Помощь студентам в учебе
ОРГАНИЗАЦИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЛИКВИДАЦИИ АВАРИЙНЫХ РАЗЛИВОВ НЕФТИ НА ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНОГО НЕФТЕПРОВОДА НА ПРИМЕРЕ ОБЪЕКТА ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ
|
Введение 8
Термины и определения 10
1 Обзор литературы 14
2 Причины аварий и повреждений магистральных
нефтепроводов 16
3 Характеристика погодных условий, грунта Томской области 18
4 Методы ликвидаций аварийных разливов нефти на суше и водотоках 19
4.1 Ликвидация нефти с грунта 20
4.1.1 Локализация нефти на грунте 20
4.1.2 Сбор нефти с грунта 21
4.2 Рекультивация загрязненных земель 24
4.3 Локализация и сбор нефти с водной поверхности 26
4.3.1 Локализация нефти на водной поверхности 26
4.3.2 Сбор нефти с водной поверхности 27
5 Организация мероприятий по устранению последствий утечек нефти в
условиях Томской области 33
5.1 Выбор оборудования при учёте условий Томской области 34
6 Расчетная часть 35
6.1 Определение объёма вылившейся нефти 39
6.1.1 Определение объёма вытекшей нефти до момента остановки
перекачки со стороны левой задвижки 39
6.1.2 Определение объёма вытекшей нефти до момента закрытия задвижек
со стороны правой задвижки 40
6.1.3 Определение объёма вытекшей нефти с момента остановки перекачки
до прекращения утечки со стороны левой задвижки 45
6.1.4 Определение общего объёма вылившейся при аварии нефти 48
6.2 Определение степени загрязнения окружающей среды 48
6.2 Определение степени загрязнения окружающей среды 48
6.2.1 Оценка степени загрязнения земель 48
6.2.2 Оценка степени загрязнения атмосферного воздуха 49
6.2.3 Оценка степени загрязнения водных объектов 51
6.2.4 Учет количества вылившейся и потерянной нефти 53
6.3 Оценка подлежащего компенсации ущерба окружающей природной среде.54
6.3.1 Расчет размера ущерба атмосферному воздуху 54
6.3.2 Расчет размера ущерба водным объектам 56
6.3.3 Расчет размера ущерба почвам 57
6.3.4 Плата за загрязнение окружающей природной среды при аварии
на магистральном нефтепроводе 58
6.3 Расчет количества необходимых сорбентов 58
7 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 61
7.1 Технико-экономическое обоснование 61
7.2 Планирование и формирование сметы выполнения работ 61
7.2.1 Структура работ в рамках проекта 61
7.2.2 Смета затрат для проведения работ при аварии на магистральном
нефтепроводе 63
7.3 Потенциальный эффект проведения проектно-изыскательных работ 70
8 Социальная ответственность 73
8.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 73
8.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства 73
8.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны 74
8.2 Производственная безопасность 74
8.2.1 Анализ опасных факторов 76
8.2.1.1 Движущиеся машины и механизмы производственного
оборудования 76
8.2.1.2 Оборудование и трубопроводы, работающие под давлением.76
8.2.1.3 Пожарная и взрывная безопасность 76
8.2.1.4 Наличие электростатического поля, чрезмерно отличающегося
от поля Земли 77
8.2.2 Анализ вредных факторов 78
8.2.2.1 Аномальные микроклиматические параметры воздушной
среды 78
8.2.2.2 Повышенный уровень шума 79
8.2.2.3 Повышенный уровень вибрации 79
8.2.2.4 Недостаточная освещенность 80
8.2.2.5 Повышенная загазованность 81
8.2.2.6 Повреждения в результате контакта с животными,
насекомыми 82
8.3 Экологическая безопасность 82
8.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 83
Заключение 84
Список литературы 85
Термины и определения 10
1 Обзор литературы 14
2 Причины аварий и повреждений магистральных
нефтепроводов 16
3 Характеристика погодных условий, грунта Томской области 18
4 Методы ликвидаций аварийных разливов нефти на суше и водотоках 19
4.1 Ликвидация нефти с грунта 20
4.1.1 Локализация нефти на грунте 20
4.1.2 Сбор нефти с грунта 21
4.2 Рекультивация загрязненных земель 24
4.3 Локализация и сбор нефти с водной поверхности 26
4.3.1 Локализация нефти на водной поверхности 26
4.3.2 Сбор нефти с водной поверхности 27
5 Организация мероприятий по устранению последствий утечек нефти в
условиях Томской области 33
