RU125103U1

RU125103U1 - INSTALLATION FOR WASHING OF OIL TANKS

Info

Publication number: RU125103U1
Application number: RU2012145434/05U
Authority: RU
Inventors: Виталий Сергеевич Богданов; Владимир Никитович Попов; Отари Назирович Дидманидзе
Original assignee: Виталий Сергеевич Богданов
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2013-02-27

Abstract

Полезная модель относится к технологии очистки и предотвращения загрязнений, более конкретно, к установке для мойки нефтеналивных резервуаров, а также резервуаров, предназначенных для хранения и транспортировки различных видов нефтепродуктов. Полезная модель может найти применение при очистке железнодорожных и автомобтильных цистерн в нефтяной, транспортной, химической и других областях промышленности. Техническим результатом полезной модели является устранение недостатков известных технических решений, упрощение эксплуатации установки, повышение качества отмывки нефтеналивных резервуаров, увеличение эффективности очистки нефтяных остатков и моющего раствора, переработки и утилизации шламовых отходов. Указанный технический результат достигается тем, что в установку для мойки нефтеналивных резервуаров, содержащую средства для обработки резервуара моющим раствором, сбора нефтяных остатков, отработанного моющего раствора и шламовых отходов, системы питания и управления, согласно полезной модели, включены первая, вторая и третья линии очистки остатков нефтепродуктов, очистки отработанного моющего раствора и подготовки шламовых отходов к утилизации, причем первая линия включает последовательно соединенные с верхним выходом емкости разделителя фильтры предварительной и тонкой очистки от механических примесей, адсорционный водоотделительный фильтр и накопительную емкость для очищенных нефтепродуктов, вторая линия включает последовательно соединенные с средним выходом емкости разделителя коалесцирующий и адсорбционный фильтры и накопительную емкость для очищенного моющего раствора, третья линия включает последовательно соединенные с нижним выходом емкости разделителя контейнеры для термической обработки, грануляции и/или иммобилизации шламовых отходов для последующей утилизации, моечная машинка для обработки резервуара моющим раствором выполнена совмещенной с заборным устройством и снабжена механизмом для ее перемещения вдоль и вокруг оси резервуара, а системы питания и управления включают средства электроснабжения, дистанционного контроля и управления работой основного и вспомогательного оборудования установкиThe invention relates to the technology of cleaning and preventing pollution, more specifically, to the installation for washing oil tanks, as well as tanks for storing and transporting various types of petroleum products. The utility model can be used in the cleaning of rail and road tankers in the oil, transport, chemical and other industries. The technical result of the utility model is to eliminate the disadvantages of the known technical solutions, simplify the operation of the installation, improve the quality of washing oil tanks, increase the efficiency of cleaning oil residues and cleaning solution, processing and disposal of sludge waste. This technical result is achieved in that the installation for washing oil tanks, containing means for treating the tank with cleaning solution, collecting oil residues, spent cleaning solution and sludge waste, power and control systems, according to the utility model, includes the first, second and third cleaning lines residues of petroleum products, cleaning of the spent washing solution and preparation of sludge wastes for disposal, the first line including in series connected to the upper outlet of the tank separator filters for preliminary and fine purification from mechanical impurities, adsorption water separator filter and storage tank for refined petroleum products, the second line includes coalescing and adsorption filters connected in series with the average output of the separator tank and storage tank for the cleaned cleaning solution, the third line includes those connected in series with the bottom outlet containers separator containers for heat treatment, granulation and / or immobilization of sludge waste for the next utilization, the washing machine for treating the tank with the cleaning solution is made combined with the intake device and is equipped with a mechanism for moving it along and around the tank axis, and the power and control systems include means of power supply, remote monitoring and control of the main and auxiliary equipment of the installation

Описание на 10 л., ф-ла 1 пп., илл. 1 л. Description 10 l., La la 1 pp., Ill. 1 l.

Description

Полезная модель относится к технологии очистки и предотвращения загрязнений, более конкретно, к установке для мойки нефтеналивных резервуаров, а также резервуаров, предназначенных для хранения и транспортировки различных видов нефтепродуктов. Полезная модель может найти применение при очистке железнодорожных и автомобтильных цистерн в нефтяной, транспортной, химической и других областях промышленности.The invention relates to the technology of cleaning and preventing pollution, more specifically, to the installation for washing oil tanks, as well as tanks for storing and transporting various types of petroleum products. The utility model can be used in the cleaning of rail and road tankers in the oil, transport, chemical and other industries.

Для надежной работы промышленного оборудования, транспорта и сельскохозяйственной техники важное значение имеет качество мойки резервуаров и сохранение характеристик находящихся в них нефтепродуктов в процессе их поставки и применения. К одному из основных показателей качества нефтепродуктов, таких как нефть, дизельное топливо, бензин, мазут и различные масла относится степень их загрязненности органическими и неорганическими веществами, оседающими в складских резервуарах и транспортных емкостях.For reliable operation of industrial equipment, transport and agricultural equipment, the quality of tank cleaning and the preservation of the characteristics of their petroleum products in the process of their supply and use is important. One of the main indicators of the quality of petroleum products, such as oil, diesel fuel, gasoline, fuel oil and various oils, is the degree of their contamination by organic and inorganic substances deposited in storage tanks and transport tanks.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности резервуара для хранения или перевозки нефтепродуктов, включающее средства для гидродинамической очистки и вывода остаточных загрязнений (см. патент РФ №2160641, МПК В08В 9/08, опублик. 20.12.2000).A device for cleaning the inner surface of a tank for storing or transporting petroleum products is known, which includes means for hydrodynamic cleaning and removal of residual contaminants (see RF Patent No. 2160641, IPC W08B 9/08, published 12.20.2000).

