方向配管と、一対の上下方向配管の上端部同士を接続する上端部接続配管と、上下方向配管の下端部に接続された下端部接続配管とを備え、スチーム注入工程では、上端部接続配管にスチームを注入し、ドレン排出工程では、下端部接続配管からドレンを排出することが好ましい。これにより、上端部接続配管からスチームが注入され、スチーム及びドレンは、上下方向配管内を下方へ流れ、下端部接続配管からドレンが円滑に排出される。

また、配管系は、上端部接続配管及び下端部接続配管を複数備え、スチーム注入工程では、全ての上端部接続配管にスチームを注入し、ドレン排出工程では、全ての下端部接続配管からドレンを排出することが好ましい。これにより、全ての上端部接続配管にスチームを注入し、全ての下端部接続配管からドレンを排出するので、ドレンの滞留部を無くし、一層円滑にドレンを排出することができる。

本発明ではまた、起伏配置され有機物含有流体を流通させる配管系の内部を洗浄する配管系内の洗浄方法であって、配管系の山部からスチームを注入し、配管系の低所部から、スチーム、スチームが液化した水、及び有機物含有流体から選ばれる少なくとも一つを含有するドレンを排出する配管系内の洗浄方法を提供する。

上記本発明によれば、配管系の山部よりスチームが注入され、配管系の低所部より洗浄後のドレンが排出されるため、配管系内において、注入されたスチーム、及びドレンが上方から下方への流れを形成する。これにより、ドレン及びスチームの流れ方向が同一となるため、ドレンの滞留を抑制することができる。その結果、ドレンの排出及びスチームの注入を円滑に行うことができる。また、配管系内のドレンの滞留を抑制することができるので、洗浄されない箇所の発生及びウォーターハンマーの発生を抑制することができる。さらに、従前のように、スチームの注入を中断して、配管系内に滞留したドレンを排出する等の面倒な作業を省くことができる。なお、ここでいう「山部」とは、側面視において山型を成す部分（上方へ突出する部分）をいい、「低所部」とは、「山部」より低い位置に配置される部分をいう。

また、配管系は、少なくとも１つ以上の山部と少なくとも１つ以上の谷部とを有し、各山部からスチームを注入し、各谷部からドレンを排出することが好ましい。これにより、各山部にスチームを注入し、各谷部からドレンを排出するので、ドレンの滞留部を無くし、一層円滑にドレンを排出することができる。なお、ここでいう「谷部」とは、山部と山部との間に形成され、隣接する山部より低い位置に配置される部分をいう。

また、本発明は、配管系から排出されるドレンを、大気中に放出せずに閉鎖系で回収する回収工程を備える。

この工程により、臭気や汚れのある高温のドレンを大気放出することなく、閉鎖系（クローズド）で回収処理することができる。このような配管系の洗浄方法は、一層安全性が高く、環境保護に優れるものである。

本発明の配管系内の洗浄方法によれば、ドレンの滞留が抑制されるので、ドレンの排出及びスチームの注入が促進され、配管系の内部の洗浄時間の短縮化が図られる。また、配管系内のドレンの滞留が抑制されるので、洗浄されない箇所の発生及びウォーターハンマーの発生を抑制することができる。さらに、従前のように、スチームの注入を中断して、配管系内に滞留したドレンを排出する等の面倒な作業を省くことができるため、配管系の内部の洗浄時間を一層短縮させることができる。

以下、本発明による配管系内の洗浄方法の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１は、本発明の第１実施形態に係る洗浄方法が適用される配管系の概略構成図である。

図１に示す配管系１は、有機物含有流体を異なる高さ位置間で流通させるものであり、水平方向に延在する下端部接続配管１０と、この下端部接続配管１０の端部から上方へ屈曲され上下方向に延在する上下方向配管２０と、この上下方向配管２０の上端部から下端部接続配管１０と反対方向へ屈曲され水平方向に延在する上端部接続配管１２と、この上端部接続配管１２の端部から下方へ屈曲され上下方向に延在する上下方向配管２２と、この上下方向配管２２の下端部から上端部接続配管１２と反対方向に屈曲されて水平方向に延在する下端部接続配管１４とを有している。なお、「配管系」とは、配管と、配管に接続された機器(例えば、塔、槽、熱交換器、ＡＦＣ、ポンプ、タンク等)を含むものである。