5.1 Выбор оборудования при учёте условий Томской области 34
6 Расчетная часть 35
6.1 Определение объёма вылившейся нефти 39
6.1.1 Определение объёма вытекшей нефти до момента остановки
перекачки со стороны левой задвижки 39
6.1.2 Определение объёма вытекшей нефти до момента закрытия задвижек
со стороны правой задвижки 40
6.1.3 Определение объёма вытекшей нефти с момента остановки перекачки
до прекращения утечки со стороны левой задвижки 45
6.1.4 Определение общего объёма вылившейся при аварии нефти 48
6.2 Определение степени загрязнения окружающей среды 48
6.2 Определение степени загрязнения окружающей среды 48
6.2.1 Оценка степени загрязнения земель 48
6.2.2 Оценка степени загрязнения атмосферного воздуха 49
6.2.3 Оценка степени загрязнения водных объектов 51
6.2.4 Учет количества вылившейся и потерянной нефти 53
6.3 Оценка подлежащего компенсации ущерба окружающей природной среде.54
6.3.1 Расчет размера ущерба атмосферному воздуху 54
6.3.2 Расчет размера ущерба водным объектам 56
6.3.3 Расчет размера ущерба почвам 57
6.3.4 Плата за загрязнение окружающей природной среды при аварии
на магистральном нефтепроводе 58
6.3 Расчет количества необходимых сорбентов 58
7 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 61
7.1 Технико-экономическое обоснование 61
7.2 Планирование и формирование сметы выполнения работ 61
7.2.1 Структура работ в рамках проекта 61
7.2.2 Смета затрат для проведения работ при аварии на магистральном
нефтепроводе 63
7.3 Потенциальный эффект проведения проектно-изыскательных работ 70
8 Социальная ответственность 73
8.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 73
8.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства 73
8.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны 74
8.2 Производственная безопасность 74
8.2.1 Анализ опасных факторов 76
8.2.1.1 Движущиеся машины и механизмы производственного
оборудования 76
8.2.1.2 Оборудование и трубопроводы, работающие под давлением.76
8.2.1.3 Пожарная и взрывная безопасность 76
8.2.1.4 Наличие электростатического поля, чрезмерно отличающегося
от поля Земли 77
8.2.2 Анализ вредных факторов 78
8.2.2.1 Аномальные микроклиматические параметры воздушной
среды 78
8.2.2.2 Повышенный уровень шума 79
8.2.2.3 Повышенный уровень вибрации 79
8.2.2.4 Недостаточная освещенность 80
8.2.2.5 Повышенная загазованность 81
8.2.2.6 Повреждения в результате контакта с животными,
насекомыми 82
8.3 Экологическая безопасность 82
8.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 83
Заключение 84
Список литературы 85
Нефтегазовый комплекс - одна из важнейших составляющих экономики Российской Федерации, а трубопроводы - наиболее эффективный способ, применяющийся для транспортировки нефти.
Транспортировка нефти трубопроводным способом имеет массу преимуществ: внушительная дальность перекачки нефти, бесперебойная работа в любых климатических условиях, высокий объем перекачиваемой нефти. В нашей стране более 85% добываемой нефти транспортируется через трубопроводы.
Несомненно, трубопроводы обладают некоторыми недостатками, и главный из них - более частый, урон экологии. Случаи аварийных разливов часты, это обуславливает необходимость высоких требований к контролю надежности нефтепроводов. На 2022 год около 20% аварий приходится на Томскую область. [1]
Разливы нефтепродуктов могут проникать в почву, испаряться в атмосферу, попадать в грунтовые воды или водоемы, а разливы рядом с населенными пунктами несут особую опасность - воздействие составляющих нефти на людей.
Самую большую экологическую опасность представляют нефтепроводы, что проходят через водные преграды. Распространение нефти по водному участку таит в себе особую экологическую опасность, поскольку последствия таких аварий сложнее устранить и распространение нефтяного пятна происходит с высокой скоростью. Масштабы распространения зависят от многих факторов: температура, скорость течения (водного участка), состава нефти, типа грунта.
Для минимизации влияния нефти требуется максимально быстро среагировать на разлив. Важнейшая задача - локализация и ликвидация, после чего быстрое устранение последствий.
