Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Разработка мероприятий по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в периоды НМУ для объектов Алесеевского месторождения на территории Оренбургской области ЗАО «Алойл»

Работа №74532

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

техносферная безопасность

Объем работы80
Год сдачи2020
Стоимость4225 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
202
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
1 Анализ литературных и фондовых источников по исследуемой
проблеме 7
1.1 Характеристика нефтегазовых месторождений 7
1.2 Воздействие объектов нефтедобычи на атмосферный воздух 9
1.3 Загрязнение гидросферы нефтью и нефтепродуктами 10
1.4 Загрязнение почвенного покрова нефтедобывающими
предприятиями 12
1.5 Влияние нефти и нефтепродуктов на флору, фауну и здоровье
человека 14
1.6 Факторы окружающей среды, способствующие накоплению
примесей атмосферном воздухе 17
2 Оценка влияние деятельности Алесеевского месторождения на качество 20
атмосферного воздуха
2.1 Характеристика объектов Алесеевского месторождения 20
2.2 Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы. 26
2.3 Определение категории опасности предприятия 40
3 Технология мероприятий по снижению выбросов в атмосферу в
периоды НМУ 57
Заключение 63
Список использованных источников 67
Приложение А (обязательное) Карта-схема расположения объектов выбросов загрязняющих веществах на Алесеевском месторождение и ПИОН 70
Приложение Б (обязательное) Перечень источников выбросов
загрязняющих веществ на Алесевском месторождение 72
Приложение В (обязательное) Перечень источников выбросов
загрязняющих веществ на объектах пункта приема и отгрузки нефти 74
Приложение Г (обязательное) План - график контроля выбросов вредных веществ в атмосферу источников выбросов в период НМУ 78


Нефтяная промышленность по уровню отрицательного воздействия на окружающую среду занимает одно из первых мест среда отраслей промышленности. Добыча нефти на новых месторождениях и интенсификация разработки старых месторождений обусловливает пропорциональное возрастание объемов загрязняющих веществ. Их содержание и количественный состав определяется физико-химическими свойствами извлекаемого флюида, технологией разработки залежей, системой сбора и транспортировки нефти [1].
Нефтегазодобывающая отрасль - одна из самых экологически опасных отраслей хозяйствования. Она отличается большой землеемкостью, значительной загрязняющей способностью, высокой взрыво- и пожароопасностью промышленных объектов. Химические реагенты, применяемые при бурении скважин, добыче и подготовке нефти, а также добываемые углеводороды и примеси к ним являются вредными веществами для растительного и животного мира, а также для человека [2]. Эксплуатация нефтекомплексов является одним из наиболее опасных факторов, вызывающих нарушение равновесия водных экосистем. Опасность воздействия объектов нефтегазового комплекса на экосистемы обусловлена токсичностью природных углеводородов, сопутствующих соединений, разнообразием химических веществ, используемых в технологических процессах.
Крупные комплексы нефтяной и газовой промышленности преобразуют почти все компоненты природы (воздух, воду, почву, растительный и животный мир). Только предприятия нефтедобывающей промышленности России в последнее время ежегодно выбрасывают в атмосферу более 2,5 млн. тонн загрязняющих веществ, сжигают около 6 млрд. м3 нефтяного газа, оставляют неликвидированными десятки амбаров с буровым шламом, забирают из водоемов 740 млн. м3 пресной воды [3]. Ежегодно по различным оценкам в атмосферу планеты выбрасывается 50 - 90 млн. тонн углеводородов.
Значительная часть этих выбросов приходится на предприятия нефтеперерабатывающей и нефтегазодобывающей отраслей промышленности. Удельные потери углеводорода за счет их испарения на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ) различных стран мира составляют 1,1 - 1,5 кг на 1 тонну продукта. Объем загрязняющих веществ в воздухе и воде, почве непрерывно растет. Окружающая природная среда необратимо и опасно изменяется. Промышленные объекты являются источниками выбросов в атмосферу окислов серы и окислов азота и обусловливают повышенный риск выпадения, так называемых, кислотных дождей. Природная среда не только сама изменяется, но и изменяет большое разнообразие биологических видов (биоценозов) [4].
