姚新祥 罐式集裝箱清洗技術(shù)述評被中國科技核心期刊《清洗世界》收錄
文章編號：1671-8909（2015）03-0037-06
罐式集裝箱清洗技術(shù)述評
姚新祥，伏映竹
（連云港吉祥環(huán)?？萍加邢薰荆K連云港222000）
摘 要:介紹罐式集裝箱的構(gòu)造、優(yōu)勢、清洗的必要性、清洗方法的選擇、日常檢查中的注
意事項(xiàng)、常用的幾種清洗技術(shù)。探討了清洗廢液的處理、質(zhì)量監(jiān)督及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)問題。
關(guān)鍵詞: 罐式集裝箱; 清洗技術(shù); 清洗廢液的處理; 探討
中圖分類號:ＴＥ972 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
Revien on cleaning of tank container
YAOXinxiang,FU Yingzhu
(LianyungangAuspicious Environmental Protection Technology Co., Ltd,
Lianyungang, Jiansu 222000,China)
Abstract: The tank container structure, the advantage and the necessary of cleaning to the tank container were introduced. The selectionc of cleaning methods, and the precautions during the cleaning and several commonly used cleaning technology have also been presented. The problems of how to treat with cleaning waste, quality supervision and inspection standards were explored.
Keywords: tank container; cleaning methods; treatment of cleaning waste; explore
一、概述
罐式集裝箱(ISO TANK)是一種帶有20英尺國際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱外部框架的不銹鋼容器，整箱外型尺寸及堆存運(yùn)輸方式完全等同于20英尺國際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱。它是專用以裝運(yùn)酒類、油類（如動(dòng)植物油）、液體食品以及化學(xué)品等液體貨物的集裝箱。它還可以裝運(yùn)其他液體的危險(xiǎn)貨物。
1、罐式集裝箱的構(gòu)造
ISO TANK罐體四角由支柱、撐桿構(gòu)成整體框架，整個(gè)罐體為圓柱體，罐體表皮分為三層，最外層為表皮，中間有一層為保溫棉，最里面一層為內(nèi)膽，這三層結(jié)構(gòu)使罐箱抵抗外部沖擊有很重要的作用，ISO TANK運(yùn)輸是公認(rèn)的最安全的化工品運(yùn)輸方式。在將化工品向世界各地分撥運(yùn)輸中，同其他方式相比，這是世界上絕無僅有的無泄漏、無跑冒滴漏的物流工具，更利于環(huán)保 ，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
2、罐式集裝箱的運(yùn)輸優(yōu)勢
（1）降低成本。
一個(gè)20尺的標(biāo)準(zhǔn)罐箱可比一個(gè)碼滿圓桶的20尺標(biāo)準(zhǔn)海運(yùn)集裝箱多裝載45%的液態(tài)貨物，也就是"同等運(yùn)費(fèi)多出貨"從而降低了單位貨物的陸運(yùn)及海運(yùn)費(fèi)用。
