ПЗ (1195564), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Отчет о проведении операции по ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов содержит:
-
причину и обстоятельства разлива нефти и нефтепродуктов;
-
описание и оценку действий виновника загрязнения;
-
оценку воздействия разлива нефти и нефтепродуктов на окружающую природную среду и здоровье населения;
-
затраты по ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов, включая расходы на локализацию, сбор, утилизацию нефти и нефтепродуктов и последующую реабилитацию территории;
-
уровень остаточного загрязнения.
Работы по ликвидации последствий аварийной ситуации с опасными грузами считаются законченными после завершения ликвидации загрязнения, подтвержденной санитарно-химическим заключением и обеспечения безопасности движения поездов с составлением комиссионного акта о ликвидации последствий аварийной ситуации.
8.1 Расчет площади и глубины загрязнения грунта при растекании нефти на территории железнодорожной станции Дземги
При перевозке нефти в составе поезда, по прибытии его на станцию Дземги во время проведения технического осмотра была обнаружена течь котла двух цистерны, согласно инструкций и указаний для работников ЖДТ и причастных организаций, аварийные вагоны были поданы на сливную эстакаду для слива нефти и прекращения загрязнения почвы. Определим площадь и глубину загрязнения грунта при растекании нефти непосредственно на поверхности. Установим порядок и меры по ликвидации ЧС.
Характер ЧС зависит от объема разлившийся нефти, при разгерметизации вагон-цистерны, находящихся на железнодорожной эстакаде, объем разлива в соответствии с требованиями постановления Правительства РФ от 21.07.2000 № 613 равен объему 50% железнодорожного состава. Принимая во внимание, что подаваемый состав из 2-х вагон-цистерн, величина разлива составляет 73,1 м³ нефти, что соответствует локальному уровню разлива.
Согласно Методики «Оценка последствий аварий на пожаро-взрывоопасных объектах» [9], линейный размер разлития зависит от объема вытекшей жидкости и условий растекания - при свободном растекании диаметр может быть определен по формуле, м.:
(8.1)
где D – диаметр свободного растекания на твердой поверхности, в метрах;
Vраз – объем жидкости, м3.
Далее по формуле (8.1) определим диаметр свободного растекания;
Далее площадь разлива определяется по формуле, м2:
(8.2)
Далее по формуле (8.2) определим площадь разлива;
Часть нефть, оказавшаяся на территории нефтехранилища, стремится к растеканию по его поверхности. Скорость ее растекания и площадь распространения зависят от многих факторов и, в первую очередь, от количества разлитого нефтепродукта, а так же наличия покрытия территории, величины и направления уклонов рассматриваемой части территории. При залповом разливе движущую силу растекания обуславливают сила тяжести и сила инерции, которые заставляют растекаться нефтепродукт равномерно по всем направлениям на ровной поверхности.
При наличии уклонов поверхности форма пятна видоизменяются. Движение нефтепродукта прекращается после уравновешивания силы инерции и силы трения нефтепродукта о шероховатую поверхность. Поверхностью разлива на территории станции является песчано – гравийная смесь.
На территории сливной эстакады разливы также могут происходить вследствие отклонения от технологического регламента ведения работ, ошибок персонала, нарушения герметичности цистерны, технологических трубопроводов, арматуры вследствие коррозии, из-за нарушения герметичности фланцевых соединений или неисправности отсекающей запорной арматуры.
Глубину проникновения жидких углеводородов в грунт, можно определить по формуле, м.:
(8.3)
где К — коэффициент, зависящий от фильтрационной способности грунта и вязкости разлившейся жидкости;
V — объем просочившейся в грунт жидкости, м3;
F — площадь, с которой происходит просачивание жидкости, м2.
Далее по формуле (8.3) определим глубину проникновения жидких углеводородов в грунт;
Объем нефтенасыщенного грунта определяется по формуле, м3:
(8.4)
где h — глубина пропитки грунта на всей площади разлива;
F — площадь, с которой происходит просачивание жидкости, м2.
Далее по формуле (8.4) определим объем нефтенасыщенного грунта;
В настоящее время существует выбор различных методов по снижению и предотвращению нефтяных загрязнений почв. В общем виде можно представить их классификацию следующим образом:
-
механический;
-
физико-химический;
-
микробиологический;
-
агротехнический.
Выбор определенного метода напрямую зависит от следующих факторов: уровень загрязнения, состав нефти, продолжительность загрязнения, свойства почвы, ландшафтные и климатические условия. Как правило, используется комплексный подход в решении данных вопросов.
Механические методы.
Механическая рекультивация загрязненных нефтью почв и грунтов проводится следующим образом: сначала откачивают нефть или нефтепродукты в емкости, производят обваловку загрязнения, делают замену почвы (т. е. сгребают и вывозят загрязненный слой). Этот метод применяется в качестве первичного мероприятия при крупном разливе нефти. Осуществление метода происходит с помощью специального оборудования. Разрешение проблемы очистки почвы при проникновении нефтепродукта в грунт этими способами невозможно. Ликвидация нефти с поверхности почвы осуществляется с помощью соответствующих насосов. Очистка загрязненного нефтью слоя производят экскаваторами, бульдозерами или тракторами. Далее происходит захоронение загрязненного слоя почвы в специальных могильниках. Возникает вопрос выбора места для их захоронения, так как сами могильники нередко становятся зонами риска вторичного загрязнения. Растекшуюся при аварии нефть перевозят в естественные углубления, защитные амбары или траншеи. Это краткосрочные меры, потому что отвод нефти в углубления со временем вызывает очаг новых загрязнений по направлению движения горючей жидкости, защитные дамбы из однородного грунта также можно использовать только на небольшой промежуток времени, поскольку возможна фильтрация нефтепродукта сквозь тело дамбы.
