Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти

Размещено на http://allbest.ru

Федеральное агентство по рыболовству

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Астраханский государственный технический университет»

Институт нефти и газа

РЕФЕРАТ

Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти

по дисциплине «Безопасность технологических процессов освоения нефтегазовых месторождений»

Содержание

Введение

1. Понятие аварийного разлива нефти

2. Основные причины нефтяных разливов

3. Классификация разливов нефти

4. Предупреждение разливов нефти

4.1 Опасные факторы

4.2 Обустройство трасс

4.3 Охранные зоны

4.4 Организация и производство работ в охранных зонах

5. Ликвидация аварийных разливов нефти

5.1 Задачи ЛАРН

5.2 Технологии

5.3 Классификация бонов

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Роль и значение нефти - в современной промышленности огромны. В ближайшее время значение нефти и нефтяных газов еще более возрастет, так как на базе нефтеперерабатывающих заводов образуются все более сложные и развитые нефтехимические комбинаты, выпускающие многообразный ассортимент продуктов. С каждым годом повышается значение нефти как сырья для химической, нефтехимической и микробиологической промышленности, что свидетельствует о квалифицированном и комплексном использовании ценных компонентов, содержащихся в нефти. С каждым годом возрастает значение нефти как важнейшего народнохозяйственного продукта. Ускоренное развитие химической индустрии требует нового подъема ее добычи.

Современные достижения в области использования нефтяных продуктов еще более усиливают значение нефти в народном хозяйстве. Нефть и ее продукты перерабатываются в такие высокоценные и нужные товары, как - искусственный каучук и волокна, пластмассы, ПАВ, моющие средства, пластификаторы, присадки, красители, искусственная кожа, суррогаты технического и столового масла, съедобный жир, парфюмерия и множество других товаров.

Повышенный финансовый риск, связанный с поисками нефти, рост значения нефти для технического прогресса и безопасности страны и процентные ставки на капитал - все эти факторы говорят в защиту существующих размеров скидки на истощение как минимума, который должен быть сохранен и впредь. Вместе с невиданным по своим темпам и размаху развитием научно-технического прогресса растет значение нефти как топливно-энергетического ресурса и как важнейшего источника сырья для химической промышленности. Нефть уникальна именно комбинацией качеств: высокая плотность энергии (на тридцать процентов выше, чем у самых качественных углей), нефть легко транспортировать (по сравнению с газом или углём, например), наконец, из нефти легко получить массу вышеупомянутых продуктов. Однако помимо положительных качеств нефть имеет и ряд отрицательных. Нефтепродукты самым негативным образом влияют на окружающую среду. Они относятся к наиболее вредным химическим загрязнителям. Всего два грамма нефти в килограмме почвы делают ее полностью непригодной для жизни растений и микроорганизмов. А разлитие одного литра нефтепродуктов убивает морских обитателей в 40 тысячах литров воды, лишая их кислорода. Образуемая нефтяная пленка вскоре частично испаряется, частично растворяется в воде, а остаток - оседает и накапливается на дне.

Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами происходит различным образом. Чаще всего оно выражается антропогенным воздействием на природу. Мировая добыча нефти определяется величиной примерно в 2,5 млрд. тонн. Даже при минимальных оценках потерь в 2% при транспортировке, переработке и использовании нефти и нефтепродуктов во внешнюю среду выбрасывается не менее 50 млн. тонн в год. В связи с этим, исследование токсичных свойств данного вещества, опасности обращения с ним, выявление источников загрязнения являются очень важными задачами на сегодняшний день.

При добыче, хранении и транспортировке нефти в землю попадает огромное количество нефтепродуктов, которые распространяются на значительные расстояния, загрязняя почву и грунтовые воды. Если не бороться с таким крупномасштабным загрязнением почвы, подземных вод и морей, рано или поздно оно спровоцирует экологическую катастрофу. Нефть является экологически опасным веществом, которое при попадании в окружающую среду (в почву, в водоемы) нарушает, угнетает и заставляет протекать иначе все жизненные процессы. Степень воздействия зависит от ее количественного и качественного состава. Нефть представляет собой естественную смесь около 1000 индивидуальных веществ, из которых большая часть (80-90%) - жидкие углеводороды с числом атомов углерода в молекуле от 1 до 40 (C1-C40) и гетероатомные органические соединения (смолы), преимущественно сернистые, азотистые и кислородные, содержание которых в нефти не более 4-5%. Токсичность нефти объясняется присутствием летучих ароматических углеводородов (толуол, ксилол, бензол), нафталина и ряда других фракций нефти.

Такие составляющие нефти как бензол и толуол являются высокотоксичными веществами, однако они легко испаряются. Более тяжелые элементы нефти, такие как многоядерные ароматические углеводороды, наносят куда больший вред, они не так токсичны, но воздействуют на окружающую среду в продолжение более долгого времени.

1. Понятие аварийного разлива нефти

Аварийный разлив нефтепродуктов - это аварийный выброс нефтепродуктов из резервуаров, баков, емкостей, хранилищ, скважин, трубопроводов, железнодорожных цистерн, танкеров, сопровождаемый их разливом по производственным площадям, прилегающим территориям, акваториям и создающий аварийную ситуацию. Аварийный разлив нефтепродуктов характеризуется их объемом или массой, скоростью выброса, площадью загрязнения территорий или акваторий, скоростью увеличения площади загрязнения, скоростью переноса нефтепродуктов по акватории, глубиной загрязнения почвенного слоя, концентрацией газообразных фракций нефтепродуктов в воздухе. Аварийный разлив нефтепродуктов (от десятков и сотен килограммов до сотен тысяч тонн) создает угрозу поверхностных и объемных пожаров и взрывов, загрязнений почв, поверхностных и грунтовых вод с поражением и гибелью растительного и животного мира.

Наибольший ущерб аварийные разливы нефтепродуктов создают при авариях крупных нефтеналивных судов (танкеров) объемом до 200-300 тыс. м3 в открытом море и у береговых зон (пляжи, скопления птиц и рыбы, водозаборы), при разрывах магистральных и технологических нефтепроводов и продуктопроводов (загрязнение рек, водоемов, почв), при авариях на нефтяных скважинах на суше и шельфе.

