Экологические проблемы нефтегазового месторождения
Тип работы: Курсовая работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 42 страниц
В избранное:
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Обзор экологических проблем нефтегазового месторождения
1. 1. Сведения о свойствах и составе нефти
1. 2. Воздействие на атмосферу, литосферу, гидросферу
1. 2. 1. Методы очистки выбросов
2. Воздействие на атмосферу НПС “Косчагыл”
2. 1. Общие сведения о предприятии
2. 2. Физико-географическая характеристика предприятия
2. 2. 1. Гидрогеологические условия
2. 2. 2. Почвенно-растительный покров и животный мир
3. Воздействие предприятия на атмосферу
3. 1. Характеристика НПС “Косчагыл”
3. 2. Источники отходов производства
3. 3. Расчет объема образования отходов
3. 4. Утилизация отходов производства и потребления
3. 4. 1. Термообработка отходов
3. 5. Расчет выбросов от печи по переработке замазученного грунта
3. 6. Расчет шахтной печи
3. 7. Схема очистки газов
4. Эколого-экономическая оценка выбросов
4. 1. Расчет платы за выбросы в атмосферу
5. Безопасность труда на нефтедобыче
5. 1. Общие требования безопасности
5. 2. Безопасность труда при работе в помещениях
5. 3. Общие положения
5. 4. Задачи и функции
Заключение
Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ
Согласно статье 25 Закона Республики Казахстан «Об охране окружающей среды» разработана программа производственного мониторинга окружающей среды на объектах Кульсаринского нефтепроводного управления» ЗФ АО «КазТрансОйл», которая направлена на организацию наблюдений, сбор данных, проведение анализов, оценки воздействия в период эксплуатации магистрального нефтепровода на состояние окружающей среды, с целью принятия своевременных мер по предотвращению, сокращению и ликвидации загрязняющего воздействия на природную среду. Для выполнения этой задачи организовано наблюдение за состоянием атмосферного воздуха, отбор и анализ проб грунтовых и сточных вод.
Мониторинг является важнейшей частью экологического контроля, который осуществляет государство. Главной целью мониторинга является наблюдение за состоянием окружающей природной среды и уровнем ее загрязнения, а также информационное обеспечение управления природоохранной деятельностью и экологической безопасностью.
Целью производственного экологического мониторинга на объектах КНУ является получение информации об эмиссии загрязняющих веществ, конечным пунктом которых являются грунтовые воды; о возможных изменениях качества грунтовых вод под воздействием неблагоприятных ситуаций и оценка их качества; оценка состояния сточных вод.
Нефть - один из важнейших видов энергетического сырья. На ближайшую перспективу потребность индустриально развитых стран в энергии будет удовлетворяться главным образом за счет нефти. Но нефть также является одним из основных загрязнителей окружающей среды. И этот факт требует принятия технологически эффективных мер для предотвращения загрязнения окружающей среды нефтяной промышленностью.
Использование нефтеотходов в качестве сырья является наиболее рациональным способом утилизации.
Практическая реализация технических решений по использованию нефтеотходов позволит решить две важные инженерно-экологические задачи:
1) снизить экологическую нагрузку на окружающую природную среду за счет уменьшения (или ликвидации) объектов размещения нефтеотходов;
2) обеспечить более рациональное использование невозобновляемых природных ресурсов, используя для этого многочисленные технологии замены первичного сырья на вторичное, получаемого из нефтеотходов.
1. ОБЗОР ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ НЕФТЕГАЗОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1. 1. Сведения о свойствах и составе нефти
Крупные комплексы нефтяной и газовой промышленности и населенные пункты преобразуют почти все компоненты природы (воздух, воду, почву, растительный, животный мир и т. д. ) . В атмосферу, водоёмы и почву в мире постоянно выбрасываются твердые промышленные отходы, опасные сточные воды и аэрозоли, разные по крупности и химическому составу. Ядовитые загрязнения содержат около 800 веществ, в том числе мутогены, влияющие на наследственность, канцерогены - на зарождение развитие злокачественных новообразований, нервные и кровяные яды - на функции нервной системы, состав крови и кроветворение, аллергены - на отдельные органы и организмы и др. Содержание их в воздухе в ряде случаев превышает в 3-10 раз ПДК. Загрязненный дымом, пылью, сернистым и другими газами непрозрачный воздух обеднен кислородом и на 30-50% меньше по сравнению чистым воздухом пропускает жизненно необходимое для всех биологических существ и растений ультрафиолетовое излучение солнечного света. Загрязненный воздух резко сокращает срок жизни деревьев, растений, человека и других биологических видов.