また、下端部接続配管１０，１４は、ドレンを排出するため、短管３０，３４が接続されたドレン排出口６３をそれぞれ備えており、短管３０，３４は開閉可能な弁３０ｖ，３４ｖをそれぞれ備えている。さらに、上端部接続配管１２は、スチームを注入するため、短管３２が接続されたスチーム注入口６０を備えており、短管３２は開閉可能な弁３２ｖを備えている。このスチーム注入口６０は、上端部接続配管１２の長手方向における中央付近に設けられている。

短管３０，３４及び弁３０ｖ，３４ｖとしては、従来から用いられているドレン弁を、短管３２及び弁３２ｖとしては従来から用いられているベント弁を用いることができる。また、本実施形態にかかるスチーミング方法（洗浄方法）を実施するために新たにスチーム注入用短管及び弁、並びにドレン排出用短管及び弁を設置しても良い。

なお、配管１２内を均一に洗浄する観点から、スチーム注入口６０を配管１２の上部に設け、スチームを上方から注入することが好ましい。また、ドレンを円滑に配管系１内から排除する観点より、ドレン排出口６３を下端部接続配管１０，１４のそれぞれの下部に設け、ドレンを下方から抜き出すことが好ましい。

配管系１の各配管１０，１２，１４，２０，２２及び弁３０ｖ，３２ｖ，３４ｖとしては、市販の物を用いることが可能であり、その材質は、炭素鋼、ステンレスなどの金属製のもの、内面がガラス等でコーティングされているものなどが用いられる。

なお、配管系１において、配管１２が山部（頂部）、配管１０及び配管１４が低所部に相当する。

配管系１の通常の運転状態における使用方法について説明する。有機物含有流体は、他の配管系から下端部接続配管１０の一端（上下方向配管２０との接続側と反対側）に供給される。供給された有機物含有流体は、下端部接続配管１０、上下方向配管２０，上端部接続配管１２，上下方向配管２２，下端部接続配管１４の順に通過して、上端部接続配管１４の一端（上下方向配管２２との接続側とは反対側）より、他の配管系へ排出される。

配管系１に供給される有機物含有流体としては、ＬＰＧなどのガス留分、ガソリンなどの揮発油、灯油、軽油などの中間留分、重油、アスファルトなどの重質留分などの石油製品、エチレン、ベンゼン、アルコールなどの化学品、有機物を含有する苛性ソーダ、ユカゾール（商品名）、アディップ（商品名）などの洗浄溶液、及びプロセス廃水などが挙げられる。なお、運転状態において、弁３０ｖ，３２ｖ，３４ｖは、配管内部を流通する有機物含有流体の漏洩を防止するため閉止されている。

配管系１のスチーミング実施前の準備工程について説明する。まず、有機物含有流体の供給を止めて流通を停止する。続いて、配管系１に滞留している有機物含有流体を弁３０ｖ，３４ｖを開放して排除する。なお、弁３０ｖ，３４ｖを開放して配管系１内から有機物含有流体を抜き出す場合、安全対策及び環境への配慮のため、弁３０ｖ，３４ｖに別途配管を直結して専用ドラム等に排出することが好ましい。

次に、本実施形態に係る配管系内の洗浄方法であるスチーミング方法について説明する。本実施形態のスチーミング方法は、上端部接続配管１２にスチームを注入するスチーム注入工程と、下端部接続配管１０，１４からドレンを排出するドレン排出工程とを備え、配管系１の内部を洗浄するものである。なお、「ドレン」とは、スチーム、スチームが液化した水、及び有機物含有流体から選ばれる少なくとも一つを含有するものである。

配管系１内に注入されるスチームは、配管系１の内部に付着する有機物含有流体を除去する観点から、高圧、高温であることが好ましいが、配管系１を構成する配管や機器の耐圧、耐熱性に配慮する必要がある。かかる観点から、注入されるスチームの温度及び圧力は、２００〜２，０００ｋＰａ、１２０〜３００℃であることが好ましく、３００〜５００ｋＰａ、１５０〜２００℃であることがより好ましい。このようなスチームはボイラー等から供給される。スチームはボイラーでの調整や圧力調製弁によって所望の圧力及び温度に調整することができる。

