Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

7213

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.11.2023
Размер:
1.01 Mб
Скачать

61

Таблица 3.1. Результаты исследования выделений Н2S на УКПГ [ 22 ]

 

Запорное

Коли

Количество разгерме-

Массовый расход серово-

 

оборудование

личе

тизированного обору-

дорода вследствие утеч-

 

 

че-

дования, %

ки, г/ч на УКПГ-3

 

 

 

ство,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УКПГ

УКПГ-

УКПГ

лето

осен

зима

вес-

 

 

 

-3

6

-8

 

ь

 

на

 

Задвижки

280

28,2

16,4

18,7

0,51

0,82

1.78

1,24

 

Регупирувоч-

68

823

50,0

34,0

0,42

0,62

033

1.04

 

ные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

клапаны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шаровые

200

3,5

9,8

6,2

0,06

0,25

0,46

0,84

 

краны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продувочные

236

4,7

6,6

3,4

0,08

0,28

0,73

0,36

 

краны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

 

 

 

 

1,07

1.87

3,90

3,48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема магистральных нефтепроводов приведена на рис. 3.4.

ÏÍ

ÍÑÏ

ÍÏÇ

 

 

ÐÏ

ÐÏ

ËÏÄÑ

 

 

 

 

 

ÃÏÑ

ÏÏÑ

 

ÊÏ

ÐÅÊÀ

 

ÌÎÐÅ

 

 

 

 

 

 

 

 

ТАНКЕР

ÍÑÏ

ÍÏ

 

 

 

 

 

 

 

ÏÍ

 

 

 

 

Рис. 3.4. Схема магистральных газопроводов.

62

ПН – промысел нефти; НСП – нефтесборный пункт; ГПС – главная перекачивающая станция; ППС – промежуточная перекачивающая станция; РП – ремонтновосстановительный пункт; НПЗ – нефтеперерабатывающий завод; НП – нефтеналивной пункт; ЛПДС – линейно-производственная диспетчерская станция; КП – конечный пункт; РП – резервуарный парк; Т - транспортировка к потребителю (ж/д., танкеры и др.)

Добывается нефть, также как и газ – через скважины, пробуренные от

поверхности земли до нефтеносного пласта. Образующийся буровой шлам

может содержать до 7,5% нефти и до 15% различных органических соедине-

ний.

Технология добычи нефти связана со значительным водопотреблением.

Расход воды складывается из использования воды на бурение, поддержива-

ние пластового давления, эксплуатацию скважин, сбор, транспорт и промыс-

ловую подготовку нефти. Так на добычу 1 тонны нефти затрачивается в

среднем 1,9 т воды. В результате отсутствия канализации промысловые стоки

сбрасываются в ближайшие водоемы, болота, на почву и.т.д.

Мощным источником опасных загрязнителей воздушного бассейна в

нефтяной и газовой промышленности являются продукты сгорания нефти,

конденсата, природного и нефтяного газа в факелах.

Нефтеперерабатывающие заводы и станции комплексной подготовки

газа оборудованы факельными системами для сброса углеводородных газов

при аварийных ситуациях и от предохранительных клапанов. Факельные си-

стемы работают постоянно, загрязняя атмосферу.

В технологических циклах нефтепереработки углеводороды и серово-

дород выделяются через неплотности оборудования, арматуры и фланцевых

соединений, сальники насосов и компрессоров атмосферновакуумных и ва-

куумных установок. В табл.3.2 приведено ориентировочное количество вы-

делений углеводородов от теплообменников, компрессоров и насосов [17].

63

Таблица 3.2. Выделение углеводородов от аппаратов технологических циклов нефтепереработки

 

 

Количество паров углеводородов,

 

 

 

кг/ч,

 

 

 

с температурой кипения,оС

 

Тип оборудования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<120

120.. .200

>200

Теплообменник кожухотрубный

0,2

0,1

0,05

(холодильник, кипятильник)

 

 

 

Холодильник погружной

1

0,5

0,01

Аппарат воздушного охлаждения

0,1

0,07

0,04

Насос центробежный с торцовым

 

 

 

уплотнением

0,30

0,15

0,1

….