Известное устройство включает рукав для подвода моющей жидкости и/или пара, сообщенный с распылительной многосопельной головкой, средство изменения положения головки, на которой также установлены средства механической очистки внутренней поверхности резервуара. Особенностью известного устройства является то, что распылительная многосопельная головка выполнена в виде двухсекционного корпуса, первая секция которого сообщена с рукавом для подвода моющей жидкости, а вторая установлена с возможностью вращения относительно предыдущей. С боковой поверхностью второй секции сообщены патрубки, на конце каждого из которых имеется перпендикулярно установленная к данному патрубку реактивная головка с распылительным соплом, причем все сопла выполнены с одинаковым направлением вектора момента силы между направлением соответствующего патрубка от второй секции и направлением силы реактивной струи исходящей из сопла жидкости и/или пара. Средства механической очистки внутренней поверхности резервуара выполнены в виде скребков, которые укреплены на нижней стороне патрубков и реактивных головках или подпружинены относительно последних. Свободный торец второй секции имеет заглушку, через которую пропущен отводной рукав, сообщенный со средством откачки жидкой фракцииThe known device includes a sleeve for supplying washing liquid and / or steam, communicated with the spray multi-sowing head, means for changing the position of the head, on which the means of mechanical cleaning of the inner surface of the tank are also installed. A feature of the known device is that the spray multi-nozzle head is made in the form of a two-piece body, the first section of which communicates with a sleeve for supplying washing liquid, and the second is mounted for rotation relative to the previous one. Nozzles are communicated with the side surface of the second section, at the end of each of which there is a jet head installed perpendicular to this nozzle with a spray nozzle, all nozzles being made with the same direction of the moment of force vector between the direction of the corresponding nozzle from the second section and the direction of the jet flow coming from the nozzle liquid and / or steam. The means of mechanical cleaning of the inner surface of the tank are made in the form of scrapers, which are fixed on the underside of the nozzles and jet heads or spring-loaded relative to the latter. The free end of the second section has a plug, through which the diverting sleeve is passed, communicated with the means for pumping the liquid fraction

Такое выполнение известного устройства позволяет повысить качество очистки внутренней поверхности резервуара различной конфигурации без повреждения его внутренней поверхности, но не решает задачи утилизации нефтяных остатков и сравнительно больших количеств остаточных загрязнений.This embodiment of the known device allows to improve the quality of cleaning the inner surface of the tank of various configurations without damaging its inner surface, but does not solve the problem of disposal of oil residues and relatively large amounts of residual contaminants.

Известна установка для реализации способа очистки внутренней поверхности цистерн от остатков органических продуктов, содержащая средства для гидродинамической очистки цистерн моющим раствором, вывода и утилизации остаточных загрязнений (см. патент РФ №2357811, МПК В08В 9/093, опублик. 10.06.2009).Known installation for implementing the method of cleaning the inner surface of tanks from organic residues containing means for hydrodynamic cleaning of tanks with detergent solution, removal and disposal of residual contaminants (see RF patent №2357811, IPC В08В 9/093, published. 10.06.2009).

Особенностью известной установки является то, что на железнодорожной цистерне, снабженной универсальной технологической крышкой и спуском, установлены моющие головки и устройство нижнего слива с системой разогрева клапанов. Установка содержит лебедку, осуществляющую передвижение цистерн посредством тележки, модуль емкостной с устройством подогрева проточной воды, блок сепарационный, содержащий фильтр и отстойник, а также емкостной модуль для приготовления моющего раствора, емкостной модуль, являющийся промежуточным для моющего раствора, сепарационный блок, включающий фильтр, тонкослойный отстойник и ультрафиолетовый обеззараживатель. Кроме того установка содержит модуль промывочный, модуль дегазации и сушки и сборник шламов. Масло, выделившееся в сепарационных блоках собирается в сборнике масла.A feature of the well-known installation is that on the railway tank, equipped with a universal technological cover and lowering, there are washing heads and a bottom discharge device with a valve heating system. The installation includes a winch, carrying out the movement of tanks through a trolley, a capacitive module with a device for heating running water, a separation unit containing a filter and a settling tank, as well as a capacitive module for preparing the washing solution, a capacitive module that is intermediate for the washing solution, a separation unit including a filter, thin layer settler and ultraviolet disinfectant. In addition, the installation contains a flushing module, a degassing and drying module, and a collection of sludges. The oil released in the separation blocks is collected in an oil collector.

В известной установке после слива из цистерны растительного или минерального масла, железнодорожную цистерну посредством тележки и лебедки устанавливают на позицию отмывки и подготавливают к работе. Подготовка заключается в том, что снимают или откидывают крышку горловины цистерны и устанавливают универсальную технологическую крышку, на спуск которой установлены моечные головки. Емкостной модуль 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. В модуле 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. Количественное значение каждого компонента, входящего в состав моющего средства, зависит от вида минерального или растительного масла.In a known installation, after draining the vegetable or mineral oil from the tank, the railway tank is placed on the washing position by means of a trolley and winch and prepared for operation. The preparation consists in removing or opening the tank lid and installing a universal technological cover, on the slope of which the washing heads are installed. The capacitive module with a pump is filled with hot running water and the heating device is turned on. Heating of running water to a predetermined temperature of 70-90 ° C is carried out and maintained by heat exchange equipment that is part of the module. In the solution preparation module, the washing solution is brought to a predetermined concentration. For this, the tank is filled to a certain level with water using a pump and heated to 45-55 ° C. Then the calculated portion of the detergent of a given composition is filled up and the solution is stirred. The quantitative value of each component included in the detergent depends on the type of mineral or vegetable oil.

