CC BY
119
УДК 629.12
А. М. Шаммазов (д.т.н., проф., зав. каф.), А. И. Иванов (асп.)
Средства и компоненты, применяемые для очистки танков нефтеналивных судов
Уфимский государственный нефтяной технический университет, кафедра транспорта и хранения нефти и газа 450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, 8/3, корпус 2в, к. 301; тел/факс (347) 2431177,
e-mail: ivanov_ai@inbox.ru
A. M. Shammazov, A. I. Ivanov
Detergent and components used for cleaning tanks of oil tankers
Ufa state petroleum technological university 8/3, Kosmonavtov Str, 450062, Ufa, Russia; ph. (347) 2431177, e-mail: ivanov_ai@inbox.ru
Применение химических реагентов при очистке танков нефтяных танкеров является неотъемлемой частью эксплуатации мирового нефтеналивного флота. Хорошо выполненная очистка позволяет эксплуатировать танки с большей экономической эффективностью и безотказностью. Выбор средств очистки должен производиться как с учетом характеристик качества очистки, так и с точки зрения экологической безопасности. В данной статье проведен анализ средств очистки танков нефтеналивных судов от нефтяных остатков, их компоненты, свойства и характеристики.
Ключевые слова: нефть; нефтепродукт; средство очистки; танкер.
Chemical reagents at cleaning of oil tanker tanks are important part of exploitation of oil tanker fleet. Good cleaning allows exploiting tanks with high economical efficiency and reliability. Reagents have to be chosen according to cleaning quality and ecological safety. An analysis of detergents for cleaning tanks of oil tankers and their components, properties and characteristics is made in this work.
Key words: detergent; petrol; refinery products; tanker.
Техническое состояние танков нефтеналивного танкера должно обеспечивать безопасность судна и сохранность перевозимых грузов. Судовая администрация обязана осуществлять постоянный контроль за их состоянием и исправностью их оборудования.
Подготовка танков к приему груза зависит от рода груза, перевезенного в предыдущем рейсе и предъявленного к перевозке. Так, например, при постоянной перевозке сырой нефти и мазута достаточно очистить танки от грязи и твердых остатков, оседающих на днище, а при смене сортов груза танки необходимо промыть и дегазировать.
Мойка танков производится с целью удаления из них остатков нефтепродуктов, механических примесей и ржавчины. Применяют ручной, механизированный и химико-механизированный способы мойки.
Дата поступления 11.11.11
Механизированная мойка танков производится с помощью специальных моечных машинок, которые в процессе мойки послед ова-тельно сверху вниз опускаются в танк через специальные горловины в палубе. Моечная машинка представляет собой два или три сопла, приводимых в действие реактивной силой струи или водяной турбиной.
Химико-механизированная мойка танков производится теми же моечными машинками, но в горячую воду добавляются различные моющие реагенты, способствующие распаду загрязненного промывочного раствора. Другой вариант предусматривает распыление химического средства на стенки танка с последующей промывкой его водой .