Очень сильно уровень загрязнения атмосферы зависит от климатических условий, таких, например, как скорость ветра. Скорость ветра способствует переносу и рассеиванию примесей, так как с усилением ветра возрастает интенсивность перемешивания воздушных слоев. При слабом ветре в районе источников выброса концентрации у земли уменьшаются за счет увеличения подъема факела и уноса примеси вверх. При сильном ветре начальный подъем примеси уменьшается, но происходит возрастание скорости переноса примеси на значительные расстояния. Максимальные концентрации примеси обычно наблюдаются при некоторой скорости, которая называется опасной. Поэтому снижение загрязнения атмосферы должно осуществляться технологическими средствами с учетом характерных особенностей климатических условий в рассматриваемом районе [5]. Поэтому целью данной дипломной работы является оценка влияния деятельности Алесеевского месторождения на качество атмосферного воздуха и разработка плана мероприятий по уменьшению выбросов загрязняющих веществ в период неблагоприятных метеорологических условий.
Для выполнение поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- привести сведения о Алесеевском месторождении;
- охарактеризовать его как источника загрязнения атмосферы;
- провести ранжирование загрязняющих веществ по массе и классу опасности;
- провести ранжирование источников выбросов загрязняющих веществ;
- рассчитать категорию опасности веществ и категорию опасности предприятия;
- провести оценку достаточности ориентировочных размеров санитарно - защитных зон;
- разработать мероприятия по снижению выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях;
- составить план-график контроля загрязнения воздушного бассейна на Алесеевском месторождении.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В настоящее время нефть - самое распространенное вещество, загрязняющее природные воды. Только в Мировой океан ежегодно поступает 11-16 млн. тонн нефти. Загрязнение почв нефтью и продуктами ее переработки приводит к заметному сдвигу в составе почвенной биоты, что является основой для диагностики степени загрязнения и разработки методов реабилитации загрязненных почв. Наблюдается недоразвитие растений вплоть до отсутствия генеративных органов.
По загрязнению воздушного бассейна нефтепереработка и нефтехимия занимают четвертое место среди других отраслей промышленности. В состав продуктов сгорания топлива входят такие загрязняющие вещества, как оксиды азота, серы и углерода, технический углерод, углеводороды, сероводород. В процессах переработки углеводородных систем в атмосферу выбрасывается более 1500 тыс. т/год вредных веществ. Из них (процентов): углеводородов - 78,8; оксидов серы - 15,5; оксидов азота - 1,8; оксидов углерода - 17,46; твердых веществ - 9,3. Выбросы твердых веществ, диоксида серы, оксида углерода, оксидов азота составляют до 98 процентов суммарных выбросов от промышленных предприятий.
Так же не последнюю роль в загрязнение атмосферы играют и метеорологические условия. При исследовании причин формирования повышенного слоя загрязнения атмосферы более удобно использовать не отдельные метеорологические характеристики, а комплексные параметры, например, скорость ветра, и показатель термической стратификации. Максимальные концентрации примеси обычно наблюдаются при некоторой скорости, которая называется опасной. Поэтому снижение загрязнения атмосферы должно осуществляться технологическими средствами с учетом характерных особенностей климатических условий в рассматриваемом районе. Поэтому целью данной дипломной работы является оценка влияния деятельности Алесеевского месторождения на качество атмосферного воздуха и разработка плана мероприятий по уменьшению выбросов загрязняющих веществ в период неблагоприятных метеорологических условий.
Алесеевское месторождение, состоит из двух объектов - само месторождение и пункта приема и отгрузки нефти. В ходе анализа технологии добычи, сбора и транспортировки углеводородного сырья были определены следующие постоянно действующие источники выбросов вредных примесей в атмосферный воздух Алесеевского месторождения на территории Оренбургской области - неплотности соединений площадок скважин. Выбросы легких фракций нефти на территории нефтяного промысла происходят в результате утечек через фланцевые соединения ЗРА обвязки скважин.
Всего на Алесеевском месторождении на территории Оренбургской области на существующее положение выделено 7 постоянно действующих неорганизованных источников выбросов вредных веществ. Ранжирование показало, что преобладающими веществами в выбросах от месторождения являются предельные углеводороды С6-С10 (8,274 т/год) третьего класса опасности, втором месте углеводороды предельные С6-С10(в состав которых входит и метан) - 1,977 т/год (четвертый класс) и меньше всего выделяется сероводорода (0,0141 т/год, второй класс).
