Введение
Глава 1. Виды перевозок нефтепродуктов и области их применения.
1.1 Железнодорожные перевозки
1.2 Морские перевозки.
1.3 Автомобильные перевозки.
1.4 Транспортировка нефтепродуктов посредством нефтегазопроводов.
1.5 Смешанные перевозки
Глава 2. Определение экологического риска и методики расчета. Система анализа рисков FMECA.
Глава 3. Виды экологических рисков при различных методах транспортировки.
3.1 Риски при железнодорожных перевозках.
3.2 Риски при автомобильных перевозках.
3.3 Риски при транспортировках посредством нефтегазопроводов.
3.4 Риски при морских транспортировках.
Глава 4. Исследование рисков отказов оборудования с помощью метода FMECA посредством интерфейса MADe.
Глава 5. Международные стандарты качества морских нефтегазовых транспортировок. Выводы.
6. Заключение.
7. Список литературы.
Нефтегазовая индустрия играет жизненно важную роль в современном обществе. За последний век нефть постепенно превратилась в один из главных ресурсов планеты, причем ресурс не только энергетический. Нефтепродукты служат сырьем для ряда потребительских товаров, играя ключевую роль в жизни людей по всему миру.
С другой стороны, нефтяная и газовая промышленность несет в себе большой потенциал опасностей для окружающей среды, воздействуя на нее на разных уровнях: от выбросов в атмосферу до загрязнений воды и почвы, затрагивая тем самым жизнедеятельность абсолютно всех существ на планете. Наиболее распространенным и опасным следствием деятельности нефтегазовой отрасли является загрязнение окружающей среды. Загрязнение связано с практически всеми видами деятельности на всех этапах добычи нефти и газа, начиная с разведочных работ и заканчивая загрязнениями при транспортировке нефтегазового сырья. Сточные воды, выбросы газов, твердые отходы и образующиеся аэрозоли при бурении, добыче, переработке и транспортировке нефти и газа составляют более 800 различных химических веществ.
К прочим воздействиям на окружающую среду относятся усиление парникового эффекта, кислотные дожди, ухудшение качества воды, загрязнение подземных вод и многие другие. Нефтегазовая промышленность может способствовать утрате биоразнообразия, а в некоторых случаях и полному уничтожению экосистем, многие из которых могут быть уникальными. Большинство потенциальных воздействий на окружающую среду, связанных с деятельностью нефтегазовой промышленности, уже давно задокументированы. Однако, несмотря на то, что нефтегазовую индустрию уже нельзя назвать “новой”, процесс безопасной интеграции добычи и транспортировки нефтяных и газопродуктов в мировую экологическую систему далек от того чтобы считаться завершенным. Международные организации по стандартизации добычи или транспортировки нефти и газа и национальные органы экологического мониторинга различных государств регулярно выпускают новые нормативы и стандарты качества, способные уменьшить экологические риски и предотвратить негативные воздействия на природный мир.
Нефтяная и газовая промышленность в первую очередь играет значительную экономическую роль в обществе, создавая множество рабочих мест и немалый объем налоговых поступлений и отчислений национальным правительствам. Нефтяные компании зачастую заинтересованы в активных экологических стратегиях, которые могут позволить сократить обязательные налоговые отчисления или прочие выплаты. Несмотря на это, многие эксперты считают, что современная экологическая политика большинства крупных нефтегазовых корпораций ориентирована лишь на соблюдение минимально необходимого свода правил, установленных природоохранными органами, и сугубо реактивный подход к управлению рисками для окружающей среды. Принятие во внимание окружающей среды в производственных и логистических процессах остается серьезной проблемой для нефтяной и газовой отрасли.