Для очистки танков нефтеналивных судов применяются многокомпонентные химические смеси, которые способны выполнять сложные процессы очистки поверхностей. Моющие средства данного типа, как правило, состоят из таких ингредиентов, как эмульсионные и обез-
196
Башкирский химический журнал. 2011. Том 18. Жо 4
Описание и характеристики средств очистки танков нефтеналивных судов
Таблица
сл
Q
Е *
S
тз
о *
S
St ><
S ä s
-с
CD
0 *
S St
N
1 Q ä
fo О
о
Название Выпускается в виде Состав Назначение Примечания
1 2 3 4 5
ИМФ-1 (ТУ 38-10918-73) Пастообразная масса Биохимически окисляемые, негорючие, взрывобезопасные и нетоксичные поверхно-стно-активные вещества, получаемые из продуктов перегонки горючих сланцев и нефтяного сырья (сланцевого алкилбензосуль-фоната натрия, сульфонола НП-2 и вторичных апкилсульфонатов, взятых в соотношении 0.5:1:0.5) Химико-механизированная мойка грузовых танков и топливных цистерн Готовят на морской или пресной воде. Концентрация моющего реагента в растворе зависит от цели мойки, вида ранее перевозимого груза, степени загрязнения танков, условий отстоя отработавших растворов и способа приготовления раствора
Полиакриламид, гель технический (ТУ 6-01-1049-81) Гелеобразная резинопо-добная бесцветная или от молочно-белого до желтого цвета вязкая масса Содержание основного вещества (CH2CHCONH2)n не менее 7% Используется в качестве фло-кулянта в горно-химической, химической, угольной, нефте-обрабатывающей и других отраслях промышленности и для очистки воды в хозяйственно-питьевом водоснабжении. Применяется также при хими-ко-механизированной очистке грузовых танков нефтеналивных судов. Реагент, растворяясь в пресной и морской воде, придает ей гидродинамические и поверхностно-активные свойства. Реагент нетоксичен, негорюч. Выпускается двух марок - «И» и «А», отличающихся способом производства. Отличается высокой моющей способностью, низкими эмульгирующими свойствами и антистатическим действием.
Полиакриламид модифицированный (реагент ГПА) (ТУ 6-01-1109-77) Пастообразная легкоподвижная однородная масса от молочно-белого до желтого цвета Содержание основного вещества (CH2CHCONH2)n не менее 8% Назначение схоже с реагентом Полиакриламид В отличие от технического ре-зиноподобного 7%-ного поли-акриламида — геля реагент ГПА (грязеоттал кивающий полиакриламид) более прост в обращении и гораздо легче растворяется в воде. Модифицированный полиакриламид выпускают двух марок - ГПА и ГПА-У, отличающихся способом изготовления. Реагент нетоксичен, негорюч.
Полиакриламид (ТУ 6-16-153-73) порошок серого цвета с содержанием основного вещества около 50%. Легко и полностью растворим в воде Порошкообразный полиакриламид более удобен в обращении, чем описанные выше его разновидности в виде геля и пасты. Состав, свойства и способ применения водных растворов те же.
45
N
45 СО
продолжение таблицы
сл
Q
Е *
S
тз
о *
S
St ><
S
S
-с ф
0 *
S St
N
1 Q Ь
fo О
о
1 2 3 4 5
Комплексный антистатический моющий реагент (КАМП) (ТУ 31.1057-80) Вязкая прозрачная жидкость Водный раствор композиции синтетических поверхностно-активных веществ, входящих реагента ИМФ-1, полиакрила-мида и электролитов (например, сульфата натрия, жидкого стекла). Предназначен для химико-механизированной очистки от неф-теостатков грузовых танков нефтеналивных судов, резервуаров и других емкостей. Применяют в виде 0.43— 0.86 %-го раствора в пресной морской воде в расчете на товарный продукт. Концентрация рабочего раствора уточняется взависимости отхарак-тера отмываемых нефтеостатков, назначения и условий мойки. Реагент пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен.
Реагент моющий МЛ-6 (ТУ 84-584-75) Подвижная масса вязкой консистенции от желтого до коричневого цвета Ульфонат, сульфонол НП-5 и смачиватель ДБ. Предназначен для механизированной очистки грузовых танков нефтеналивных судов от остатков нефтепродуктов. Применяют в виде 1 %-го водного раствора. Реагент нетоксичен, пожаробезопасен.
Реагент моющий синтетический МЛ-72 (ТУ 84-348-73) Подвижная вязкая жидкость от светло-коричневого до бурого цвета Водный раствор синтетических поверхностно-активных веществ: сульфоната; (70%), ульфонола НП-2 (25%) и смачивателя ДБ (5%). Предназначен для очистки емкостей от остатков нефтепродуктов (мазута, нефти) Применяют в виде 1 %-го водного раствора при мойке химико-механизированным способом по замкнутому циклу. Реагент нетоксичен, негорюч.
