Реферат: Экологические риски

--PAGE_BREAK--

Определение социального и индивидуального рисков.

Символы А1-А10 обозначают:

А1 – мгновенное воспламенение истекающего продукта с последующим факельным горением;

А2 – факельное горение. Тепловое воздействие факела приводит к деформации и разрушению близрасположенной железнодорожной цистерны и образованию огненного шара;

А3 – мгновенный выброс продукта с разлетом осколков металла, образованием искр и огненного шара при взрыве;

А4, – мгновенного воспламенения не произошло. Авария локализована благодаря эффективным мерам по предотвращению пожара, либо в связи с рассеиванием парового облака;

А5 – мгновенной вспышки не произошло. Меры по предотвращению пожара успеха не имели. Возгорание пролива;

А7– сгорание облака парогазовоздушной смеси;

 
A9—сгорание облака с развитием избыточного давления в открытом пространстве;

А<img width=«9» height=«24» src=«ref-1_1473148986-80.coolpic» v:shapes="_x0000_i1025"> А8 А10 – разрушение рядом стоящих железнодорожных цистерн под воздействием избыточного давления или тепла при горении пролива или образовании огненного шара;

Вероятность реализации аварии, связанной с образованием факельного горения истекающей струи, определяется по формуле :
<img width=«149» height=«25» src=«ref-1_1473149066-325.coolpic» v:shapes="_x0000_i1026">, (4.1)
где

Qав– вероятность аварийного выброса горючего вещества. Принимается равным 0,0287;

Qмг– вероятность воспламенения истекающего продукта. Принимается равным 0,0119;

Qф – вероятность возникновения факельного горения. Принимается равным 0,0574;

<img width=«29» height=«24» src=«ref-1_1473149391-120.coolpic» v:shapes="_x0000_i1027">  — вероятность разрушения близрасположенной железнодорожной цистерны под воздействием огненного шара.

Qошопределяется по формуле:
<img width=«267» height=«25» src=«ref-1_1473149511-479.coolpic» v:shapes="_x0000_i1028">, (4.2)
где Рбл – техническая надежность систем блокирования процессов подачи и переработки продукта при аварии. Принимается 0,95 при установленной системе блокирования, 0 – при отсутствии системы;

Рпа – техническая надежность предохранительной арматуры. Принимается 0,95, если установлены системы аварийного сброса продукта с требуемой производительностью, 0 – при отсутствии системы аварийного сброса;

Роп – вероятность успеха выполнения задачи оперативными подразделениями пожарной охраны, прибывающими к месту аварии. Определяется по формуле:
<img width=«275» height=«25» src=«ref-1_1473149990-473.coolpic» v:shapes="_x0000_i1029">, (4.3)
где Рупс — вероятность выполнения задачи установками пожарной сигнализации. Принимается равной 0,95 (пожарная сигнализация установлена);

Р(tпр£tр) — вероятность прибытия оперативных подразделений пожарной охраны за время, меньшее расчетного времени разрушения близрасположенной цистерны. Принимается равной 0,9;

Рпр — вероятность вызова персоналом аварийных подразделений. Принимается равной 0,33 (односменный режим работы);
<img width=«93» height=«25» src=«ref-1_1473150463-194.coolpic» v:shapes="_x0000_i1030">, (4.4)
<img width=«264» height=«24» src=«ref-1_1473150657-430.coolpic» v:shapes="_x0000_i1031">.

Рор — вероятность эффективной работы систем орошения установок (цистерн). Принимается равной 0,95 при наличии системы орошения. В противном случае принимается 0;

Ртп — вероятность эффективной защиты поверхности установки с помощью теплоизолирующих покрытий. Принимается 0,95 при наличии теплоизолирующего покрытия. В противном случае принимается 0.

<img width=«364» height=«24» src=«ref-1_1473151087-600.coolpic» v:shapes="_x0000_i1032">.

Таким образом:

<img width=«335» height=«24» src=«ref-1_1473151687-550.coolpic» v:shapes="_x0000_i1033">.

Вероятность возгорания разлива определяется по формуле Э.5 ГОСТ Р:


<img width=«167» height=«25» src=«ref-1_1473152237-354.coolpic» v:shapes="_x0000_i1034">, (4.5)
где <img width=«71» height=«25» src=«ref-1_1473152591-161.coolpic» v:shapes="_x0000_i1035">, Рз – вероятность предотвращения пожара благодаря применению противопожарных средств или облако газопаровоздушной смеси рассеялось. Принимается равным 0,95.

Qвп– вероятность воспламенения разлива горючих веществ в результате аварии. Принимается равным 0,0287.

Тогда:

<img width=«375» height=«25» src=«ref-1_1473152752-612.coolpic» v:shapes="_x0000_i1036">.