с сальниковым уплотнением

0,5

0,25

0,15

… с двойным торцевым уплотне-

 

 

 

нием

0,1

0,05

0,03

бессальниковый

0,07

0,03

0,01

Компрессор центробежный

0,25

-

-

поршневой

1

-

-

 

 

 

 

 

Серьезное загрязнение атмосферы создают технологические печи нефтеперерабатывающих установок трубчатых печей . В атмосферу выбра-

сываются в составе продуктов сгорания: оксид углерода (II), оксиды азота,

диоксид серы и углеводороды. В качестве топлива для трубчатых печей ис-

пользуются газ, мазут и нефтезаводские газы, представляющие собой углево-

дородные газовые отдувки различных технологических процессов, с добав-

лением мазута при необходимости повышения их теплоты сгорания. В

табл.3.3 приведены концентрации токсичных компонентов в дымовых газах трубчатых печей при сжигании нефтезаводских газов в пересчете на а = 1,2;

табл.3.4 - при сжигании мазута в пересчете на а = 1,25...1,3; в таблице 3.5 -

при сжигании смеси газа и мазута с а = 1,15...1,2 ( по материалам [17]).

64

Таблица 3.3. Концентрации токсичных ингредиентов дымовых газов трубчатых печей при сжигании нефтезаводских газов

 

 

Концентрация, мг/м3

Тип печи и ее назна-

Тип и компоновка

 

 

чение

горелки

 

 

 

 

СО

NOх

 

 

 

 

Цилиндрическая для

ФГМ-95ВП,

 

 

расщепления тяже-

 

110

180

 

ФП-2

 

 

лых углеводородов

 

90

200

Коробчатая для

 

 

 

нагрева и испарения

ФГМ-120

120

215

отбензиненной

ГИК-2 и др.

50

250

нефти

 

 

 

- первичной и вто-

ФГМ-95ВП,

 

 

ричной

ФГМ-120

60

210

переработки нефти и

ФП-2,

 

 

нефтепродуктов

ГИК-2

40

245

 

Одноярусная одно-

 

 

 

сторонняя

 

 

- каталитического

ФГМ-95ВП,

 

 

риформинга при

ФГМ-120

40

240

подогреве сырья и др

НРN-5

50

215

 

Многоярусная одно-

 

 

 

сторонняя

 

 

тоже при депарафи-

ФГМ-95ВП, ГП-2,

 

 

низации

ФГМ-120

15

300

 

Многоярусная

 

 

 

встречная

 

 

Таблица 3.4. Концентрации токсичных ингредиентов дымовых газов трубчатых печей при сжигании смеси газа и мазута

 

 

Соотно-

 

Концентрации, мг/м3

 

 

 

шение

 

 

Тип печи,

Тип и

газа и ма-

 

 

 

 

 

 

назначение

компо-

зута

 

 

 

 

 

 

 

новка го-

по тепло-

 

 

 

 

 

 

 

релки

выде-

NOх

 

2

Сm Нn

 

СО

 

 

лению

 

 

 

 

 

 

Коробчатая для

ГИК-2

65 : 35

240

 

700

0

 

100

65

первичной пере-

подовая

 

 

 

 

 

работки нефти

 

 

 

 

 

 

Двухскатная для

 

 

 

 

 

 

первичной пере-

ФГМ-

 

 

 

 

 

работки нефти

95ВП,

50 : 50

250

1330

35

520

 

фронто-

 

 

 

 

 

 

вая

 

 

 

 

 

- для термокре

ФГМ-

 

 

 

 

 

кинга

95ВП,

4 : 96

350

2870

10

2800

 

фронто-

 

 

 

 

 

 

вая

 

 

 

 

 

Таблица 3.5. Концентрации токсичных ингредиентов дымовых газов трубчатых печей при сжигании мазута

Тип печи и ее назначе-

Тип и компоновка

Концентрация, мг/м3

ние

горелки

 

 

 

 

СО

N0х

 

 

 

 

Коробчатая для гид-

ФГМ-95ВП

600

320

рокрекинга

 

 

 

Односкатная для подо-

ФГМ-95ВП, ФГМ-

 

 

грева

120

2000

280

Двухскатная для ди-

 

 

 

стилляции

ФГМ-95

1200

260

- для термокрекинга

 

 

 

нефти

ФГМ-95ВП

2850

360

Токсичные отходы процессов переработки нефти и газа зачастую сбра-

сывают в карьеры, образуют несанкционированные свалки.

