عملية تنظيف الطين من خزانات الزيت

Thread Content

أولاً: طرح المشكلة
عند تخزين الوقود في خزانات التخزين، وخاصة النفط الخام، فإنه خلال فترات التخزين الطويلة، تترسب في قاع الخزان كميات صغيرة من الشوائب الميكانيكية والرمال والتراب وأملاح المعادن الثقيلة بالإضافة إلى مكونات النفط الثقيل مثل البارافين والقطران، وذلك بسبب الفرق في الكثافة. وينتج عن ذلك تكوّن طبقة لزجة سوداء اللون في قاع الخزان. وعادةً ما يتعين إزالة هذه الطبقة أثناء عمليات تنظيف الخزانات بشكل دوري كل 5 إلى 6 سنوات، ويمكن أن تصل نسبة هذه الطبقة إلى 1% إلى 2% من سعة الخزان. تختلف طين قاع خزانات النفط عن الطين الملوث بالنفط بشكل عام، وذلك بسبب محتواه العالي جدًا من المركبات الهيدروكربونية، مما يجعله موردًا يمكن إعادة تدويره بشكل فعال. وقد أظهرت الفحوصات والدراسات المطولة أن طين قاع خزانات التخزين يحتوي على حوالي 25% من الماء، بالإضافة إلى 5% من المواد غير العضوية مثل الطين والحصى. أما الـ70% المتبقية فهي من الهيدروكربونات (حيث تشكل المواد القارية 7.8%، والبارافين 6%، والرماد 4.8%). من خلال تقنيات الفصل المناسبة، يمكن الوصول إلى معدل استرداد الهيدروكربونات يزيد عن 98%. لذلك، إذا لم يتم اتخاذ تدابير فعالة لإعادة تدوير وتقليل كمية الطين الموجود في قاع الخزانات، فسوف يؤدي ذلك إلى هدر كميات كبيرة من موارد النفط، بالإضافة إلى التسبب في تلوث البيئة. لقد وضعت الدول المتقدمة منذ زمن بعيد لوائح ذات صلة، تنص بوضوح على حظر دخول الأشخاص إلى داخل الخزانات لإجراء أعمال تنظيفها. حاليًا، تطبق العديد من الشركات المحلية نموذج إدارة “HSE” في مجال السلامة الإنتاجية، وهو نموذج يهدف إلى دمج مفاهيم الصحة والسلامة والبيئة في إدارة متكاملة. تتطلب الطرق التقليدية لتنظيف الخزانات دخول العمال لإجراء الأعمال يدويًا، وعلى الرغم من خضوع الخزان لعمليات مثل التبخير والتهوية لفترة طويلة، إلا أن الخزان يظل مليئًا بالغازات والزيوت، مما يؤدي إلى إلحاق ضرر كبير بصحة العمال، بل وقد يسبب حوادث تسمم وتلوثًا برائحة كريهة. ثانيًا: طرق تنظيف الخزانات ومعالجة الطين الموجود في قاع الخزانات في الداخل
طريقة تنظيف الخزانات: عندما يحين الوقت المحدد لتنظيف خزان ما، فإن الطريقة المستخدمة بشكل شائع في الداخل هي: سحب كمية كبيرة قدر الإمكان من النفط الخام من داخل الخزان، ثم إضافة كمية مناسبة من الماء وتمرير البخار إلى داخل الخزان، وهو ما يُسمى بـ “تسخين الخزان بالبخار”. بعد تسخين الخزان إلى درجة معينة، لا يطفو جزء من النفط على سطح الماء بسبب الطين الموجود في قاع الخزان، وبعد ذلك يتم سحب النفط الموجود في الطبقة العلوية باستخدام مضخة، وبذلك يتم إتمام عملية تنظيف الخزان. في الحالات العادية، ومن أجل استخلاص أكبر قدر ممكن من الزيوت الموجودة في الطين، يتم عادةً استخدام عملية التبخير مرتين أو أكثر. بعد المعالجة في “الخزان البخاري”， يتم فتح فتحات التهوية لتسمح بالتهوية الطبيعية أو القسرية، كما يتم فتح فتحات التنظيف في قاع الخزان، حتى يتمكن الزيت والمياه بالإضافة إلى جزء من الطين من الانسياب إلى خزان تخزين الطين الموجود بجانب الخزان. عندما يتدهور قدرة الطين على التدفق تلقائيًا حتى ينتهي هذا التدفق، يتم أخذ عينات من الغاز من الخزان. وبعد التأكد من أن مستوى الانفجار ضمن الحدود المسموح بها، يمكن للعمال الدخول عبر فتحات التهوية لإجراء عملية تنظيف الطين يدويًا وتنظيف الخزان. نظرًا لكثرة الخطوات وتعقيدها وارتفاع مستوى المخاطر المرتبطة بأعمال التحضير، فإن عملية تنظيف الخزان تستغرق وقتًا طويلًا. على سبيل المثال، لتنظيف خزان بسعة 50 كم³، يلزم عادةً من 45 إلى 50 يوم عمل. إن طريقة معالجة طين قاع الخزانات تتمثل في استخدام