«Перо-Клин 818 и 898» (Pero-Klean 818 and 898) В состав входят растворители и эмульгаторы Предназначен для очистки от нефтео-статков грузовых танков, топливных междудонных цистерн и диптанков методом химико-механизированной мойки Отличаются хорошей моющей способностью и быстрым разрушением образовавшейся в отстойном танке эмульсии. Рабочая концентрация в пресной или морской воде 1-5% температура подогрева 60 °С. Реагенты можно также использовать при ручной очистке. Реагенты горючи (температура вспышки 60 °С).
«Роухем Танклин» (Rochem Tanklean) Реагент для очистки грузовых танков от нефтеостатков. Применяют при мойке химико-механизированным способом по замкнутому циклу. Дозировка составляет 1 -4 л/т морской воды. Отработавшие моющие растворы быстро отделяются от отмытой нефти в отстойном танке.
«Веком В-1430» (Vecom В-1430) Реагент эмульгирующего действия. Предназначен для очистки грузовых танков от тяжелых сортов нефти, мазута, минеральных и пищевых масел. При дозировке 1 -2 л/т промывочной воды применяют без рециркуляции; в виде 5%-го раствора — с рециркуляцией. Отработавшие растворы быстро деэмульгируют. Реагент не вызывает коррозии оборудования, биоразлагаем, малотоксичен; температура вспышки 69 °С
окончание таблицы
сл
Q
Е *
s тз
о *
S
St ><
S ä s
-с
CD
0 *
S St
N
1 Q ä
fo О
4 о
45 45
1 2 3 4 5
В-1430 NN» (Vecom B-1430 NN) Реагент, имеющий те же состав и свойства, что и реагент «Веком В-1430» но с более быстрой де-эмульгирующей способностью отработавших растворов Предназначен для подготовки танков под загрузку светлыми нефтепродуктами и пищевыми продуктами после перевозки сырых неф-тей, толуола, газойля и прочих грузов. Реагент не вызывает коррозии оборудования, биоразлагаем, малотоксичен; температура вспышки 72 °С.
«Веком B-4» (Vecom B-4) Бесцветная нейтральная жидкость, хорошо растворимая в воде Представляет собой смесь эффективных растворителей и поверхностно-активных веществ. Предназначен для очистки танков от растительных и минеральных масел и жиров. Применяют путем разбрызгивания по очищенной поверхности или методом рециркуляции 5%-го водного раствора при температуре 50-60 °С. Не рекомендуется применять при наличии деталей из эпоксидных покрытий. Реагент малотоксичен, горюч (температура вспышки 74 °С).
«Гамлен CW Сольвент» (Gamlen CW Solvent) Светло-желтая жидкость, содержащая нейтральные и некоррози-онноактивные составные части Реагент эмульгирующего действия для очистки судовых танков, машинных отделений, палуб, трюмов и т. п. от нефтяных загрязнений. Применяют методами пропитки, погружения, протирки или струйной очистки. Реагент умеренно токсичен, горюч (температура вспышки 65 °С).
«Гамлен D Сольвент» (Gamlen D Solvent) Светло-желтая жидкость, содержащая керосин Высококонцентрированный реагент эмульгирующего действия для очистки нефтетанков, трубопроводов, трюмов и палуб от нефти и нефтепродуктов, а также для рассеивания нефти, разлитой на поверхности воды. Очистку танков производят методом распыления с помощью паровых эжекторов. Реагент токсичен, горюч (температура вспышки 65 °С).
«Гамлен Си-Клин-TC» (Gamlen Sea-Clean-TC) Реагент эмульгирующего действия; состоит из органических поверхност-но-активных веществ, ароматических и алифатических растворителей Предназначен для очистки грузовых и наливных танков от вязких неф-теостатков и отложений. Применяют в процессе химико-механизированной очистки танков. Реагент горюч (температура вспышки 75 °С).
