Аварійні розливи нафти і нафтопродуктів - реферат, сторінка 1
Аварійні розливи нафти і нафтопродуктів
У зв'язку зі збільшенням кількості надзвичайних ситуацій, яке обумовлено зростанням видобутку нафти, зносом основних виробничих фондів (зокрема, трубопровідного транспорту), а також диверсійними актами на об'єктах нафтової галузі, що почастішали останнім часом, негативний вплив розливів нафти на навколишнє середовище стає все більш істотним. Екологічні наслідки при цьому носять важко враховується характер, оскільки нафтове забруднення порушує багато природні процеси і взаємозв'язки, істотно змінює умови проживання всіх видів живих організмів і накопичується в біомасі.
Незважаючи на проведену останнім часом державою політику в галузі попередження і ліквідації наслідків аварійних розливів нафти і нафтопродуктів, дана проблема залишається актуальною і в цілях зниження можливих негативних наслідків вимагає особливої уваги до вивчення способів локалізації, ліквідації та до розробки комплексу необхідних заходів.
Локалізація і ліквідація аварійних розливів нафти і нафтопродуктів передбачає виконання багатофункціонального комплексу завдань, реалізацію різних методів і використання технічних засобів. Незалежно від характеру аварійного розливу нафти і нафтопродуктів (ННП) перші заходи по його ліквідації повинні бути спрямовані на локалізацію плям, щоб уникнути розповсюдження подальшого забруднення нових ділянок і зменшення площі забруднення.
Основними засобами локалізації розливів ННП в акваторіях є бонові загородження. Їх призначенням є запобігання розтікання нафти на водній поверхні, зменшення концентрації нафти для полегшення процесу збирання, а також відведення (тралення) нафти від найбільш екологічно вразливих районів.
Залежно від застосування бони поділяються на три класи:
I клас - для захищених акваторій (річки і водойми);
II клас - для прибережної зони (для перекриття входів і виходів в гавані, порти, акваторії судноремонтних заводів);
III клас - для відкритих акваторій.
Бонові загородження бувають наступних типів:
самонадувной - для швидкого розгортання в акваторіях;
важкі надувні - для огорожі танкера біля терміналу;
відхиляють - для захисту берега, огорож ННП;
вогнетривкі - для спалювання ННП на воді;
сорбційні - для одночасного сорбирования ННП.
Всі типи бонових загороджень складаються з наступних основних елементів:
поплавка, що забезпечує плавучість бона;
надводної частини, яка перешкоджає перехлестиванію нафтової плівки через бони (поплавок і надводна частина іноді поєднані);
підводної частини (спідниці), яка перешкоджає віднесенню нафти під бони;
вантажу (баласту), що забезпечує вертикальне положення бонів щодо поверхні води;
елемента поздовжнього натягу (тягового троса), що дозволяє бонам при наявності вітру, хвиль і течії зберігати конфігурацію і здійснювати буксирування бонів на воді;
сполучних вузлів, які забезпечують складання бонів з окремих секцій;
пристроїв для буксирування бонів і кріплення їх до якорів і буїв.
При розливах ННП в акваторіях річок, де локалізація бонами через значне течії утруднена або взагалі неможлива, рекомендується стримувати і змінювати напрямок руху нафтової плями судами-екранами, струменями води з пожежних стволів катерів, буксирів і стоять в порту суден.
Для очищення акваторій і ліквідації розливів нафти використовуються нефтесборщики, сміттєзбирачі і нафтосміттязбірники з різними комбінаціями пристроїв для збору нафти і сміття.
Нафтозбірні пристрою, або скімери, призначені для збору нафти безпосередньо з поверхні води. Залежно від типу і кількості нафтопродуктів, що розлилися, погодних умов застосовуються різні типи скімерів як за конструктивним виконанням, так і за принципом дії.
За способом пересування або кріплення нафтозбірні пристрої підрозділяються на самохідні; встановлюються стаціонарно; буксируються переносні на різних плавальних засобах (табл. 2). За принципом дії - на порогові, олеофільние, вакуумні і гідродинамічні.
Порогові скімери відрізняються простотою і експлуатаційною надійністю, засновані на явищі протікання поверхневого шару рідини через перешкоду (поріг) в ємність з більш низьким рівнем. Більш низький рівень до порога досягається відкачуванням різними способами рідини з ємності.
Олеофільние скімери відрізняються незначною кількістю збирається спільно з нафтою води, малої чутливістю до сорту нафти і можливістю збору нафти на мілководді, в затонах, ставках при наявності густих водоростей і т.п. Принцип дії даних скімерів заснований на здатності деяких матеріалів піддавати нафту і нафтопродукти налипання.
Вакуумні скімери відрізняються малою масою і порівняно малими габаритами, завдяки чому легко транспортуються в віддалені райони. Однак вони не мають в своєму складі відкачують насосів і вимагають для роботи берегових або суднових вакуумируют засобів.
Більшість цих скімерів за принципом дії є також граничними. Гідродинамічні скімери засновані на використанні відцентрових сил для поділу рідини різної щільності - води і нафти. До цієї групи скімерів також умовно можна віднести пристрій, що використовує в якості приводу окремих вузлів робочу воду, що подається під тиском гідротурбін, що обертає нефтеоткачівающіе насоси і насоси зниження рівня за порогом, або гідроежекторам, що здійснює ва-куумірованіе окремих порожнин. Як правило, в цих нафтозбиральних пристроях також використовуються вузли порогового типу.
У реальних умовах у міру зменшення товщини плівки, пов'язаної з природною трансформацією під дією зовнішніх умов і в міру збору ННП, різко знижується продуктивність ліквідації розливу нафти. Також на продуктивність впливають несприятливі зовнішні умови. Тому для реальних умов ведення ліквідації аврійно розливу продуктивність, наприклад, порогового скиммера потрібно приймати р
Робота щіткового нафтозбірника заснована на прилипання нафти до поверхні обертових щіток. При проходженні щіток через шар нафту / вода, нафта налипає на поверхню щіток і віддаляється скребком. Продукт збирається в нафтозбірника і після цього знищується вбудованим насосом ОДН.
Нафтозбірні системи призначені для збору нафти з поверхні моря під час руху нафтозбиральних судів, тобто на ходу. Ці системи являють собою комбінацію різних бонових загороджень і нафтозбиральних пристроїв, які застосовуються також і в стаціонарних умовах (на якорях) при ліквідації локальних аварійних розливів з морських бурових або зазнали лиха танкерів.
За конструктивним виконанням нафтозбірні системи діляться на буксируються навісні.
Буксирувані нафтозбірні системи для роботи в складі ордера вимагають залучення таких судів, як:
буксири з хорошою керованістю при малих швидкостях;
допоміжні судна для забезпечення роботи нафтозбиральних пристроїв (доставка, розгортання, подача необхідних видів енергії);
суду для прийому і накопичення зібраної нафти і її доставки.
Навісні нафтозбірні системи навішуються на один або два борти судна. При цьому до судна ставляться такі вимоги, необхідні для роботи з буксируваними системами:
хороше маневрування і керованість на швидкості 0,3-1,0 м / с;
розгортання і енергозабезпечення елементів нафтозбиральних навісної системи в процесі роботи;
накопичення інформації, що збирається нафти в значних кількостях.
До спеціалізованим судам для ліквідації аварійних розливів ННП відносяться суду, призначені для проведення окремих етапів або всього комплексу заходів по ліквідації розливу нафти на водоймах. За функціональним призначенням їх можна розділити на наступні типи:
нефтесборщики - самохідні судна, які здійснюють самостійний збір нафти в акваторії;
Бонопостачальники - швидкісні самохідні судна, що забезпечують доставку в район розливу нафти бонових загороджень і їх установку;
універсальні - самохідні судна, здатні забезпечити більшу частину етапів ліквідації аварійних розливів ННП самостійно, без додаткових плавтехзасобів.
Розлив нафтопродуктів на воді є дуже серйозною екологічною катастрофою, наслідки якої можуть бути вкрай згубні для всього живого.
Від подібних розливів нафти страждають дрібні живі організми, флора, птиці та багато морські ссавці.
Нафта є продуктом тривалого розпаду і дуже швидко покриває поверхню вод щільним шаром нафтової плівки, яка перешкоджає доступу повітря і світла. Вона склеює пір'я птахів, при цьому вони втрачають свою можливість зберігати тепло і плавати.
Щоб не допустити всіх цих наслідків необхідно оперативно усунути наслідки розливу нафтопродуктів у водоймах.
Для даної мети використовуються різні засоби: відкачування нафти за допомогою насосів, а також застосування різних сорбентів і інших здатних вбирати нафтопродукти.
Як видно з вищесказаного дана тема є дуже актуальною, так як зараз як ніколи багато транспортується нафти як за допомогою водного транспорту, так і по нафтопроводах.
Розлив нафтопродуктів на воді і можливі наслідки
Громадськість обгрунтовано приділяє велику увагу катастроф танкерів, але не можна забувати, що і сама природа забруднює моря нафтою. За поширеною теорії нафту, можна сказати, зародилася в море. Так, вважають, що вона виникла із залишків міріад найдрібніших морських організмів, після загибелі осіли на дно і похованих пізнішими геологічними відкладеннями. Зараз дитя загрожує життю матері. Використання нафти людиною, її видобуток в море і перевезення по морю - все це часто розглядається як смертельна небезпека для Світового океану. Але якими шляхами нафта потрапляє в море? Що з нею там відбувається, як вона діє на флору і фауну? Які зусилля докладаються урядами і нафтовими концернами для того, щоб скоротити забруднення моря нафтою? У 1978 р в світі було близько 4 тис. Танкерів, і вони перевезли по морю приблизно 1700 млн. Т нафти (близько 60% світового споживання нафти). Зараз приблизно 450 млн. Т сирої нафти (15% світового видобутку на рік) надходить з родовищ, що знаходяться під морським дном. Зараз за рік добувається з моря і перевозиться по ньому більше 2 млрд. Т нафти. За оцінками Національної академії наук США, з цієї кількості в море потрапляє 1,6 млн. Т. Або одна тисяча трьохсот частину. Але ці 1,6 млн. Т складають лише 26% тієї нафти, яка в сумі потрапляє за рік в море. Решта нафти, приблизно три чверті загального забруднення, надходить з судів судів-суховантажів (завзяті води, залишки пально-мастильних матеріалів, випадково чи навмисно скидаються в море), з природних джерел, а найбільше - з міст, особливо з підприємств, розташованих на узбережжі або на річках, що впадають в море. Долю нафти, що потрапила в море, неможливо описати в усіх подробицях. По-перше, мінеральні масла, що потрапляють в море, мають різний склад і різні властивості; по-друге, в море на них діють різні фактори: вітер різної сили і напрямків, хвилі, температура повітря і води. Важливо і те, чи багато нафти потрапило в море. Складні взаємодії цих факторів ще не вивчені в усій повноті. Коли поблизу берега терпить аварію танкер, гинуть морські птахи: нафта склеює їх пір'я. Страждають прибережна фауна і флора, пляжі, а скелі покриваються важко видаляється шаром в'язкої нафти. Якщо ж нафту викидається у відкрите море, наслідки бувають зовсім іншими. Значні маси нафти можуть зникнути, не дійшовши до берега.