干冰清洗機在舊儲油罐清洗中的應用

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)被廣泛應用于許多領(lǐng)域，從黏結(jié)牢固的熔渣清除到精密的半導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。