スチームは上端部接続配管１２に設置された弁３２ｖを開放して上端部接続配管１２内に注入される。弁３２ｖまでのスチームの供給はスチーム供給配管や耐熱ホース等により行うことができる。なお、スチーミングを一層効率よく行う観点から、弁３２ｖの開放前又は開放と同時に、弁３０ｖ，３４ｖを開放することが好ましい。

スチーム注入口６０から上端部接続配管１２内に注入されたスチームは、上端部接続配管１２の両端部に向かって流通し、上下方向配管２０，２２内において下方に向かう流れを形成する。上下方向配管２０，２２を通過したスチームは、下端部接続配管１０，１４に到達して、短管３０，３４及び弁３０ｖ，３４ｖを通過して、配管系１外に排出される。このとき、スチームによって形成された流れが、配管系１内のドレンを円滑に流通させて、配管系１外へドレンを排出させる。

なお、排出されるドレンは、高温で危険であるうえに、有機物を含有しているので、安全性、環境保護の観点から大気及び河川等に留出しないように配慮する必要がある。したがって、弁３０ｖ及び３４ｖにドレン排出用の配管を接続してドレンを専用ドラム等の密閉容器に排出することが好ましい。この際、専用ドラム等での事故防止の観点から、高温のドレンを熱交換器や冷却器で３０〜５０℃付近まで冷却することが好ましい。

本実施形態のスチーミング方法によれば、上端部接続配管１２に設けられたスチーム注入口６０からスチームが配管系１内部に注入され、下端部接続配管１０，１４に設けられたドレン排出口６３からドレンが配管系１外部に排出されるので、配管系１内において上から下方に向かう流れが形成される。これにより、ドレン及びスチームの流れ方向が同一となるため、ドレンの滞留を抑制することができる。その結果、ドレンの排出及びスチームの注入を円滑に行うことができる。また、配管系１内のドレンの滞留を抑制することができるので、洗浄されない箇所の発生及びウォーターハンマーの発生を抑制することができる。さらに、従前のように、スチームの注入を中断して、配管系１内に滞留したドレンを排出する等の面倒な作業を省くことができる。

また、スチーミング期間を短縮することができるので、スチームの使用量を低減することができ、ドレンの排出量を抑えることができる。また、スチーミング期間を短縮することで、装置の停止期間を短縮することができるので、装置の稼働率を向上させることができる。

なお、本実施形態では、下端部接続配管１０，１４が同じ高さに設けられているが、一方が他方より高くてもよい。上端部接続配管１２は、通常直線状の配管で構成されるが、上方向に頂点部を有するように上下方向にＵ字形状に曲がっていてもよい。この場合、上端部接続配管１２に設けられるスチーム注入口６０の場所は、Ｕ字形状の山部に設けることが好ましい。また、配管１０，１２，１４，２０，２２に、熱交換器、エアフィンクーラー、ポンプ、槽、塔が接続されていてもよい。

次に、本発明の第２実施形態に係る配管系内の洗浄方法について、図面を参照しながら説明する。図２は、本発明の第２実施形態に係る洗浄方法が適用される配管系の概略構成図である。第２実施形態では、第１実施形態の配管系１と異なる配管系２における配管系内の洗浄方法について説明する。第２実施形態の配管系２が第１実施形態の配管系１と異なる点は、上下方向配管２０に代えて上下方向配管２４，２５を備え、この上下方向配管２４，２５間に熱交換器１２０が接続されている点である。

上下方向配管２４は、上端部接続配管１２の端部から下方へ屈曲され上下方向に延在している。上下方向配管２５は、熱交換器１２０を介して、下端部接続配管２４に接続されて上下方向に延在し、上下方向配管２５の下端部に下端部接続配管１４が接続されている。

本実施形態のスチーミング方法（洗浄方法）は、上端部接続配管１２にスチームを注入するスチーム注入工程と、下端部接続配管１０，１４からドレンを排出するドレン排出工程とを備えている。配管系２のスチーミング方法において、弁３２ｖから配管系２内に注入されたスチームは、配管系２内に付着する有機物を排除して、水と有機物とが混ざったドレンを生成する。なお、熱交換機１２０内は他の配管等に比べて流路が狭くなっているうえ、形状が複雑に入り組んでいることからドレンが滞留しやすい構造となっている。しかし、本実施形態では、スチームの圧力と重力との相乗効果によって、上端部接続配管１２、上下方向配管２４及び熱交換器１２０内で生成したドレンは熱交換器１２０の下部に接続された上下方向配管２５に円滑に押し出され、上端部接続配管１４、短管３４ｖを通って、弁３４ｖから配管系２の外部に排出される。

