Разработка техники и технологии утилизации нефтяных отходов | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №11 (70) июль-2 2014 г.

Дата публикации: 19.07.2014

Статья просмотрена: 901 раз

Библиографическое описание:

Хайдаров Л. Р., Кудратова С. К. Разработка техники и технологии утилизации нефтяных отходов // Молодой ученый. — 2014. — №11. — С. 125-127. — URL https://moluch.ru/archive/70/12076/ (дата обращения: 21.07.2018).

Нефтяная промышленность является одним из крупных источников загрязнения окружающей среды. В соответствии с этим требуются неотложные меры по исправлению существующей экологической ситуации на предприятиях отрасли.

Существование уже заполненных нефтешламовых амбаров требует значительных затрат для уменьшения экологического ущерба и является фактором, сдерживающим добычу нефти. Поэтому в нефтяной промышленности особенно остро стоит вопрос о ликвидации нефтяных шламов, накопленных на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятиях с начала их эксплуатации.

Производственная деятельность нефтеперерабатывающих и нефтегазодобывающих предприятий неизбежно оказывает техногенное воздействие на объекты природной среды, поэтому вопросы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов имеют важное значения. Одним из наиболее опасных загрязнителей практически всех компонентов природной среды — поверхностных и подземных вод, почвеннорастительного покрова, атмосферного воздуха — являются нефтешламы.

Анализ существующего положения показал, что на данный момент основная часть образующихся нефтезагрязнённых отходов размещается в шламонакопителях нефтяных амбаров.

Нефтешламонакопители являются долговременными источниками загрязнения окружающей среды нефтепродуктами за счёт испарения их открытых поверхностей накопителей, миграции в грунтовые воды при миграции в грунте и в поверхностные водоёмы при переливах.

Проблема нефтешламовых амбаров в различных нефтяных регионах страны на сегодня решается по-разному, но налицо заметные практические результаты и достижения. Особенно это относится к сбору, переработке и утилизации верхнего нефтяного и водного слоев шламонакопителей. Сбор нефти с поверхности шламонакопителей может производиться при помощи барабанных сепараторов, применяемых для ликвидации нефтяных разливов на поверхности водных объектов. Барабанная сепарационная установка выполнена в виде плавучего бота, которая устанавливается на водную поверхность. Плавучий бот имеет два или более барабанов. Барабаны выполнены из специального материала, притягивающего и удерживающего нефть и нефтепродукты.

Способность сбора и удерживания нефти основана на свойствах материала барабана притягивать и удерживать на своей поверхности нефтепродукты, что достигается посредством молекулярной адсорбции и адгезии.

Одним из наиболее сложных в плане работ по утилизации шламов вопросов является утилизация твердых нефтеотходов. Нефтезагрязненные грунты, складированные в амбарах, отличаются от нефтезагрязненных грунтов на участках рекультивации тем, что, во-первых, практически стерильны — уровень их биологической активности крайне низок. Во-вторых, они разнородны по составу механических примесей (грунтов), отличающихся сорбирующей способностью. Долгое хранение в амбарах способствует мощному связыванию нефти с почвенными частицами, что существенно затрудняет процесс извлечения нефтяной фазы, а физико-химическое преобразование нефти в процессе хранения в амбарах с годами приводит к концентрированию соединений с большим молекулярным весом. Периодический отжиг нефтешламов способствует накоплению высокотоксичных полиароматических углеводородов (ПАУ), трудно поддающихся биодеструкции.

На сегодняшний день структура производства нефтеперерабатывающего завода направлена в сторону развития безотходных природоохранных технологий, приоритет в финансировании получают проекты, в соответствии с которыми минимизируется количество нефтеотходов, или они повторно и с выгодой используются.

Поэтому известные на сегодняшний день практические разработки по технологии утилизации нефтяных шламов, как отечественных, так и зарубежных фирм, в основном направлены на выделение и утилизацию нефти и нефтепродуктов.

Оставшаяся после этого сточная вода и твёрдая или полужидкая масса, насыщенная химреагентами и углеводородами, практически не утилизируются, хотя по токсичности являются более опасными для окружающей среды.

Поэтому только комплексная переработка и использование отходов в качестве вторичного сырья обеспечивают сохранение природных ресурсов. При этом резко снижается уровень загрязнения окружающей среды.

Добыча, транспортировка и хранение нефти, а также производство из нее нефтепродуктов связано с накоплением нефтешламов в специальных отстойных прудах. Подобные шламы включают прямые и обратные водо-нефтяные эмульсии и твердые частицы (песка, катализаторов и т. п.), которые зачастую являются высокоабразивными суспензиями. Десятки тысяч тонн нефтяных шламов ежегодно добавляются к сотням тысяч тонн шламов, уже находящимся в прудах и емкостях.