Данная тема актуальна, поскольку на территории Томской области есть
множество проблемных участков линейной части магистрального трубопровода, почему утечек с каждым годом не становится меньше, вместе с износом трубопроводов.
Объектом исследования являются мероприятия, направленные на устранение аварийных разливов нефти на линейной части магистрального нефтепровода.
Предметом исследования являются основные методы локализации аварийных разливов, их ликвидация, а также устранение негативных последствий.
Цель работы - разработка мероприятий по локализации, ликвидации аварийных разливов на линейной части магистрального нефтепровода, устранение их негативных последствий.
В связи с целью устанавливаются следующие задачи:
1. Проанализировать причины аварийных разливов нефти.
2. Сравнить методы локализации и устранения аварийных разливов нефти.
3. Проанализировать ущерб окружающей среде от аварии.
4. Определить наиболее эффективных методов локализации и устранения нефтяных загрязнений.
В данной работе применены следующие термины с соответствующими определениями:
магистральный трубопровод (для транспортировки нефти и нефтепродуктов): единый производственно-технологический комплекс, предназначенный для транспортировки подготовленной нефти и нефтепродуктов от пунктов приема до пунктов сдачи потребителям или перевалки их на автомобильный, железнодорожный или водный виды транспорта, состоящий из конструктивно и технологически взаимосвязанных объектов, включая сооружения издания, используемые для целей обслуживания и управления объектами магистрального трубопровода.
утечка нефти [нефтепродукта]: выход нефти [нефтепродукта] из трубопровода, оборудования или сооружения вследствие повреждения или нарушения герметичности.
разлив нефти [нефтепродуктов]: выход нефти [нефтепродуктов] на поверхность грунта или водного объекта.
трасса трубопровода: положение оси трубопровода, определяемое на местности ее проекцией на горизонтальную и вертикальную плоскости.
локализация разлива нефти [нефтепродуктов]: комплекс мероприятий, направленных на прекращение распространения разлитой/выливающейся нефти [разлитых/выливающихся нефтепродуктов] на поверхности грунта или водного объекта, проводимых путем установки заграждений, проведения земляных работ или использования специальных средств.
рекультивация земель: комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды в соответствии с интересами общества.
авария на магистральном нефтепроводе - внезапный вылив или истечение нефти (утечки) в результате полного разрушения или повреждения нефтепровода, его элементов, резервуаров, оборудования и устройств, сопровождаемые одним или несколькими из следующих событий:
• воспламенение жидкости или взрыв ее паров;
• загрязнение водного объекта сверх пределов, установлены стандартом на качество воды, вызвавшее изменение окраски поверхности воды или берегов, или приведшее к образованию эмульсии, находящейся ниже уровня воды, или к выпадению отложению на дно или берега;
• объем утечки составил 10 м3 и более.
подводный переход магистрального нефтепровода - участок нефтепровода, проложенного через реку или водоем шириной в межень по зеркалу воды более 10 м и глубиной свыше 1,5 м.
Транспортировка нефти трубопроводным способом имеет массу преимуществ: внушительная дальность перекачки нефти, бесперебойная работа в любых климатических условиях, высокий объем перекачиваемой нефти. В нашей стране более 85% добываемой нефти транспортируется через трубопроводы.
Несомненно, трубопроводы обладают некоторыми недостатками, и главный из них - более частый, урон экологии. Случаи аварийных разливов часты, это обуславливает необходимость высоких требований к контролю надежности нефтепроводов. На 2022 год около 20% аварий приходится на Томскую область. [1]
Разливы нефтепродуктов могут проникать в почву, испаряться в атмосферу, попадать в грунтовые воды или водоемы, а разливы рядом с населенными пунктами несут особую опасность - воздействие составляющих нефти на людей.
Самую большую экологическую опасность представляют нефтепроводы, что проходят через водные преграды. Распространение нефти по водному участку таит в себе особую экологическую опасность, поскольку последствия таких аварий сложнее устранить и распространение нефтяного пятна происходит с высокой скоростью. Масштабы распространения зависят от многих факторов: температура, скорость течения (водного участка), состава нефти, типа грунта.
Для минимизации влияния нефти требуется максимально быстро среагировать на разлив. Важнейшая задача - локализация и ликвидация, после чего быстрое устранение последствий.