В городских условиях исключительно опасны разливы бензина и керосина при авариях на бензовозах и автозаправочных станциях с образованием взрыво-, пожароопасных газовоздушных смесей. Примером такой аварии с аварийным разливом сотен тонн нефтепродуктов из разорвавшегося продуктопровода явился взрыв широких фракций углеводородов под Уфой в 1986, когда более тысячи пассажиров двух поездов, оказались в зоне разлива. Из-за образования взрывоопасных газовоздушных смесей и последовавшего взрыва около 800 человек погибло. Разливы нефтепродуктов вызывают большие экологические последствия: в труднодоступных зонах Сибири и Севера - в зонах тайги, тундры, болот, вечной мерзлоты; в курортных зонах; в зонах хранения и забора питьевой воды; в зонах транспортных магистралей. Экологический ущерб от аварийного разлива нефтепродуктов может в сотни и тысячи раз превышать прямой ущерб от потери самих нефтепродуктов. С учетом тяжести человеческих, экономических и экологических потерь от аварийного разлива нефтепродуктов основное внимание уделяется их предупреждению и предотвращению: путем диагностики технического состояния объектов добычи, переработки, транспортировки и хранения нефтепродуктов, повышения их устойчивости против опасных внешних и внутренних воздействий (технологические и эксплуатационные повреждения, коррозия, износ, аэро-, гео- и гидровлияние нагрузки, террористические акты). Особую роль приобретают методы диагностики течей и разливов нефтепродуктов - акустические, акустоэмиссионные, химические, спектральные, денситометрические. аварийный разлив нефть загрязнение

В системе сил и средств ликвидации последствий аварийного разлива нефтепродуктов важная роль отводится химической и биологической очистке почв и вод, системам ограждений и заделки нефтяных пятен на акваториях, технологиям захоронения загрязненных грунтов, средствам пожаротушения на больших площадях на суше и воде, методам и системам защиты спасателей, пожарных и населения.

2. Основные причины нефтяных разливов

На всех стадиях разработки месторождения возможны разливы нефти. Источниками нефтезагрязнения могут быть буровые скважины различного назначения (поисковые, разведочные, параметрические и т.д.), нефтепромыслы (эксплуатационные скважины, внутрипромысловые трубопроводы, пункты подготовки нефти для дальнейшей транспортировки) и т.д.

Рис.1 Последствия аварийных разливов нефти.

Наиболее сильное загрязнение происходит при разведочном бурении, когда вскрывается нефтепродуктивный пласт. В таких случаях скважина часто начинает фонтанировать, что приводит к загрязнению окружающей среды пластовыми флюидами (нефть, газоконденсат, пластовые воды с растворенными углеводородами). Нефтяной фонтан - одна из самых опасных чрезвычайных ситуаций при эксплуатации месторождений. При этом страдает промысловое оборудование, загрязняются десятки тонн грунта, а главная опасность - воспламенение фонтана. Подобные катастрофы можно по праву считать самыми серьёзными техногенными авариями, сравнимыми разве что со взрывом ядерного реактора на Чернобыльской АЭС, тем более, что происходят они с завидной регулярностью.Так 20 апреля 2010 года произошёл взрыв буровой нефтяной платформы Deepwater Horizon, принадлежащей нефтяной компании ВР, в Мексиканском заливе, в результате которого нефть в море выливалась ежедневно. В итоге в результате самой крупной нефтяной техногенной катастрофы в мире в водах Мексиканского залива оказалось более 670 000 тонн нефти.

Рис.2 Взрыв буровой нефтяной платформы Deepwater Horizon в 2010 году (слева) и пожар на 37-й скважине в Тенгизе в 1985 году (справа).

Лишь 5 августа было объявлено, что утечка сырой нефти, длившаяся три с половиной месяца, остановлена, а более ѕ вещества собрано и нейтрализовано химикатами и заградительным оборудованием. В истории нефтегазовой отрасли СССР известна крайне тяжелая чрезвычайная ситуация сложившаяся на 37-й скважине в Тенгизе в 1985 году. Тенгизская нефть - это 850 атмосфер давления при 120-150°С, содержание сернистых газов - до 25%. Данная скважина горела 14 месяцев (1985-1986 годы), при этом воздух накалился до 180°С, земля - до 410°С, радиус влияния составил 350 км. На расстоянии 45 км содержание сернистого газа превышало 20 ПДК. Эта скважина до сих пор остается символом опасности добычи нефти. За время аварии на скважине сгорело 3,5 миллиона тонн нефти, ушло на ветер 1,7 миллиарда кубов газа, образовалось 900 тысяч тонн сажи. Высота факела достигала двухсот метров. Разливы нефти приводят к ее скоплению на ограниченных участках, и в результате этого формируются депрессионно-нефтянные местности, отличающиеся сильной замазученностью. На некоторых участках грунты накопили огромное количество нефти: до 10 г на 100 г грунта. Высокая пожароопасность нефти и нефтепродуктов значительно усугубляют последствия нефтяных загрязнений.