（2）簡化裝卸過程
ISO TANK的使用不會有昂貴而耗時(shí)的小桶沖裝過程，也沒有圓桶的購買、操作及廢棄處理成本。與桶裝運(yùn)輸相比更減少了貨物的污染機(jī)會及小桶卸貨后桶內(nèi)殘留貨物造成的浪費(fèi)和損失。
（3）增加安全性
ISO TANK運(yùn)輸是公認(rèn)的最安全的化工品運(yùn)輸方式。在歐美國家的港口碼頭幾乎全部采用此方式將化工品向世界各地分撥運(yùn)輸
（4）更利于環(huán)保
現(xiàn)在，污染環(huán)境的做法越來越不為人們所接受。而ISO TANK運(yùn)輸不存在貨物跑冒滴漏及桶裝化工產(chǎn)品的卸貨安全問題，絲毫不會造成對環(huán)境的污染和裝卸人員的傷害。鑒于此，歐美等國已頒布有關(guān)法律，要求對特定貨物必須使用ISO TANK運(yùn)輸，并遏制使用桶裝運(yùn)輸工具。
3、罐式集裝箱日常檢查注意事項(xiàng)
ISO TANK日常檢查為使罐箱每次裝貨前都能安全，順利的裝貨。每次裝貨前應(yīng)對箱子的整體狀況，及箱子內(nèi)部的清潔程度進(jìn)行檢查，罐式集裝箱日常檢查需要注意的一些細(xì)節(jié)。
1. 仔細(xì)檢查箱子的外部，是否有破損，破損的地方是否露出保溫棉，如果有露出，這個(gè)箱子應(yīng)立即停止使用，并報(bào)告給箱管，送去維修。
2. 檢查箱子卸料端裝置是否有效做功，其主要內(nèi)容包括：卸料口應(yīng)急手柄是否有效。蝶閥手柄是否有效，防塵蓋是否可以擰緊，緊急拉線是否有效做動(dòng)作。
3. 箱子爬梯是否有螺絲松動(dòng)，空氣閥手柄是否可以靈活做動(dòng)作，人孔蓋周圍是否干凈，如有殘料物，需清理干凈，人孔蓋八個(gè)傘形螺絲是否有效，人孔蓋墊片有無斷裂，
4. 打開人孔蓋，查看箱子內(nèi)部是否清潔，有無結(jié)皮
5. 裝貨前，應(yīng)將人孔蓋螺栓擰緊，應(yīng)急手柄，蝶閥手柄，有無關(guān)閉，緊急拉線一定要親手測試一遍。
4、清洗的必要性
做為液體、氣體和各種危險(xiǎn)品運(yùn)輸?shù)睦硐氚b和運(yùn)載工具，ISO TANK罐式集裝箱以其獨(dú)具的安全、快捷、高效和低成本的綜合優(yōu)勢已被越來越多的用戶所認(rèn)可。但是罐式集裝箱在運(yùn)輸過程中各種貨物對罐體的腐蝕是無法完全避免的，各附件密封件的密封性能加上運(yùn)輸過程中裝卸、運(yùn)輸?shù)呐鲎苍斐傻膿p傷等狀況都是罐式集裝箱的安全隱患。由于承運(yùn)的貨物要么是關(guān)系人身健康的食品，要么是化工行業(yè)的各類危險(xiǎn)品，為防止各種事故的發(fā)生，必須進(jìn)行及時(shí)的清洗。
首先是食品，食品安全直接關(guān)系廣大人民群眾的身體健康和生命安全。而罐式集裝箱承運(yùn)食品原料運(yùn)輸是食品行業(yè)不可缺少的組成部分。罐式集裝箱不是一次性的運(yùn)輸容器而是往返重復(fù)使用的運(yùn)輸容器。重復(fù)使用的過程中就無法避免各種因素導(dǎo)致的污染，如外界污物的污染、錯(cuò)誤操作導(dǎo)致的污染、滋生細(xì)菌的污染等。要確保安全，清洗就顯得尤為重要。
其次是普貨和化工品，對于罐式集裝箱作為承運(yùn)的普貨和化工品的容器來說，它的安全性能更為重要。因?yàn)樵谶\(yùn)輸過程中除了要保證貨物不被污染的同時(shí)還要保證罐式集裝箱不能：跑、冒、滴、漏。要想保障到罐式集裝箱運(yùn)輸?shù)陌踩?，僅靠外觀的檢查是完全不夠的，因?yàn)橥庥^檢查無法確認(rèn)到罐膽內(nèi)部腐蝕情況，所以還必須進(jìn)行專業(yè)內(nèi)部檢查和定期的儀器檢測。檢測人員進(jìn)入罐內(nèi)檢測的前提是罐內(nèi)必須是清潔的,并持有有效的清潔證明方可進(jìn)入。由此可見罐式集裝箱的清洗是非常重要的、必不可少的，在國內(nèi)的一些沿海港口城市的市場前景也是非常看好的。