本実施形態にかかるスチーミング方法により、従来のスチーミング方法に比べて、短時間で配管系２内の洗浄を行うことができる。また、従来のスチーミング方法では、特に上下方向配管２４，２５間に接続された熱交換器１２０内にドレンが滞留し易く、配管系２全体を短時間で均一に洗浄することが困難であったが、本実施形態によれば、上述の通りドレンが熱交換器１２０から円滑に排除されるため、配管系２全体を短時間で均一に洗浄することができる。さらに、スチーミング洗浄中に、配管系２内のドレンの滞留を抑制することにより、ウォーターハンマーの発生を防止することができる。

なお、本実施形態においては、配管２４及び２５の間に熱交換器１２０を備えていたが、熱交換器の他に槽や塔を備える場合、また上端部接続配管１２も同様に熱交換器やエアフィンクーラーを備える場合であっても、スチームの圧力と重力との相乗効果を有する本実施形態にかかるスチーミング方法により、短時間でスチーミングを行うことができ、ウォーターハンマーの発生も防止することができる。このような第２実施形態の洗浄方法にあっても、第１実施形態の洗浄方法と同様な作用、効果を奏する。

次に、本発明の第３実施形態に係る配管系内の洗浄方法について、図面を参照しながら説明する。図３は、本発明の第３実施形態に係る洗浄方法が適用される炭化水素油分留装置の概略構成図である。第３実施形態では、本発明の配管系の洗浄方法が炭化水素油分留装置の配管系３に適用された場合を例にして説明する。

図３に示すように炭化水素油分留装置の配管系３は、分留塔１０１、槽１０２，１０３、ＡＦＣ１１１〜１１３、熱交換器１２１〜１２５、ポンプ１３１〜１３３を備えている。

また、配管系３は、上記各機器を接続する複数の配管として、上下方向に延在する複数の上下方向配管、上下方向配管の上端部同士を接続する上端部接続配管４１〜４６、上下方向配管の下端部に接続された下端部接続配管５１〜５８を備えている。上端部接続配管４１〜４６には、配管系３内にスチームを注入するためのスチーム注入口６０が各々形成され、下端部接続配管５１〜５８には、配管系３外にドレンを排出するためのドレン排出口６３が各々形成されている。

また、スチーム注入口６０には、スチームを供給するために、図１のような短管及び弁を設けることができる。この短管及び弁にスチーム供給用の配管又はホースを接続することにより、スチーム注入口６０にスチームを供給することができる。また、ドレン排出口６３には、ドレンを排出するためにバルブを備える配管７２を接続することができる。なお、ドレン排出口６３には、配管７２の代わりに、耐熱性のホース、又は図１のような短管及び弁を設けてもよい。

炭化水素油分留装置は、通常の運転時において、原料タンクから供給される原料の炭化水素留分を低沸点留分と高沸点留分に分留し、それぞれをタンクに送液する。

配管系３のスチーミングは、炭化水素油分留装置への原料の供給を停止し、分留塔１０１、槽１０２，１０３、ＡＦＣ１１１〜１１３、熱交換器１２１〜１２５、ポンプ１３１〜１３３、及びこれらの各機器を接続する各配管の油抜きをした後に行う。

配管系３のスチーミングは次の通り実施する。弁操作により、ドレン排出口６３を開放し、スチーム注入口６０を開放して、スチームの注入を開始する。スチーム注入口６０から注入されたスチームは、まず、上端部接続配管４１〜４６に供給される。その後、スチームは上下方向に炭化水素油（有機物含有流体）を移送する一対の上下方向配管、これらの配管に接続された熱交換器等の各機器、下端部接続配管５１〜５８に順次供給される。これによって、炭化水素油が内部に付着した配管や機器の内部の洗浄が行われる。

スチームの注入に伴い、配管系３内にドレンが発生する。ドレンは上端部接続配管４１〜４６、上下方向配管、これらの配管に接続された各機器、及び下端部接続配管５１〜５８内を、重力とスチームの圧力によって円滑に下方に向かって流れていく。そして、配管系３内のドレンは、下端部接続配管５１〜５８のそれぞれに設けられたドレン排出口６３から排出される。