Крупным источником загрязнения почвы, водоемов, воздуха являются резервуары для хранения нефти (в подземных металлических резервуарах по-

тери бензина составляют 0,3% при заполнении на 90%, 1% - на 70% и около

10% при заполнении на 20%). Разлив нефти происходит при спуске сточной воды из резервуаров, при неполной очистке резервуаров от парафина и пере-

66

ливе нефти через верх резервуаров. Наиболее типичные утечки из резервуа-

ров обусловлены коррозией днища.

3.1.2Транспортировка газа и нефти

Внастоящее время по магистральным трубопроводам транспортирует-

ся весь добываемый природный газ, почти вся нефть, а также значительная часть нефтепродуктов.

Строительство трубопроводов, особенно в северных районах, оказыва-

ет негативное влияние на микроклимат тундры и лесотундры. Проходка траншеи локально изменяет режим питания растительного покрова влагой,

нарушает теплофизическое равновесие, растепляет вечномерзлые грунты,

приводит к гибели чувствительного к механическому воздействию расти-

тельного покрова малоземельной тундры.

Наибольшую опасность окружающей среде приносят разрывы трубо-

проводов. Подсчитано, что в среднем при одном прорыве нефтепровода вы-

брасывается 2 т нефти, приводящей в непригодность 1000м2 плодородной земли.

Разрывы магистральных газопроводов, продувка газопроводов и утечки природного газа из магистральных газопроводов, находящихся под высоким давлением, представляют опасность для окружающей среды с позиции воз-

растания «парникового эффекта». Следует заметить, что эффективность ме-

тана, как «парникового» газа в 21 раз выше, чем углекислого газа (СО2). По предварительным подсчетам утечки метана составляют в России свыше 20

млн. тонн ( в пересчете на СО2).

При продувке магистральных газопроводов к загрязнителям вод и грунтов относятся [22]: углеводородный конденсат, минеральные смазочные,

компрессорные масла, метанол, органические кислоты, ПАВ и другие детер-

генты.

67

Крупными загрязнителями атмосферы на объектах дальнего транспорта газа являются компрессорные станции. Это утечки природного газа, и одо-

рантов в компрессорах, а также продукты сгорания газоперекачиващих аг-

регатов (ГПА).

Газоперекачивающие агрегаты, применяемые на компрессорных стан-

циях магистральных газопроводов, используют для привода турбины часть перекачиваемого газообразного топлива. Ниже представлены данные по вы-

бросу вредных веществ от различных типов газоперекачивающих агрегатов.

Таблица 3.6 Содержание вредных веществ в выбросах газоперекачивающих агрегатов

 

Номинальный

Высота

Количество выбросов

Тип ГПА

расход топ-

выброса,

вредных веществ, т /

ливного газа,

м

 

год

 

 

 

тыс. м3/год

 

NOх

 

СО

 

 

 

 

 

 

ГТН-25

83255

11,4-21,7

154,84

 

2201,5

 

 

 

 

 

 

ГПА-Ц-16

52980

12-13

393,73

 

990,36

 

 

 

 

 

 

ГПУ-10

34700

8-12

186,63

 

1119,8

 

 

 

 

 

 

ГТК-10

31536

15-22

336,84

 

1260,2

 

 

 

 

 

 

ГПА-Ц-6,3

25544

6-10

198,00

 

829,50

 

 

 

 

 

 

Анализ таблицы показывает, что на самом меньшем по производитель-

ности агрегате ГПА-Ц-6.3 в камерах сгорания сжигается свыше 25 млн. м3

природного газа в год. При этом на 1 м3 сжигаемого газа выбрасывается око-

ло 8г NOх и 30г СО. Загрязнение атмосферы резко возрастает с увеличением мощности перекачивающего аппарата.

Нефтепроводы представляют еще большую опасность. Нефтепродукты загрязняют поверхностные стоки и сточные промышленные воды, наземные водоемы, проникают в почву, загрязняют источники водопотребления. Еже-

годно в океан сбрасывается более 4 млн. т нефти [22]

68

3.1.3.Использование газа и нефти

Природный газ используется как технологическое сырье в химической промышленности и для энергетических целей. Нефть используется для полу-

чения моторных топлив, мазута и как углеводородное сырье в химической промышленности.

Негативное воздействие процессов сжигания топлива в промышленных печах было рассмотрено ранее в разделе 2.3, а загрязнение атмосферы выбро-

сами промышленных и отопительных котлов – в разделе 2.4.

При использовании мазута, являющегося остаточным продуктом пере-

работки нефти, мазутные фракции загрязняют территорию вокруг топливного хозяйства (резервуары, мазутонасосная); утечки мазута из трубопроводов мо-

гут проникнуть в почву, грунтовые воды и.т.д.