الماء النقي أثناء عملية التبخير، بالإضافة إلى الماء الناتج عن التبخر نفسه، وهو ما يؤدي لزيادة كمية الطين بشكل إضافي. كما أن ذلك يزيد من صعوبة عملية معالجة الطين، حيث يتطلب ذلك خطوات إضافية لفصل المكونات المختلفة في الطين، مما يرفع من التكاليف واستهلاك الطاقة. لذلك، فإن الطريقة المتبعة عمومًا هي إرسال طين قاع الخزانات إلى بعض مصانع معالجة الزيوت الصغيرة الموجودة في المنطقة المحيطة بالمصانع، لتحويله إلى زيوت جاهزة للاستخدام، أو استخدامه كوقود في مصانع الطوب والبلاط. لكن هذه الطريقة تؤدي إلى استغلال غير فعال للموارد، كما أن مصانع معالجة الزيوت أو مصانع الطوب والبلاط لا تمتلك تدابير حماية بيئية كافية، مما يؤدي إلى حدوث تلوث ثانوي أثناء نقل وإعادة استخدام طين قاع الخزانات. بدأت بعض المصانع في تجربة طرق لاستغلال الطين النفطي، مثل استخدامه في أجهزة التكرير الحفزي، ولكن هذه الطرق لا تزال تعتمد على تفريغ الخزانات يدويًا. ومن العيوب الواضحة لهذه الطرق ما يلي: أولاً، عدم أمان عملية دخول العمال إلى الخزانات والخطر الذي قد يشكله ذلك على صحتهم؛ ثانيًا، احتمال حدوث تلوث ثانوي أثناء نقل الطين النفطي من منطقة الخزانات إلى أجهزة الاستخدام المتعدد؛ ثالثًا، عدم كفاءة استرداد الموارد النفطية. ثالثًا: منتجات تقنية تنظيف خزانات النفط Micava؛ توفر شركة Micava منتجات كيميائية فريدة لصناعة النفط، وذلك لتنظيف النفايات الملوثة بالنفط، وبقايا الحفر، وطين الحفر، وبقايا النفط الخام الثقيل، بالإضافة إلى نفايات مصانع التكرير. تستخدم العديد من شركات خدمات حقول النفط وشركات إدارة النفايات وشركات تنظيف خزانات النفط منتجات تنظيف خزانات النفط الخاصة بشركة ميكافا. يمكن لمنتجاتنا التعامل بفعالية مع أنواع متعددة من النفايات الملوثة بالزيت، وهي تُستخدم على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم. من البنزين إلى النافتا، ومن النفط الخام إلى الوقود الثقيل، تستطيع منتجات شركة ميكافا تحويل أي ملوثات إلى سائل بسهولة تامة وإزالتها. استرداد 95٪ من الزيت من النفايات ； تقليل النفايات بنسبة 60 – 98%. وعلاوة على ذلك، يمكن تحلل هذا المنتج بيولوجيًا، وكمية ما يتبقى منه في الزيوت قليلة. يعتمد منتجات شركة ميكافا لمعالجة نفايات مصانع التكرير وبقايا الزيوت الثقيلة على تقنية المستحلبات الدقيقة، وتُستخدم في تنظيف مصانع التكرير وخزانات تخزين النفط، حيث تساعد في إزالة بقايا النفط الخام والأوساخ الموجودة في قاع الخزانات، بالإضافة إلى الوقود الثقيل ومعظم بقايا الهيدروكربونات والنفايات الأخرى. توفر المنتجات الكيميائية الفريدة من Micava إمكانية استرداد النفط من نفايات مصافي التكرير أو بقايا النفط الثقيل. يمكن لهذه المنتجات أن تقلل بسرعة من لزوجة بقايا الزيت، مما يسمح بإزالتها بسهولة، وبالتالي يمكن استخدام آلة الطرد المركزي لفصل بقايا الزيت عن باقي المواد. نتيجة الفصل هي كتلة صلبة تحتوي على جميع النفايات الصلبة. يمكن فصل السائل بعد إعادة تدويره عن طريق الجاذبية إلى زيت وماء. يمكن معالجة الزيت المُعاد تدويره في مصافي التكرير، بينما يمكن معالجة المياه المُعاد تدويرها من خلال عمليات معالجة المياه المستعملة القياسية. لا تحتاج منتجات إعادة تدوير الزيوت المستعملة إلى التسخين لفصل المواد الزائدة والحصول على زيت مُعاد تدويره بجودة أعلى، مما يضيف قيمة لعملية إعادة تدوير الزيوت المستعملة. يتطلب معظم عمليات إعادة تدوير الزيوت المستعملة التسخين. يجب تسخين تدفق النفايات إلى درجة حرارة تتراوح بين 70 و95 درجة مئوية لاسترجاع الزيت في حالته الحرة. عادةً ما يكون الزيت المسترد بهذه الطريقة لا يزال يحتوي على نسبة عالية من الماء. تضمن منتجات ميكافا مستوى منخفضًا جدًا من نسبة الماء