«Гамлен Си-Клин-XB» (Gamlen Sea-Clean-XB) Водорастворимый реагент эмульгирующего действия; содержит поверх-ностно-активные и смачивающие агенты. Предназначен для химико-механизированной очистки танков. Реагент слабощелочной, негорючий.
«Гамлен Компаунд № 7» (Gamlen Compound №7) Серый порошок Содержит щелочные реагенты и детергенты, способствующие быстрому проникновению и эмульгированию нефти при проведении очистных работ. Применяют в виде раствора для очистки от нефтеостатков грузовых и топливных танков; способствует их дегазации. Реагент негорючий. Применение недопустимо при наличии деталей из алюминия или сплавов магния.
жиривающие вещества, стабилизирующие и дезодорирующие вещества, антикоррозийные средства, растворители, поверхностно-активные вещества (ПАВ). Помимо указаных, в состав входят противовспениватели (антивспени-ватели, пеногасители) и стабилизаторы.
Противовспениватель — особый вид добавки, дегазирующий и деаерирующий пену. В результате этого процесса пена превращается в жидкое вещество. Противовспениватели необходимо использовать для снижения количества пены при очистке (особенно механизированным способом), так как избыточное пено-образование может привести к образованию «гремучей» смеси, включающей водород и кислород.
Популярность использования различных химических пеногасителей в промышленных процессах постоянно растет. Наряду с удалением ненужной пены, эти реагенты выполняют множество других функций:
— улучшение фильтрации;
— дренаж различных суспензий, смесей и растворов;
— повышение износостойкости оборудования;
— стимулирование процессов дистилляции и упаривания;
— повышение эффективности действия смазок;
Пеногасителями могут быть фосфаты, спирты, полиамиды, эфиры и др.
Стабилизаторы используются в том случае, если в состав ТМС входят взаимно нерастворимые вещества, а готовые моющие средства должны иметь однородность состава.
Назначение технических моющих средств напрямую зависит от их составляющих, из которых одними из главных являются ПАВ (обеспечивающие пенообразование и лучшее смачивание поверхности) и активные добавки,
усиливающие эффект очистки. Кроме того,
подобный эффект напрямую зависит от щелоч-
2
ности моющих средств .
В настоящее время применяется широкий спектр промышленных химических средств для очистки танков нефтеналивных судов. Описание и характеристики средств очистки
3_о
приведены в табл. .
В настоящее время в России для мойки танков, в которых имеются нефтяные остатки, применяются все приведенные выше химические реагенты, но наиболее широкое использование получили реагенты марки МЛ, что можно объяснить достаточно низкими ценами, ввиду того, что производятся они в Российской Федерации. Иностранные аналоги имеют большую эффективность, но их применение ограничено их высокой стоимостью.
Литература
1. Морская библиотека [Электронный ресурс].-Режим доступа: http://sea-library.ru/.
2. Ван Кревелен Д. В. Свойства и химическое строение полимеров / Пер. с англ.— М., 1976.— С.140.
3. Инструкция по применению деэмульгатора «Проксанол 168».- Л.: ЦНИИМФ, 1977.
4. Баранов В. И., Брусельницкий Ю. М. Средства борьбы с загрязнением моря с судов // Судостроение за рубежом.- 1976.- №2.- С.110.
5. Нунупаров С. М. Предотвращение загрязнения моря нефтью.- М.: Транспорт, 1979.- С. 210.
6. Перечень и описание химических средств, применяемых на судах морского флота в процессе их эксплуатации.- М.: В/О «Мортехинформ-реклама», 1985.- 220 с.
7. РД 31.04.02-80. Временная инструкция по применению диспергаторов ОМ-6 и «Корексит 9527», предназначенных для ликвидации нефтяных пленок, плавающих на поверхности воды.- С.20.
8. Санитарные правила для морских судов СССР.-М., 1964.- С. 41
200
Башкирский химический журнал. 2011. Том 18. Жо 4