二、清洗方案的選擇
清洗罐式集裝箱方案選擇主要是依據(jù)罐式集裝箱所裝貨物的《危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)說明書》制定。清洗罐式集裝箱最關(guān)鍵的是把罐箱洗干凈：不能有異味，不能有殘留，不能有可擦除的色斑。罐式集裝箱的使用者貨主提供或查閱相關(guān)資料《危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)說明書》。根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)說明書》上提供的貨物主要組成與性狀、理化性質(zhì)可初步判斷清洗的難易程度；根據(jù)穩(wěn)定性和理化性質(zhì)可以選擇所使用的清洗試劑及清洗方式。
清洗方式主要有：化學(xué)清洗、高壓水射流清洗、蒸汽清洗、組合清洗。選擇正確的清洗方法就可以節(jié)約成本、降低產(chǎn)生廢液對環(huán)境的污染、減少因清洗方法不當(dāng)造成對罐體的損傷。并根據(jù)穩(wěn)定性和反應(yīng)性、理化性質(zhì)可以選擇所使用的清洗劑及清洗方案。
罐式集裝箱清洗操作流程圖：
SHAPE * MERGEFORMAT
前裝貨
進(jìn)場罐箱登記
落箱
對罐內(nèi)危險(xiǎn)氣源
置換空氣
貨物殘廢液與廢氣收集
殘廢液與廢氣
接收與處理
罐箱前裝貨
登記造冊
不同前裝貨對應(yīng)
清洗及方法
用PH值測定為中性表示清洗完成
用風(fēng)機(jī)將罐內(nèi)吹干
測量罐內(nèi)殘廢液
剩余量
清洗質(zhì)量
監(jiān)督與檢驗(yàn)
第三方檢驗(yàn)
三、罐式集裝箱清洗技術(shù)
1、化學(xué)清洗
化學(xué)清洗技術(shù)就是充分利用化學(xué)清洗劑與物體表面污垢，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)使其轉(zhuǎn)化、溶解、并剝離開被清洗物表面的過程。經(jīng)清洗后，對材質(zhì)表面進(jìn)行處理，在材質(zhì)表面形成一層高分子聚合保護(hù)膜，從而有效的保護(hù)材質(zhì)，避免腐蝕的發(fā)生?；瘜W(xué)清洗主要分為：堿洗、酸洗、中性清洗、有機(jī)溶劑清洗。
一般性來講，化學(xué)清洗方案設(shè)計(jì)本著兩個(gè)思路進(jìn)行：
（1）溶解：
一般性的食品，化工原料等都能找到比較便宜的溶劑，例如低級醇類，果汁等，用水就能很好的溶解，因其溶解性好，毒性低，安全和環(huán)保的危害很小。在清洗時(shí)用溶劑配上簡單的清洗劑，例如磷酸三鈉、表面活性劑等即可解決，效果也不錯(cuò)。比較特殊的化工原料，例如固化的天然乳膠，石蠟等，單一的溶劑就很難解決了，需要復(fù)配的專用清洗劑。這類原料的清洗，需要考慮的因素就比較復(fù)雜了。除了洗滌效果以外，操作的安全性，成本因素，溶劑回收，環(huán)保要求等，是必須要考慮到的。清洗的方式可以考慮噴刷、涂刷、噴淋、浸泡清洗等。
（2）化學(xué)反應(yīng)：
對于一些特殊的原料，例如：高毒性，易燃易爆，有特殊氣味的食品和化工原料，最好的清洗方案就是先了解罐內(nèi)殘余原料構(gòu)成，在實(shí)驗(yàn)室做好反應(yīng)溶解小試試驗(yàn)，利用化學(xué)反應(yīng)，將危險(xiǎn)的成分反應(yīng)掉，生成另一種或者幾種產(chǎn)物，通過這種方法改變其原有的化學(xué)性質(zhì)，將毒性和危險(xiǎn)性降低，最好同時(shí)能提高產(chǎn)物的溶解性，然后用溶解的方法清洗。這種方法，需要較高的專業(yè)知識和必要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。需要專業(yè)人員參與。需要考慮的因素較多，例如:用來反應(yīng)的原料的價(jià)值，反應(yīng)產(chǎn)物的安全性，反應(yīng)速度的控制，操作的安全性等等。優(yōu)點(diǎn)在于，一旦找到合理的方法，不論成本和操作，都屬于可控范圍。