Замена почвы проводится при растекании нефтепродукта на ограниченных участках и при проникновении ее на глубину свыше 10 см. Пораженную нефтью почву собирают и вывозят на свалку для ее полного разложения, при этом происходит уничтожение верхнего плодородного слоя.
Физико-химические методы:
Физико-химические методы удаления загрязнений почвы нефтью включают:
-
сжигание почвы;
-
промывка почвы;
-
сорбция нефтепродуктов с поверхностного слоя почвы;
-
электрохимическая очистка почвы и др.
Сжигание - самый быстрый и дешевый способ борьбы с разливами большого количества нефти и нефтепродуктов.
Оно считается экстренной мерой и применяется только тогда, когда существует угроза прорыва нефти в водный источник. В зависимости от типа нефтяного продукта ликвидируется от 1/2 до 2/3 разлива, оставшаяся часть проникает в почву. Из-за недостаточно высокой температуры в атмосферу попадают продукты возгонки и неполного окисления нефти; землю после сжигания необходимо отправлять на свалку.
К такому методу, как сжигание почвы, прибегают в редких случаях, так как оно предполагает образование канцерогенных веществ, и сводит к минимуму возможность практического применения этого метода вблизи промышленных объектов и населенных пунктов. При этом нефть не подлежит утилизации, что приводит к большим материальным тратам.
Водная процедура обработки почв проходит в промывных барабанах с применением ПАВ, детергентов, моющих веществ и т.д. После промывные воды отстаиваются в специальных прудах или гидроизолированных емкостях, затем там проводится их разделение и очистка.
Дренирование почвы - это еще один способ промывания почвы от нефтяных продуктов на месте с помощью дренажных систем. Он может проходить в сочетании с микробиологическими методами.
Среди многих способов промышленной очистки грунтов важную роль следует отвести электрохимическому способу. Его принцип основан на использовании поля постоянного электрического тока и предполагает применение соответствующих устройств для очистки почвы от нефтяных продуктов. Применение данного способа показывает хорошие результаты. К примеру, под действием поля постоянного электрического тока из водонасыщенных глин, поврежденных нефтепродуктом, ликвидируется 50% загрязнителей.
В случае утечки нефтяных продуктов с помощью специального оборудования, можно прибегнуть к методу термической десорбции, он позволит получить полезные продукты вплоть до мазутных фракций. Разливы нефти также устраняются при помощи экстракционного метода. Экстракцию загрязнителей обычно проводят в промывных барабанах с использованием летучих растворителей с последующей отгонкой их остатков паром.
В ситуации нефтяного разлива легковоспламеняющихся продуктов на территории станции, где взрыв и его последствия могут оказаться опаснее загрязнения почвы, поскольку на станции единовременно находиться большое количество вагонов с нефтью и нефтепродуктами, разлив изолируется противопожарными пенами сверху или засыпается сорбентами.
За последнее время наибольшую популярность среди физико-химических методов ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов приобрел сорбционный метод.
Сорбция как метод сбора нефтяного продукта с поверхности почвы. Самым эффективным и актуальным методом оперативного сбора нефти при аварийных разливах является сорбция - применение различных сорбентов, образующих за счет процессов сорбции агломераты при контакте с нефтью.
Анализ технических условий сбора нефти и физико-химических закономерностей сорбции позволяет сформировать базовые требования к оптимальному сорбенту для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности почвы. Такими требованиям являются: большая сорбционная емкость сорбента; высокая селективность по отношению к извлекаемому веществу.
В данном разделе были рассмотрены условия перевозки нефти и нефтепродуктов на железнодорожной станции Дземги, определены площадь и глубина загрязнения грунта при аварийной ситуации с нефтью и нефтью продуктами, установлены порядок и меры ликвидации чрезвычайной ситуации.
Заключение
В дипломном проекте рассмотрен вопрос изменения технологии работы станции Дземги в связи со строительством магистрального трубопровода.
На станции Дземги, при условии полного отказа основного партнера станции НК «Роснефть» - Комсомольский НПЗ от перевозки нефти в вагонах-цистернах по железной дороге изменился как характер вагонопотока поступающего на станцию, так и объем работы.
Комсомольский нефтеперерабатывающий завод планирует увеличить выпуск светлых нефтепродуктов, следовательно, прием порожних вагонов-цистерн под погрузку светлых нефтепродуктов возрастет до 259 цистерн в сутки, так же будет осуществлен прием порожних вагонов-цистерн под погрузку темных нефтепродуктов до 120 цистерн в сутки.
Так же изменилась технология работы ППК-Дземги, ранее вагоны подавались под подготовку под налив в количестве 48 вагонов, новая технология увеличивает количество вагонов до 60 вагонов.
На основании анализа натурных листов, был сделан вывод о том что часть вагонов приходит готовой под погрузку, т.к ответственность за очистку вагонов от остатков груза согласно Устава железнодорожного транспорта ложится на грузополучателей, при технической и технологической невозможности проведения очистки вагонов, грузополучатель заключает отдельные договора на подготовку вагонов под погрузку непосредственно на станции налива.
Все изменения в технологии работы станции Дземги учтены при разработке суточного плана-графика работы станции.
Расчет показателей работы станции выявил сокращение времени простоя местного вагона на станции, так же снизился коэффициент использования маневровых локомотивов.
В дипломном проекте предложен вариант организации прямого отправительского маршрута назначением на станцию Ванино, что в целом положительно влияет как на сокращения времени простоя, так и на высвобождения мощностей сортировочной станции узла (Комсомольск – Сортировочный).
Рациональность данного предложения подтверждена экономическим расчетом.
В целом поставленная цель дипломного проекта достигнута, разработанная технология удовлетворяет основным требованием обеспечения безопасности перевозочного процесса и рациональности.