После окончания подготовительных операций и при достижении заданной температуры горячей воды вентиль на выходе емкости автоматически открывается и горячая вода при помощи насоса поступает в моечные струйные головки, работающие под давлением 10-12 бар. Загрязненная вода поступает в фильтр, в котором механические примеси в виде шлама оседают на дно, а жидкая фаза, образующая неустойчивую эмульсию, поступает в отстойник, в котором осуществляется разделение эмульсии на оборотную воду, которая может быть использована при ополаскивании цистерны или при приготовлении моющего раствора, а органическая фаза в виде масла поступает в соответствующий сборник. По окончании процесса отмывки горячей водой система управления автоматически переключается на процесс мойки моющим раствором, который насосом из модуля приготовления моющего раствора, через соответствующую запорную аппаратуру, поступает в моечные головки.After the end of the preparatory operations and when the preset temperature of the hot water is reached, the valve at the outlet of the tank automatically opens and the hot water is pumped into the washing jet heads working under a pressure of 10-12 bar. Contaminated water enters the filter, in which mechanical impurities in the form of sludge settle to the bottom, and the liquid phase forming an unstable emulsion enters the sump, in which the emulsion is separated into recycled water, which can be used in rinsing the tank or in preparing the washing solution , and the organic phase in the form of oil enters the corresponding collection. At the end of the process of washing with hot water, the control system automatically switches to the process of washing with detergent solution, which is pumped from the module for the preparation of washing solution, through the corresponding shut-off equipment, into the washing heads.

Таким образом известная установка представляет собой узко специализированную технологическую систему очистки внутренней поверхности резервуара для хранения или перевозки, преимущественно, минерального и растительного масла. При этом резервуар выполнен в виде специализированной железнодорожной цистерны, снабженной устройством нижнего слива для более эффективной отмывки ее внутренней поверхности от остатков масла с использованием заявляемого моющего состава с качеством, удовлетворяющим требованиям к перевозке указанных продуктов. Регламентируемые в известной установке моющее средство и режимы отмывки резервуаров в виде железнодорожных цистерн, снабженных указанным оборудованием и устройством нижнего слива, не позволяют использовать известную установку в системах очистки и утилизации остаточных загрязнений из резервуаров с верхним доступом для хранения и транспортировки многих других видов нефтепродуктов, используемых, в том числе, в нефтяной, транспортной или химической промышленности.Thus known installation is a highly specialized technological system for cleaning the inner surface of the tank for storage or transportation, mainly of mineral and vegetable oil. In this case, the tank is made in the form of a specialized railway tank equipped with a bottom discharge device for more efficient washing of its inner surface from oil residues using the proposed detergent composition with quality that meets the requirements for the transportation of these products. The detergent regulated in the known installation and the tank cleaning modes in the form of railway tanks equipped with the above equipment and the bottom discharge device do not allow using the known installation in the systems of cleaning and disposal of residual contaminants from the upper access tanks for storing and transporting many other types of oil products used including in the petroleum, transportation or chemical industry.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является установка для мойки нефтеналивных резервуаров, содержащая средства для обработки резервуара моющим раствором, сбора нефтяных остатков, отработанного моющего раствора и шламовых отходов, системы питания и управления (см. патент РФ №№2220013, МПК В08В 9/093, опублик. 27.12.2003-прототип).The closest technical solution to the proposed is an installation for washing oil tanks, containing means for treating the tank with cleaning solution, collecting oil residues, spent cleaning solution and sludge waste, power supply and control systems (see RF Patent No. 2220013, IPC W08B 9/093 , published on December 27, 2003 prototype).

Известная установка для мойки нефтеналивных резервуаров представляет собой устройство для реализации способа отмывки железнодорожных цистерн от нефтепродуктов, в частности, от мазута. Средства для гидродинамической очистки в известном устройстве включают моечную машинку, устанавливаемую внутри отмываемой цистерны и соединенную трубопроводом с насосом для нагнетания моющего раствора. Особенностью известного устройства является то, что оно содержит закрепленный на верхней горловине цистерны приемник загрязнений, установленный внутри отмываемой цистерны, соединенный через откачивающий насос с емкостью для сбора загрязнений, а также заборное приспособление для удаления из цистерны отстоявшегося моющего раствора, содержащее откачивающий насос, соединенный трубопроводом с емкостью для хранения моющего раствора, разделитель, выполненный в виде емкости с объемом, равным объему дозы моющего раствора для чистовой обработки, снабженный входными патрубками, один из которых соединен с нагнетающей магистралью насоса моечной машинки, а другой - с трубопроводом откачивающего насоса заборного приспособления моющего раствора и выходными патрубками, один из которых расположен в нижней части разделителя, снабжен запорным вентилем и соединен с емкостью для хранения моющего раствора, а также сливным патрубком, установленным на верхней границе дозированного объема, снабженным запорным вентилем и соединенным с емкостью для сбора загрязнений.Known installation for washing oil tanks is a device for implementing the method of washing railway tanks from petroleum products, in particular, from fuel oil. Means for hydrodynamic cleaning in a known device include a washing machine that is installed inside the washed tank and is connected by pipeline to a pump for forcing the washing solution. A feature of the known device is that it contains a contaminant receiver mounted on the upper neck of the tank, installed inside the laundered tank, connected via a suction pump to a tank for collecting contaminants, as well as an intake device for removing the washed off detergent from the tank, containing a suction pump connected by a pipeline with a storage tank for washing solution, a separator, made in the form of a tank with a volume equal to the volume of the dose of washing solution for finishing The inlets are equipped with inlet pipes, one of which is connected to the discharge line of the washing machine pump, and the other is connected to the pipeline of the evacuation pump of the cleaning solution and outlet pipes, one of which is located in the lower part of the separator, provided with a shut-off valve and is connected to the storage tank detergent solution, as well as a drain pipe installed on the upper boundary of the dosed volume, equipped with a shut-off valve and connected to a container for collecting contaminants.