ドレン排出口６３から排出されるドレンは、通常、温度が高く、特に臭気、汚れがあるため、本実施形態では、大気へ放出せずに、ドレン回収設備を用いて回収している。このドレン回収設備は、各ドレン排出口６３に接続された複数のドレン回収配管７２、これらの複数の回収配管７２に接続された集合配管７０、この集合配管７０に接続されドレンを冷却するクーラー７６、このクーラー７６によって冷却されたドレンを回収する回収ドラム（圧力容器）７４を有している。また、この回収ドラム７４には、回収タンク７４内の液面に応じて、起動／停止するポンプ（不図示）が設けられている。

各ドレン排出口６３から排出されたドレンは、ドレン回収配管７２及び集合配管７０を通りクーラー７６に供給され、クーラー７６に供給されたドレンは、常温まで冷却されて、回収ドラム７４に貯留される。回収ドラム７４において、予め設定された液面までドレンが回収されると、ポンプが自動で起動し、回収ドラム７４内のドレンは、配管系３外のスロップタンクに移送される。回収ドラム７４内のドレンが移送され、所定の液面まで低下すると、ポンプが自動で停止する。また、回収ドラム７４の上部には、図示していない配管が接続され、回収ドラム７４内のガス・蒸気は、フレアーに放出される。このようなドレン回収設備を用いることで、臭気や汚れのある高温のドレンを大気放出することなく、閉鎖系（クローズド）で回収処理することができる。そのため、このようなドレン回収設備を用いたドレン回収方法は、安全対策、環境保護の観点から特に優れている。

スチーミングは上述のように炭化水素油分留装置の配管系３全体において同時に実施することができる。また、炭化水素油分留装置３を幾つかのブロックに分割し、別々に行っても良い。なお、スチーミングを一層短い時間で終了させるためには、炭化水素油分留装置の配管系３全体を同時に実施することが望ましい。

配管系３には、上端部接続配管４１〜４６以外の配管にスチーム注入口６０を設けても良い。また、下端部接続配管５１〜５８以外の配管にドレン排出口６３を設けても良い。要は、ドレン排出口６３は、スチーム注入口６０より下方に設けられていれば良い。なお、下端部接続配管４１〜４６は谷部に相当し、上端部接続配管４１〜４６は山部に相当する。

配管系３では、通常備えられる配管、機器等を含む流路群の全てについて本実施形態にかかるスチーミング方法によってスチーミングを行うことができる。ただし、脱硫装置などに備えられる脱硫触媒は通常水分と接触させることは好ましくないため、脱硫触媒が備えられる反応層及びその前後は弁を閉止してスチームが流入するのを防止することが好ましい。

スチーム注入口を有する上端部接続配管とドレン排出口を有する下端部接続配管とは、例えば、上端部接続配管４４、下端部接続配管５５、上端部接続配管４５及び下端部接続配管５６のように、交互に設けられることが好ましい。すなわち、山部と谷部とが交互に設けられることが好ましい。これによって、スチーミングによる洗浄が効率的に行われるとともに、一層円滑にドレンが排出でき、スチーミング時間を一層短くすることができる。

なお、本実施形態では、全ての下端部接続配管からドレンを排出しているが、全ての下端部接続配管からドレンを排出する必要はない。また、全ての上端部接続配管にスチームを注入しているが、全ての上端部接続配管にスチームを注入する必要はない。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。本発明に係るスチーミング方法は、上述の炭化水素油分留装置に限定されず、常圧蒸留装置、減圧蒸留装置、溶剤抽出装置、流動接触分解装置、ナフサ改質装置、水素化分解装置、直接脱硫分解装置、水素化脱硫装置、アルキレーション装置、水素製造装置など一般の石油精製装置の他、石油化学関連装置など、スチーミングによって洗浄される装置（配管系）の全てに適用できる。

以下、実施例及び比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
図３に示す炭化水素油分留装置のスチーミングを行いスチーミングに所要する時間を測定した。まず、スチーミングの準備工程として、炭化水素油分留装置の原料の供給を停止した。その後、配管、塔、熱交換器等に滞留している炭化水素油を除去した後、スチーム供給用の弁とドレン排出用の弁を開放し、スチーミングを開始した。