Основываясь на результатах анализа международной практики предупреждения нефтяных разливов и реагирования на них, нефтяные разливы возникают при:

1) работах (операциях), связанных с поиском месторождений полезных ископаемых и их оценкой;

2) работах (операциях), относящихся к государственному геологическому изучению недр, разведке и (или) добыче полезных ископаемых;

3) работах (операциях), проводимых в целях строительства, прокладки и эксплуатации нефтегазопроводов на суше, реках, озерах, морях и иных внутренних водоемах;

4) бурений, капитальном ремонте скважин и добыче нефти;

5) ошибках производственного персонала;

6) несоблюдение требований противофонтанной безопасности;

7) несоблюдение требований промышленной безопасности;

8) механических повреждениях трубопроводов в результате деятельности человека во время эксплуатации и вследствие постороннего вмешательства;

9) проведений иных нефтяных операций;

10) авариях на нефтяных танкерах, в том числе посадка на мель, пожар, взрыв;

11) промышленных авариях, в том числе нефтегазовые фонтаны (выбросы сероводорода, содержащих нефти и газа свыше 100 м3), газонефтеводопроявления, грифонообразования, пожары, взрывы, затопления, обрушения морских сооружений и платформ, отрицательное воздействие на окружающую среду территории субъекта и сопредельных государств, внезапное обрушение зданий и сооружений;

12) при грузовых операциях на терминалах, переливах танкеров и повреждений грузовых танкеров при швартовых операциях;

13) утечке нефти из затопленных скважин;

14) разгерметизации резервуаров, трубопроводов и технологического оборудования;

15) отказе вспомогательного оборудования (системы разгрузки, торцевых уплотнений, откачки утечек, смазки, охлаждения электродвигателей, контрольно-измерительных приборов и автоматики);

16) неисправности противовыбросового и устьевого оборудования;

17) коррозии металла внешних, внутренних стенок и днища резервуара, внутренней коррозии металла;

18) внутренних дефектах металла трубопроводов, связанных с браком завода изготовителя или вследствие скрытых механических повреждений, нанесенных во время строительства, эксплуатации;

19) нарушении изоляции нефтепровода;

20) нарушении нормальной работы электрохимической защиты нефтепровода;

21) усталости, износе металла.

3. Классификация разливов нефти

Все разливы нефти классифицируют по объему и площади разлива нефти и нефтепродуктов на местности. Разливы, произошедшие во внутренних пресноводных водоемах, бывают таких категорий:

Ш локального значения. Эта категория включает разлив от нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов. При этом объем разлива нефтепродуктов не превышает 100 тонн. Категории разливов определяют специально уполномоченные федеральные органы исполнительной власти в сфере охраны окружающей среды,

Ш муниципального значения. Объем такого разлива составляет от 100 до 500 тонн нефти и нефтепродуктов в пределах административной границы муниципального образования. Также к этой категории причисляют разлив менее 100 тонн нефти и нефтепродуктов, который выходит за границы территории объекта,

Ш территориального значения. Объем разлива этой категории составляет от 500 до 1000 тонн нефти и нефтепродуктов в пределах административной границы субъекта Российской Федерации. Или разлив объемом 100 - 500 тонн нефти и нефтепродуктов, которых выходит административные границы муниципального образования,

Ш регионального значения. Объем разлива в пределах 1000 - 5000 тонн нефти и нефтепродуктов,

Ш федерального значения. При таком разливе объем вылившейся нефти превышает 5000 тонн. Кроме этого, под эту категорию подходит любой объем вылившейся нефти и нефтепродуктов, которые поступают с территорий сопредельных стран (трансграничного значения).

На морской поверхности выделяют следующие разливы:

Ш Локального значения - до 500 т.

Ш Регионального значения - от 500 до 5000 т.

Ш Федерального значения - более 5000 т.

Также имеет место классификация разливов нефти исходя из необходимого уровня мобилизации сил и средств для их устранения. Эта классификация подразделяет нефтяные разливы на разливы первого, второго и третьего уровней.

Первый уровень - незначительные разливы (не превышающие 10 тонн нефти), ликвидируемые с помощью материалов и веществ, имеющихся на морском сооружении при производстве работ, в соответствии с Планом по предупреждению и ликвидации нефтяных разливов персоналом сооружения;

Второй уровень - умеренные (средние) разливы (от 10 тонн нефти до 250 тонн), для ликвидации которых, в соответствии с Планом по предупреждению и ликвидации нефтяных разливов, необходимы ресурсы, как имеющиеся на морском сооружении, на месте производства работ, так и дополнительные материалы, вещества и персонал местных береговых служб.

Под аварийные ситуации второго уровня подпадают утечки из резервуара хранения топлива или системы распределения, из топливного резервуара или баржи, из автоцистерны для перевозки топлива, при временной или частичной потере контроля во время бурения или испытания скважины на морском сооружении.

Третий уровень - крупные разливы нефти (от 250 тонн), для ликвидации которых требуются материалы, вещества и персонал различных организаций по ликвидации нефтяных разливов, включая международные.

К случаям аварийной ситуации третьего уровня подпадают утечки:

1) продолжительной потери контроля над скважиной;

2) из плавающего топливного резервуара или баржи;

3) из резервуара хранения топлива или системы распределения. Ликвидация нефтяных разливов третьего уровня требует незамедлительной мобилизации материалов и веществ из любых точек, располагающих отечественными и международными ресурсами.

4. Предупреждение аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

В целях предупреждения и ликвидации последствий разливов нефти и защиты населения и окружающей природной среды от их вредного воздействия разработаны основные требования к разработке планов по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов (Постановление Правительства РФ от 21.08.2000 г. № 613, в ред. от 15.04.2002 № 240).

Планом должны предусматриваться:

а) прогнозирование возможных разливов нефти и нефтепродуктов;

б) количество сил и средств, достаточное для ликвидации чрезвычайных ситуаций, связанных с разливом нефти и нефтепродуктов (силы и средства), соответствие имеющихся на объекте сил и средств задачам ликвидации и необходимость привлечения профессиональных аварийно - спасательных формирований;

в) организация взаимодействия сил и средств;

г) состав и дислокация сил и средств;

д) организация управления, связи и оповещения;

е) порядок обеспечения постоянной готовности сил и средств с указанием организаций, которые несут ответственность за их поддержание в установленной степени готовности;

ж) система взаимного обмена информацией между организациями - участниками ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов;

з) первоочередные действия при получении сигнала о чрезвычайной ситуации;

и) географические, навигационно-гидрографические, гидрометеорологические и другие особенности района разлива нефти и нефтепродуктов, которые учитываются при организации и проведении операции по его ликвидации;

к) обеспечение безопасности населения и оказание медицинской помощи;

л) график проведения операций по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов;

м) организация материально - технического, инженерного и финансового обеспечения операций по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов.

