鐵路槽車蒸汽密閉洗車技術(shù)的實際應用

趙忠水

鐵路槽車蒸汽密閉洗車技術(shù)的實際應用

趙忠水

（中石化北京燕山分公司儲運一廠，北京 102503）摘 要：傳統(tǒng)的鐵路槽車敞口洗車過程存在蒸汽耗量大、洗車效率低，對環(huán)境污染嚴重的問題。通過調(diào)查研究、方案論證、系統(tǒng)改造，完成了鐵路槽車蒸汽密閉洗車技術(shù)的開發(fā)工作。實際結(jié)果表明，鐵路槽車蒸汽密閉洗車具有洗車速度快、效果好、成本低、環(huán)保安全的優(yōu)點，是目前理想、實用的洗車方法。

蒸汽；密閉；洗車

一 、概述

火車或汽車槽車是目前石油化工液體物料運輸過程中主要的載體設(shè)備，一個槽車在不同時期可能運輸多種物料或在運輸過程中受到污染，這樣槽車需按一定要求保持清潔。清洗槽車在物流運輸過程中是個很重要的工序，而且工作繁重。國內(nèi)清洗鐵路槽車一直沿用傳統(tǒng)的蒸汽敞口蒸洗技術(shù)，特點是操作簡便、設(shè)備簡易。在蒸洗過程中，將蒸車小鶴管和真空抽吸管插入罐車內(nèi)，打開蒸汽閥門，對槽車內(nèi)部實施加熱蒸洗和對蒸汽冷凝水進行抽吸。槽車在蒸洗過程中，大部分蒸汽在罐內(nèi)小循環(huán)后立刻由罐口揮發(fā)出去，洗車效率低，內(nèi)部殘余油品（汽、煤、柴油，苯及裝載其它化學品的槽車）一經(jīng)加熱與蒸汽混合后被排出槽車口，介質(zhì)蒸汽混合氣被排出槽車，迅速向大氣擴散，污染現(xiàn)場生產(chǎn)環(huán)境，影響職工身體健康。國內(nèi)絕大多數(shù)用戶一直采用蒸汽敞口蒸洗技術(shù)，但該技術(shù)已不適于未來的發(fā)展要求，急需一種操作簡單、經(jīng)濟實用、節(jié)能環(huán)保的洗車技術(shù)。

二、鐵路槽車洗車系統(tǒng)改造

鐵路槽車蒸汽密閉洗車技術(shù)的關(guān)鍵是在保證槽車部分超壓的前提下，充分利用蒸汽熱能，并利用冷卻回收系統(tǒng)，密閉回收罐內(nèi)的油氣以及冷凝水。為此，通過專家論證，對現(xiàn)有洗車系統(tǒng)進行了技術(shù)改造，具體改造措施如下：

1 密閉蓋改造。密閉洗車關(guān)鍵技術(shù)在于保證槽車內(nèi)壓力低于0.15MPaG的安全壓力，保證密閉蓋在承受將近2噸的蒸汽壓力時不產(chǎn)生“飛蓋”問題，為了保證操作簡單、安全，經(jīng)過不同機構(gòu)試驗對比，最終采用金屬波紋管+4個金屬鉤件組成自動鎖緊和松扣結(jié)構(gòu)，這樣既可保證在槽車內(nèi)達到一定壓力時，密閉蓋自動通過4個金屬鉤件與罐進行自動鎖緊，方便安全洗車；當槽車洗完后，車內(nèi)壓力恢復到大氣壓狀態(tài)，4個金屬鉤件與罐壁脫扣，達到自動松扣，方便密閉蓋吊離槽車口。

2 安全設(shè)施改造。槽車設(shè)計壓力0.15 MPaG，為保證洗車安全避免槽車超壓，在槽車密閉蓋上安裝了安全閥，并自制了大口徑緊急泄汽閥。密閉蓋上安裝有壓力、溫度顯示儀表，正常操作時，調(diào)節(jié)好蒸汽流量和排出口大小后，罐內(nèi)壓力不會高于0.15MPaG。若緊急情況，大口徑緊急泄汽閥和安全閥先后起跳，瞬時排出罐內(nèi)蒸汽釋放壓力，同時切斷入口蒸汽線，控制槽車內(nèi)蒸汽壓力在0.05MPaG-0.08MPaG的范圍內(nèi)。