В ближайшем будущем нефть и газ останутся главными первичными источниками, призванными удовлетворить основную часть потребностей современного человечества в энергии. Об этом свидетельствует непрерывное повышение удельной значимости этих природных углеводородов в топливном балансе развитых стран мира.
В мировых запасах горючих ископаемых нефть составляет 10%, а уголь 70%. Человечество в настоящее время потребляет 70% нефти и только 10% угля. За сутки топлива потребляется столько, сколько природа может синтезировать за тысячелетие.
Высокие темпы добычи нефти и газа объемов их глубокой химической переработки, а также отраслей - потребителей превратили их в опасные источники загрязнения окружающей среды.
Предприятия нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслей промышленности на 40% определяют уровень загрязнения атмосферы Земли сернистым ангидридом. Имеются сведения, что он «насыщает» воздух этих предприятий в радиусе 8-12 км (в зависимости от их мощностей) .
Почти все производственные объекты нефтяной и газовой промышленности при соответствующих условиях загрязняют окружающую среду множеством опасных, вредных веществ разной экологической значимости. Помимо собственных природных углеводородов, их спутников, продуктов переработки, в составе загрязнителей содержатся многочисленные реагенты, катализаторы, ПАВ, ингибиторы, щелочи, кислоты, вещества, образующиеся при горении, химическом превращении и т. д. Рассмотрим подробнее основные из них.
Таблица 1 - Физико-химические свойства нефти Западного Казахстана транспортируемых по нефтепроводу Узень-Атырау-Самара.
, г/см
3
Сырая нефть. Действие на организм паров сырой нефти непостоянно и зависит от ее состава. Нефть, бедная ароматическими углеводородами, по действию приближается к бензину. Пары сырой нефти малотоксичны. Большее воздействие оказывает соприкосновение с жидкой нефтью кожи человека, вследствие чего могут возникать дерматиты или экземы.
Сернистые соединения. Профессиональная вредность сернистых соединений определяется наиболее токсичными ингредиентами газовыделений из многосернистой нефти, природного газа и конденсата. Нефти разных месторождений характеризуются разным составом сернистых соединений и обладают в связи с этим токсикологическими свойствами.
При температурах термической переработки нефти сера, дегидрируя углеводороды, образует сероводород. Сульфиды и десульфиды при этом распадаются, также образуя сероводород. Остаточная сера объединяет те соединения, которые при температурах переработки нефти не вступают в реакции. Отсюда следует, что сероводорода в процессе термической переработки нефти образуется тем больше, чем меньше в пей остаточной серы.
Меркаптаны - органические серусодержащие газы с высокой токсичностью. Образуются при термическом воздействии на нефтесодержащую серу.
Меркаптаны обнаруживаются в воздухе нефтепромыслов и нефтеперерабатывающих заводов в сотни и в тысячи раз меньших концентрациях, чем сероводород.
Сероводород. Бесцветный газ с неприятным запахом, ощутимым даже при незначительных концентрациях 1:1. Прямой пропорциональности между концентрацией сероводорода и интенсивностью запаха не наблюдается. Напротив, при большой очень опасной концентрации ощущение запаха сероводорода ослабевает, вплоть до исчезновения, по-видимому, вследствие паралича окончаний обонятельного нерва.
Сероводород вообще является наиболее токсичным ингредиентом в составе атмосферы объектов по добыче и переработке высокосернистых нефтей и газа, в том числе по его количеству в характерных загрязнителях воздушного бассейна.
Ощущения сероводорода характеризуется: при концентрации 1, 4-2, 3 мг/м 3 - незначительный, но явно ощутимый запах: 3, 3-4, 6 мг/м 3 - сильный запах, для привыкших к нему не тягостный; 4, 0 мг/м 3 - запах значительный; 7, 0-11, 0 мг/м 3 - запах тягостный даже для привыкших к нему; 280-400 мг/м 3 - запах не так силен и неприятен, как при более низких концентрациях.
Плотность сероводорода по отношению к воздуху 1, 1912. Ввиду этого он скапливается в низких местах-ямах, колодцах, траншеях, легко растворяется в воде и очень легко переходит из растворенного в свободное состояние.
В организм сероводород поступает главным образом через органы дыхания и в небольших количествах через кожу и желудок. При вдыхании сероводород задерживается преимущественно в верхних дыхательных путях. При соприкосновении с влажной поверхностью слизистых оболочек сероводород реагирует с щелочами, образуя сульфид натрия, оказывающий раздражающее и прижигающее действие. Главное токсическое действие сероводорода проявляется не в раздражении слизистых оболочек, а в его общем действии на организм. В настоящее время можно считать установленным, что в основе токсикодинамики сероводорода лежат 3 процесса - действие на центральную нервную систему, окислительные процессы и кровь.