При расчете необходимого количества сил и средств должны учитываться:

а) максимально возможный объем разлившихся нефти и нефтепродуктов;

б) площадь разлива;

в) год ввода в действие и год последнего капитального ремонта объекта;

г) максимальный объем нефти и нефтепродуктов на объекте;

д) физико-химические свойства нефти и нефтепродуктов;

е) влияние места расположения объекта на скорость распространения нефти и нефтепродуктов с учетом возможности их попадания в морские и речные акватории, во внутренние водоемы;

ж) гидрометеорологические, гидрогеологические и другие условия в месте расположения объекта;

з) возможности имеющихся на объекте сил и средств, а также профессиональных аварийно - спасательных формирований, дислоцированных в регионе (при условии их письменного согласия на участие в ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов);

и) наличие полигонов по перевалке, хранению и переработке нефтяных отходов;

к) транспортная инфраструктура в районе возможного разлива нефти и нефтепродуктов;

л) время доставки сил и средств к месту чрезвычайной ситуации;

м) время локализации разлива нефти и нефтепродуктов, которое не должно превышать 4 часов при разливе в акватории и 6 часов - при разливе на почве.

План по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на речных акваториях и во внутренних водоемах на федеральном уровне разрабатывается и утверждается Министерством энергетики Российской Федерации, Министерством транспорта Российской Федерации и Министерством Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий по согласованию с Федеральным горным и промышленным надзором России, Министерством обороны Российской Федерации, Министерством сельского хозяйства Российской Федерации и Министерством природных ресурсов Российской Федерации. Планы по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на региональном уровне разрабатываются организациями, осуществляющими разведку месторождений, добычу нефти, а также переработку, транспортировку, хранение нефти и нефтепродуктов, по согласованию с органами исполнительной власти соответствующих субъектов Российской Федерации, территориальными органами Федерального горного и промышленного надзора России, Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, Министерства сельского хозяйства Российской Федерации, Министерства природных ресурсов Российской Федерации и утверждаются Министерством энергетики Российской Федерации и Министерством Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий. В целях отработки планов на федеральном и региональном уровнях проводятся комплексные учения или командно - штабные тренировки не реже одного раза в 2 года. Порядок и периодичность проверки готовности сил и средств, привлекаемых для ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов локального, местного и территориального значения, определяются комиссиями по чрезвычайным ситуациям соответствующих субъектов Российской Федерации.

В целях обеспечения предотвращения несчастных случаев и создания нормальных условий эксплуатации на магистральных трубопроводах разработаны "Правила охраны магистральных трубопроводов" (Постановление Госгортехнадзора России от 22 апреля 1992 г. № 9, в ред. от 23.11.1994 № 61), в которых оговорены: опасные факторы, обустройство трасс, охранные зоны и организация и обустройство работ в охранных зонах. В состав трубопроводов, на которые распространяются настоящие правила, входят:

- трубопровод (от места выхода подготовленной к транспорту товарной продукции до мест переработки и отгрузки нефти, потребления нефтепродуктов или перевалки их на другой вид транспорта и реализации газа, в том числе сжиженного, потребителям) с ответвлениями и лупингами, запорной арматурой, переходами через естественные и искусственные препятствия, узлами подключения насосных и компрессорных станций, узлами пуска и приема очистных и диагностических устройств, узлами измерения количества продукции, конденсатосборниками, устройствами для ввода ингибиторов гидратообразования, узлами спуска продукции или продувки газопровода;

- установки электрохимической защиты трубопроводов от коррозии, линии и сооружения технологической связи, средства телемеханики трубопроводов;

- линии электропередачи, предназначенные для обслуживания трубопроводов, устройства электроснабжения и дистанционного управления запорной арматурой и установками электрохимической защиты трубопроводов;

- противопожарные средства, противоэрозионные и защитные сооружения трубопроводов;

- емкости для хранения и разгазирования конденсата, земляные амбары для аварийного выпуска продукции;

- сооружения линейной службы эксплуатации трубопроводов;

- вдольтрассовые проезды и переезды через трубопроводы, постоянные дороги, вертолетные площадки, расположенные вдоль трассы трубопровода, и подъезды к ним, опознавательные и сигнальные знаки местонахождения трубопроводов, сигнальные знаки при пересечении трубопроводами внутренних судоходных путей;

- головные и промежуточные перекачивающие, наливные насосные и напоропонижающие станции, резервуарные парки, очистные сооружения;

- компрессорные и газораспределительные станции;

- станции подземного хранения газа, нефти и нефтепродуктов;

- автомобильные газонаполнительные станции;

- наливные и сливные эстакады и причалы;

- пункты подогрева нефти и нефтепродуктов.

4.1 Опасные факторы

Опасными производственными факторами трубопроводов являются:

- разрушение трубопровода или его элементов, сопровождающееся разлетом осколков металла и грунта;

- возгорание продукта при разрушении трубопровода, открытый огонь и термическое воздействие пожара;

- взрыв газовоздушной смеси;

- обрушение и повреждение зданий, сооружений, установок;

- пониженная концентрация кислорода;

- дым;

- токсичность продукции.

4.2 Обустройство трасс

Трассы трубопроводов обозначаются опознавательными знаками (со щитами - указателями) высотой 1,5 - 2 метра от поверхности земли, устанавливаемыми в пределах прямой видимости, но не реже, чем через 500 м, и на углах поворота.

Места пересечения трубопроводов с судоходными и сплавными реками, а также каналами обозначаются на берегах сигнальными знаками. Сигнальные знаки устанавливаются предприятием трубопроводного транспорта, по согласованию с бассейновыми управлениями водного пути (управлениями каналов) и вносятся последними в перечень судоходной обстановки и в лоцманские карты; трассы морских трубопроводов указываются в Извещениях мореплавателям и наносятся на морские карты.

Предупредительными знаками должны быть также обозначены линейные задвижки, краны, вантузы и другие элементы трубопровода, выступающие над поверхностью земли.