所以選擇化學(xué)清洗時(shí)必須準(zhǔn)確選擇清洗劑和確定洗液濃度，這還需要依賴《危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)說明書》的相關(guān)資料、罐內(nèi)貨物的殘余量、清洗小試。清洗前要嚴(yán)格按照《危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)說明書》上的相關(guān)技術(shù)資料，做好操作人員的安全防護(hù)、現(xiàn)場防護(hù)、環(huán)境保護(hù)等工作。
2、高壓水射流清洗
高壓水射流清洗技術(shù)是近年來國際上興起的一項(xiàng)高科技清洗技術(shù)，所謂高壓水射流清洗技術(shù)，是將普通自來水通過加壓數(shù)百乃至數(shù)千個(gè)大氣壓，然后通過特殊的噴嘴（孔徑只有0.５—2.５毫米），以極高的速度（300—600米/秒）噴出的一股或多股能量高度集中的水流，該水射流以很強(qiáng)的沖擊動(dòng)能，連續(xù)作用在被清洗表面，從而使垢物剝離，達(dá)到清洗目的。罐式集裝箱屬于密閉容器，通過全方位360度旋轉(zhuǎn)的多噴嘴清洗噴頭對罐式集裝箱內(nèi)壁進(jìn)行沖洗，沖洗完畢后，操作工戴呼吸器下到罐內(nèi)，進(jìn)行人工補(bǔ)洗并清掃殘?jiān)偻ㄈ霟犸L(fēng)烘干。
（1）清洗方法具有如下特點(diǎn)：
a. 操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度低；
b. 清洗時(shí)間少，效率高；
c. 對操作工身體危害較??；
d．清洗廢液量少，容易處理；
e. 對于粘稠介質(zhì)（如焦油）或者易凝結(jié)的介質(zhì)（如苯等），必須要先用蒸汽熏蒸后，方可用高壓水射流方法補(bǔ)洗干凈。
f. 設(shè)備投資大，維護(hù)費(fèi)用高。
（2）罐箱低壓清洗工藝流程框圖：
罐箱集裝箱對位及抽殘
清洗機(jī)對位
人工清掃殘留物及擦拭
鼓風(fēng)吹干罐箱
低壓水集束射流自動(dòng)清洗罐箱內(nèi)壁
清洗機(jī)復(fù)位
3、蒸汽射流清洗
目前罐式集裝箱主要采用蒸汽熏蒸法清洗，這種方法先將大量蒸汽通入敞口的罐箱內(nèi)，再由人工進(jìn)罐內(nèi)刷洗。勞動(dòng)強(qiáng)度大、環(huán)境污染、清洗效率低、能耗高，安全事故也比較多。蒸汽射流清洗技術(shù)是結(jié)合國內(nèi)外現(xiàn)有清洗技術(shù)并參考國外最新洗罐技術(shù)而專門研制開發(fā)的一種新型清洗技術(shù)。本技術(shù)的核心是“蒸汽射流”，將具有一定壓力的高溫蒸汽對罐箱內(nèi)壁進(jìn)行近距離的吹掃和加熱，充分利用了蒸汽所具有的動(dòng)能和熱能，并在清洗機(jī)上配有罐口密封裝置，避免了罐內(nèi)殘余揮發(fā)性介質(zhì)對環(huán)境的污染，同時(shí)減少了蒸汽的熱能損耗。因此該清洗方法能耗最小，經(jīng)濟(jì)性最好，具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，尤其在產(chǎn)品的節(jié)能降耗、環(huán)保要求方面，具有直接的現(xiàn)實(shí)意義。也是今后罐式集裝箱清洗技術(shù)發(fā)展的趨勢。