Специфическое токсическое действие сероводорода на ЦНС установлено в 1884 г. В небольших количествах сероводород угнетает центральную нервную систему: в умеренных - возбуждает, а в больших - вызывает паралич, в частности дыхательного и сосудистого центров. Изменения эти во многих случаях функциональны и обратимы.
Сероводород оказывает токсическое действие на механизмы окислительных процессов. Снижается способность крови насыщаться кислородом. При хроническом отравлении сероводородом способность гемоглобина к поглощению кислорода снижается до 80-85%, при остром до 15%. Наблюдается также снижение окислительной способности тканей.
Действие сероводорода на кровь происходит в 2 фазы: вначале количество эритроцитов повышается, затем падает, снижается содержание гемоглобина, повышается свертываемость и вязкость крови. Окисление сероводорода в крови происходит очень быстро. До 99% сероводорода удаляется из организма в течение 3-5 мин. Поэтому его обнаруживают в крови лишь в том случае, если скорость поступления сероводорода равна скорости окисления или превышает последнюю.
Сероводород- высокотоксичный яд.
При концентрации свыше 1000 мг/м 3 отравление наступает молниеносно, при концентрации 140-150 мг/м 3 и действие в течение нескольких часов наблюдается раздражение слизистых оболочек. После перенесенного острого отравления очень часто выявляются заболевания- пневмонией, отеком легких, менингитом и энцефалитом.
Привыкания к сероводороду не наступает. Наоборот, наблюдается повышение чувствительности: после перенесенных легких отравлений сероводородом новые отравления становятся возможны при меньших концентрациях его в воздухе.
Кроме того, сероводород при добыче и переработке нефти действует не изолировано, а в сочетании с различными углеводородами. При одновременном комбинированном воздействии веществ может изменяться характер их токсического действия. Комбинированное действие может характеризоваться простым суммированием. Иногда суммарный эффект комбинированного действия смеси отдельных компонентов превосходит сумму действия этих компонентов в отдельности (потенцирование действия) . Подобный эффект экспериментально установлен в отношении сернистого ангидрида и хлора, окиси углерода и окислов азота, бензина и бензола и некоторых других сочетаний.
Установлено, что токсичность сероводорода возрастает в составе нефтяного газа.
1. 2. Воздействие нефтегазового месторождения на атмосферу
Для уменьшения загрязнения воздушного бассейна нефтегазодобывающими предприятиями предусматривают различные технологические и организационно-технические мероприятия. На месторождениях, в газе которых содержится сероводород, им уделяется особое внимание. К основным таким мероприятиям относятся: правильный выбор материалов для оборудования, трубопроводов, арматуры, средств КИПиА, работающих в средах, содержащих кислые газы, герметизация системы по добыче, транспорту и промысловой подготовке газа и углеводородного конденсата, применение системы автоматических блокировок и аварийной остановки, обеспечивающих отключение оборудования и установок при нарушении технологического режима без разгерметизации системы, применение в качестве топлива и для различных технологических нужд газа, прошедшего осушку и сероочистку на газоперерабатывающем заводе или локальных установках на промыслах, применение закрытой факельной системы для ликвидации выбросов сероводорода при продувке скважин, трубопроводов, при ремонте технологических установок и т. п. с последующим его сжиганием в факелах.
Анализ выбросов показывает, что основное количество попадает в атмосферу при продувке скважин, выходящих из бурения, после капитального ремонта и при различных исследованиях.
Единственным мероприятием, позволяющим снизить содержание сероводорода, является уменьшение продолжительности продувки. Для уменьшения загрязнения атмосферы углеводородами и другими компонентами, содержащимися в газе, предусматривают сжигание газа в факелах. В практике эксплуатации объектов нефтяной и газовой промышленности применяют следующие факельные системы: низкого давления, которые обслуживают цехи и установки, работающие под давлением меньше 0, 2 МПа, высокого давления, которые обслуживают установки, работающие под давлением больше 0, 2 МПа, локальные аварийные, которые работают под низким давлением. Для надежной работы факелов необходимо обеспечивать безаварийные условия.
Если в факельной системе находятся газы легче воздуха, они не задерживаются внутри стояка и замещаются воздухом в результате противотока. По мере того как газы улетучиваются, воздух проникает в стояк. Для предотвращения проникновения воздуха в факельную систему в нее постоянно подают газ. На практике для этой цели используют азот.
1. 2. 1. Методика очистка выбросов
Существует 3 основных способа очистки газов от газообразных и аэрозольных примесей: абсорбция жидкими поглотителями, адсорбция на твердых сорбентах и каталитическая очистка.