4.3 Охранные зоны

Для исключения возможности повреждения трубопроводов (при любом виде их прокладки) устанавливаются охранные зоны:

v вдоль трасс трубопроводов, транспортирующих нефть, природный газ, нефтепродукты, нефтяной и искусственный углеводородные газы, - в виде участка земли, ограниченного условными линиями, проходящими в 25 метрах от оси трубопровода с каждой стороны;

v вдоль трасс трубопроводов, транспортирующих сжиженные углеводородные газы, нестабильные бензин и конденсат, - в виде участка земли, ограниченного условными линиями, проходящими в 100 метрах от оси трубопровода с каждой стороны;

v вдоль трасс многониточных трубопроводов - в виде участка земли, ограниченного условными линиями, проходящими на указанных выше расстояниях от осей крайних трубопроводов;

v вдоль подводных переходов - в виде участка водного пространства от водной поверхности до дна, заключенного между параллельными плоскостями, отстоящими от осей крайних ниток переходов на 100 метров с каждой стороны;

v вокруг емкостей для хранения и разгазирования конденсата, земляных амбаров для аварийного выпуска продукции - в виде участка земли, ограниченного замкнутой линией, отстоящей от границ территорий указанных объектов на 50 метров во все стороны;

v вокруг технологических установок подготовки продукции к транспорту, головных и промежуточных перекачивающих и наливных насосных станций, резервуарных парков, компрессорных и газораспределительных станций, узлов измерения продукции, наливных и сливных эстакад, станций подземного хранения газа, пунктов подогрева нефти, нефтепродуктов - в виде участка земли, ограниченного замкнутой линией, отстоящей от границ территорий указанных объектов на 100 метров во все стороны.

В охранных зонах трубопроводов запрещается производить всякого рода действия, могущие нарушить нормальную эксплуатацию трубопроводов либо привести к их повреждению, в частности:

а) перемещать, засыпать и ломать опознавательные и сигнальные знаки, контрольно - измерительные пункты;

б) открывать люки, калитки и двери необслуживаемых усилительных пунктов кабельной связи, ограждений узлов линейной арматуры, станций катодной и дренажной защиты, линейных и смотровых колодцев и других линейных устройств, открывать и закрывать краны и задвижки, отключать или включать средства связи, энергоснабжения и телемеханики трубопроводов;

в) устраивать всякого рода свалки, выливать растворы кислот, солей и щелочей;

г) разрушать берегоукрепительные сооружения, водопропускные устройства, земляные и иные сооружения (устройства), предохраняющие трубопроводы от разрушения, а прилегающую территорию и окружающую местность - от аварийного разлива транспортируемой продукции;

д) бросать якоря, проходить с отданными якорями, цепями, лотами, волокушами и тралами, производить дноуглубительные и землечерпальные работы;

е) разводить огонь и размещать какие-либо открытые или закрытые источники огня.

В охранных зонах трубопроводов без письменного разрешения предприятий трубопроводного транспорта запрещается:

а) возводить любые постройки и сооружения;

б) высаживать деревья и кустарники всех видов, складировать корма, удобрения, материалы, сено и солому, располагать коновязи, содержать скот, выделять рыбопромысловые участки, производить добычу рыбы, а также водных животных и растений, устраивать водопои, производить колку и заготовку льда;

в) сооружать проезды и переезды через трассы трубопроводов, устраивать стоянки автомобильного транспорта, тракторов и механизмов, размещать сады и огороды;

г) производить мелиоративные земляные работы, сооружать оросительные и осушительные системы;

д) производить всякого рода открытые и подземные, горные, строительные, монтажные и взрывные работы, планировку грунта (Письменное разрешение на производство взрывных работ в охранных зонах трубопроводов выдается только после представления предприятием, производящим эти работы, соответствующих материалов);

е) производить геологосъемочные, геолого-разведочные, поисковые, геодезические и другие изыскательские работы, связанные с устройством скважин, шурфов и взятием проб грунта (кроме почвенных образцов).

Предприятия и организации, получившие письменное разрешение на ведение в охранных зонах трубопроводов работ, обязаны выполнять их с соблюдением условий, обеспечивающих сохранность трубопроводов и опознавательных знаков, и несут ответственность за повреждение последних.

Предприятиям трубопроводного транспорта разрешается:

а) подъезд в соответствии со схемой проездов, согласованной с землепользователем, автомобильного транспорта и других средств к трубопроводу и его объектам для обслуживания и проведения ремонтных работ.

В аварийных ситуациях разрешается подъезд к трубопроводу и сооружениям на нем по маршруту, обеспечивающему доставку техники и материалов для устранения аварий с последующим оформлением и оплатой нанесенных убытков землевладельцам.

Если трубопроводы проходят по территории запретных зон и специальных объектов, то соответствующие организации должны выдавать работникам, обслуживающим эти трубопроводы, пропуска для проведения осмотров и ремонтных работ в любое время суток;

б) устройство в пределах охранной зоны шурфов для проверки качества изоляции трубопроводов и состояния средств их электрохимической защиты от коррозии и производство других земляных работ, необходимых для обеспечения нормальной эксплуатации трубопроводов, с предварительным (не менее чем за 5 суток до начала работ) уведомлением об этом землепользователя;

в) вырубка деревьев при авариях на трубопроводах, проходящих через лесные угодья, с последующим оформлением в установленном порядке лесорубочных билетов и с очисткой мест от порубочных остатков.

В случае необходимости предприятия трубопроводного транспорта могут осуществлять в процессе текущего содержания трубопроводов рубку леса в их охранных зонах с оформлением лесорубочных билетов на общих основаниях. Полученная при этом древесина используется указанными предприятиями.

4.4 Организация и производство работ в охранных зонах

В случае, когда установлено, что техническое состояние участка трубопровода требует выполнения ремонтных работ для предотвращения возможного его разрушения или утечки транспортируемой продукции, предприятие трубопроводного транспорта имеет право временно (до окончания ремонта) запретить проведение любых, в том числе сельскохозяйственных работ, кроме связанных с ремонтом.

