干冰清洗機在舊儲油罐清洗中的應(yīng)用

石油儲罐使用一段時間后，原油中的雜質(zhì)就會沉積在罐底和罐壁上，使儲油罐有效容量減少，影響儲油罐的效率，因此石油儲罐需要定期進行檢查維修和清除罐內(nèi)淤渣，目前國內(nèi)傳統(tǒng)的油罐清洗方法主要利用人工，人工清罐存在著勞動強度大，施工周期長、安全性差、原油回收率低、污染環(huán)境等問題。隨著我國對環(huán)境保護問題的日益重視，人工清罐已不符合環(huán)境和發(fā)展的客觀要求，因此淘汰人工清罐是歷史的必然現(xiàn)象。

國內(nèi)干冰清洗機始于20世紀90年代末。較早采用該技術(shù)的上海汽車有色鑄造總廠從干冰清洗種獲得了豐厚的經(jīng)濟效益，有效的保障了鑄件質(zhì)量，維護了設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。目前國內(nèi)干冰清洗機已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，從黏結(jié)牢固的熔渣清除到精密的半導(dǎo)體元件和石油石化裝置的大修清洗都很有效。
 
干冰與其它噴射介質(zhì)不同，干冰顆粒的特點是溫度極低(-78℃)，當(dāng)其氣化后會吸收大量熱量。這種低溫效果使干冰清洗機具有獨特的熱力學(xué)特性，從而影響粘附污垢的機械性能。由于干冰顆粒與清洗表面間的溫度相差很大，所以會發(fā)生熱沖擊現(xiàn)象。污垢層的溫度降低后，脆性就會增大，隨后干冰顆粒就能將污垢層沖擊破碎。干冰顆粒在千分之幾秒內(nèi)體積膨脹近800倍，這樣在沖擊點造成“微型爆炸”，將污垢層吹掃剝離。

具有不同熱膨脹系數(shù)的兩種不同材料，其之間的溫度差會破壞兩種材料間的結(jié)合。例如：在金屬物質(zhì)上清除非金屬污垢時，這樣的熱沖擊現(xiàn)象非常明顯。由于CO2(二氧化碳)揮發(fā)掉了，干冰清洗過程中沒有產(chǎn)生任何二次廢物，留下需要清理的只是清除下來的污垢。即使在很高的速度下直接沖擊清洗表面，干冰與沙粒相比，動能沖擊也很小，這是因為干冰硬度不大，而且又是在沖擊瞬間氣化，所以不會對被清洗表面造成損傷。
 
在實際應(yīng)用中，我們對2臺100 m³舊儲油罐進行了干冰清洗試驗，結(jié)果是清洗效率可達到10～20 m²/h，清洗質(zhì)量優(yōu)于高溫高壓清洗，達到了原油與儲罐壁徹底分離的目的，并節(jié)省了二次污染物的處理費用，同時保護了環(huán)境。