Политехнический Институт
Скачать 65.34 Kb.
|
| УДК: 622.276:502.3 Нейтрализация разливов нефти Чернышова Я.И. научный руководитель д-р. техн. наук Кулагина Т.А. Политехнический ИнститутСостояние окружающей природной среды является одной из наиболее острых социально-экономических проблем. В декабре 2010 года на Парламентских слушаниях приводились данные о ежегодных потерях 17-20 млн тонн нефти. Основными источниками загрязнений являются добывающие предприятия, элементы системы перекачки и транспортировки нефти и нефтепродуктов, нефтяные терминалы и нефтебазы, железнодорожные цистерны, нефтеналивные танкеры, автозаправочные комплексы, и станции компаний и автопредприятий, и другие объекты. Официально допустимые нормы потерь нефтепродуктов при отпуске в транспортные средства составляют 1,25 кг/тонн. Норма естественной убыли при перекачке с железной дороги на нефтебазу составляет 171 кг на 1000 тонн, при погрузке с нефтебазы на танкер - 1400 кг на 1000 тонн. По существующим в России нормативным документам, регламентирующим «нормы естественной убыли», допустимые потери нефти, например, при железнодорожных перевозках, составляют 0,042%, т. е. при перевозке 1 млн тонн нефти допускается потеря 420 тонн. Месторождения нефти расположены в более чем 40 субъектах Российской Федерации. Наибольшие из них сосредоточены в Западной Сибири - 69%, в Урало-Поволжье - 17%, на Европейском Севере - 7,8% и в Восточной Сибири - 3,6%. Основные разведанные запасы нефти расположены в Уральском федеральном округе (66,7%) Протяженность нефтепроводных магистральных трубопроводов России составляет почти 50 тыс. км, износ которых превышает 70%. По данным Межведомственной комиссии по экологической безопасности России, около 30% аварийных ситуаций на железнодорожном транспорте связано с разливами нефтепродуктов. Так, 13 августа 2003 года на Свердловской железной дороге при сходе с рельс 62 цистерн с бензином произошло загрязнение грунтов нефтепродуктами на уровне 200 ПДК. Разливы нефти приводят к ее скоплению на ограниченных участках, и в результате этого формируются депрессионно-нефтяные местности, отличающиеся сильной замазученностью. На некоторых участках грунты накопили огромное количество нефти: до 10 г на 100 г грунта. Под действием капиллярных сил нефтяное загрязнение расширяется, что ведет к увеличению площади загрязнения, при достижении некоторой насыщенности миграция нефти прекратится. Пропитывание нефтью почвенной массы приводит к активным изменениям в химическом составе, свойствах и структуре почвы, происходит ухудшение автотрофной ассимиляции, ингибирование функциональной активности почвенных животных и ферментативной активности почвы – такая почва не пригодна для использования. Часто при ликвидации свежих разливов нефти в первые два года применяются следующие мероприятия: - засыпка загрязненных участков песком и торфом; - перепахивание или рыхление поверхности сельхозорудиями (бороны, плуги и т.д.) и гусеницами вездеходов; - внесение нефтеокисляющих микроорганизмов. К сожалению, каждое из указанных мероприятий фактически является бесполезной тратой сил и средств с экологической точки зрения. Более того, в большинстве случаев экосистемам наносится гораздо больший ущерб, нежели непосредственно от самого разлива нефти. Выполнение первых двух мероприятий приводит лишь к временному облагораживанию пейзажа и достижению приемлемых концентраций нефти в "верхнем" (привозном или вывернутом нижележащем) слое почво-грунтов согласно требованиям природоохранной инспекции. На самом же деле происходит захоронение и консервация нефти в нижележащих слоях, где наблюдаются низкие температуры и нехватка свободного кислорода. Например, при движении по нефтезагрязненной поверхности тяжелого транспорта происходит продавливание и захоронение нефти в залежи на глубине до 50 см. А при естественном распределении нефти по поверхности загрязняется в среднем 5-10-ти сантиметровый слой. Все это выводит остаточную нефть на несколько лет из-под действия естественных физико-химических механизмов разложения (атмосферного кислорода и солнечного света), а, следовательно, существенно замедляется общий ход восстановления устойчивого почвенно-растительного покрова. При этом также полностью разрушается существующий растительный покров. Альтернативным решением данной проблемы является применение установки «УЗГ-1МГ». Установка используется на предприятии ЗАО «Зеленый Город», которое является базовой кафедрой «Техносферная безопасность» политехнического института СФУ. Установка «УЗГ-1МГ» предназначена для переработки и утилизации замазученных грунтов и твердых нефтесодержащих отходов, образующихся при ликвидации аварийных розливов нефти. Устройство обеспечивает ликвидацию сильнозагрязненных грунтов (2-6%). Переработка отходов происходит при температуре до 900оС, оптимальный режим работы – 600-700оС. Установка оборудована системой очистки отходящих газов, что позволяет максимально снизить выбросы вредных веществ по сравнению с утилизацией открытым сжиганием. Установка работает от промышленной сети переменного тока с номинальным напряжением 380В, частотой 50Гц, и может использоваться в полевых условиях.  «УЗГ-1МГ» состоит из камеры утилизации представляющей собой барабан. Высокая температура внутри камеры утилизации создается за счет сжигания жидкого топлива в эжекторной жидкотопливной горелке и окисления отходов, находящихся в замазученном грунте. Дизельное топливо используется только в период розжига, т.е. при запуске установки, когда горелки работают в максимальном режиме. При переходе в рабочий режим основным топливом становятся испаряющие углеводороды замазученных отходов. Контроль температуры в камере утилизации осуществляется по температуре отходящих газов, которая соответствует 350-450оС, учитывая объем и степень загрязнения. Подача отхода осуществляется ковшовым подъемником. Перемещение материала в камере утилизации происходит за счет вращения барабана по наклонной оси в сторону камеры разгрузки. Угол наклона барабана регулируется в зависимости от степени загрязнения грунта и определяет производительность установки. Обработка отходящих газов происходит в установке типа «Циклон» и третьей ступенью очистки – баком с водой, при этом снижается содержание оксидов и диоксидов азота и серы в отходящих газах при переработке грунтов с повышенным содержанием сернистых соединений в остатках нефти и нефтепродуктов. Установка «УЗГ-1МГ» мобильна и может быть доставлена к месту аварийного розлива, на минимальное взрывобезопасное расстояние – 50м. Мобильность позволила использовать «УЗГ-1МГ» при ликвидации аварии на Саяно-Шушенской ГЭС - общий объём утечек масла из ванн смазки и оборудования разрушенной станции составил 436,5 м. Для облегчения сбора масла применялся специальный сорбент, который также утилизировался установкой. Протокол изготовителя химического анализа почвы.
Для получения реальных данных работы установки, были исследованы образцы твердых отходов из барабана установки.
Термограмма образца
По результатам анализы можно сделать вывод о том, что песок довольно сильно загрязнен органическими примесями. Наверное, резонно будет предположить, что и в выбросах из дымовой трубы установки в атмосферу поступает повышенное количество как твердого, так и газообразного недожога. По-видимому, необходима корректировка параметров режима сжигания установки. | ||||||||||||||||||
), полевые шпаты (d = 3,22; 3,18 
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Казанский (Приволжский) федеральный университет Институт геологии... Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |  | П р о г р а м м а по курсу Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| I. Общие сведения Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | | Биосфера и её структура Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| Леонардо да Винчи Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | | Исследование эвтрофирования водоемов Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| Программа учебной дисциплины Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | | Слайд – фото школы Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| Олимпиада по окружающему миру Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | | Урок 1 Прямая и отрезок Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| 1. Что называют телом? Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | | Iv всероссийская конференция прогрессивные Волжский политехнический институт (филиал) Волгоградского государственного технического университета |
| Текст Государственного гимна Российской Федерации (слова С. В. Михалкова) Учитывая, что институт стал фактически многоотраслевым вузом, готовящим специалистов для различных отраслей промышленности, 19 марта... | | Урок ознакомления с новым материалом Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| Кандидата на должность руководителя Тульский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт, специальность: Инженер | | Рабочая программа разработана на основе Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
