根据有关实验结果[ 2] , 以&1048577 3mm 干冰颗粒在不破碎的状态下, 由固态变为气态所需时间仅为7s, 而将干冰在实验物体表面停留30s这已是相当长的时间了为一个清洗周期, 在实验中金属表面、内部各层安装许多热电偶, 表面热电偶在每次冲击时都有温度下降, 在基质中不同深度的热电偶的温度在较高的冲击速度和垂直冲击前后端差由4&10485778&1048577 下降至2&10485779&1048577 , 下降了1&10485779&1048577 。低压缸排汽温度由44&10485779&1048577 下至41&10485778&1048577 , 下降了3&10485771&1048577 , 排汽压力下降1&1048577420kPa。统筹考虑凝汽器酸洗前后环境温度发生了变化, 9月21日凝汽器循环水进水温度同9月上旬比下降了1&1048577 左右, 经测算影响排汽温度0&10485776~ 0&10485778&1048577 , 故凝汽器酸洗效果带来的排汽压力下降值实际为1&1048577050 ~1&1048577150kPa。按照1kPa影响标准煤耗3&10485776g / kW &1048577 h 计算, 年可节省近千万元。
干冰清洗除污过程是一个全物理过程, 它用压缩空气作为动力, 把干冰粒喷射向罐壁内表面, 但实际清洗并非依赖风力, 而是利用干冰的低温性, 故在清洗时可调低风压以便不损坏罐壁的结构和表面。在清洗顽固油垢时, 可以增加压缩空气的压力, 配合干冰的冷冻特性, 则有更好的除污效果。在实际操作中, 通过试验, 发现在保证喷枪清洗距离200mm左右、压缩空气压力0. 8MPa左右的条件下, 干冰冷喷射清洗不会对罐壁防腐层引起表面损坏。
利用扫描电镜SEM对不同温度中防锈漆涂层的铁板样表面进行分析,结果表明涂层表面形态受温度影响较大,温度越低,油污层破坏越严重,干冰喷射法去除的油污层越多,去污效果越好。
储油罐干冰清洗的技术和应用
储罐的洁净影响到油品和物料质量,储罐的健康状况威胁着周边环境和罐区的安全。保持储罐清洁,科学控制油罐罐壁腐蚀是不容忽视的。各种油料、物料等储罐在换装不同种类的油料、物料时;需要对油罐进行明火烧焊或清除油漆时;在装油时间较长,罐内较脏时就需要对储罐进行清洗。目前,我国采用的还是高压水射流清洗,清洗后经过油水分离,分离出来的水呈乳白色,对环境污染很大;而分离出来的油只能作废油烧掉。如采用干冰清洗工艺,由于CO2不溶于油品,清洗后不破坏油品特性,干冰升华后无二次污染,在发达已逐步开始应用,而在国内却是空白。
目前传统的清洗方法有高压水冲洗法、手工铲除清除法、化学剂清洗法、常规喷砂油漆防腐法等,但对于像石脑油储油罐罐壁这样的油垢层均不适用现场环境限制和局部试验结果。其中,高压水冲洗法、手工铲除清除法存在劳动强度大、费时、清洗效果差等缺点;化学清洗法,会造成罐内壁防腐层及本体的破坏和腐蚀;常规喷砂除垢油漆防腐法,虽能达到清除油污的目的,但存在施工费用高、工期较长等缺点。而储油罐干冰清洗法对油罐的清垢非常有效。
干冰清洗优势
与其它各种清洗方法相比,油罐、槽车干冰清洗的技术优势主要有以下几个方面。
1安全性高:干冰在通常状态下能够迅速升华生成CO2气体,从而大大降低了储罐、槽车着火爆炸的危险性。对设备无研磨、无腐蚀,设备更安全。
2节能环保:干冰升华时大量吸热的特性更易于,使得油蒸气、油污冷凝并以固化形式被清理出去成为可能,既减少了油蒸气对周围环境的污染,也为回收油污中的烃类成分、有效避免能源浪费提供了便利。与其它几种方法相比,这种固化的油污不仅更易于处理,无形中节约了成本。
3高效:缩短施工工期,提高储罐利用效率。
4清洗污染损失小:干冰升华后,尽管CO2气体密度较空气稍重而不易从槽内排出,但由于CO2气体几乎不溶于油品,因此盛装油品后,几乎不会对油品的产生任何影响,而且排出的CO2气体也不会造成人员的毒害和环境的污染。不产生大量污水废液,节约处理费用。
5代表技术发展方向:科技的迅猛发展使得干冰的大量制备和喷射技术的广泛应用成为可能,而且干冰清洗技术在其它领域中的应用也越来越成熟。更为重要的是,于冰清洗技术以其清洗过程节水、环保、无毒等诸多优势,代表着清洗行业未来的发展方向。自从2000年环保总局在清洗行业中推行消耗臭氧层物质ODS淘汰计划开始,干冰清洗技术就逐步成为清洗行业ODS淘汰计划中的重要技术选择。2005年4月,由发改委、科技部会同水利部、建设部和农业部制定并发布的《节水技术政策大纲》中特别提到:应“推广…多步合一的清洗剂及清洗技术;推广干冰清洗…等技术”。