В случае повреждения трубопровода или обнаружения утечки продукции в процессе выполнения работ, персонал и технические средства должны быть немедленно отведены за пределы опасной зоны, а предприятие трубопроводного транспорта извещено о происшествии. До прибытия аварийно - восстановительной бригады руководитель работ должен принять меры, предупреждающие доступ в опасную зону посторонних лиц и транспортных средств. Производственный персонал, выполняющий осмотр или обслуживание инженерных коммуникаций и объектов, находящихся в районе прохождения трубопровода, а также граждане, обнаружившие повреждение трубопровода или выход (утечку) транспортируемой продукции, обязаны немедленно сообщить об этом диспетчерской или аварийной службе производственного подразделения, эксплуатирующего данный участок трубопровода.

При обнаружении повреждения трубопровода или утечки продукции, угрожающих объектам, зданиям и сооружениям, эксплуатируемым предприятиями других ведомств, и окружающей среде, информация о возможном развитии опасных факторов должна быть передана диспетчерской службой подразделения, эксплуатирующего трубопровод, предприятиям - владельцам этих объектов, а также соответствующим органам власти и управления. Должностные лица и граждане, виновные в нарушении требований, привлекаются к ответственности в установленном порядке.

В целях обеспечения эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории РФ утверждены "Правила организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации" (Постановлением Правительства Российской Федерации от 15 апреля 2002 г. N 240).

Организации обязаны:

1. Создавать собственные формирования (подразделения) для ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов, проводить аттестацию указанных формирований в соответствии с законодательством Российской Федерации, оснащать их специальными техническими средствами или заключать договоры с профессиональными аварийно - спасательными формированиями (службами), выполняющими работы по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов, имеющими соответствующие лицензии и (или) аттестованными в установленном порядке;

2. Немедленно оповещать в установленном порядке соответствующие органы государственной власти и органы местного самоуправления о фактах разливов нефти и нефтепродуктов и организовывать работу по их локализации и ликвидации;

3. Иметь резервы финансовых средств и материально - технических ресурсов для локализации и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов;

4. Обучать работников способам защиты и действиям в чрезвычайных ситуациях, связанных с разливами нефти и нефтепродуктов;

5. Содержать в исправном состоянии технологическое оборудование, заблаговременно проводить инженерно - технические мероприятия, направленные на предотвращение возможных разливов нефти и нефтепродуктов и (или) снижение масштабов опасности их последствий;

6. Принимать меры по охране жизни и здоровья работников в случае разлива нефти и нефтепродуктов;

7. Разрабатывать декларацию промышленной безопасности опасных производственных объектов;

8. Организовывать и осуществлять производственный контроль за соблюдением требований промышленной безопасности на опасном производственном объекте;

9. Проводить корректировку планов при изменении исходных данных;

10. Допускать к работе на опасном производственном объекте лиц, удовлетворяющих соответствующим квалификационным требованиям и не имеющих медицинских противопоказаний к указанной работе;

11. Иметь в случаях, предусмотренных законодательством Российской Федерации, лицензию на эксплуатацию опасного производственного объекта;

12. Создавать и поддерживать в готовности системы обнаружения разливов нефти и нефтепродуктов, а также системы связи и оповещения.

При поступлении сообщения о разливе нефти и нефтепродуктов время локализации разлива не должно превышать 4 часов - при разливе в акватории, 6 часов - при разливе на почве с момента обнаружения разлива нефти и нефтепродуктов или с момента поступления информации о разливе.

Мероприятия считаются завершенными после обязательного выполнения следующих этапов:

1. прекращение сброса нефти и нефтепродуктов;

2. сбор разлившихся нефти и нефтепродуктов до максимально достижимого уровня, обусловленного техническими характеристиками используемых специальных технических средств;

3. размещение собранных нефти и нефтепродуктов для последующей их утилизации, исключающее вторичное загрязнение производственных объектов и объектов окружающей природной среды.

Последующие работы по ликвидации последствий разливов нефти и нефтепродуктов, реабилитации загрязненных территорий и водных объектов осуществляются в соответствии с проектами (программами) рекультивации земель и восстановления водных объектов, имеющими положительное заключение государственной экологической экспертизы.

Указанные работы могут считаться завершенными при достижении допустимого уровня остаточного содержания нефти и нефтепродуктов (или продуктов их трансформации) в почвах и грунтах, донных отложениях водных объектов, при котором:

- исключается возможность поступления нефти и нефтепродуктов (или продуктов их трансформации) в сопредельные среды и на сопредельные территории;

- допускается использование земельных участков по их основному целевому назначению (с возможными ограничениями) или вводится режим консервации, обеспечивающий достижение санитарно - гигиенических нормативов содержания в почве нефти и нефтепродуктов (или продуктов их трансформации) или иных установленных в соответствии с законодательством Российской Федерации нормативов в процессе самовосстановления почвы (без проведения дополнительных специальных ресурсоемких мероприятий);

- обеспечивается возможность целевого использования водных объектов без введения ограничений.

Работы по ликвидации загрязнения нефтью и нефтепродуктами объектов окружающей природной среды, произошедшего в результате хозяйственной деятельности прошлых лет, осуществляются в соответствии с проектами (программами) рекультивации земель, восстановления объектов окружающей природной среды, имеющими положительное заключение государственной экологической и санитарно - эпидемиологической экспертизы в соответствии с законодательством Российской Федерации. Отчет о завершении работ по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов, а также предложения по реабилитации территорий (акваторий) и других загрязненных объектов подготавливаются комиссиями по чрезвычайным ситуациям с участием при необходимости территориальных органов Отчет и предложения представляются в указанные федеральные органы исполнительной власти, а также в орган исполнительной власти субъекта (субъектов) Российской Федерации, на территории которого (которых) произошел разлив нефти и нефтепродуктов.

Рис.3 Памятка по предотвращению нефтяных загрязнений для работников морских судов.

5. Ликвидация аварийных разливов нефти

ЛАРН (ликвидация аварийных разливов нефти; англ. OSR - Oil spill response) - это совокупность последовательных действий, нацеленных на сведение рисков нанесения вреда экологической обстановке региона, где произошел аварийный нефтяной разлив, к минимуму. Реализация ЛАРН предполагает ограничение границ нефтяного пятна, которое реализуется в целях снижения и полного исключения рисков его распространения.