Большинство проектов по утилизации подобных шламов не дают должного эффекта из-за неправильно подобранного оборудования, химических реагентов или незнания природы самих шламов. В процессе технической рекультивации, особенно если нефтяной разлив крупный, происходит образование шламов. Это промежуточный этап работ, однако, именно данный вопрос вызывает все более и более пристальное внимание, поскольку из всего комплекса мероприятий по реабилитации нефтезагрязненных территорий он наиболее сложный. Шламы могут накапливаться годами. Они отличаются по разным параметрам и следует выделить основные.

По концентрации нефтеуглеводородов шламы условно подразделяют на жидкие и твердые. Под жидкими шламами подразумеваются те нефтеотходы, в которых содержание нефти превышает 50–90 %. Потенциально это вторичный нефтересурс, который может быть доведен до соответствующих параметров и возвращен в товарооборот. Твердые нефтешламы — это нефтеотходы, в которых содержание нефти не превышает 50 %, т. е. это грунт, загрязненный нефтью. Переработка тех и других шламов в определенной мере взаимосвязана. Конечным результатом работ по их утилизации является возврат нефти в товарооборот, получение вторичного нефтяного сырья (битумов, асфальтов, парафинов), очистка грунтов и рекультивация. Создание высокопроизводительной технологии переработки донных отложений нефтешламовых амбаров позволит:

Во первых решить проблему их полной ликвидации с возвратом земель пользователю, уменьшит загрязнение окружающей среды и даст возможность рационально использовать органическое сырьё из отходов.

Во вторых восстановление прудов с удалением «плавающих» шламов из прудов с регенерацией нефти и направлением водной фазы на последующую очистку или в другой пруд для естественного выпаривания. Данный подход позволяет очистить пруд (уменьшить его объем) от легких нефтяных фракций с целью его подготовки для приемки новых нефтешламов.

В третьих полная комплексная и безотходная очистка прудов с их полным последующим закрытием (ликвидацией). Данный подход является экологически более правильным, несмотря на то, что он более сложный и дорогостоящий, поскольку требует применения более совершенных технологий и процессного оборудования. Такой подход позволяет осуществить на предприятии безотходное производство, то есть в результате производственной деятельности не возникают отходы, требующие складирования или вывоза для специального захоронения.

Работать со всеми видами нефтешламов, содержащих наряду с водой и твердыми частицами как легкие углеводороды («плавающий» нефтешлам), так и тяжелые углеводороды (донные осадки). Помимо утилизации шламов из прудов-шламонакопителей, по заданию Заказчика система может быть рассчитана так же на утилизацию других видов загрязненных нефтью твердых продуктов, таких как «замазученные» земли аварийных проливов нефти на рельеф и донные шламовые отложения резервуаров хранения сырой нефти.

В Бухарском нефтеперерабатывающем заводе ежегодно выделяется около 2 тыс. тонн нефтяные отходы, которые или выбрасывается и тем самым нарушается экологическое состояние региона, или используется в качестве строительного материала. Расчеты показывают, что переработка этих нефтяных шламов позволяет производит ежегодно более 1000 тонн дополнительных светлых нефтепродуктов в масштабе одного нефтеперерабатывающего завода. Ожидаемая экономическая эффективность данного проекта составляет более 700 млн. руб. в год в масштабе одного завода.

Литература:

1.     Переработка нефтяных и газоконденсатных шламов. Методология и результаты. М.Маркаров, А. Нуридинов. Сыктывкар. Экоальянс. 2000.

2.     Бикчентаева А. Г., Десяткин А. А., Ахметов А. Ф., Ахметшина М. Н. Разделение углеводородной эмульсии с водной дисперсной фазой путём добавления мазута // Наука и технология углеводородных дисперсных систем: Материалы II Международного симпозиума. — Уфа: Реактив, 2000. — Т.2.-С.93–94.

3.     Ю. К. Молоканов. Процессы и аппараты нефтегазопереработки. Москва. Химия. 1980. — 407 с.

4.     Гречко А. В. Современные методы термической переработки твердых бытовых отходов.// Пром. энергетика. 2006. № 9.

Основные термины (генерируются автоматически): окружающая среда, шлам, утилизация шламов, содержание нефти, производственная деятельность, природная среда, плавучий бот, нефтяная промышленность, нефтеперерабатывающий завод, амбар.