Однако, сегодня можно наверняка утверждать, что стремление продвигать заботу об экологии за рамки формальных обязательств имеет спрос со стороны общества. Общественное внимание к нефтяной и газовой отраслям как к одним из ключевых составляющих современного устройства мира, является ограничивающим фактором для компаний, так как негативный имидж может повлиять на многих потребителей. Несмотря на активный процесс перехода на более экологически чистые источники энергии, нефть и газ будут продолжать играть важную роль в энергетической системе в течение длительного времени. Согласно ежегодному отчету по нефтегазовой мировой индустрии от одного из крупнейших мировых классификационных обществ DNV GL за 2019г., нефть и газ по-прежнему будут двумя главными энергоносителями в 2030 году. Спрос на газ будет продолжать расти до 2033 года, а затем стабилизируется, однако даже в 2050 году на его долю будет приходиться не менее 29% мирового энергетического баланса. Возможное падение спроса после пика добычи нефти и газа не сможет отменить необходимость постоянных инвестиций в новые месторождения и продление срока службы существующих месторождений, что неизбежно влечет за собой необходимость исследований в области контроля экологических рисков нефтегазовой индустрии.
Российская Федерация — одна из стран-лидеров по добыче нефти и газа, и один из крупнейших поставщиков нефти и газа в мире. Сырьевую базу нефтегазового комплекса России на современном этапе геологического изучения и промышленного освоения составляют более 2 734 нефтяных, нефтегазовых, газовых и газоконденсатных месторождений. Нефтегазовый сектор топливно-энергетического комплекса России является одним из наиболее устойчиво работающих производственных комплексов российской экономики, что делает нефтегазовую сферу промышленности первоочередной задачей для изучения по вопросам модернизации добычи, транспортировки и экологической безопасности полного комплекса нефтегазовых операций.
Нефтяная отрасль является одной из крупнейших и быстроразвивающихся в России. Объем добычи нефти и газового конденсата в России по итогам 2021 года достиг 524,05 млн тонн, увеличившись на 2,2% относительно 2020-го. (согласно центральному диспетчерскому управлению топливно - энергетического комплекса ЦДУ ТЭК, филиал ФГБУ "РЭА" Минэнерго России). Из приведенной статистики можно установить, что среднесуточная добыча нефти в РФ в 2021 году составила 10,52 млн баррелей.
Согласно ЦДУ ТЭК добыча нефти в РФ в марте 2022 г. выросла на 7,3% в годовом выражении, и составила 46,57 млн тонн, что на 7,3% выше уровня аналогичного месяца предыдущего года. В целом за период с января по март текущего года добыча нефти с газовым конденсатом в России составила 135,52 млн тонн, что на 8,2% выше показателя за аналогичный период 2021 года. Экспорт российского нефтяного сырья в страны дальнего зарубежья в I квартале 2022 года повысился на 15,8% по сравнению с январем-мартом 2021 года, составив 57,1 млн тонн. Объем добычи газа в России в марте составил
67,5 млрд куб. м, увеличившись на 0,8% относительно того же месяца прошлого года. В целом за период с января по март текущего года по сравнению с аналогичным периодом 2021 года добыча газа выросла на 0,9% и составила 199,76 млрд куб. м.
В настоящее время добычу нефти и газа в России осуществляют около трёхсот двадцати организаций, в том числе около ста сорока компаний, входящих в структуру вертикально-интегрированных нефтегазовых компаний (ВИНК): сто восемьдесят организаций относятся к числу независимых добывающих компаний, три компании работают на условиях соглашений о разделе природоохранных мероприятий.
Большинство нефтепромыслов и газовых скважин как в России, так и за рубежом находятся на большом удалении от мест хранения, переработки или сбыта нефти, поэтому быстрая и экологически безопасная доставка имеет критическое значение как для сохранения текущих показателей, так и для развития нефтегазовой отрасли. В Российской Федерации существует огромная потребность в экологических исследованиях, относящихся к нефтегазовой отрасли промышленности и разработке методик по оценке экологических рисков. Появление в Федеральном законе "Об охране окружающей среды" понятия «экологический риск», делает особенно актуальным создание комплексной методологии по анализам, оценке и управлению рисками в нефтегазовой сфере.
