Нефтеперерабатывающая промышленность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Последствия воздействия на среду обитания и здоровье человека.

Развитие городов и промышленных районов, а также градостроительная политика последних десятилетий привели к тому, что большинство предприятий по переработке углеводородных систем, включая нефтеперерабатывающие и нефтехимические производства, оказались в городской черте.

Ежегодно на предприятиях происходят аварии, материальный ущерб от которых  исчисляется сотнями миллионов  долларов. Современные технологии ведут  к экологическим кризисам и катастрофам, если не изменить подход к эксплуатации имеющихся и к проектированию новых производств.

Это особенно актуально, поскольку  на отечественных объектах по переработке  углеводородных систем отсутствуют  надежные системы предотвращения и  локализации аварийных ситуаций.

Даже, если учесть, что информация о части аварий предприятия нефтегазового  комплекса Роcсии является неполной, имеющиеся цифры говорят сами за себя. Ежегодно на предприятиях отрасли происходит порядка 50 крупных аварий и около 20 тыс. случаев, сопровождающихся значительными разливами нефти, попаданием ее в водоемы, гибелью людей, большими материальными потерями.

Основную опасность для промышленной территории объектов нефтегазопереработки представляют аварийная загазованность, пожары и взрывы. Из них пожары составляют 58,5% от общего числа опасных ситуаций; загазованность - 17,9%; взрывы - 15,1%; прочие опасные ситуации - 8,5%. Напомним, что на долю предприятий нефтегазоперерабатывающей промышленности приходится почти половина выбросов пожаровзрывоопасных веществ в атмосферу. Кроме того, с увеличением объемов производства, транспортирования, хранения и потребления сжиженных углеводородных газов растет число пожаров отличающихся большой длительностью, значительными людскими и материальными потерями.

Установлено, что крупные аварии и сопровождающие их пожары и взрывы на производствах, связанных с переработкой углеводородного сырья, в большинстве  случаев происходят из-за утечек горючей  жидкости или углеводородного газа, возникающих в основном по следующим  причинам:

- несовершенство проектных решений  (3%);

- конструктивное несовершенство  оборудования (5%);

- отступление от требований  проектно-технической документации (12%);

- дефекты изготовления оборудования  и материалов (16%);

- дефекты строительно-монтажных  работ (21%);

- нарушение правил эксплуатации (27%);

- износ оборудования (11%);

- внешние природные и техногенные  воздействия (5%).

Типичной  в этом отношении стала авария нефтепровода в арктическом районе Коми около Усинска. В результате на хрупкие экосистемы Севера вылилось — по различным оценкам — до 100 тыс. т нефти. Эта экологическая  катастрофа стала одной из крупнейших в мире в 90-х гг., и она была вызвана  крайней изношенностью трубопровода. Авария получила мировую огласку, хотя по оценкам некоторых российских специалистов она является одной  из многих — просто другие удалось  скрыть. Например, в том же регионе  Коми в 1998 г., по данным комиссии по экологической  безопасности, произошло 890 аварий. Однако, безусловно, экологический ущерб  от таких инцидентов многократно  превосходит прямые потери. Так, сумма экологического ущерба от аварии нефтепровода составляет 3 трлн.руб. Ситуация довольно характерна для России с ее огромными потерями и нерациональным использованием природных ресурсов.

Источниками воспламенения газовоздушных смесей на открытых технологических установках являются:

- нагретая до высокой температуры  поверхность технологического оборудования (36,8%);

- открытый огонь печей (22,8%);

- электрические искры неисправного  оборудования (8,9%);

- открытый огонь при газоэлектросварочных работах (8,8%);

- повышение температуры при  трении (7,6%);

- самовоспламенение продуктов  (7,5%);

- прочие источники (7,6%).