Похожие статьи

Разработка комплексной технологии переработки нефтяных...

Нефтяная промышленность является одним из крупных источников загрязнения окружающей среды. Производственная деятельность нефтеперерабатывающих и нефтегазодобывающих предприятий неизбежно оказывает техногенное воздействие на объекты природной среды...

Способ переработки нефтяных шламов | Статья в журнале...

Разработка эффективных способов утилизации сделает возможным превращение вредных для окружающей среды соединений в ценные и безопасные продукты. Большинство проектов по утилизации подобных шламов не дают должного эффекта...

Аналитические исследования и разработка технологии...

Ключевые слова: экология, буровой шлам, утилизация, континентальный шельф, бурение, обезвоживание, обезвреживание, шламовый амбар. Охрана и защита окружающей среды, особенно при освоении северных территорий и континентального шельфа — одна из...

Основные методы обезвреживания и утилизации нефтеотходов

Выбор метода переработки и обезвреживания нефтяных шламов, в основном, зависит от количества содержащихся в шламе нефтепродуктов. В качестве основных методов обезвреживания и утилизации нефтеотходов практически используются

Утилизация нефтесодержащих отходов и применение их...

Характеристика основных методов утилизации нефтяных шламов.

Основные термины (генерируются автоматически): нефтяной шлам, отход, специальное оборудование, постановление Госстроя СССР, природная среда, буровой шлам, высокое качество, дорожное...

Оценка воздействия бурового шлама на окружающую...

Шламовые амбары с токсичным буровым шламом выводят из оборота значительные площади земель.

Рассмотрим подробнее воздействие бурового шлама на окружающую природную среду.

Утилизация производственных отходов нефтяных...

Утилизация производственных отходов нефтяных месторождений и нефтеперерабатывающих заводов.

В ряду веществ, загрязняющих природную среду нефть и нефтепродукты, являются одним из распространённых и опасных.

Экологические проблемы нефтяной промышленности России

Ключевые слова: нефть, нефтеперерабатывающая промышленность, загрязнение, токсичность, радионуклиды, окружающая среда.

Источники образования нефтесодержащих отходов

Решающим фактором, определяющим загрязняющие свойства шламов, а также направления их утилизации и нейтрализации вредного воздействия на объекты природной среды является состав и физико-химические свойства.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Разработка комплексной технологии переработки нефтяных...

Нефтяная промышленность является одним из крупных источников загрязнения окружающей среды. Производственная деятельность нефтеперерабатывающих и нефтегазодобывающих предприятий неизбежно оказывает техногенное воздействие на объекты природной среды...

Способ переработки нефтяных шламов | Статья в журнале...

Разработка эффективных способов утилизации сделает возможным превращение вредных для окружающей среды соединений в ценные и безопасные продукты. Большинство проектов по утилизации подобных шламов не дают должного эффекта...

Аналитические исследования и разработка технологии...

Ключевые слова: экология, буровой шлам, утилизация, континентальный шельф, бурение, обезвоживание, обезвреживание, шламовый амбар. Охрана и защита окружающей среды, особенно при освоении северных территорий и континентального шельфа — одна из...

Основные методы обезвреживания и утилизации нефтеотходов

Выбор метода переработки и обезвреживания нефтяных шламов, в основном, зависит от количества содержащихся в шламе нефтепродуктов. В качестве основных методов обезвреживания и утилизации нефтеотходов практически используются

Утилизация нефтесодержащих отходов и применение их...

Характеристика основных методов утилизации нефтяных шламов.

Основные термины (генерируются автоматически): нефтяной шлам, отход, специальное оборудование, постановление Госстроя СССР, природная среда, буровой шлам, высокое качество, дорожное...

Оценка воздействия бурового шлама на окружающую...

Шламовые амбары с токсичным буровым шламом выводят из оборота значительные площади земель.

Рассмотрим подробнее воздействие бурового шлама на окружающую природную среду.

Утилизация производственных отходов нефтяных...

Утилизация производственных отходов нефтяных месторождений и нефтеперерабатывающих заводов.

В ряду веществ, загрязняющих природную среду нефть и нефтепродукты, являются одним из распространённых и опасных.

Экологические проблемы нефтяной промышленности России

Ключевые слова: нефть, нефтеперерабатывающая промышленность, загрязнение, токсичность, радионуклиды, окружающая среда.

Источники образования нефтесодержащих отходов

Решающим фактором, определяющим загрязняющие свойства шламов, а также направления их утилизации и нейтрализации вредного воздействия на объекты природной среды является состав и физико-химические свойства.

Задать вопрос