При абсорбции жидкими поглотителями вредные примеси из отходящего газа поглощают растворителем. Газ выбрасывают в атмосферу, а вредные примеси удаляют из растворителя последующим нагреванием (процесс десорбции) . Выделенные компоненты используют для производственных целей, обезвреживают либо уничтожают.
Абсорбционный метод применяют для очистки отходящих газов от сернистых соединений, паров кислот, окиси и двуокиси углерода (SO 2 , H 2 S, HCL, H 2 SO 4 , СО, СО 2 ) и других токсичных углеводородов (фенол, формальдегид и др. ) .
Адсорбция основана на поглощении примесей газов, подлежащих очистке, твердыми веществами с большой удельной поверхности.
Адсорбционные методы обеспечивают высокую степень очистки, что очень важно при удалении серусодержащих примесей, имеющих неприятные запахи даже при очень малых концентрациях.
В качестве сорбентов применяют активированный уголь, силикагели, окислы металлов, цеолиты (алюмосиликатные адсорбенты кристаллической структуры), ионообменные смолы и другие вещества.
Перспективными для адсорбционных методов очистки от сернистого ангидрида отходящих газов являются окислы и карбонаты щелочноземельных металлов. Они применимы при значительных колебаниях концентраций сернистого ангидрида в очищаемом газе.
Адсорбционные методы очистки нерентабельны, если отсутствует возможность использовать выделенные газы как сырье для дальнейшей переработки.
К недостаткам метода относится также сложность оборудования. При непрерывных процессах сорбенты подвержены механическому истиранию.
Каталитическая очистка газов основана на взаимодействии между собой удаляемых газов или дополнительно введенного компонента с ними в присутствии катализатора с образованием новых безвредных или менее вредных соединений.
Известно проведение процесса с образованием легко удаляемых из газа соединений. В этом случае требуется вторая стадия очистки методами абсорбции или адсорбции.
Это значительно удорожает процесс, так же как и введение дополнительного компонента для проведения реакции.
В процессе каталитического дожигания рекомендуется применение различных катализаторов для очистки газов от сернистого ангидрида: окислы металлов и их смеси, сульфиды металлов и др.
Основным достоинством каталитических методов очистки является возможность достижения высокой степени очистки. При ведении процесса при температурах 100-500 градусов они являются практически необратимыми, что позволяет получать газ с низким остаточным содержанием примесей.
Каталитические методы обладают большими потенциальными возможностями для использования их в процессах санитарной очистки газов и воздуха. Реализация программы по их усовершенствованию откроет новые перспективы для более широкого их применения в нефтяной и газовой промышленности.
Для повышения эффективности санитарной очистки газов, образуемых при интенсификации нефте-, газо- и конденсатоотдачи. в нефтяной и газовой отраслях народного хозяйства нужны новые конструкции высокоинтенсивных газоочистных аппаратов большой единичной мощности, использующих методы многоступенчатой, комбинированной или универсальной одностадийной очистки газов.
2. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА АТМОСФЕРУ НПС “КОСЧАГЫЛ”
Целью мониторинга воздушного бассейна является получение информации о концентрациях загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.
Экологический мониторинг является одной из мер повышения эффективности экологических работ, определяет ответственность предприятия по загрязнению окружающей среды, является основой для оценки действенности мер, направленных на предотвращение загрязнения окружающей среды.
ТОО «Мониторинг» в третьем квартале 2006 года согласно договора о мониторинге окружающей среды за № WPA 166 от 21. 03. 06 г. выполнил работы по мониторингу атмосферного воздуха на границе санитарно - защитной зоны объектов КНУ Западного филиала АО «КазТрансОйл» по Атыраускому региону.
Мониторинг атмосферного воздуха выполнен в соответствии со ст. 51 Закона РК «Об охране окружающей среды» и охватывает следующие объекты:
- ЛПДС «Кульсары» размещения и хранения нефтешламов
- ВНС №
- ЦТТ и СТСЗЗавтозаправочная станция
- ВОС «Кульсары»
- НПС - 3СЗЗкотельная
- НПС «Косчагыл»СЗЗмини - котельнаярезервуарный паркманифольдная
- НПС «Каратон»СЗЗнасосная
- НПС «Прорва»СЗЗрезервуарный парк
- СПН «Опорная»СЗЗпечи подогрева
С целью выявления степени загрязнения воздушного бассейна территорий исследуемых предприятий были проведены замеры разовых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Отбор проб атмосферного воздуха производился по семи ингредиентам:
... продолжениеВы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда
