НАУКИ О ЗЕМЛЕ
ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ СНИЖЕНИЯ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ Зарипова А.Ф.
Зарипова Айгуль Фаритовна - магистрант, направление: техносферная безопасность, кафедра инженерной экологии и рационального использования природных ресурсов, Казанский государственный энергетический университет, г. Казань
Аннотация: в работе представлены основные аспекты воздействия работы нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий на окружающую природную среду и выявлены возможные пути снижения данного отрицательного воздействия.
Ключевые слова: нефть, крекинг, окружающая среда, топливо, сернистый газ.
В настоящее время нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность оказывает большое влияние на окружающую природную среду [1].
Нефть - это в первую очередь топливо для автомобилей, самолётов и кораблей, а так же это колоссальный источник энергии для наших домов.
В настоящее время, в период активного использования традиционных энергетических ресурсов добыча и переработка нефти может так же представлять угрозу, в первую очередь, для окружающей среды и здоровья людей [2].
При работе нефтеперерабатывающего завода, существует ряд технологических особенностей характеризующих его работу: [1].
• подготовку нефти, ее обезвоживание и обессоливание;
• деструктивную переработку (крекинг, гидрогенизацию, изомеризацию);
• атмосферную и вакуумную перегонку;
• получение и очистку масел;
• очистку светлых продуктов.
При переработке нефти получают такие продукты как: бензин, керосин, дизельное топливо, соляровые масла, мазуты, гудроны, газообразные углеводороды, жидкие дистилляты, бензол, толуол и другие [4].
Нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия загрязняют все объекты окружающей среды, это атмосферный воздух, водные объекты и почву. Основные загрязняющие вещества это углеводороды, сероводород, оксиды углерода, диоксид серы, и азот [5].
Загрязнение воздуха при работе предприятий в нефтяной отрасли происходит постоянно и полностью на всех этапах переработки нефтяных продуктов. К основным и наиболее важным выбросам нефтеперерабатывающих заводов в атмосферу относятся углеводороды и сернистый газ [2].
Вследствие постепенной очистки продуктов нефтепереработки производится большое количество отходов, таких как кислых гудронов, щелочных сточных вод. Их обезвреживание и дальнейшая утилизация это довольно сложный процесс [1].
В технологических процессах на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах используется большое количество воды. Даная вода, загрязнённая нефтью, солями, сернистыми соединениями и другими веществами, находящиеся в сырой нефти в виде примесей, отводится в специальную сеть канализации с условием дальнейшей очистки [2].
В настоящее время системы очистки сточных вод на предприятии могут не реконструироваться, соответственно в сбрасываемые сточные воды попадают различные опасные для окружающей среды вещества.
Исследования почвенного профиля в районах размещения нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов показали, что почва полностью загрязняется ядовитыми веществами в радиусе до трёх километров и на глубину 70-80 см [3].
В зоне площадью около километра от нефтехимических предприятий концентрации загрязняющих почву химических веществ гораздо выше фоновых и предельно допустимых уровней. Концентрация некоторых веществ, превышает ПДК в сотни раз [4].
Соответственно, таким образом, в трехкилометровой санитарно-защитной зоне предприятий недопустимо размещение баз отдыха и лечения, а также садов и земель сельскохозяйственного назначения. Эти территории должны быть засажены деревьями и кустарниками для защиты от полностью всех химических загрязнений [1, 2].
В настоящее время разрабатываются меры по решению экологических проблем при эксплуатации нефтеперерабатывающих предприятий.
Для обеспечения полного устойчивого развития процессов нефтепереработки, необходимо разрабатывать и внедрять новые экологически ориентированные методы работы промышленных предприятий [3].
Так как нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия оказывают большое влияние на атмосферу, то работа установки каталитического крекинга является большим источник загрязнения для окружающей природной среды. Соответственно использование более модифицированных установок окажет глубокое влияние на минимизацию загрязнения атмосферного воздуха [5].
К модернизации технологического процесса можно отнести установку новых горелок, дающих низкий выход N0. Улавливание загрязняющих компонентов с помощью электрофильтров, циклонов [1, 5].
Недостаточно эффективная работа циклонов может привести к уносу наиболее мелких катализаторных частиц с парами углеводородов из реактора [2, 4].
Очистка отходящих газов от аэрозолей может быть достигнута использованием циклонов, за которыми установлен электрофильтр. Обычно циклоны удаляют частицы крупнее 40 мкм, следовательно, один только циклон не может обеспечить выполнения необходимой степени очистки [1-3].
Скрубберы со средним и высоким энергопотреблением также обеспечивают выполнение такой же степени очистки, но сомнительно, чтобы это обеспечивалось скрубберами с малым потреблением энергии [3].
Следовательно, для обеспечения нормативных параметров уровня выбросов СО используют значительно более низкую температуру регенерации и не производят замену конструкционных элементов на выполненные из более качественного металла [2, 3].
На большей части нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий осуществляется переработка сернистых нефтей, это происходит при полностью глубокой переработке, которая включает вторичные процессы, 8-10 % нефти превращается в газообразные углеводороды.
Данные газы используются для производства серы, но и при их сжигании установках Клауса, где определенная часть серы уходит в атмосферу в виде диоксида серы [3].
Минимизацию попаданию загрязняющих компонентов в сточные воды при работе предприятий, возможно, обеспечить с помощью внедрения инновационных способов очистки, с применением сорбционных фильтрующих установок с большой сорбционной емкостью сорбента и так же за счет полной модернизации оборудования [2].
Снижение загрязнения почвенного профиля продуктами нефтепереработки и нефтехимии можно обеспечить за счет выполнения мероприятий по сохранению почвенного профиля, это мелиорация территории или применения защитных предупредительных экранов, геомембран [3].
Один из основных аспектов применения новых возможностей снижения воздействия предприятий нефтедобычи и нефтехимии на окружающую среду, это дороговизна оборудования и материалов, данную проблему возможно решить за счет использования техники и материалов отечественного производства, что позволить снизить затраты на экологию [1].
Соответственно можно отметить то, что разработка новых экологичных технологических аспектов переработки продуктов из нефти, позволит минимизировать или снизить воздействие нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий на окружающую природную среду.
Список литературы
1. Рогожа И.В. Нефтяной комплекс России: государство, бизнес, инновации: монография / И.В. Рогожа. Москва: ИНФРА-М, 2010. 242 с.
2. Омский институт по проектированию предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимическойпромышленности. Международная научно-техническая конференция (8; 2017). Материалы VIII Международной научно-технической конференции ПАО «ОНХП» / Корпоративный университет ПАО "ОНХП". Омск: ПАО «ОНХП», 2017. 93 с.
3. Хайдаров Ф.Р. Экологические проблемы нефтяной промышленности: монография / Ф.Р. Хайдаров. Уфа: Монография, 2005 (Уфа: ДизайнПолиграфСервис). 189 с.
4. Желтобрюхов В.Ф. Экологическая безопасность процессов и производств в нефтегазовых комплексах: учебно-методическое пособие / В.Ф. Желтобрюхов, С.М. Леденев, Г.А. Севрюкова, Ю.Н. Картушина; Министерство образования и науки Российской Федерации, Волгоградский государственный технический университет. Волгоград: ВолгГТУ, 2017. 110 с.
5. Давыдова С.Л. Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами: учеб. пособие / С. Л. Давыдова, В.И. Тагасов. Москва: Изд-во Рос. ун-та дружбы народов, 2006 (М.: Тип. ИПК РУДН). 155 с.