Наивысший уровень безопасности объектов нефтегазо-переработки может быть достигнут именно на ранних стадиях жизненного цикла (предпроектной, стадий проектирования, изготовления оборудования, строительно-монтажных и пусконаладочных работ). Он закладывается в виде начального (требуемого или желаемого) уровня безопасности объекта, присущего выбранному исходному варианту системы переработки. На начальный уровень накладываются уровни безопасности последующих стадий, которые в зависимости от принятых проектных решений, направленных на повышение безопасности, с одной стороны, и допущенных в ходе проектирования ошибок с другой стороны могут повышать или понижать начальный уровень безопасности.

Ряд факторов, влияющих на безопасность объекта, связан с качеством изготовления комплектующих объекта и материалов, необходимых для его сооружения. Понижение безопасности объекта  вследствие некачественного изготовления комплектующих и материалов сложно учесть в процессе проектирования. Особенно в случае применения новой  техники, статистическая информация, об эксплуатации которой отсутствует.

Ключевыми стадиями с точки зрения экологической безопасности объекта  являются стадии производства строительно-монтажных  и пусконаладочных работ. Согласно приведенной выше статистике большая  часть потенциальных аварийных  ситуаций «зарождается» еще до ввода  опасного объекта в эксплуатацию.

Основные причины существенного  снижения начального уровня безопасности объекта на доэксплуатационных стадиях жизни как правило следующие:

- в большинстве случаев формальный  подход к анализу уровня безопасности  и надежности объекта при проектировании;

- распределение ответственности  за безопасность объекта между  субъектами хозяйственной деятельности  – участниками строительства;

- заинтересованность проектантов,  изготовителей и поставщиков  оборудования и материалов, строительных  и монтажных организаций в  сокрытии дефектов, допущенных по  своей вине;

- неудовлетворительная координация  действий участников строительства  при совместном производстве  работ;

- в ряде случаев отсутствие  у заказчика квалифицированного  персонала по надзору за строительством;

- производство работ в тяжелых  природно-климатических условиях;

- недостаточное использование  отечественными организациями современных  стандартов и методов управления  проектами строительства.

Для минимизации снижения начального уровня безопасности объекта в период строительства и ввода в эксплуатацию необходимы следующие мероприятия:

- всесторонний анализ уровня  экологической безопасности объекта  при проектировании, что позволить  исключить применение проектных  решений, понижающих безопасность, и предоставит достоверную информацию  специалистам, ответственным за  качество строительства;

- постадийный мониторинг изменения начального уровня безопасности объекта в комплексе с техническими и организационными мероприятиями по управлению рисками;

- привлечение организации, проводящей  независимый технический надзор  за соответствием строительно-монтажных  работ нормативам по безопасности, что исключит негативное влияние  заинтересованных участников строительства  на качество строительства и  позволит своевременно выявить  дефекты и нарушения;

- привлечение специализированных  пуско-наладочных организаций, что  позволит выявить «узкие места»  данного объекта и обеспечит  безаварийный ввод в эксплуатацию;

- внедрение современных стандартов  и методов управления проектами  строительства, что обеспечит  координацию участников строительства  при производстве работ, своевременное  выполнение процедур контроля  качества.

 

 

 

6. Меры  по защите и мероприятия по снижению загрязнений

Для обеспечения устойчивого развития нефтепереработки, необходимо разрабатывать  и внедрять новые экологически ориентированные  методы управления, что приведет к  стабильной экологической и социальной ситуации не только в рассматриваемой  отрасли, но и в мире в целом.

Мероприятия по снижению атмосферных  выбросов нефтеперерабатывающими предприятиями:

Проблемы загрязнения  воздуха можно решить с помощью  одного из следующих методов:

1. Модификация технологического процесса с целью предотвращения или минимизации образования загрязняющего продукта.
2. Установка новых аппаратов, например горелок, дающих низкий выход NOx.
3. Улавливание с помощью электрофильтров, циклонов и т.д.
4. Использование химических или физических процессов, например абсорбции, адсорбции, дожигания, каталитического обезвреживания и т.д.
5. Конструктивные решения, например двойные, а не одинарные затворы, закрытые вентильные системы, улавливающие и дожигающие выбросы.

