3.6 Расчет необходимого количества сил и средств, для сбора разлитого

нефтепродукта

Мероприятия по локализации и ликвидации разливов нефти (нефтепродукта) считаются завершенными после обязательного выполнения следующих этапов:

• прекращение сброса нефти (нефтепродукта) от источника разлива и распространения (увеличения) пятна разлива нефти (нефтепродукта);

• сбор разлившейся нефти (нефтепродуктов) до максимально-достижимого уровня, обусловленного техническими характеристиками используемых специальных технических средств и размещение собранной нефти (нефтепродукта) для последующей переработки и утилизации, исключающее вторичное загрязнение производственных объектов и объектов окружающей среды;

• сбор и вывоз на утилизацию загрязненного нефтью (нефтепродуктом) грунта, использованных сорбентов.

В ходе выполнения первого этапа проводятся следующие работы:

- сливается нефтепродукт в аварийную емкость.

- устанавливается заплатку в месте прокола.

- расставляются бульдозеры и экскаваторы с учетом направления распространения разлива нефтепродукта;

- бульдозерами сооружается земляной вал;

- экскаваторами формируются дренажные канавы и приямки.

При выполнении второго этапа проводятся следующие работы:

- нефтепродукт закачивается вакуумным нефтесборщиком;

- после сбора нефтепродукта до достижимого уровня оставшаяся пленка нефтепродукта засыпается сорбентами.

При выполнении третьего этапа проводятся следующие работы:

- экскаваторами, бульдозерами и шанцевым инструментом собирается загрязненный нефтью (нефтепродуктами) слой почвы вместе с пропитанным ею сорбентом в металлические контейнеры и временно отрытый котлован, предварительно покрытый противофильтрационными покрытиями;

- собранный загрязненный грунт (нефтешлам) вывозится на площадку утилизации.

Расчет необходимого количества сил и средств, для сбора разлитого нефтепродукта

Расчет объема собираемой нефтепродукта производится по формуле:

V = 0,7·V_р,

где V_р – объем разлитой нефтепродукта, м³.

V = 0,7·10000 = 7000 м³

Расчет количества насосного оборудования производится по формуле:

N_нас = V/(П·Т),

где П – производительность насосного оборудования, 50 м³ /ч;

Т – время сбора нефтепродукта, с учетом имеющейся техники, времени оповещения, доставки сил и средств, - примем 5 часов

N_{нас. мал.} = V_мал./(П_мал.·Т) = 7000/(50·5) = 28 ед.

Расчет количества личного состава производится по формуле:

N_{л/с сбор} = 2·N_нас,

где коэффициент 2 – количество личного состава на 1 ед. насосного оборудования.

N_{л/с сбор} = 2·N_{нас. мал.} = 2·28 = 56 чел.

Расчет необходимого количества сорбентов

Необходимое количество сорбентов М_сорб, кг, рассчитывается по формуле:

,

где N_загр – доля нефтепродукта, загрязнивший грунт (при нефтеразливе доля нефтепродукта, оставшейся на земле составляет до 95% от объёма разлива, остальной нефтепродукт испаряется);

N_сорб – доля нефтепродукта, собираемой сорбентом (нефтесборными устройствами с поверхности грунта может быть собрано 90% от нефтепродукта, оставшейся на поверхности грунта, т.е. около 30%

нефтепродукта остается в пленке на грунте и должна собираться с использованием сорбента);

M – масса разлитого нефтепродукта, кг;

С_сорб – сорбционная способность сорбента, кг/кг.

Согласно ТУ сорбент может использоваться от 3 до 5 циклов.

Сорбционная способность сорбентов с циклами регенерации более трёх рассчитывается по формуле:

,

где С_п – паспортная сорбционная способность сорбента, кг/кг;

– коэффициент первого цикла регенерации сорбента ( = 0,75);

– коэффициент второго цикла регенерации сорбента ( = 0,5);

N – количество циклов регенерации сорбента;

– коэффициент извлечения сорбентов ( =0,75).

При средней паспортной сорбционной способности сорбента С_п =33 кг/кг, сорбционная способность

= (33+(33×0,75)+(33×0,5)+(33×0,5×(5-3)))×0,75=80,44 кг/кг.

При максимально возможном разливе нефтепродукта

М_сорб=(0,1×0,95×7500)/0,08044 = 8,8 тонн.

При сборе нефтепродукта откачка собранного нефтепродукта осуществляется в свободный резервуар емкостью соответствующей разливу нефтепродукта. При разрушении наземных резервуаров Южного товарного парка разлитый нефтепродукт откачивается в свободный резервуар объемом 10000 м³.

Расчет необходимого количества техники и личного состава для сбора и вывоза нефтешлама

Расчет количества техники по сбору нефтешлама производится по формуле:

N_сбор = V_{нефтешлам}/П_сбор·Т_сбор,

где П_сбор – производительность комплекта землеройной техники (бульдозер+экскаватор) по сбору нефтешлама, м³/ч;

Производительность комплекта землеройной техник ограничивается производительностью экскаватора:

П_сбор = q п =1,2·108 =129,6 м³/ч

где n= п_Т·60=1,8·60=108 раз/ч – расчетное число рабочих циклов,

q – геометрическая емкость ковша, примем q = 1,2 м³.

Продолжительность цикла копания экскаватора:

t_ц = t_к+ t_п+ t_в+ t_пз = 10+11+3+10 = 34 с

где t_к – продолжительность копания, равная 6-10 с;

t_п – продолжительность поворота на выгрузку, равная 7 – 11с;

t_в – продолжительность выгрузки, равная 1 – 3 с;

t_пз – продолжительность поворота в забой, равная 7 –10 с.

Наибольшее возможное число циклов в минуту:

п_Т = 60/t_ц = 60/34 = 1,8 раз/мин.

Т_сбор – время работы техники по сбору и погрузке нефтешлама примем с учетом имеющейся техники, объема и времени на вывоз нефтешлама.

Объем нефтешлама составит:

V_{нефтешлам} = 0,15·S+0,3·0,95·V

V_{нефтешлам} = 0,15·12581+0,3·0,95·10000 = 4737,15 м³.

Время, требуемое для вывоза 4737,15 м³ нефтешлама рассчитывается по формуле:

где N_сам – количество самосвалов, составляет 16 шт.;

V_куз – объем кузова самосвала, составляет 12 м³;

l – расстояние вывоза нефтешлама, составляет 193 км – расстояние от

филиала ОАО АНК «Башнефть» «Башнефть – Уфанефтехим» до полигона биологической очистки нефтезагрязненных грунтов Туймазинского УДНГ ОАО АНК «Башнефть»;

t_раз – время разгрузки самосвала, составляет 0,7 мин;

s – средняя скорость вдижения, составляет 60 км/ч.

Тогда время, требуемое для вывоза нефтешлама составит:

= 116 ч

N_сбор = 4737,15 /(129,6·116) = 1 ед.

Расчет количества личного состава по погрузке и вывозу загрязненного нефтепродуктом грунта:

N_л/с = (N _{л/с сбор}+ N _{л/с вывоз}) ×n_смен= (2+16) ×9=162 чел.

n_смен – количество рабочих смен из расчета что 1 смена составляет 12 часов.

где N _{л/с сбор} – количества личного состава по сбору и погрузке загрязненного нефтепродуктом, составляет 2 человека – машинист экскаватора и бульдозера;

N _{л/с вывоз} – количество личного состава по вывозу загрязненного нефтепродуктом, составляет 16 человек.