Одним из недостатков известного технического решения является сравнительно сложная технология двухэтапной струйной обработки отмываемой цистерны, при которой сначала проводят черновую обработку, начиная ее с нижних внутренних поверхностей цистерны, переходя постепенно по мере отмыва на верхние поверхности. При этом наполняют цистерну образовавшейся эмульсией на глубину не менее минимального уровня расслоения раствора и загрязнений. Затем отстаивают образовавшуюся эмульсию внутри отмываемой цистерны до разделения моющего раствора и загрязнений и удаляют верхние слои с высокой концентрацией загрязнений, а нижние направляют на хранение, при необходимости цикл повторяют. После этого проводят чистовую обработку, при которой моющий раствор используют для отмывки в строго дозированных объемах, образовавшуюся эмульсию сразу после обработки направляют в разделитель объемом, равным упомянутому дозированному объему используемого моющего раствора, отстаивают ее до расслоения, а затем удаляют излишки объема жидкости, находящейся в верхних слоях в виде загрязнений, а оставшийся моющий раствор направляют на хранение или при необходимости на повторную обработку. Другим недостатком известной установки является несовершенство используемых средств для утилизации сравнительно больших количеств остаточных загрязнений и нефтяных остатков, образующихся в процессе очистки цистерн.One of the drawbacks of the known technical solution is the relatively complex technology of two-stage blasting of a laundered tank, in which a rough treatment is first carried out, starting it from the lower inner surfaces of the tank, passing gradually as it launders to the upper surfaces. At the same time, the tank is filled with the resulting emulsion to a depth not less than the minimum level of separation of the solution and contamination. Then defend the formed emulsion inside the washed tank to separate the washing solution and contaminants and remove the upper layers with a high concentration of contaminants, and the lower ones are sent for storage, if necessary, repeat the cycle. After that, a finishing treatment is carried out, in which the washing solution is used for washing in strictly metered volumes, the formed emulsion immediately after processing is sent to the separator with a volume equal to the mentioned metered volume of the washing solution used, defend it before separation, and then remove the excess volume of liquid in the upper layers in the form of impurities, and the remaining detergent solution is sent to storage or, if necessary, for repeated processing. Another disadvantage of the known installation is the imperfection of the means used for the disposal of relatively large amounts of residual contaminants and oil residues generated in the cleaning process of tanks.

Техническим результатом полезной модели является устранение указанных недостатков известных технических решений, упрощение эксплуатации установки, повышение качества отмывки нефтеналивных резервуаров, увеличение эффективности очистки нефтяных остатков и моющего раствора, переработки и утилизации шламовых отходов.The technical result of the utility model is to eliminate these disadvantages of the known technical solutions, simplify the operation of the installation, improve the quality of washing oil tanks, increase the efficiency of cleaning oil residues and cleaning solution, processing and disposal of sludge waste.

Указанный технический результат достигается тем, что в установку для мойки нефтеналивных резервуаров, содержащую средства для обработки резервуара моющим раствором, сбора нефтяных остатков, отработанного моющего раствора и шламовых отходов, системы питания и управления, согласно полезной модели, включены первая, вторая и третья линии очистки остатков нефтепродуктов, очистки отработанного моющего раствора и подготовки шламовых отходов к утилизации, причем первая линия включает последовательно соединенные с верхним выходом емкости разделителя фильтры предварительной и тонкой очистки от механических примесей, адсорционный водоотделительный фильтр и накопительную емкость для очищенных нефтепродуктов, вторая линия включает последовательно соединенные с средним выходом емкости разделителя коалесцирующий и адсорбционный фильтры и накопительную емкость для очищенного моющего раствора, третья линия включает последовательно соединенные с нижним выходом емкости разделителя контейнеры для термической обработки, грануляции и/или иммобилизации шламовых отходов для последующей утилизации, моечная машинка для обработки резервуара моющим раствором выполнена совмещенной с заборным устройством и снабжена механизмом для ее перемещения вдоль и вокруг оси резервуара, а системы питания и управления включают средства электроснабжения, дистанционного контроля и управления работой основного и вспомогательного оборудования установки.This technical result is achieved in that the installation for washing oil tanks, containing means for treating the tank with cleaning solution, collecting oil residues, spent cleaning solution and sludge waste, power and control systems, according to the utility model, includes the first, second and third cleaning lines residues of petroleum products, cleaning of the spent washing solution and preparation of sludge wastes for disposal, the first line including in series connected to the upper outlet of the tank separator filters for preliminary and fine purification from mechanical impurities, adsorption water separator filter and storage tank for refined petroleum products, the second line includes coalescing and adsorption filters connected in series with the average output of the separator tank and storage tank for the cleaned cleaning solution, the third line includes those connected in series with the bottom outlet containers separator containers for heat treatment, granulation and / or immobilization of sludge waste for the next utilization, the washing machine for treating the tank with the cleaning solution is made combined with the intake device and is equipped with a mechanism for moving it along and around the axis of the tank, and the power and control systems include means of power supply, remote monitoring and control of the main and auxiliary equipment of the installation.

Такое выполнение установки для мойки нефтеналивных резервуаров устраняет недостатки известных технических решений, упрощает эксплуатацию установки, повышает эффективность разделения, очистки и утилизации остатков нефтепродуктов, моющего раствора и загрязнений в виде шламовых отходов. Выделенные в процессе очистки регенерированные остатки нефтепродуктов с минимальной обводненностью возможно использовать в качестве топлива, а очищенный моющий раствор - для повторного использования при очистке данного или иного резервуара. Переработанные шламовые отходы после грануляции можно применять в качестве компонентов наполнителей для строительных материалов, а после иммобилизации - для длительного хранения перед утилизацией одним из известных способов. Используемое в предложенной установке основное и вспомогательное оборудование отличается простотой эксплуатации и сравнительно высокой надежностью, а автоматизация основного и вспомогательного оборудования, систем электроснабжения, дистанционного контроля и управления дополнительно повышает эффективность предложенной установки.This implementation of the installation for washing oil tanks eliminates the disadvantages of the known technical solutions, simplifies the operation of the installation, increases the efficiency of separation, cleaning and disposal of residues of petroleum products, washing solution and contaminants in the form of sludge waste. The recovered residues of petroleum products with minimal water content during the cleaning process can be used as fuel, and the purified detergent solution can be used again for cleaning this or other reservoir. Recycled sludge waste after granulation can be used as filler components for building materials, and after immobilization - for long-term storage before disposal by one of the known methods. The main and auxiliary equipment used in the proposed installation is distinguished by its simplicity of operation and relatively high reliability, while the automation of the main and auxiliary equipment, power supply systems, remote monitoring and control further increases the efficiency of the proposed installation.