Данная тема актуальна, поскольку на территории Томской области есть
множество проблемных участков линейной части магистрального трубопровода, почему утечек с каждым годом не становится меньше, вместе с износом трубопроводов.
Объектом исследования являются мероприятия, направленные на устранение аварийных разливов нефти на линейной части магистрального нефтепровода.
Предметом исследования являются основные методы локализации аварийных разливов, их ликвидация, а также устранение негативных последствий.
Цель работы - разработка мероприятий по локализации, ликвидации аварийных разливов на линейной части магистрального нефтепровода, устранение их негативных последствий.
В связи с целью устанавливаются следующие задачи:
1. Проанализировать причины аварийных разливов нефти.
2. Сравнить методы локализации и устранения аварийных разливов нефти.
3. Проанализировать ущерб окружающей среде от аварии.
4. Определить наиболее эффективных методов локализации и устранения нефтяных загрязнений.
В данной работе применены следующие термины с соответствующими определениями:
магистральный трубопровод (для транспортировки нефти и нефтепродуктов): единый производственно-технологический комплекс, предназначенный для транспортировки подготовленной нефти и нефтепродуктов от пунктов приема до пунктов сдачи потребителям или перевалки их на автомобильный, железнодорожный или водный виды транспорта, состоящий из конструктивно и технологически взаимосвязанных объектов, включая сооружения издания, используемые для целей обслуживания и управления объектами магистрального трубопровода.
утечка нефти [нефтепродукта]: выход нефти [нефтепродукта] из трубопровода, оборудования или сооружения вследствие повреждения или нарушения герметичности.
разлив нефти [нефтепродуктов]: выход нефти [нефтепродуктов] на поверхность грунта или водного объекта.
трасса трубопровода: положение оси трубопровода, определяемое на местности ее проекцией на горизонтальную и вертикальную плоскости.
локализация разлива нефти [нефтепродуктов]: комплекс мероприятий, направленных на прекращение распространения разлитой/выливающейся нефти [разлитых/выливающихся нефтепродуктов] на поверхности грунта или водного объекта, проводимых путем установки заграждений, проведения земляных работ или использования специальных средств.
рекультивация земель: комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды в соответствии с интересами общества.
авария на магистральном нефтепроводе - внезапный вылив или истечение нефти (утечки) в результате полного разрушения или повреждения нефтепровода, его элементов, резервуаров, оборудования и устройств, сопровождаемые одним или несколькими из следующих событий:
• воспламенение жидкости или взрыв ее паров;
• загрязнение водного объекта сверх пределов, установлены стандартом на качество воды, вызвавшее изменение окраски поверхности воды или берегов, или приведшее к образованию эмульсии, находящейся ниже уровня воды, или к выпадению отложению на дно или берега;
• объем утечки составил 10 м3 и более.
подводный переход магистрального нефтепровода - участок нефтепровода, проложенного через реку или водоем шириной в межень по зеркалу воды более 10 м и глубиной свыше 1,5 м.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы, были выполнены поставленные задачи.
Был проведен анализ причин аварий на магистральных нефтепроводах. Наиболее частые причины аварий - внешнее воздействие и брак строительно-монтажных работ.
Анализ грунта Томской области, с последующим анализом методов локализации и устранения аварийных разливов нефти показал, что наиболее эффективным методом ликвидации разливов в условиях высокой заболоченности является вакуумный, а наиболее подходящая технология для рекультивации земель - in-situ.
По результатам расчетов был определен ущерб окружающей среде от аварийного разлива нефти в размере 32415475,5 рублей, с последующими затратами на его ликвидацию в размере 2132787 рублей, что показывает экономическую выгоду в наблюдении за состоянием нефтепровода.
Был проведен анализ причин аварий на магистральных нефтепроводах. Наиболее частые причины аварий - внешнее воздействие и брак строительно-монтажных работ.
Анализ грунта Томской области, с последующим анализом методов локализации и устранения аварийных разливов нефти показал, что наиболее эффективным методом ликвидации разливов в условиях высокой заболоченности является вакуумный, а наиболее подходящая технология для рекультивации земель - in-situ.
По результатам расчетов был определен ущерб окружающей среде от аварийного разлива нефти в размере 32415475,5 рублей, с последующими затратами на его ликвидацию в размере 2132787 рублей, что показывает экономическую выгоду в наблюдении за состоянием нефтепровода.