Вероятность сгорания облака парогазовоздушной смеси определяется по формуле:

<img width=«202» height=«25» src=«ref-1_1473153364-398.coolpic» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1026">
где <img width=«85» height=«24» src=«ref-1_1473153762-188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037">

Qсо– вероятность воспламенения облака парогазовоздушной смеси. Принимается, Qсо=0,1689.

<img width=«428» height=«25» src=«ref-1_1473153950-685.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">

Вероятность сгорания облака парогазовоздушной смеси определяется по формуле:
<img width=«189» height=«24» src=«ref-1_1473154635-384.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">, (4.7)
где <img width=«85» height=«24» src=«ref-1_1473153762-188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">

Qсо– вероятность воспламенения облака парогазовоздушной смеси. Принимается по табл., Qсо=0,1689.

<img width=«427» height=«25» src=«ref-1_1473155207-687.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">,

Вероятность сгорания облака парогазовоздушной смеси с развитием избыточного давления определяется по формуле:
<img width=«189» height=«24» src=«ref-1_1473155894-389.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">, (4.8)
где <img width=«65» height=«25» src=«ref-1_1473156283-170.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043">

Тогда:

<img width=«423» height=«25» src=«ref-1_1473156453-672.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">

Определение индивидуального риска производилось по формуле Э.26 ГОСТ Р:
<img width=«112» height=«45» src=«ref-1_1473157125-416.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045">, (4.9)
где Qпi– условная вероятность поражения человека.
<img width=«500» height=«52» src=«ref-1_1473157541-1463.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">
Величина социального риска оценивается по формуле с учетом данных вышеуказанной таблице 4:
<img width=«377» height=«25» src=«ref-1_1473159004-581.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">, (4.10)
Таким образом, основными поражающими факторами в случае аварий являются ударная волна, тепловое излучение, открытое пламя, осколки разрушенных железнодорожных цистерн, химическое воздействие от парения пятна разлива нефтепродукта.


5 АНАЛИЗ И ЛИКВИДАЦИЯ АВАРИЙ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ НЕФТЕПРОДУКТООБЕСПЕЧЕНИЯ
5.1 Технологии и способы сбора разлитой нефти и порядок их применения
Сбор пролитой нефти производится сразу же после завершения работ по локализации разлива. Сбор (откачка) пролива осуществляется с использованием нефтесборного оборудования и привлекаемых организаций.

Сбор нефти с поверхности водоемов.Сбор нефти с поверхности акватории осуществляется нефтесборщиками.

Собранная смесь нефти с водой предварительно отстаивается в отстойнике нефтесборщика. Нефть и вода из отстойника выкачиваются насосом нефтесборщика. Нефть откачивается в разборные резервуары. Регулировка производительности сбора нефти, отстоя и выкачки производится в соответствии с Инструкцией по эксплуатации нефтесборщика.

Одновременно с работой по сбору нефти на воде проводятся работы по очистке берега водоема от замазученного грунта с помощью передвижных насосов в передвижные емкости (автоцистерны). Собранная нефть автоцистернами вывозится на очистные сооружения.

Сбор нефти с поверхности болот. Очистка поверхности болота от остатков нефти осуществляется путем ее смыва с поверхности болота.

Метод смыва нефти заключается в следующем: мотопомпой, гидромонитором, поливомоечной машиной или другими техническими средствами, обеспечивающими подачу воды под давлением, вода подается из ближайшего источника по направлению к месту аварии или повреждения. Вода с нефтью собирается в приямке, устроенном на границе разлитой нефти, откуда откачивается в котлован или обвалование. Нефть при помощи передвижных насосов закачивается в автоцистерны и перевозится на очистные сооружения ближайшей производственной площадки.

Сбор нефти с поверхности суши.После восстановления поврежденного участка трубопровода нефть из ям-накопителей (земляного амбара, обвалования и других емкостей) закачивается в отремонтированный трубопровод передвижными насосными агрегатами или перевозится автоцистернами на очистные сооружения ближайшей производственной площадки.

Закачка нефти в трубопровод производится через специально подготовленную обвязку с задвижкой с обратным клапаном. Обвязка предварительно спрессовывается на рабочее (проектное) давление трубопровода. После закачки задвижка демонтируется по специальной технологии. Разрешается оставлять задвижку, но в этом случае она должна быть заглушена, заключена в колодец (или ограждение), у которого выставляется постоянный предупредительный знак.

Параллельно с откачкой нефти из ям-накопителей производятся работы по уменьшению количества нефти, впитавшейся в грунт. Для этого на замазученную почву, оставшуюся после откачки нефти, наносится сорбент (торф и т.д.) из расчета 0,5 м3 на 10 м2 замазученности. Если сорбент не впитал с поверхности почвы всю нефть, операцию повторяют.