Приоритетным источниками выбросов является оборудование площадок кустов № 6265 и № 6278 (2,1848 т/год каждая), на втором месте - оборудование площадок кустов № 116, №96 и №401 (1,4565 т/год) и меньше всего выбрасывают скважины № 96 и №117 (0,7283 т/год).
Добываемая на Алесеевком месторождении нефть отправляется на пункт приёма и отгрузки нефти (ПИОН № 5), который находится в п. Каргала, ул. Восточная д. 14. Преобладающими веществами на ПИОН, выбрасываемыми в атмосферный воздух являются предельные углеводороды С1-С5 (445,4014 т/год), затем предельные углеводороды С6-С10(164,7358 т/год), потом диоксид азота (2,3394 т/год), меньше всего выбрасывается предельные углеводороды С12-С19(5,82*10-9 т/год). Преобладающим классом опасности является четвертый (447,4894 т/год), третьего - 168,4343 т/год, второго - 2,1514 т/год.
Основным источником выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на ПИОН являются жезнодорожные цистерны (373,0295 т/год), затем емкость РВС (179,4921 т/год), меньше всего выбросов от трансформатора (0,55 *10-9 т/год). Ранжирование по веществам показала, что по выбросам предельных углеводородов С1-С5, С6- С10, бензолу, толуолу и ксилолу приоритетными источниками являются железнодорожные цистерны, затем емкости РВС, меньше загрязняющих веществ поступает в атмосферу из-за не плотностей оборудования. Источником выбросов предельных углеводородов С12-С19 является только трансформатор.
Приоритетным источником поступления в атмосферу выбросов диоксида азота, оксида азота, углерода, диоксида серы, оксида углерода и керосина является рейсирование тепловоза и автотранспорта, а незначительный вклад вносят автоцистерны.
Для определения границ СЗЗ на объектах были проведены расчеты концентраций загрязняющих веществ в различных точках - границе СЗЗ и жилой застройки и приоритетными являются предельные углеводороды С6-С10, С1-С5, затем идет толуол и меньше всего предельных углеводородов С12-С19.
Ранжирование по КОВ показало, что приоритетным веществом на Алеесеевском месторождении является сероводород (66,3734 м3/с), затем - предельные углеводороды С6-С10 (5,2622 м3/с), потом - предельные углеводороды С1-С5(0,6470 м3/с), а для ППОН - бензол (12,9503 м3/с), затем диоксид азота (11,6974 м3/с), потом ксилол (3,3809 м3/с) и меньше всего предельных углеводородов (3,88 х 10-8 м3/с).
Согласно проведенным расчетам степени воздействия на атмосферный воздух категория опасности объектов Алесеевского месторождения Оренбургской области ЗАО «Алойл» составляет 72,2828 м3/с и составляет 35,0238 м3/с соответственно и относятся к объектам IV класса опасности. Это говорит, что для данных объектов ориентировочный размер санитарно¬защитной зоны равен 300 м и 500 м, и является достаточным.
Таким образом, источники Алесеевского месторождения и ППОН не являются значимыми с точки загрязнения атмосферы населенного пункта Камыш и поселка Каргала ни по одному из выбрасываемых вредных веществ.
Но могут возникнуть неблагоприятные метеорологические условия в этом случае необходимо применять специальные мероприятия.
Данные мероприятия необходимы для недопущения возникновения экстремально высоких уровней загрязнения атмосферного воздуха в отдельные периоды, когда неблагоприятные метеорологические условия (НМУ) способствуют накоплению вредных веществ в приземном слое атмосферы и, как следствие, резкому росту приземных концентраций.
В связи с этим предлагается свести мероприятия по регулированию выбросов при НМУ к комплексу организационно-технических мер, которые позволят обеспечить кратковременное сокращение выбросов загрязняющих веществ от источников месторождения до прекращения действия неблагоприятных метеорологических факторов, что является важной составной частью всего комплекса мероприятий по обеспечению чистоты воздушного бассейна и разрабатываются для источников и вредных веществ, которые являются значимыми с точки зрения загрязнения атмосферы на границе ближайшей жилой застройки.