На фиг.1 представлена принципиальная блок-схема установки для мойки нефтеналивных резервуаров.Figure 1 presents a schematic block diagram of an installation for washing oil tanks.

Предложенная установка включает средства для приготовления моющего раствора и гидродинамической обработки резервуара 1, включающие емкость 2 для готового моющего раствора со средствами для корректировки его температуры и состава и подачи под давлением в многосопельную моечную машинку 3, совмещенную с заборным устройством (не показано) и снабженную механизмом 4 для ее перемещения вдоль и вокруг оси резервуара 1. В состав установки также входит накопительная емкость 5 со средствами для вакуумного вывода использованного загрязненного моющего раствора из резервуара 1, выход которой соединен с входом емкости разделителя 6. К выходам емкости разделителя 6 подсоединены входы первой, второй и третьей линий 7, 8, 9, соответственно, для очистки остатков нефтепродуктов, очистки отработанного моющего раствора и подготовки шламовых отходов к утилизации.The proposed installation includes means for preparing the washing solution and hydrodynamic treatment of the tank 1, including a container 2 for the finished washing solution with means for adjusting its temperature and composition and supplying a multi-slug washer 3 under pressure combined with an intake device (not shown) and equipped with a mechanism 4 to move it along and around the axis of the tank 1. The installation also includes a storage tank 5 with means for vacuuming out the used contaminated water its solution from the tank 1, the output of which is connected to the inlet of the separator 6 tank. The outputs of the first, second and third lines 7, 8, 9 are connected to the outputs of the separator 6 tank, respectively, for cleaning oil residues, cleaning the spent cleaning solution and preparing sludge wastes recycling.

Первая линия 7 включает последовательно соединенные с верхним выходом емкости разделителя 6 фильтры 10, 11 предварительной и тонкой очистки от механических примесей, адсорционный водоотделительный фильтр 12 и накопительную емкость 13 для очищенных нефтепродуктов. Фильтр 10 предварительной очистки снабжен рабочим элементом в виде сетки 25 мкм (сепарирующий элемент СЭ-15 В), а фильтр 11 тонкой очистки обеспечивает тонкость фильтрования 5 мкм (фильтрующий элемент ЭФБ-5/15). В качестве наполнителя рабочего объема адсорбционного водоотделительного фильтра 12 можно использовать, в частности, достаточно эффективный картридж на основе гидрофильного сополимера акриламида - аминоалкилакрилатамина, часто используемого для обезвоживания моторных масел.The first line 7 includes the filters 10, 11 of preliminary and fine purification from mechanical impurities connected in series with the upper output of the separator 6, an adsorption separating filter 12 and a storage tank 13 for refined petroleum products. The pre-filter 10 is provided with a working element in the form of a 25 µm grid (separator SE-15 V), and the fine filter 11 provides filtering accuracy of 5 µm (EFB-5/15 filter element). As a filler for the working volume of the adsorption water separation filter 12, it is possible to use, in particular, a sufficiently effective cartridge based on a hydrophilic copolymer of acrylamide — aminoalkyl acrylate amine, often used to dehydrate motor oils.

Вторая линия 8 включает последовательно соединенные с средним выходом емкости разделителя 6 коалесцирующий и адсорбционный фильтры 14, 15 и накопительную емкость 16 для очищенного моющего раствора. Третья линия 9 включает последовательно соединенные с нижним выходом емкости разделителя 6 контейнеры 17, 18, 19, соответственно, для термической обработки, грануляции и/или иммобилизации вредных шламовых отходов для последующей утилизации, например, путем капсулировании частиц шлама в структуре алюмосиликатного геля (см. патент РФ №2291004). Контейнер 17 для термической обработки шлама снабжен тепловентилятором (не показан) для обезвреживания шламовых нефтеотходов. Системы питания и управления установки включают блок 20 электроснабжения и пульт 21 для дистанционного контроля и управления работой основного и вспомогательного оборудования установки. На фиг.1 поз.22 обозначен нагреватель моющего раствора, поз.23 - насос высокого давления.The second line 8 includes the coalescing and adsorption filters 14, 15 which are connected in series with the average output of the separator 6 and the accumulation tank 16 for the purified washing solution. The third line 9 includes containers 17, 18, 19, respectively, connected to the lower output of the separator 6 tank, respectively, for heat treatment, granulation and / or immobilization of hazardous sludge waste for subsequent disposal, for example, by encapsulating sludge particles in an aluminosilicate gel structure (see RF patent №2291004). The container 17 for heat treatment of sludge is equipped with a fan heater (not shown) for the disposal of sludge oil waste. The power supply and control systems of the installation include a power supply unit 20 and a console 21 for remotely monitoring and controlling the operation of the main and auxiliary equipment of the installation. In figure 1, item 22 denotes a heater of the washing solution, item 23 denotes a high-pressure pump.