3 進氣管改造。進氣管尺寸長度按照進氣管入槽車底端正好處于槽車中心線位置確定，從而保證蒸汽在罐內(nèi)輸送均勻。進氣管下端焊接有導向條，其主要作用是保證排水管伸縮部件在垂直方向上下移動，不產(chǎn)生側(cè)向翻轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)動作。

三、蒸汽密閉洗車操作程序

首先計算機檢測槽車內(nèi)溫度、壓力以及管道蒸汽量信號；當壓力、溫度未達到設(shè)計值0.08MPa和120℃上限值要求時，計算機提示“給罐車輸送蒸汽”信息，蒸汽流量計檢測到有流量后，自動打開電腦計時器計時，開始記錄蒸汽量、壓力和溫度，并提示“洗車工作開始”信息，當壓力滿足0.07MPa左右要求時，溫度未達到110℃左右時，計算機提示“減小蒸汽給予量”信息，等待溫度上升；當壓力、溫度約達到0.07MPa和110℃，計算機提示“進入正常洗車狀態(tài)”。人工觀察排污口水質(zhì)變化，當排污口排出水清潔不含油污等雜質(zhì)后，手動關(guān)閉蒸汽閥，蒸汽流量計檢測到?jīng)]有流量后，計算機提示“進入降壓操作”；當壓力傳感器檢測到壓力為0時，提示“可以吊離密閉系統(tǒng)，洗車完畢”并同時停止計數(shù)器。若在洗車過程中出現(xiàn)壓力、溫度超過前面上限設(shè)定值，計算機會給予報警，提醒操作人員注意設(shè)備工作狀態(tài)變化，并人工做出正確的相關(guān)操作，緊急狀態(tài)速度切斷蒸汽閥門。

表1　蒸汽密閉洗車與敞開洗車效果對比表

四、蒸汽密閉洗車結(jié)果與技術(shù)分析

蒸汽密閉洗車與敞開洗車效果對比見表1。

密閉蒸汽洗車車體升溫速度快，在15分鐘內(nèi)即可升到約110℃，通過調(diào)節(jié)壓力使溫度迅速達到洗車要求，且加熱溫度均勻；而敞口蒸車溫度為61℃-100℃。

敞口蒸車，一般潤滑油槽車每車消耗蒸汽2-4噸，用時90-120分鐘；重度粘性滑油車每車消耗蒸汽大于8噸，用時300分鐘以上。

密閉洗車，一般潤滑油槽車每車消耗蒸汽0.5-0.8噸，用時50分鐘；重度粘性滑油車每車消耗蒸汽0.8-1噸，用時約90分鐘，蒸洗后罐內(nèi)清潔度都好于敞口蒸車。

密閉洗車大幅縮減了洗車時間，抽高了工作效率；同時密閉洗車與敞口蒸車相比，每車可節(jié)約蒸汽2噸左右，全年可節(jié)約可觀的蒸汽費用，創(chuàng)造較好的經(jīng)濟效益。

五、結(jié)論

現(xiàn)場實際應用結(jié)果表明，鐵路槽車蒸汽密閉洗車技術(shù)原理先進，與敞口蒸汽洗車相比，洗車效率同比提高60%以上，可降低勞動強度；提高了蒸汽利用率，平均洗車耗汽節(jié)省60%以上；減少了環(huán)境污染和洗車時的噪音，具有經(jīng)濟實用、安全環(huán)保的優(yōu)點，具有很好的推廣應用前景。

[1]趙廣地.鐵路黏油槽車卸車場蒸汽化油凝結(jié)水的回收[J].油氣田地面工程，2013（09）：61-61.

TQ083

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趙忠水，男，1973.11生人，畢業(yè)于中國（北京）石油大學化學工程專業(yè)工程碩士學位。目前為中國石油化工股份有限公司北京燕山分公司儲運一廠工程師。