Мероприятия по кратковременному сокращению выбросов в периоды НМУ для объектов разработаны с учетом режима работы источников загрязнения атмосферы, особенности рассеивания примесей в атмосфере, и вклада различных источников в создание концентраций примесей на границе СЗЗ, ближайшей жилой застройки и охранной зоны. Также учитывались приоритетность загрязняющих веществ по степени опасности, технологические возможности производства, оборудования, особенности метеорологического режима и т. д. Мероприятия предусмотрены для трех режимов работы объектов ППОН и двух режимов работы Алесеевсекого месторождения. Эти мероприятия носят организационно-технический характер, их можно быстро осуществить, они не требуют существенных затрат и не приводят к снижению производительности предприятия.
На Алесеевском месторождении в период НМУ (I-III режимы) рекомендуется осуществлять следующие организационно -технические мероприятия:
- осуществлять контроль точного соблюдения технологических регламентов, соответствия основных параметров и процессов нормам технологического режима для предотвращения аварийных выбросов в атмосферу;
- усилить контроль над работой контрольно-измерительных приборов и
ремонтные работы, а также работы по освоению скважин, связанные с повышенным выделением вредных веществ в атмосферу;
- обеспечить контроль степени загрязнения атмосферы на территории предприятия.
Также рекомендуется применять систему контроля источников загрязнения атмосферы, представляющих собой совокупность организационных, технических и методических мероприятий, направленных на выполнение требований законодательства в области охраны атмосферного воздуха, в том числе на обеспечение действенного контроля соблюдения нормативов предельно допустимых выбросов.
Контроль за соблюдением нормативов ПДВ на промышленных предприятиях подразделяется на два вида:
- контроль непосредственно на источниках выбросов загрязняющих вредных веществ в атмосферу;
- контроль за содержанием вредных веществ в атмосферном воздухе на контрольных точках (на границе СЗЗ и/или ближайшей жилой застройки).
Первый вид контроля предназначен для источников с организованным выбросом, второй - для источников с неорганизованным выбросом и для определенных типов источников с организованным выбросом (например, сжигание газа на факельных установках).
Контроль соблюдения установленных величин ПДВ от источников загрязнения может осуществляться прямыми инструментальными замерами или расчетными методами.
Прямой инструментальный контроль предполагает измерения концентраций загрязняющих веществ на источниках выбросов (мг/м), определение величины выбросов в атмосферу (г/с) и сопоставление результатов с нормативными величинами ПДВ (ВСВ).



1 Брагинский, О.Б. Нефтехимический комплекс мира / О.Б. Брагинский. - Москва: Academia, 2009.- 244 с.
2 Новиков, Ю.В. Среда обитания и человек: учебное пособие / Ю.В. Новиков, Е.М. Подольский. - Москва: Высшая школа, 1994. - 410 с.;
3 Хайн, Н.Д. Геология, разведка, бурение и добыча нефти / Н.Д. Хайн. - Москва: Олимп-Бизнес, 2004.- 215 с.
4 Дмитриев, В.В. Экологическое нормирование и устойчивость природных систем / В.В. Дмитриев, Г.Т. Фрумин. - Санкт-Петербург: Норман, 2004. - 294 с.
5 Климатические характеристики условий распространения примесей в атмосфере: Справочное пособие. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1983. - 238 с.
6 Брагинский, О.Б. Мировая нефтепереработка: экологическое
измерение / О.Б. Брагинский, Э.Б. Шлихтер. - Москва: Academia, 2003. - 218 с.
7 Челноков, А.А. Основы промышленной экологии: учеб. пособие / А.А. Челноков, Л.Ф. Ющенко. - Минск: Высш. шк., 2001. - 343 с.
8 Лозановская, И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: учеб. пособие. / Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова. - Москва: Высш. шк. - 1998.- 287 с.
9 Хаустов, А.П. Охрана окружающей среды при добыче нефти. / А.П. Хаустов. - Москва: Дело, 2006. - 552 с.
10 Белан, Б.Д. Экология воздушного бассейна. / Б.Д. Белан, Н.П. Солдаткин. - Москва: Феникс, 1991. - 172 с.
11 Елманов, В.М. Охрана атмосферного воздуха. / В.М. Елманов, Г.Г. Терновая. - Москва: Дело, 1984. - 145 с.
12 Мазур, И.И. Экология строительства объектов нефтяной и газовой промышленности. / И.И. Мазур. - Москва: Недра, 1991. - 269 с.
13 Давыдова, С.Л. Нефть и нефтепродукты в окружающей среде: учеб.пособие / С.Л. Давыдова. - Москва: Издательство РУДН, 2004. - 165 с.