Указанное основное и вспомогательное оборудование снабжено соответствующей трубопроводной и запорной арматурой. Системы питания и управления включают все необходимые средства для электроснабжения насосного оборудования и управляемых вентилей, нагрева моющего раствора для интенсификации его воздействия на растворяемые и эмульгируемые загрязнения. Средства КИПиА для дистанционного контроля и поддержания рабочих параметров агрегатов и текучих сред (температуры, давления, уровня и расхода) связаны с пультом 21 системы управления установкой. Емкость разделителя 6 снабжена плавающим приемником (не показан) для вывода отделенных остатков нефтепродуктов на вход линии 7. При использовании струйной очистки резервуара 1 моющим раствором требуется наличие указанных емкостей и оборудования для регенерации моющего раствора с целью его повторного использования. В ряде случаев в агрегатах установки используются дополнительные теплообменники (не показаны) для подогрева остатков нефтепродуктов, отработанного моющего раствора и шламовых отходовThe specified main and auxiliary equipment is supplied with the corresponding pipeline and valves. Power supply and control systems include all the necessary means for power supply of pumping equipment and controlled valves, heating of the washing solution for intensifying its effect on soluble and emulsifiable pollution. Instrumentation and automation equipment for remote control and maintenance of the operating parameters of the aggregates and fluids (temperature, pressure, level and flow) are connected to the control unit 21 of the installation control system. The capacity of the separator 6 is equipped with a floating receiver (not shown) for outputting the separated residues of petroleum products to the inlet of line 7. When using the jet cleaning of the tank 1 with washing solution, the indicated containers and equipment are required to regenerate the washing solution in order to reuse it. In some cases, additional heat exchangers (not shown) are used in the units of the installation for heating residual oil products, spent cleaning solution and sludge waste.

Установка для мойки нефтеналивных резервуаров функционирует следующим образом.Installation for washing oil tanks operates as follows.

При эксплуатации стационарных нефтеналивных резервуаров, железнодорожных и автомобильных цистерн, а также нефтеналивных судов должны предусматриваться такие обязательные технологические операции, как очистка с помощью дополнительного оборудования нефтепродуктов и емкостей для их хранения с последующей утилизацией шламовых отходов. Очистка и мойка резервуаров производится в периоды технического обслуживания и при заливе в резервуары других видов нефти и нефтепродуктов, при этом очистка нефтепродуктов осуществляется как при хранении, так и при отправке потребителю. Периодическая очистка резервуаров и их содержимого существенно повышает чистоту используемых нефтепродуктов и улучшает экологическую ситуацию в указанных отраслях.In the operation of stationary oil tanks, rail and road tankers, as well as oil tankers, such compulsory technological operations should be provided as cleaning with the help of additional equipment of oil products and tanks for their storage with subsequent disposal of sludge waste. Cleaning and washing of tanks is performed during maintenance periods and when filling in tanks with other types of oil and oil products, while cleaning oil products is carried out both during storage and when sent to the consumer. Periodic cleaning of tanks and their contents significantly increases the purity of the oil products used and improves the environmental situation in these industries.

После слива из горизонтального резервуара 1 (железнодорожной цистерны) через его верхнюю горловину нефтепродуктов (нефть, дизельное топливо, бензин, мазут или масла) резервуар 1 устанавливают на позицию отмывки и подготавливают необходимое оборудование к работе. Подготовка заключается в том, что, во-первых, вблизи резервуара I размещают емкость 2 для готового моющего раствора со средствами для корректировки его температуры и состава и подачи под давлением в многосопельную моечную машинку 3. Во-вторых, согласно схеме на фиг.1 устанавливают соединенное трубопроводной арматурой оборудование в виде накопительной емкости 5 со средствами для вакуумного вывода использованного моющего раствора из резервуара 1, емкость разделителя 6 и оборудование первой, второй и третьей линий 7, 8, 9. Затем через горловину очищаемого резервуара 1 внутрь опускают подвижный модуль многосопельной моечной машинки 3, снабженной механизмом 4 для ее перемещения вдоль и вокруг оси резервуара 1. При этом вход моечной машинки 3 соединяют гибким трубопроводом с выходом емкости 2 для подачи под необходимым давлением через насос 23 предварительно подготовленного моющего раствора в сопловые головки моечной машинки 3. С помощью гибкого заборного трубопровода выход моечной машинки 3 соединяют с входом накопительной емкости 5 со средствами для вакуумного вывода использованного загрязненного моющего раствора из резервуара 1.After draining from a horizontal tank 1 (railway tank) through its upper neck of oil products (oil, diesel fuel, gasoline, fuel oil or oils), tank 1 is set to the washing position and the necessary equipment is prepared for operation. The preparation consists in the fact that, firstly, near the tank I, a container 2 is placed for the finished washing solution with means for adjusting its temperature and composition and feeding under pressure to the multi-washer washing machine 3. Secondly, according to the diagram in FIG. equipment connected in pipe fittings in the form of a storage tank 5 with means for vacuuming the used cleaning solution from tank 1, separator tank 6 and equipment of the first, second and third lines 7, 8, 9. Then through the neck o of the cleaned tank 1, a movable module of a multi-shed washing machine 3, equipped with a mechanism 4 for moving along and around the axis of the tank 1, is lowered inside. At the same time, the input of the washing machine 3 is connected with a flexible pipe to the outlet of the tank 2 for supplying the previously prepared washing solution under the necessary pressure to the nozzle heads of the washing machine 3. With the help of a flexible intake pipeline, the outlet of the washing machine 3 is connected to the input of the storage tank 5 with means for vacuum output used th contaminated cleaning solution from the tank 1.

В качестве моющего раствора, в частности, может использоваться моющий раствор, включающий поверхностно-активные вещества. При этом состав моющего раствора выбирают исходя из типа хранимого нефтепродукта, вида загрязнений, имеющихся в резервуаре, а также типа сопловых устройств моечной машинки 3. Конструкция механизма 4 может включать средства для автоматического управления перемещением моечной машинки 3 вдоль и вокруг оси резервуара 1 с возможностью изменения углового положения и скорости вращения реактивных сопл распылительной головки и т.д. Кроме того, моечная машинка 3 может включать дополнительные средства в виде вращающихся щеток или скребков (не показаны), контактирующих с очищаемой поверхностью резервуара 1.As a washing solution, in particular, a washing solution can be used, including surfactants. The composition of the cleaning solution is selected based on the type of stored oil product, the type of contamination present in the tank, and the type of nozzle devices of the washing machine 3. The design of mechanism 4 may include means for automatically controlling the movement of the washing machine 3 along and around the axis of the tank 1 with the possibility of changing the angular position and speed of rotation of the jet nozzles of the spray head, etc. In addition, the washing machine 3 may include additional funds in the form of rotating brushes or scrapers (not shown) in contact with the surface of the tank 1 to be cleaned.