スチーム供給は、図３に示すスチーム注入口６０より行い、ドレンの排出は図３に示すドレン排出口６３より排出した。スチームとしては、温度１７０℃、圧力４５０ｋＰａのものと、温度２７０℃、圧力１８００ｋＰａのものとの二種類のスチームを使用した。スチーミングを開始して、約６時間経過毎にドレン排出弁からの留出成分をガス検知器（理研計器株式会社製、商品名：ＧＸ８５）で測定し、ガス検知器が可燃性ガスを検出しなくなった時点をスチーミング終了とした。スチーミング開始から終了までの所要時間は約６時間であった。

スチーミング終了後、エアフィンクーラー、熱交換器、塔などに炭化水素油の残留はなく、装置全体のスチーミングが良好に実施できていた。

（比較例１）
スチーミング注入口６０を図４に示すスチーミング注入口９１に変更し、ドレン排出口６３を図４に示す、フレアー及びタンク（スロップタンク）に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてスチーミングを行った。その結果、スチーミング開始から終了までの所要時間は２４時間であった。

本発明の第１実施形態に係る洗浄方法が適用される配管系の概略構成図である。 本発明の第２実施形態に係る洗浄方法が適用される配管系の概略構成図である。 本発明の第３実施形態に係る洗浄方法が適用される炭化水素油分留装置の概略構成図である。 炭化水素油分留装置の概略構成図であり、従来のスチーミング方法におけるスチーム注入位置を示すものである。

符号の説明

１〜３…配管系、１０，１４，５１〜５８…下端部接続配管、１２，４１〜４６…上端部接続配管、２０，２２，２４，２５…上下方向配管、３０，３２，３４…短管、３０ｖ，３２ｖ，３４ｖ…弁、６０…スチーム注入口（スチーム注入位置）、６３…ドレン排出口（ドレン排出位置）、７０…集合配管、７２…配管、７４…回収ドラム、７６…クーラー、１０１…分留塔、１０２，１０３…槽、１１１〜１１３…ＡＦＣ、１２０〜１２５…熱交換器、１３１〜１３３…ポンプ。

Claims (6)

1. 炭化水素油を異なる高さ位置間で流通させる配管系の内部を洗浄する配管系内の洗浄方法であって、
   前記配管系の内部にスチームを注入するスチーム注入工程と、
   前記スチームが前記配管系の内部に注入された位置より下方から、前記スチーム、前記スチームが液化した水、及び前記炭化水素油から選ばれる少なくとも一つを含有するドレンを前記配管系の外部に排出するドレン排出工程と、
   前記配管系から排出される前記ドレンを、大気中に放出せずに閉鎖系で回収する回収工程と、を備えることを特徴とする配管系内の洗浄方法。
2. 前記配管系は、上下方向に延在する一対の上下方向配管と、
   前記一対の上下方向配管の上端部同士を接続する上端部接続配管と、
   前記上下方向配管の下端部に接続された下端部接続配管とを備え、
   前記スチーム注入工程では、前記上端部接続配管にスチームを注入し、
   前記ドレン排出工程では、前記下端部接続配管から前記ドレンを排出することを特徴とする請求項１記載の配管系内の洗浄方法。
3. 前記配管系は、前記上端部接続配管及び前記下端部接続配管を複数備え、
   前記スチーム注入工程では、全ての前記上端部接続配管にスチームを注入し、
   前記ドレン排出工程では、全ての前記下端部接続配管から前記ドレンを排出することを特徴とする請求項１又は２記載の配管系内の洗浄方法。
4. 起伏配置され炭化水素油を流通させる配管系の内部を洗浄する配管系内の洗浄方法であって、
   前記配管系の山部からスチームを注入し、前記配管系の低所部から、前記スチーム、前記スチームが液化した水、及び前記炭化水素油から選ばれる少なくとも一つを含有するドレンを排出する工程と、
   前記配管系から排出される前記ドレンを、大気中に放出せずに閉鎖系で回収する回収工程と、を備えることを特徴とする配管系内の洗浄方法。
5. 前記配管系は、少なくとも１つ以上の山部と少なくとも１つ以上の谷部とを有し、各前記山部から前記スチームを注入し、各前記谷部から前記ドレンを排出することを特徴とする請求項４記載の配管系内の洗浄方法。
6. 前記回収工程で回収された前記ドレンを冷却する工程をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の配管系内の洗浄方法。

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