Ключевая цель операции - рационально продуманный, четко рассчитанный сбор загрязнения, что предполагает:

o локализацию нефтяного пятна;

o сдерживание границ загрязнения для предотвращения дальнейшего распространения;

o постепенное устранение, откачка и формирование временного хранения собранного вещества в специально организованном месте.

Перечень необходимых мероприятий формируется индивидуально, под конкретные обстоятельства ситуации.

5.1 Задачи ЛАРН

В числе ключевых задач по предупреждению и ЛАРН следует выделить:

1. Обоснование вероятности ЧС и ее последствий.

2. Установление перечня необходимых мер, сформированных при учете:

o актуальной информации по состоянию вероятных источников возникновения ЧС;

o особенностей региона.

3. Системный мониторинг экологического состояния на территории объекта с повышенными рисками ЧС.

4. Проработка и выявление алгоритма взаимодействия со сторонними организациями, управленческими системами при ЛАРН.

5. Определение перечня всего необходимом при ЛАРН, в частности:

o подразделения спасательных бригад;

o спецтехника, снаряжение и особые материалы;

o периодичность аттестаций в согласованном порядке.

6. Составление систематики учебных занятий и тренировок, а также прочих мероприятий, направленных на обеспечение профподготовки.

7. Непосредственное планирование ЛАРН.

5.2 Технологии

Степень сложности поставленной проблемы, а также усмотрение командующих спасательными отрядами лиц и ответственных за организацию ЛАРН при ЧС, определяет какие именно технологии будут применяться на территории нефтяного разлива. Среди доступных к применению сегодня стоит выделить:

· механический сбор - эффективное решение, применяемое исключительно в течение нескольких часов с момента случившейся аварии;

· термическая обработка территории - предполагает выжигание разлитого нефтяного пятна;

· физико-химическое решение - совокупное применение диспергентов и сорбентов, только при малой толщине нефтяной прослойки, когда ЧС угрожает экологической обстановки особо уязвимых территорий;

· обработка диспергентами - вариант оперативного расщепления загрязнения с целью предотвращения его распространения, влекущий за собой пагубное влияние на состояние природы;

· биологическое воздействие - выступает завершающим этапом механического и физико-химического метода воздействия при высоте пленки нефтяного загрязнения от 0,1 мм. В процессе реализации применяются группы микроорганизмов и препараты, способствующие расщеплению, разложению нефти.

Процесс ликвидации аварийного разлива нефти условно можно разделить на 3 стадии:

· Локализация и ликвидация аварийных разливов нефти на суше и на воде;

· Сбор и извлечение продукта с поверхности воды или грунта;

· Транспортировка собранного продукта к месту переработки или утилизации, а также дальнейшая рекультивация земель (при разливе на грунте).

Современные средства для локализации и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов можно разделить на 6 больших групп:

· Боновые заграждения;

· Скиммеры (устройства для сбора нефти с поверхности воды);

· Сорбенты (материалы, собирающие нефть способом адсорбции и абсорбции);

· Диспергаторы (специальные химические вещества, ускоряющие процессы биологического разложения нефти);

· Биохимические препараты;

· Микробиологические средства;

Также выделяют вспомогательные средства: плавсредства, насосы, цистерны, наземные и воздушные транспортные средства, средства связи.

В числе ключевых средств ликвидации последствий ЧС при нефтяном разливе следует выделить заградительные боны. Их применение обеспечивает:

· эффективное предотвращение растекания нефтяного пятна по поверхности акватории;

· сокращение концентрации нефтепродукта в водоеме с целью облегчения процесса ликвидации;

· отвод (траление) нефтяного пятна до места его безопасного сбора.

Вне зависимости от типа БЗ, все изделия имеют оптимально схожее конструкционное решение, что предполагает наличие следующих элементов:

· поплавковая часть, отвечающая за показатели плавучести БЗ;

· надводная часть, обеспечивающая исключение вероятности распространения нефтяного пятна за границы конструкции;

· подводная часть или юбка, отвечающая за сохранность нефтепродуктов и препятствие ее подныривания под боны;

· груз или балласт, создающий все необходимые условия для стабильно вертикального положения конструкции;

· тяговые канаты/трос, сохраняющие конфигурацию и возможность буксировки отработанных БЗ по водной поверхности;

· замки соединительного типа ASTM с помощью которых секции БЗ герметично крепятся друг к другу;

· буксировочное устройство.

5.3 Классификация бонов

Всего принято выделять III класса БЗ:

I - используется в целях сдерживания загрязнения на территории защищенной акватории (река и водоемы);

II - применяется на территории прибрежной зоны с целью перегораживания входа/выхода из заводи, порта и пр.;

III - предназначен для реализации работ на водоемах открытого типа.

В соответствии с конструкционным решением и ключевым назначением БЗ выделяют несколько типов изделий:

· самонадувные - отличаются оперативностью приведения в эксплуатационное состояние;

· тяжелые надувные - применяются в целях ограждения плавучего средства при его заправке/ремонте;

· отклоняющиеся - обеспечивают качественную защиту береговой линии, а также помогают ограничить территории последствий ЧС;

· несгораемые - активно применяются при сжигании загрязняющего пятна на поверхности акватории;

· сорбционные - позволяют совместить процесс очищения воды от нефти и нефтепродуктов.

Рис.4 Памятка по предотвращению нефтяных загрязнений для работников морских судов.

Скиммер - промышленное устройство для эффективного удаления нефтепродуктов (нефти, мазута, керосина, масла и их примесями) и образующий на водоеме плавающий сверху слой других материалов с поверхности любого рода промышленных сточных вод или при ликвидации аварийного разлива нефти (ЛАРН). Удаленные с поверхности нефтепродукты могут быть использованы повторно. Плавающий на поверхности скиммер собирает более легкие загрязняющие продукты с поверхности более тяжелых жидкостей или конденсатов. Далее жидкость дренируется через трубу гибкой конструкции, после чего жидкость отводится через патрубок резервуара, расположенный на его корпусе. Сбросив жидкость, скиммер вновь начинает цикл.