При приготовлении моющего раствора при заданной температуре осуществляют доведение в нем моющего средства до необходимой концентрации. Для этого емкость 2 или используемая для этой цели дополнительная емкость с помощью дополнительного насоса (не показаны) заполняется до определенного уровня водой и подогревается нагревателем 22 до заданной температуры. Затем в емкость засыпается расчетная порция моющего средства заданного состава и производится перемешивание раствора. Концентрация моющего раствора периодически контролируется. Количественное значение каждого компонента, входящего в состав моющего средства, зависит от вида нефтепродуктов в резервуаре 1. После окончания подготовительных операций и при достижении заданной температуры моющего раствора вентиль (не показан) на выходе емкости 2 автоматически открывается и при помощи напорного насоса 23 под давлением более 10 бар моющий раствор поступает в струйные головки моечной машинки 3.When preparing the washing solution at a given temperature, the detergent is brought to the required concentration. For this purpose, tank 2 or the additional tank used for this purpose is filled with a supplementary pump (not shown) to a certain level with water and heated by heater 22 to a predetermined temperature. Then, the calculated portion of the detergent of a given composition is poured into the container and the solution is mixed. The concentration of the washing solution is periodically monitored. The quantitative value of each component included in the detergent depends on the type of oil in tank 1. After the preparatory operations are completed and when the desired temperature of the washing solution is reached, the valve (not shown) at the outlet of tank 2 opens automatically and with the help of a pressure pump 23 under pressure 10 bar washing solution enters the jet heads of the washing machine 3.

В процессе очистки подаваемый по гибкому трубопроводу готовый моющий раствор обеспечивает смыв налипших на внутренние стенки резервуара I загрязненных нефтепродуктов, а дополнительные средства - механическую очистку наиболее загрязненных стенок, копируюя очищаемый профиль резервуара 1. Откачиваемая эмульсия через трубопровод поступает на вход в емкость 5, снабженную вакуумным блоком для всасывания из резервуара 1 использованного моющего раствора. По мере ее заполнения загрязненный моющий раствор поступает на вход емкости разделителя 6, в котором осуществляется естественное гравитационное разделение эмульсии на нефтепродукты, водную фазу и более тяжелые остаточные загрязнения в виде твердых или высоковязких продуктов и шлама, подлежащего утилизации. В качестве моющего раствора могут использоваться широко используемые эффективные технические моющие средства или ТМС, описанные в патентах РФ №№2083648, 2132367, 2135304.In the cleaning process, the ready washing solution supplied through the flexible pipeline ensures that the contaminated oil products adhering to the inner walls of the tank I are washed away, and additional means - mechanical cleaning of the most polluted walls by copying the cleaned tank profile 1. The evacuated emulsion passes through the pipeline to the entrance to the tank 5 equipped with vacuum unit for suction from the tank 1 used detergent solution. As it is filled, the contaminated washing solution enters the inlet of the separator 6, in which the natural gravitational separation of the emulsion into oil products, the aqueous phase and the heavier residual contaminants in the form of solid or highly viscous products and sludge to be recycled are carried out. As a washing solution can be used widely used effective technical detergents or TMS, described in the patents of the Russian Federation №№2083648, 2132367, 2135304.

Как известно, источниками указанных загрязнений нефтепродуктов являются преимущественно остаточные органические и неорганические вещества, оседающие в складских резервуарах и транспортных емкостях. При этом происходит загрязнение и ухудшение качества очередных партий нефтепродуктов, заливаемых в тот же резервуар. Эмульсия в емкости разделителя 6 в течение нескольких десятков минут разделяется на указанные фазы. Остатки отделенных нефтепродуктов, сосредоточенные в его верхней части также содержат влагу из контактирующего с нефтепродуктами воздуха, от водного конденсата на стенках резервуара и остаточных количеств моющего раствора. Отделенные в емкости разделителя 6 нефтепродукты с помощью плавающего приемника отбираются и поступают через фильтры 10, 11 предварительной и тонкой очистки от механических примесей и адсорционный водоотделительный фильтр 12 в накопительную емкость 13 для очищенных и обезвоженных нефтепродуктов. Удаление примесей воды и водных растворов из нефтепродуктов при передаче потребителю, транспортировке и хранении в резервуарах зачастую осложняется значительными вязкостью нефтепродуктов и устойчивостью диспергированных в них микрокапель воды и растворов, реологические свойства которых во многом изменены из-за наличия в нефтепродуктах механических и химических загрязнений. Именно данные обстоятельства приводят к необходимости использования в предложенной установке упомянутого оборудования в линиях 7, 8, 9 для эффективной очистки резервуаров, нефтепродуктов, моющих растворов и утилизации шламовых отходов.As is known, the sources of these contaminations of petroleum products are mainly residual organic and inorganic substances deposited in storage tanks and transport tanks. When this occurs, pollution and deterioration in the quality of the next batches of petroleum products poured into the same tank occur. The emulsion in the capacity of the separator 6 for several tens of minutes is divided into these phases. The remains of the separated oil products concentrated in its upper part also contain moisture from the air in contact with the oil products, from water condensate on the walls of the tank and residual amounts of the washing solution. The oil products separated in the separator tank 6 are collected by a floating receiver and fed through filters 10, 11 of preliminary and fine purification from mechanical impurities and an adsorption water separator filter 12 into a storage tank 13 for purified and dehydrated oil products. Removal of impurities of water and aqueous solutions from petroleum products during transmission to the consumer, transportation and storage in tanks is often complicated by the significant viscosity of petroleum products and the stability of microdroplets of water and solutions dispersed in them, whose rheological properties are largely modified due to the presence of mechanical and chemical contaminants in petroleum products. These circumstances lead to the need to use the proposed installation of the above equipment in lines 7, 8, 9 for effective cleaning of tanks, petroleum products, cleaning solutions and disposal of sludge waste.