Разработан ряд технологий переработки  нефтешламов, основными направлениями которых явились: обработка стойких ловушечных эмульсий с повышенным содержанием механических примесей, позволяющая выделять из нефтяной фазы механические примеси; разжижение и предварительная очистка многолетних отложившихся нефтешламов, замазученного грунта от твердых включений и травяного мусора; переработка высоковязких нефтешламов по комбинированной технологии с использованием пресс-фильтров непрерывного действия; разработка технологии применения выделенных на пресс-фильтрах концентрированных остатков в качестве сырья для получения сверхлегкого керамзита и керамзит-бетона, а также технологии применения воды, выделенной в процессе переработки шламов, для закачки в нефтяные пласты при разработке нефтяных месторождений.

Очистка почвы от нефтепродуктов представляет собой сложную проблему как при проектировании, так и при эксплуатации. Результаты научно-исследовательских работ в этой области противоречивы и указывают на необходимость высоких капитальных и эксплуатационных затрат для ее решения. При обезвреживании загрязненных грунтов различными методами полностью выделить нефтепродукты не удается. Оставшаяся фаза после обработки содержит 3-5% нефтепродуктов, вследствие чего ее нельзя сбрасывать в отвал. Кроме того, для выделения нефтепродуктов часто требуется сложное дорогостоящее оборудование. Выделенные из почвы нефтепродукты зачастую непригодны для повторного использования, так как в них высоко содержание механических примесей и окисленных веществ. Наиболее распространенный метод - сжигание, однако и он не позволяет полностью утилизировать почвенные отходы из-за несовершенства при меняемого оборудования; кроме того, при сжигании атмосфера загрязняется токсичными продуктами сгорания.

В сложившейся ситуации наиболее эффективным методом обезвреживания попавших в сточную воду и почву  нефтепродуктов являются биотехнологии, которые основаны на окислении нефтепродуктов микроорганизмами, способными использовать нефтепродукты как источник энергии. Таким образом, осуществляется биологический  круговорот: расщепление углеводородов, загрязняющих почву, микроорганизмами, то есть их минерализация с последующей  гумификацией. Созданная система  биоокисления, адаптированная к конкретному нефтебазовому хозяйству, способствует восстановлению нарушенного экологического равновесия. Однако ключевым моментом при выборе способа очистки и необходимого оборудования является экологический мониторинг окружающей среды, включая комплексный анализ загрязнений от технологических установок производства. Поэтому поиск новых технологий защиты литосферы от углеводородного загрязнения является жизненно необходимым.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод:

В моей контрольной работе я рассмотрены экологические проблемы нефтеперерабатывающих предприятий. Выявлены основные источники загрязнения окружающей среды на нефтеперерабатывающих предприятиях. Определено воздействие нефтеперерабатывающих предприятий на атмосферу, гидросферу и литосферу. Рассмотрено воздействие нефтеперерабатывающих предприятий на окружающую среду. Нефтеперерабатывающие предприятия выбрасывают в атмосферу углеводороды, серосодержащие газы, оксиды углерода и азота, твердые вещества. Со сточными водами НПП в водоемы поступает значительное количество нефтепродуктов, сульфидов, хлоридов, соединений азота, фенолов, солей тяжелых металлов, взвешенных веществ и др. На нефтеперерабатывающих предприятиях происходит загрязнение почвенного слоя нефтепродуктами на значительную глубину, а в подпочвенных горизонтах образуются линзы нефтепродуктов, которые с грунтовыми водами могут мигрировать, загрязнять окружающую среду и создавать аварийные ситуации. На данных предприятиях образуются жидкие и твердые отходы, которые необходимо утилизировать.

Предложены меры по решению экологических  проблем эксплуатации нефтеперерабатывающих  предприятий. Так как установки  каталитического кренинга являются одними из основных источников загрязнения атмосферы на предприятиях по переработке нефти, то рассмотрены мероприятия по снижению атмосферных выбросов именно от этих установок. Проблему загрязнения гидросферы при переработке нефти можно решить применением рациональных схем водоснабжения и канализации. Отходы исследуемых предприятий могут быть переработаны для получения продуктов, пригодных для дальнейшего использования.