Сбор нефти на территории производственных площадок.Нефть из мест накопления собирается при помощи передвижных насосов в автоцистерны и перекачивается (вывозится) в емкость для ее дальнейшего применения.

С твердых покрытий (асфальт, бетон) в теплое время года нефть собирают с помощью сорбентов.

Сбор разлитой нефти осуществляется с использованием ручного шанцевого инструмента.




5.2 Технологии и способы реабилитации загрязненных территорий
После завершения аварийных работ по приказу генерального директора создается комиссия по осмотру земель с участием заинтересованных сторон. При осмотре земель комиссия определяет географическое положение нарушенного участка, его площадь, источник и характер нарушения и загрязнения почв, делает заключение о возможных способах рекультивации.

Определяющими параметрами при выборе методов реабилитации загрязненных нефтью площадей являются:

1) физико-химический состав разлитой нефти, ее поведение в окружающей среде;

2) рельеф поверхности, на которой произошел разлив, структура подстилающего слоя почвы, ее механический состав;

3) погодные условия по времени года;

4) качество сбора нефти с подстилающей поверхности;

5) наличие сохранившейся растительности, сухостоя и захламления;

6) глубина проникновения нефти в грунт.

На основании материалов обследований назначается необходимый перечень рекультивационных мероприятий.

Запрещается планировать следующие экологически опасные способы ликвидации разливов:

— выжигание нефти на поверхности почвы;

— засыпка территории разлива песком.

Технология наиболее приемлемого способа реабилитации загрязненной территории:

1. Смыв остаточных линз нефти в теплое время (лето) с последующей откачкой.

2. Стимуляция микробиологического разложения нефти (фрезерование, известкование, внесении минеральных удобрений и т. д.).

3. Фитомелиорация.

Смыв (орошение) применяется на грунтах с явно выраженным рельефом (на склонах) и на берегах водотоков и водоёмов. Он может быть применен при разливах на локализованных непроницаемой стенкой полосами боновых направляющих заграждений с контролируемым сбросом через проточные нефтесборщики (накопители) на грунтах и на болотах любого типа участков с надежной (жесткой) локализацией. В зависимости от площадей и объемов нефти допускается сооружение траншей-щелей.

Стимуляция микробиологического разложения остаточной нефти достигается путем последовательного проведения следующих мероприятий:

— фрезерование почвы;

— известкование;

— внесение минеральных удобрений;

— орошение аэрированной водой;

— создание искусственного микрорельефа;

— внесение культур нефтеокисляющих микроорганизмов;

— фитомелиорация.

Фрезерование почвы решает одновременно несколько задач: резко снижает концентрацию нефтепродукта в верхних слоях почвы путем разбавления более чистым грунтом из нижних горизонтов, увеличивает поверхность соприкосновения остаточной нефти с биологически активной средой, улучшает водно-воздушный режим почв, позволяет равномерно распределить по пахотному слою почвы, вносимые минеральные удобрения и известь.

Известкование применяется на кислых почвах, имеющих рН менее 5,5, и ставит целью поддержать реакцию почвенной среды близкой к нейтральной или слабощелочной (рН 6-8). Оно улучшает физические свойства почвы, облегчает потребление микроорганизмами азота и фосфора, снижает подвижность токсичных веществ нефти, нейтрализует накапливающиеся органические кислоты. Известкование является непременным условием эффективного применения минеральных удобрений и поддержания на максимальном уровне активности нефтеокисляющей микрофлоры. Через 2-3 месяца после внесения известковых удобрений определяют кислотность почвы и если рН меньше 5,4 проводят повторное известкование.

Внесение минеральных удобрений предполагает обеспечение нефтеокисляющих микроорганизмов и трав-мелиорантов усвояемыми формами азота, фосфора, калия. Потенциальная потребность в минеральных удобрениях (без учета повторной утилизации при отмирании микрофлоры), оптимальное соотношение азотных, фосфорных и калийных удобрений определяется на основе потребности углеводородоокисляющих микроорганизмов при утилизации конкретного количества углеводородного загрязнителя с учетом фракционного состава остаточных нефтепродуктов. Учитывая низкую обеспеченность лесных и болотных почв доступными формами азота, фосфора и калия, основной объем удобрений планируется на первое внесение и приурочен к фрезерованию почвы. Фрезерная заделка обеспечивает более равномерное распределение элементов питания в загрязненных слоях почвы, более легкую адаптацию к удобрениям почвенной микрофлоры. На бедных гумусом песках удобрения следует вносить невысокими дозами. В силу слабой поглотительной способности, низкой буферности и периодического пересыхания песчаных почв, более высокие дозы могут угнетать почвенную микрофлору и быстро вымываться осадками. При первом внесении предпочтение отдается удобным в применении комплексным удобрениям, содержащим азот, фосфор и калий в доступных для быстрого усвоения микроорганизмами форме и с минимальным количеством нитратного азота. При благоприятном водно-воздушном и тепловом режиме легко усвояемые азот, фосфор и калий быстро потребляются микроорганизмами и через 2-3 недели элементы минерального питания могут снова лимитировать биодеградацию нефти.