4、噴淋清洗
噴淋清洗技術(shù)的工作原理是利用水流的壓力，在清洗的過程中使清洗液(根據(jù)所裝載貨品配制)通過旋轉(zhuǎn)噴頭向容器的頂部和罐裝周邊均勻的噴射。利用具有一定流速的液體與壁面撞擊時(shí)的飛濺作用和液體的浸潤作用，使殘留于容器壁的貨物或垢與清洗液長期充分接觸從而達(dá)到清洗的目的。
噴淋清洗技術(shù)的特點(diǎn)：
1、清洗費(fèi)用低；
2、清洗所用時(shí)間短；
3、操作安全，勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高；
4、廢氣、廢液排放可控。
5、干冰清洗
干冰清洗技術(shù)（dry ice blast cleaning）又叫冷噴(cold jet)。利用極低溫的干冰沙粒向被處理物噴射，使處理物表面的污垢冷凍至脆化及爆裂，當(dāng)干冰粒鉆進(jìn)污垢的裂縫后，隨即氣 化，其體積瞬間膨脹近800倍，從而把污垢帶離物件表面。干冰除污的過程是：利用壓縮空氣作為動(dòng)力，把干冰砂射向處理物表面，但要達(dá)到清潔目的，并非單依賴強(qiáng)大的風(fēng)壓，而是利用干冰的低溫性.這種清洗技術(shù)也非常適用于罐式集裝箱的清洗作業(yè)。
干冰清洗系統(tǒng)一般包括兩個(gè)部分：
一是干冰造粒系統(tǒng)，其作用是將液態(tài)CO2固化成干冰，并做成高密度、粒徑相等的干冰顆粒。
二是干冰噴射清洗系統(tǒng)，利用專配的空壓機(jī)供給壓縮空氣或工廠本身的壓縮空氣；在噴射清洗機(jī)中裝入造粒系統(tǒng)預(yù)制的干冰顆粒；以壓縮空氣為動(dòng)力源，高密度干冰顆粒通過噴槍隨壓縮空氣噴射到被清洗工件表面，進(jìn)行清洗。噴射清洗機(jī)可配備多種規(guī)格的噴槍以清洗多種污垢和各種表面。
干冰造粒機(jī)和干冰噴射機(jī)可以配套組裝在一起現(xiàn)場使用，也可以將干冰預(yù)先造粒后，貯存于塑料密封容器中，將容器運(yùn)至清洗施工現(xiàn)場，裝入噴射清洗機(jī)中進(jìn)行清洗施工。一般貯存于密封容器中的預(yù)制干冰顆?？梢员４?～10天。
一、 技術(shù)特點(diǎn)及工藝參數(shù)
干冰作為該項(xiàng)清洗技術(shù)的清洗介質(zhì)，其獨(dú)特的物理性質(zhì)和技術(shù)工藝決定了如下幾點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn)：
1、 清洗介質(zhì)無毒，對人體無危害，對環(huán)境不產(chǎn)生污染。
2、 清洗后無清洗介質(zhì)殘留，無二次污染。
3、 干冰顆粒硬度低，對金屬表面磨損小，不會產(chǎn)生損傷，沒有二次浮銹；清洗潔凈的表面無須進(jìn)行防銹處理，簡化了清洗工序。
4、 清洗介質(zhì)不導(dǎo)電，對電力設(shè)備和其它運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行在線清洗成為可能。
5、 很少產(chǎn)生磨損，適用于精密型模、精密軸承等零件及電子、電路板等產(chǎn)品的除塵、除灰清洗。
工藝數(shù)據(jù)：
干冰顆粒直徑：2～14mm（一般使用3mm粒徑）
干冰顆粒密度：1.3～1.5kg/L
干冰噴射溫度：-78.5℃（干冰溫度）
干冰射流壓強(qiáng)：0.3～1.7MPa
干冰顆粒貯存時(shí)間：7～10天
工作場所最高允許CO2濃度：5000ppm
適用污垢種類：
灰塵、油污、表面涂層、積炭、結(jié)焦、表面殘留物、粘合劑、油墨、積蠟等污物。
6、組合式清洗
