大型化工罐(容积通常≥100m³,常用于存储原油、化工原料、溶剂等)的清洗是高风险、高规范要求的作业,核心原则是 “安全优先、合规操作、环保达标”,需结合储罐类型(立式 / 卧式、常压 / 压力、内浮顶 / 固定顶)、存储介质特性(易燃、易爆、有毒、腐蚀性)及罐内残留情况,制定专项清洗方案。以下是系统的清洗流程、方法及关键注意事项,现场作业参考:
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资质审核:作业单位需具备《危险化学品安全作业许可证》(受限空间作业、动火作业等专项资质),作业人员需持证上岗(如受限空间作业证、特种设备作业证)。
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专项方案:编制《储罐清洗作业指导书》,明确介质特性分析(如是否为易挥发、有毒介质)、清洗流程、风险点(中毒、爆炸、窒息、腐蚀)及防控措施,报甲方和属地应急管理部门备案。
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现场隔离:关闭储罐进出料阀门,采用盲板(严禁用阀门代替)隔离所有连接管道(进料管、出料管、回流管、蒸汽管等),悬挂 “禁止操作” 警示牌。
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介质置换:
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惰性气体置换:向罐内通入氮气、二氧化碳等惰性气体,置换罐内残留介质和空气,直至罐内氧含量≥19.5%(缺氧风险)、可燃气体浓度<爆炸下限(LEL)的 10%、有毒气体浓度低于职业接触限值(如苯≤40mg/m³)。
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清水置换:若介质为水溶性(如甲醇、乙醇)或易乳化介质,可先注入清水浸泡 24-48 小时,稀释残留介质后排放(需处理达标)。
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检测仪器:配备便携式气体检测仪(可检测 O₂、可燃气体、有毒气体如 H₂S、VOCs)、通风设备(防爆轴流风机)、救援器材(救生绳、呼吸器、担架)。
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个人防护(PPE):作业人员需穿戴防静电工作服、防毒面具(或正压式空气呼吸器)、防化手套、安全鞋,携带便携式检测仪进入罐内。
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清洗设备:根据介质选择(如高压清洗机、化学清洗装置、机械清洗机器人),配套防爆型水泵、管道、喷嘴(避免产生火花)。
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人员配置:现场需设总指挥、安全监督员、作业人员、救援人员(至少 2 人在外监护,严禁单独作业),所有人员需培训合格后上岗。
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原理:利用高压泵(压力 10-50MPa)将清水加压,通过喷嘴形成高速射流,冲击罐壁、罐底的沉积物(如油泥、结垢、残留介质),使其脱落并随水流排出。
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适用场景:存储原油、柴油、润滑油、化工溶剂等非腐蚀性介质的储罐,尤其适合内浮顶罐、固定顶罐的常规清洗。
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优势:无化学污染、成本低、效率高,对储罐本体无损伤;可搭配旋转喷嘴、伸缩臂,实现罐内无死角清洗。
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注意事项:
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水质需洁净(避免杂质划伤罐壁),水温可根据沉积物硬度调整(40-60℃效果更佳);
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作业时需控制射流方向,避免冲击内浮顶、液位计等精密部件;
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排水需引入污水处理系统,避免含油污水直排。
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原理:根据罐内残留介质和结垢成分,选择针对性化学药剂(如酸洗、碱洗、溶剂清洗),通过循环泵将药剂注入罐内,浸泡或循环反应,溶解结垢和残留介质。
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适用场景:存储酸碱溶液、盐类介质、聚合物(如聚乙烯、聚丙烯)残留的储罐,或罐壁有坚硬水垢、锈垢的情况(如化工反应罐、酸碱储罐)。
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关键步骤:
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药剂选型:需先做小型试验,确认药剂与储罐材质(碳钢、不锈钢、玻璃钢)兼容,避免腐蚀罐壁(如不锈钢罐禁用含氯药剂);
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循环清洗:药剂注入后,通过喷淋装置或循环管道均匀覆盖罐壁,控制温度(20-80℃)和反应时间(4-24 小时);
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中和与漂洗:清洗后用清水多次漂洗,加入中和药剂(如酸洗后用碳酸钠中和),直至排出水 pH 值达到 6-9,无残留药剂。
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注意事项:
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化学药剂需专人管理,佩戴防化防护装备,避免泄漏造成人员伤害;
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废液需经处理(如中和、氧化、吸附)达标后排放,严禁随意倾倒。
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原理:采用防爆型清洗机器人(遥控操作),搭载高压喷嘴、摄像头、传感器,进入罐内自动移动,通过高压水射流清洗沉积物,同时将污水抽排至罐外。
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适用场景:大型常压储罐(容积≥1000m³)、高危介质储罐(如汽油、甲苯、氢气存储罐)、人员无法进入的狭窄储罐(如卧式罐)。
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优势:无需人员进入罐内,彻底规避受限空间作业风险;清洗精度高、效率快(比人工清洗快 3-5 倍),可实时通过摄像头监控清洗效果。
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注意事项:
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机器人需提前调试,确保防爆性能达标(符合 Ex d IIB T4 级防爆要求);
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罐内需提前置换至安全浓度,避免机器人运行时产生的摩擦火花引发危险。
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原理:采用干燥的惰性粉末(如硅藻土、活性炭)、高压空气或氮气,通过喷射装置将粉末吹入罐内,吸附残留介质和粉尘,再通过真空吸尘设备将粉末和污染物抽出。
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适用场景:存储遇水易反应的介质(如金属钠、电石、无水氯化铝)、精密化工原料(如医药中间体、电子级化学品)的储罐。
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优势:无水分残留,避免介质与水反应引发危险;清洗后罐内干燥,可直接复用。
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注意事项:粉末需选择无腐蚀性、不与介质反应的类型,作业时需加强通风,避免粉尘超标。
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视觉检查:罐内无明显沉积物、结垢,罐壁、罐底无腐蚀、破损;内浮顶、支架、梯子等部件完好。
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气体检测:罐内氧含量 19.5%-23.5%,可燃气体浓度<LEL 的 10%,有毒气体浓度低于限值,无异味。
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水质检测:最后一次漂洗水的 pH 值 6-9,COD、氨氮、含油量等指标符合《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)。
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压力试验:压力储罐清洗后需进行水压试验(试验压力为设计压力的 1.25-1.5 倍),无渗漏、变形为合格。
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罐内干燥:采用惰性气体吹扫、自然通风或加热干燥(防爆型加热器),确保罐内无水分残留(尤其适用于存储易燃介质的储罐)。
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设备复位:拆除盲板,恢复阀门、管道连接,检查液位计、压力表、安全阀等仪表是否正常。
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废物处置:清洗产生的含油污泥、化学废液、废粉末等,需分类收集,委托有资质的单位进行无害化处理,避免环保风险。
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受限空间作业规范:罐内作业需执行 “先检测、后作业”,每 2 小时复测一次气体浓度;作业时间不宜超过 1 小时,轮换作业。
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防静电与防爆:所有设备(清洗机、水泵、照明)需为防爆型,作业人员穿戴防静电装备,禁止携带手机、打火机等火源进入现场。
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应急处置:现场需配备应急救援预案,设置警戒区,救援人员随时待命;若发生中毒、窒息,立即启动救援,严禁盲目进入罐内施救。
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环保合规:清洗废水、废物需按环保要求处理,避免污染土壤、水体;化学清洗需提前办理环保审批手续(如涉及危险废物转移,需执行联单制度)。
1、原油 / 柴油 / 润滑油储罐:
推荐清洗方法:高压水射流清洗
关键注意事项:排水需含油污水处理,避免油泥沉淀
2、酸碱储罐(硫酸 / 氢氧化钠):
推荐清洗方法:化学清洗(中和 + 漂洗)
关键注意事项:选用耐腐药剂,避免罐壁二次腐蚀
3、溶剂储罐(甲苯 / 丙酮):
推荐清洗方法:机械机器人清洗 + 溶剂漂洗
关键注意事项:全程防爆,溶剂回收处理,避免 VOCs 泄漏
4、遇水反应介质储罐(金属钠)
推荐清洗方法:干洗法(惰性粉末吸附)
关键注意事项:严禁用水,全程干燥操作
5、大型内浮顶原油罐(≥5000m³)
推荐清洗方法:高压水射流 + 机器人联合清洗
关键注意事项:重点清洗浮顶密封面和罐底沉积物