Скиммеры весьма востребованы наряду с другими нефтесборщиками, как основное нефтесборное оборудование, функционирующее в штатном режиме. Скиммеры различаются по функциональному принципу, который работает на основе применения разницы между плотностью воды и показателем плотности нефти.

Классификация:

· самоходные; стационарные; буксируемые;

· по принципу действия: пороговые, олеофильные, вакуумные и гидродинамические.

Пороговые - основаны на явлении протекания поверхностного слоя жидкости через преграду (порог) в емкость с более низким уровнем, достигаемым откачкой различными способами жидкости из емкости. Олеофильные - основаны на способности некоторых материалов подвергать нефть и нефтепродукты налипанию. Вакуумные - из-за малого веса легко транспортируются, но не имеют откачивающих насосов и требуют вспомогательного оборудования (вакуумных насосов). Гидродинамические - основаны на использовании центробежных сил для разделения жидкости различной плотности - воды и нефти.

Рис.4 Скиммеры.

Сорбенты - вещества, которые собирают загрязнения из жидкости или воздуха. Природные и искусственные сорбенты используют не только в лекарствах, средствах индивидуальной защиты, для очистки воздуха, воды, но и для сбора разливов нефтепродуктов. Сорбирующие соединения делятся по принципу действия на иониты, абсорбенты и адсорбенты. Абсорбенты впитывают другие вещества всей своей массой - смешиваются с ними и образуют раствор. Адсорбенты собирают вещество на своей поверхности, не смешиваясь с ним. Адсорбенты делятся на гидрофильные и гидрофобные. Гидрофильные поглощают жидкость, гидрофобные - нет, поэтому применяются для сбора загрязняющих веществ: нефти, масла, жира. Гидрофильные сорбирующие вещества используют, чтобы убрать лишнюю влагу из воздуха. Есть жидкие и твёрдые сорбирующие материалы. Твёрдые делятся на гранулированные и волокнистые. К гранулированным относятся не только гранулы, но и порошок. Волокнистые сорбенты выглядят как вата, но состоят из синтетических волокон полимера. Из них изготавливают фильтрующие элементы для очистки воды и воздуха, боновые заграждения и нефтепоглощающие маты для ликвидации разливов нефти, используют в респираторах, противогазах и других СИЗ.

Сорбирующие материалы бывают искусственными и природными. К примеру, активированный уголь - это природный материал из древесного угля, а диоксид кремния - это искусственный сорбент, который получают, нагревая кремний до 500 °С.

Сорбенты отличаются между собой не только по виду и происхождению, но и по двум важным показателям, которые нужно учитывать при выборе.

· Нефтеемкость или сорбционная емкость - сколько нефти может поглотить сорбент. Например, у сорбента BMG-P1 высокая сорбционная емкость - в пересчете на сухое вещество 1 грамм сорбента впитывает 50 грамм нефти. Если он в виде 1% рабочего раствора, то 1 литр впитывает 1 литр нефти.

· Плавучесть - способность находиться на поверхности водоема длительное время, не загрязняя его вторично.

Главное отличие сорбирующих соединений от других чистящих реагентов - регенерация. Есть несколько распространённых способов, чтобы восстановить их свойства для повторного использования:

· Химический: обработка жидким или газообразным реагентом при температуре до 100 °С. В результате сорбент выделяет поглощённое вещество - происходит десорбция.

· Тепловой: нагрев паром или газом при температуре от 100 до 500 °С. Это приводит к конденсации поглощённого вещества - сорбата.

· Термический: нагрев электрическим током в специальных печах при температуре от 500 °С. Сорбат выделяется и разрушается до летучих и конденсирующихся продуктов, которые затем дожигают.

Сорбция помогает очистить воду для бытовых и промышленных нужд. В быту это водоподготовка или очистка канализационных стоков. В промышленных производствах сорбенты используют для очистки стоков от металлов, масел, нефтепродуктов. Кроме этого, сорбенты незаменимы при борьбе с разливами нефти. Разливы нефтепродуктов - это не только аварии, которые оборачиваются катастрофой для экологии, но и небольшие утечки при добыче, транспортировке, переработке и хранении нефти. Сорбенты помогают собрать нефть как можно быстрее. Это важно, потому что чем больше времени прошло после разлива, тем больше нефти осело на дно, и тем шире стало нефтяное пятно. Если нефтяное пятно становится настолько широким, что достигает берега, почву тоже приходится очищать от нефтепродуктов.

Диспергаторы - это специальные химическое вещества, которые превращают плавающую на поверхности нефтяную пленку в водорастворимую эмульсию в виде мелких капель, взвешенных в большом объеме воды, в результате чего ускоряются естественные процессы биологического разложения нефти. К детергентам относятся различные растворители и вещества, образующие эмульсию, которые химически воздействуют на молекулы углеводородных соединений и изменяют их поверхностное натяжение. Наибольшее число этих соединений относится к алкилбензолсульфонатам натрия, которые отличаются по длине углеродной цепи, связанной с бензольным кольцом. Следует отметить, что токсичность детергентов для морских организмов часто выше, чем самой нефти, и широкое применение детергентов только усугубляет поражающее действие нефтяного загрязнения на гидробионты. Широко применяемые диспергаторы представляют собой маслянистые нейтрализующие жидкости от светло-коричневого до темно-коричневого цвета. Наибольшую опасность для экосистем гидросферы, мореплавания, береговых зон, влаго-, газо- и теплообмена между океаном и атмосферой представляет нефтяное загрязнение в виде пленки или сликов. Однако естественное разрушение нефтяной пленки протекает медленно. Для интенсификации этого процесса используют химические диспергирующие средства (ДС), в состав которых входят синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), без которых невозможен перевод пленки нефти в устойчивую прямую эмульсию, способную рассеиваться в поверхностном слое водоема.

...