組合法清洗技術(shù)是在化學(xué)清洗、高壓水射流清洗、蒸汽射流清洗等中采用兩種或兩種以上的清洗方法清洗。因?yàn)椴捎昧藘煞N清洗方法，所以必須注意在改用第二種清洗方法時(shí)清洗條件的過渡。避免因兩種清洗方法清洗時(shí)的溫度、洗液殘留及其他條件不相適用，導(dǎo)致的貨物變質(zhì)轉(zhuǎn)化加大清洗難度和對人員、環(huán)境造成的損傷和損壞。
四、清洗廢液的處理
化學(xué)清洗廢液的處理可以采用物理的、化學(xué)的、物理化學(xué)的以及生物的方法，選擇何種方法應(yīng)充分考慮處理的目的，廢液的特性和排放量等。須經(jīng)過污水處理系統(tǒng)處理達(dá)到國家和當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的排放標(biāo)準(zhǔn)后，在環(huán)保部門的監(jiān)管下排放。一般說來，清洗廢液要嚴(yán)格按照國家頒布的 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-88來執(zhí)行。
該標(biāo)準(zhǔn)按污水排向分為三級標(biāo)準(zhǔn)，一級為重點(diǎn)保護(hù)水域，二級為一般保護(hù)水域，三級為城鎮(zhèn)下水道并進(jìn)入二級污水處理廠。按污染物性質(zhì)分為二類，一類為毒物共9項(xiàng)；二類為有害物質(zhì)共20項(xiàng)，其中pH、懸浮物、化學(xué)需氧量CODCr;、石油類、氨氮、氟化物、磷酸鹽、苯胺類、陰離子合成洗滌劑LAS、銅離子等10項(xiàng)與清洗劑、緩蝕劑和鈍化劑有關(guān)。
五、質(zhì)量監(jiān)督及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
罐式集裝箱清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，是根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)說明書》執(zhí)行ITCO ACC（國際罐箱組織 集裝箱可接受狀況）的標(biāo)準(zhǔn)。ITCO ACC為Iternational Tank Container Organisation Acceptable Container Conditiond的縮寫。同時(shí)還參照集裝箱業(yè)主附加制定的一些規(guī)定。
罐式集裝箱清洗作業(yè)完成后，首先需要對清洗表面潔凈度進(jìn)行評價(jià)。一般是利用表面的各種性質(zhì)作為評價(jià)的依據(jù)。首先是蒸汽射流清洗主要是控制蒸汽壓力、罐體溫度和時(shí)間，目測內(nèi)部無貨物殘留，嗅罐內(nèi)氣味確保罐內(nèi)與外部空氣保持一致無異味，罐箱底閥排出的流水為無色、無味、電導(dǎo)率在客戶指定范圍即為結(jié)束；化學(xué)清洗方面主要是通過監(jiān)測清洗液的濃度來控制其清洗質(zhì)量。并根據(jù)清洗液的PH值穩(wěn)定不變、沖洗水清澈來判斷清洗終點(diǎn)；高壓水清洗后是在100-200英寸范圍內(nèi)肉眼檢驗(yàn)；用干凈的、白色的棉布擦拭內(nèi)部，用高純度的蘸丙酮或酒精局部做水膜破壞測試等檢測標(biāo)準(zhǔn)。
六、結(jié)束語
綜上所述，罐式集裝箱清洗市場將會隨著罐式集裝箱物流行業(yè)的發(fā)展而逐漸壯大起來。但更要靠工業(yè)清洗業(yè)界同行共同努力,創(chuàng)新思維，攜手提高質(zhì)量、環(huán)保、安全意識，不斷開拓新的清洗領(lǐng)域和市場。秉承“科學(xué)鑄造品牌 真誠服務(wù)客戶”的理念，譜寫中國工業(yè)清洗行業(yè)發(fā)展的新篇章。
參考文獻(xiàn)：
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