Для выполнения этой работы необходимо создание научно-обоснованного подхода, который позволит оценить фактическое состояние конкретных рисков на всех стадиях транспортировки (от месторождений непосредственной добычи нефти и газа до потребителя), а также прогнозировать тенденцию изменения рисков (этап анализа факторов экологических рисков и оценки рисков), устанавливая приоритетность и выбор природоохранных и превентивных мероприятий (этап управления рисками).
Цель выпускной квалификационной работы
Основная цель исследования состоит в формулировке методического подхода к выявлению, анализу, оценке и управлению экологическими рисками при транспортировке нефти и газа для предотвращения и минимизации негативного воздействия на природную среду.
Задачи выпускной квалификационной работы:
Классификация экологических рисков, связанных с различными видами транспортировки нефти и газа, и анализ этих рисков.
Использование метода оценки рисков FMECA для сложных процессов и систем.
Анализ действующих методов по контролю экологических рисков при транспортировке нефти и предотвращению экологических катастроф.
Отправной точкой в уменьшении экологических рисков нефтегазовых транспортировок в современной России можно считать концепции проекта Федерального закона “О защите морей Российской Федерации от нефтяного загрязнения” 2009 года. Следствием данной концепции является Национальный стандарт “Руководство по применению организационных мер безопасности и оценки рисков по защите природных зон”, принятый в 2011 году. Согласно статистике Ростехнадзора и Росстата, среднегодовое количество чрезвычайных происшествий и отказов при транспортировке нефтепродуктов внутри РФ значительно сократилось за последнее десятилетие, что можно связывать с принятием данного стандарта и введением понятия экологического мониторинга. Однако, статистика чрезвычайных происшествий при транспортировках нефти и газа автомобильным и железнодорожным методом, а также морскими путями и трубопроводом внутри РФ все еще далека от показателей, свойственных международным транспортировкам нефтепродуктов морским способом. Это объясняется меньшими требованиями к экологическим нормам внутри страны и большей разрозненностью правовой базы, при которой стандарты качества распределены по большому количеству нормативов и ГОСТов, а следовательно представляют большую сложность для проверки и постоянного контроля. Эту проблему должен решить процесс внедрения международных стандартов качества и экологического контроля как во внутренние морские транспортировки, так и для мониторинга других видов транспорта, который применяется для перевозки нефтепродуктов на территории РФ.
О формировании грузопотоков нефти в системе магистральных нефтепроводов/ Кацал И.Н., Ляпин А.Ю., Дубовой Е.С. и др.//Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. - М: НИИ Транснефть, 2016. - №2
Богоявленский В.И., Богоявленский И.В., Будагова Т.А. Экологическая безопасность и рациональное природопользование в Арктике и Мировом океане // Бурение и нефть. 2013. No 12
Росстат. Поступление загрязняющих веществ со сточными водами в водоемы 2019г.
Методики оценки риска. Курс DNV GL
Федеральный закон “О защите морей Российской Федерации от нефтяного загрязнения”
МАРПОЛ-73/ 78
Баскаков С.П. Техника безопасности на химовозах.
Порфирьев Б.Н. Экологическая экспертиза и риск технологий // Итоги науки и техники, 1990.
Классификация причин аварий на танкерах и химовозах. Гумеров Е.В.
Пономарев, В.М. Модель взаимодействия железнодорожной транспортной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций с функциональными подразделениями ОАО «РЖД». Транспорт Российской Федерации, 2011.
ISO 31010. Risk management—Risk assessment techniques, International
Organization for Standardization
US Environmental Protection Agency, 2015. Technical Support Document, Preparation of Emissions Inventories for the Version 6.2, 2011 Emissions Modeling Platform
Quramby, L. Eleven reasons to oppose the Trans Mountain pipeline expansion: Lynne Quarmby. Canada’s National Observer. (2018)
Energy Transition Outlook 2019: oil and gas external. DNV GL ежегодный отчет
Energy Transition Outlook 2020: a global oil and gas forecast to 2050. DNV GL
International Energy Agency 2018 Annual Energy Outlook. IEA