Для орошения аэрированной водой на участке устраивается коллекторная система канавок, обеспечивающая сток воды и нефти в специальные приемники, из которых вода, обогащенная кислородом и элементами минерального питания, необходимыми для нефтеокисляющих микроорганизмов, снова возвращается на участок по шлангам и садовым разбрызгивателям либо с помощью дальнеструйных тракторных установок, а нефть собирается нефтесборщиками. Непрерывное или периодическое орошение аэрированной водой в комплексе с внесением извести и минеральных удобрений значительно ускоряет микробиологическое окисление поверхностных загрязнителей.

Создание искусственного микрорельефа из чередующихся микроповышений (гребней) и микропонижений (борозд) целесообразно к применению для переувлажненных болотных почв, где процесс биодеградации нефтепродуктов тормозится плохой аэрацией, низкими температурами, высокой кислотностью торфа. За счет увеличения поверхности почвы ускоряется испарение легких фракций, улучшение аэрации и прогреваемости торфа создает в микроповышениях оптимальные условия для аэробных нефтеокисляющих бактерий и высших растений. Подвижная нефть вымывается в неглубокие хорошо прогреваемые борозды и разлагаются в водной среде значительно быстрее, чем в почве. Высеянные по микроповышениям травы застрахованы от вымокания в паводковый период.

Внесение культур нефтеокисляющих микроорганизмов в почву оправдано, если естественная нефтеокисляющая микрофлора бедна по видовому составу и не может быть стимулирована описанными выше приемами. Решение о целесообразности внесения микроорганизмов принимается после исследования почв на активность содержащейся в ней нефтеокисляющей микрофлоры. Однако внесенные в почву или водоемы не адаптированные к местным условиям чужеродные микроорганизмы вступают в конкурентные отношения с хорошо адаптированными к местным условиям членами аборигенных микробных сообществ и быстро вытесняются ими. Для применения бакпрепаратов необходимо наличие разрешительной документации:

1) гигиенический сертификат;

2) технические условия;

3) инструкция по применению.

Технические условия на микробиологические и биохимические препараты должны иметь в своем составе следующие разделы:

— технические требования (характеристик препарата, требования к упаковке и маркировке);

— правила приемки;

— методы испытаний (отбор проб, определение органолептических показателей, определение оксидазной активности);

— условия транспортировки и хранения;

— требования безопасности;

— требования по охране окружающей среды;

— гарантии изготовителя;

— оптимальные условия эффективной работы препарата.

Инструкция к микробиологическим и биохимическим препаратам должна содержать исчерпывающую информацию:

— по приготовлению рабочей формы препарата к применению;

— описание способствующих процессу очистки технических приемов и агрохимических мероприятий;

— описание процесса обработки, нормы внесения препарата для различных целей и условий применения;

— перечень необходимых для проведения работ технических средств, соответствующих правовым и техническим нормам и правилам;

— перечень мероприятий по технике безопасности при подготовке к применению рабочей формы препарата;

— рекомендации по проведению контроля, за процессом деструкции углеводородов.

Фитомелиорация как завершающий этап реабилитации загрязненных территорий, является показателем относительного качества рекультивации земель, служит снижению концентрации углеводородов в почве до допустимых уровней и обеспечивает создание устойчивого травостоя из аборигенных или сеяных многолетних трав, адаптированных к соответствующим почвенно-гидрологическим условиям и способных к длительному произрастанию на данной площади. Травянистые растения улучшают структуру почвы, увеличивают ее воздухопроницаемость, поглощают мутагенные, канцерогенные и другие биологически опасные продукты, препятствуют вымыванию из рекультивируемого слоя почвы элементов минерального питания.

Достаточно простым и эффективным способом реабилитации загрязненных почв, при небольшой площади загрязнения является применение торфа в качестве потенциально плодородной породы. Достоинства торфа при его применении заключаются в:

— его высокой адсорбционной способности по отношению к нефтепродуктам;

— природных свойствах торфа как носителя микроорганизмов, способных окислять нефть, что исключает его утилизацию;

— потенциальной возможности торфа к самозарастанию высшими растениями, что способствует скорейшей деградации нефтепродуктов и препятствует размыванию торфа по поверхности обработанных площадей.


    продолжение
--PAGE_BREAK--