3.2Угольная отрасль топливной промышленности

3.2.1Добыча каменного угля

Вмире добывается свыше 2 млрд. тонн угля в год.

Угольная отрасль является крупным загрязнителем воздушного бассей-

на. Это выделение пыли и газообразных частиц при эксплуатации горнодо-

бывающей техники, взрывных работах, погрузочных работах и транспорти-

ровке.

Выброс вредных веществ в атмосферный воздух составляет 27 млрд.

м3 метана, 27 млрд. м3 СО, 200 тыс.т твердых частиц.

Выброс в водный бассейн превышает 2,5 млрд. м3 загрязненных сточ-

ных вод откачки из угольных шахт В странах СНГ добыча угля превышает 800 млн. тонн.

Только в России общая площадь земель, нарушенных в процессе экс-

плуатации, составляет более 2 млн. га.

69

Большую опасность представляет складирование горных пород. Фор-

мирование отвалов площадью 200га приводит к подъему уровня грунтовых вод и появлению в окружающей местности болот, озер, карьеров.

Основной ущерб, наносимый водной среде, проявляется в загрязнении её сточными водами. Сточные воды содержат частицы угля и совместно с ним залегающие породы (соли железа и др.) нарушают биологическое равно-

весие в водоемах, гибнет рыба. В ряде случаев наблюдается затопление сель-

скохозяйственных и других угодий, изменение русла рек.

Загрязнение воздушной среды является следствием выделения пыли и газообразных частиц при эксплуатации горнодобывающей техники, взрыв-

ных работах, погрузке и транспортировке угля.

Особенно опасно возгорание отвалов. От одного горящего террикона

(уголь с низким содержанием серы 0,5%) за один час выброс в атмосферу со-

ставит около 80 кг SO2 кг СО.

При разработке месторождений открытым способом к основным ис-

точникам загрязнения относятся производство массовых взрывов и эксплуа-

тация горно-добывающей техники. Массовые взрывы на карьере производят-

ся обычно 1 раз в неделю. Заряд взрыва – 800-1200 т, а количество взорван-

ной горной массы – 6 млн. тонн. При этом в атмосферу выбрасывается 200400т пыли и 6-8 тыс. м3 вредных газов.

3.2.2Переработка угля

Ксущественным источникам загрязнения окружающей среды в районе добычи относятся предприятия по переработке угля: брикетные и углеобога-

тительные фабрики.

Брикетные фабрики выбрасывают свыше 35 млрд. м3 загрязненного воз-

духа и свыше 30 тыс. тонн угольной пыли.

Обогатительные фабрики имеют объем выброса около 100 млрд.м3 ,

содержат свыше 4 тыс.т угольной пыли и 3,5 тыс. т SO2.

70

4.Характеристика вентиляционных выбросов окрасочных производств

4.1Образование токсичных веществ в окрасочном производстве

Процесс окраски изделий состоит из следующих операций:

-подготовка поверхности изделия;

-нанесение окрасочного материала (краски, лака);

-сушка изделия (удаление паров растворителей).

Термины и определения по ГОСТ 28451–90 ( ИСО 4617–1–3–86) Крас-

ки и лаки:

Краска – жидкий или порошкообразный продукт, содержащий пигмен-

ты, которые после нанесения на поверхность образуют непрозрачную пленку,

обладающую защитными, декоративными или специальными техническими свойствами.

Лак – продукт, который после нанесения на поверхность образует твер-

дую прозрачную пленку, обладающую защитными, декоративными или спе-

циальными техническими свойствами.

Растворитель для лакокрасочного материала – жидкость одно или многокомпонентная, летучая в условиях сушки, в которой пленкообразующее полностью растворяется.

Шпатлевка – продукт пастообразной или жидкой консистенции при-

меняемый для устранения небольших дефектов поверхности перед окраской.

Процесс нанесения лакокрасочного покрытия может быть различным

(см. табл.4.2), но преимущественно осуществляется методом пневматическо-

го распыления.

В процессе окраски и сушки происходит полный переход летучей части краски (растворителей) в парообразное состояние причем, при окраске выде-

ляется (20÷30)% паров растворителей, при сушке – остальное его количество.

Выброс загрязняющих веществ в операциях подготовки поверхности,

окраски и сушки зависит от ряда факторов: способа окраски, производитель-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]