14XМеждународная научно-практическая конференция УДК 62-1/-9:502.3
Лапик О.И.
Lapik O. I.
магистрант кафедры техносферной безопасности Master's student of the Department of Technosphere Safety
Митриковский А.Я.
Mitrikovsky A. Ya.
канд. с.-х. наук, доцент кафедры техносферной безопасности Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor of the Department of Technosphere
Safety
ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет»
Tyumen Industrial University
ТЕХНИЧЕСКАЯ СХЕМА УТИЛИЗАЦИИ НЕФТЯНОГО ШЛАМА С ПРИМЕНЕНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКОГО МЕТОДА ДЕСТРУКЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВ
TECHNICAL SCHEME OF OIL SLUDGE UTILIZATION USING THE BIOLOGICAL METHOD OF HYDROCARBON DESTRUCTION
Аннотация, в работе рассматривается возможность применения биологического метода утилизации нефтяного шлама, образующегося при зачистки технологического оборудования нефтегазовой отрасли. Приведена схема применения исследуемого метода, дана краткая характеристика ее основных составляющих.
Abstract: the paper considers the possibility of using a biological method for the disposal of oil sludge formed during the cleaning of technological equipment in the oil and gas industry. The scheme of application of the method under study is given, a brief description of its main components is given.
Ключевые слова, нефтяной шлам, утилизация, биологический метод, резервуар, биореактор.
Keywords: oil sludge, utilization, biological method, reservoir, bioreactor.
Технологический процесс переработки нефти характеризуется большим объемом образования нефтесодержащих отходов, большую массу которых составляют нефтешламы [1, с.213].
«Инновационные аспекты развития науки и техники»
Образование нефтешлама происходит при добыче, транспортировке, подготовке и переработке нефти в результате осаждения и налипании на стенки оборудования смеси механических примесей и тяжёлых фракций углеводородов. Нефтяной осадок снижает срок службы технологического оборудования, приводит к нарушению технологического режима и повышает риски возникновения аварийных ситуаций. В результате зачистки технологического оборудования образуется сложная физико-химическая смесь, состоящие из нефтепродуктов, механических примесей и воды, соотношение которых может изменяться в значительных диапазонах [2, с.187].
Несмотря на широкий арсенал методов, проблема утилизации нефтешлама остается одной из наиболее важных и трудно решаемых в связи с большим объемом образования, неоднородностью состава и различными периодами образования.
Все способы утилизации характеризуются различными преимуществами и недостатками, однако наибольший интерес представляет биологический метод, в основе которого лежит способность микроорганизмов в процессе своей жизнедеятельности использовать углеводороды в качестве источника углерода, окисляя их с образованием промежуточных продуктов метаболизма - спиртов, альдегидов, кетонов, жирных и карбоновых кислот, которые в конечном итоге окисляются до СO2 и H2O [3, с.20].
Биологический метод утилизации является более экологичным и характеризуется меньшими экономическими и энергетическими затратами, однако осложняется необходимостью обеспечения оптимальных условий жизнедеятельности микроорганизмов. Применение данного метода возможно при создания замкнутой контролируемой среды, обеспечивающей необходимые характеристики субстрата и ограничивающие воздействия внешней среды, оказывающие лимитирующее воздействие на скорость протекания процесса [4, с.107].
В основе предлагаемой схемы утилизации нефтяного шлама лежит изучаемая на кафедре техносферной безопасности Тюменского индустриального
XМеждународная научно-практическая конференция университета методика, заключающаяся в применении биологического
препарата при различных соотношениях сорбентов нефти, а также
структураторов - торфа и песка.
Предлагаемая схема утилизации нефтяного шлама после зачистки
технологического оборудования объектов нефтегазовой отрасли представлена на
рисунке 1.
Рис. 1. Схема утилизации нефтяного шлама
В связи со способностью нефтешлама в течении времени под действием гравитационных сил разделятся на несколько слоев, которые возможно возвращать в технологический процесс целесообразно использовать резервуар -отстойник для предварительной подготовки нефтешлама.
Обводненный нефтяной шлам после очистки технологического оборудования подается в вертикальный резервуар-отстойник, в котором происходит разделение на три фазы: обводненный нефтепродукт; минерализованная вода;
«Инновационные аспекты развития науки и техники»
придонный слой.
Вода со отстоявшимся нефтепродуктом откачивается погружным насосом и направляется на кустовые насосные станции, где нефтяная шапка возвращается в технологический процесс для переработки, а отстоявшаяся вода после подготовки может использоваться в системе поддержания пластового давления.
Нижний слой перемещается в аэробный реактор представляющий собой полуоткрытую стальную емкость.
В зависимости от исходных характеристик и массы шлама подбирается необходимая дозировка биопрепарата.
Для обеспечения необходимых характеристик субстрата в реактор подается сорбент, торф и песок в необходимой пропорции, после чего происходит перемешивание шнеком до однородного состояния.
В течении процесса деструкции также обеспечивается периодическое перемешивание и подача воды для поддержания необходимого уровня влажности. Также для обеспечения необходимых температурных условий внутри реактора при низких температурах окружающей среды возможно обеспечение подогрева с помощью змеевика, по которому циркулирует теплоноситель
Процесс деструкции в реакторе продолжается 3 месяца, после чего обработанный субстрат извлекается из реактора.
Контроль параметров, а также дозирования компонентов осуществляется беспроводными средствами автоматизированной системы управления технологического процесса.
Библиографический список:
1. Агабеков, В.Е. Нефть и газ: технологии и продукты переработки / В.Е. Агабеков, В.К. Косяков. - Минск: Беларус, Навука, 2011. 459 с.
2. Гималетдинов Г.М., Саттарова Д.М. Способы очистки и предотвращения накопления донных отложений в резервуарах / Г.М. Гималетдинов, Д.М. Саттарова // Нефтегазовое дело. - 2003. №62. С. 187-198.
X Международная научно-практическая конференция
3. Павлов П.В. Проектные решения по рекультивации нефтезагрязнений // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2013. Вып. 4. С. 20-23.
4. Лапик О.И., Митриковский А.Я. Влияние внешних факторов на процесс биологической деструкции нефтяного шлама / О.И. Лапик, А.Я. Митриковский // Арктика: современные подходы к производственной и экологической безопасности в нефтегазовом секторе: материалы международной научно-практической конференции: сборник статей. - Тюмень: ТИУ. 2020. С. 107-109.
УДК 656
Мещерякова Евгения Александровна Meshcheryakova Evgeniya Aleksandrovna
Магистрант Master's degree student
ФГБОУ ВО «Брянский государственный технический университет»
Bryansk State Technical University
ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЙ ТЕХНОЛОГИЙ В УПРАВЛЕНИИ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ
APPLICATION OF INFORMATION TECHNOLOGIES IN TRAFFIC MANAGEMENT
Аннотация. В автомобильном транспорте, как и в управлении дорожного движения информационные технологии занимают одну из самых главных ступеней. Так как, отвечают за безопасность движения и транспортного средства.
Annotation. In road transport, as well as in traffic management, information technologies occupy one of the most important stages. Since, they are responsible for the safety of traffic and the vehicle.
Ключевые слова. информационные технологии, интеллектуальная транспортная система, автомобильный транспорт, транспортные потоки, дорожное движение, безопасность.