14 Голъдберг, В.М. Техногенное загрязнение природных вод углеводородами и его экологические последствия. / В.М. Голъдберг. - Москва: Наука, 2001. - 134 с.
15 Кессельман, Ю.А. Защита окружающей среды при добыче, транспортировки и хранении нефти и газа. / Ю.А. Кессельман. - Москва: ВНИИОЭНГ, 1981. - 246 с.
16 Дмитриев, В.В. Экологическое нормирование и устойчивость природных систем. / В.В. Дмитриев, Г.Т. Фрумин. - Санкт-Петербург: Норман, 2004. - 294 с.
Лист
17 Лозановская, И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: учеб. пособие / И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова. - Москва: Высш. шк. - 1998.- 287 с.
18 Марченко, А.В. Экологический контроль и оценка химического воздействия технологии добычи нефти на окружающую среду. / А.В. Марченко. - Ижевск, 2002 г. - 256 с.
19 Иванов С.И. Экологическая безопасность и здоровье населения в зоне влияния крупного газохимического комплекса. / С.И. Иванов, А.Н. Тиньков, В.В. Быстрых, В.М.Боев. - Москва: Медицина, 2007. - 328 с.;
20 Борицкий Н.В. Основы нефтяной и газовой промышленности. / Н.В. Борицкий - Москва: Дрофа, 1990. - 622 с.;
21 Булатов, А. И. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности / А. И. Булатов, П. П. Макаренко, В. Ю. Шеметов. - Москва: Недра, 1997. - 482 с.
22 Алехин, В.В. Теоретические проблемы фитоценологии и
степеведения. / В.В. Алехин.- Москва: Издательство МГУ, 1986. - 213 с.
23 Гальцова, В.В. Практикум по водной экологии и мониторингу состояния водных экосистем. / В.В. Гальцова, В.В. Дмитриев. - Москва: Издательство МГУ, 2007.- 364 с.
24 Табер, А.М. Нефть - прошлое, настоящее, будущее. / А.М. Табер. - Москва: Просвещение, 1987. - 128 с.
25 Ашихмина, Т.Я. Экологический мониторинг: учеб. пособие. / Т.Я. Ашихмина. - Москва: Академический Проект, 2008.- 260 с.
26 Королев, А.А. Медицинская экология / А.А. Королев.- Москва: Академия, 2003.- 280 с.
27 Келлер, А.А. Медицинскя экология. / А.А. Келлер, В.И. Кувакин. - Москва: Пропектор, 1999.- 128 с.
28 Беленьков, А.Ф. Геолого - разведочные работы. Основы технологии, экономики, организации и рационального природопользования: учеб. пособие. / А.Ф. Беленьков. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. - 384 с.
29 Мухтаров, А. К. Загрязнение природной среды, связанные с нефтью и нефтепродуктами. / А. К. Мухтаров // Нефть и газ. - 2003. - №2. - С. 114-117.
30 Турабаева, Г. К. Исследование влияния техногенного воздействия нефтяных месторождений республики Казахстан на окружающую среду. / Г. К. Турабаева, Г. С. Оспанова, Г. Т. Бозшатаева // Успехи современного естествознания. - 2014. - №7. - С. 159 - 160.
31 Хаустов, А. П. Охрана окружающей среды при добыче нефти. / А. П. Хаустов, М. М. Редина. - Москва: Дело, 2006. - 362 с.
32 Рекомендации по делению промышленных предприятий по категории опасности вещества. Руководство по контролю загрязнения атмосферы (РД 52.04. 186-89). - Москва: Гидрометеоиздат, 1991. - 683 с.;
33 Байтелова, А.И. Промышленная экология: учеб. пособие. / А.И. Байтелова, М.Ю. Гарицкая, О.В. Чекмарева - Оренбург: ОГУ, 2010.- 144 с.
34 Байтелова, А.И. Источники загрязнения среды обитания: учеб. пособие. / А.И. Байтелова, М.Ю. Гарицкая, В.Ф. Куксанов. - Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2009. - 189 с.
35 Дополнение к технологической схеме разработки Алексеевского нефтяного месторождения Республики Татарстан и Оренбургской области» ООО «НТО-разработка». - Казань, 2015. - 115 с.
36 Проект нормативно-предельных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для Архангеловского купола Дачно-Репинского месторождения ООО «Интерком». - Оренбург, 2016. - 213 с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