На второй линии 8 моющий раствор из емкости разделителя 6 проходит последовательно через коалесцирующий и адсорбционный фильтры 14, 15 для завершающей очистки от примесей нефтепродуктов и взвеси твердых частиц после чего поступает в накопительную емкость 16 для очищенного. моющего раствора. Выход емкости 16 может быть выполнен с возможностью соединения трубопроводом с емкостью 2 для обеспечения замкнутого по моющему раствору цикла очистки резервуара 1. Шламовые отходы из емкости разделителя 6 самотеком или с помощью шнека (не показан) поступают на вход третьей линии 9 для обеззараживания и последующей утилизации шлама с помощью контейнеров 17, 18, 19. В контейнере 17 осуществляется термическая обработка шламовых отходов, в контейнере 18 - грануляция шлама, а в контейнере 19 - его иммобилизации для последующей утилизации не пригодных к использованию разновидностей шламов, включающих вредные или опасные соединения.On the second line 8, the washing solution from the separator 6 tank passes successively through the coalescing and adsorption filters 14, 15 for final purification of oil products from impurities and suspension of solid particles, after which it enters the storage tank 16 for purified. washing solution. The outlet of the tank 16 can be made with the possibility of connecting the pipeline with the tank 2 to ensure the cleaning cycle of the tank 1 closed by detergent solution. The sludge waste from the tank of the separator 6 by gravity or using an auger (not shown) is fed to the input of the third line 9 for disinfection and subsequent disposal sludge using containers 17, 18, 19. In container 17 heat treatment of sludge wastes is carried out, in container 18 - granulation of sludge, and in container 19 - its immobilization for subsequent disposal the use of sludge types that include harmful or dangerous compounds.

Процессы полной или частичной иммобилизации непригодных к дальнейшему использованию шламовых отходов заключаются в капсулировании частиц вредных веществ в структуре некоторого полимера, в частности, в структуре сравнительно дешевого эластичного алюмосиликатного геля (см. патент РФ №2291004). Капсулированные частицы при этом не могут контактировать друг с другом и опасность их проникновения в окружающую среду становится минимальной. Одновременно внутри минеральной матрицы вредные вещества защищены и от проникновения к ним внешней среды. Время перехода алюмосиликатного раствора в эластичный гель зависит от его состава и может регулироваться в широких пределах (от минут до часов), что представляет большие возможности для разработки необходимой технологии последующей нейтрализации непригодных к дальнейшему использованию шламовых отходов. Линия 9 может также содержать оборудование для нагрева и барботирования шлама со средствами для его микробиологического или химического обеззараживания (не показаны).The processes of complete or partial immobilization unsuitable for further use of sludge wastes consist in the encapsulation of particles of harmful substances in the structure of some polymer, in particular, in the structure of a relatively cheap elastic silica gel (see RF patent №2291004). The encapsulated particles cannot contact each other and the risk of their penetration into the environment becomes minimal. At the same time, inside the mineral matrix, harmful substances are also protected from the penetration of the external environment. The time of transition of the aluminosilicate solution into an elastic gel depends on its composition and can be regulated over a wide range (from minutes to hours), which presents great opportunities for developing the necessary technology for the subsequent neutralization of sludge waste unsuitable for further use. Line 9 may also contain equipment for heating and bubbling the sludge with means for its microbiological or chemical disinfection (not shown).

Дальнейшая переработка и утилизация шлама возможна также после его отправки на специализированное перерабатывающее предприятие. Среднее время обработки резервуара в виде цистерны может составлять, в зависимости его объема, количества и качества загрязнений от десятков минут до нескольких часов. По окончании процесса отмывки система управления автоматически отключает насосы и агрегаты установки.Further processing and disposal of sludge is also possible after it is sent to a specialized processing plant. The average processing time of a tank in the form of a tank can be, depending on its volume, quantity and quality of pollution from tens of minutes to several hours. At the end of the washing process, the control system automatically shuts off the pumps and units of the installation.

Предложенная установка для мойки нефтеналивных резервуаров разработана с учетом рекомендаций авторов на экспериментальной базе в МГАУ им. В.П. Горячкина. Предложенная установка дополняет и развивает возможности известных систем и отечественного оборудования для механизированной очистки емкостей и резервуаров для хранения и транспортировки нефтепродуктов в нефтяной, транспортной, химической и других областях промышленности. Характерой особенностью предложенной установки является максимальная автоматизация технологических процессов промывки и очистки резервуаров для хранения и транспортировки нефтепродуктов.The proposed installation for the washing of oil tanks was developed taking into account the recommendations of the authors on an experimental base at MSAU. V.P. Goryachkina. The proposed installation complements and develops the capabilities of well-known systems and domestic equipment for the mechanized cleaning of tanks and tanks for the storage and transportation of petroleum products in the oil, transport, chemical and other industries. A characteristic feature of the proposed installation is the maximum automation of the technological processes of washing and cleaning tanks for the storage and transportation of petroleum products.

Claims

Installation for washing oil tanks, containing means for treating the tank with detergent solution, collecting oil residues, spent washing solution and sludge waste, power supply and control systems, characterized in that the first, second and third lines for cleaning oil residues, cleaning waste washing solution and preparation of sludge waste for disposal, with the first line including filters for preliminary and fine cleaning of fur in series with the upper outlet of the separator tank The second line includes coalescing and adsorption filters coalescing and adsorption filters and storage tank for purified cleaning solution, the third line includes containers for heat treatment connected in series with the lower output of the separator tank, granulation and / or immobilization of sludge waste for subsequent disposal, a washing machine for treating cutting Voir cleaning solution is formed combined with tapping device and provided with a mechanism for its displacement along and around the axis of the tank, and supply and control systems include electrical means, remote monitoring and controlling the operation of the main and auxiliary installation.