Задачи моделирования и управления экологической безопасностью предприятий нефтегазового комплекса

• Автор: Рывкин, Дмитрий Борисович
• Шифр специальности: 05.13.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 250 с. : ил.

Введение

Глава 1 Задачи моделировании и управлении экологической безопасностью

.1.1 Предприятия нефтегазового комплекса и их воздействие на

окружающую среду

1.2 Проблемы управления экологической безопасностью предприятий

нефтегазового комплекса

1.3 Задачи математического моделирования в системах управления

экологической безопасностью

1.4 Проблемы и задачи повышения эффективности моделирования и

управления экологической безопасностью

Краткие выводы

Глава 2 Задачи моделировании распространения загрязнений в атмосфере
2.1 Базовая модель
2.2 Оценка и прогноз экологической ситуации при залповых выбросах для
однородных метеоусловий
2.3 Оценка и прогноз экологической ситуации при залповых выбросах с
учетом неоднородности метеоусловий
2.4 Оценка экологической ситуации на территории по данным измерений в
подфакелыюй зоне
Краткие выводы
Глава 3 Задачи контроля и оценки качества вод в речной сети,
принимающей стоки промышленных предприятий
3.1 Особенности производственного экологического контроля водных
объектов
3.2 Основные процессы распространения загрязнений при сбросе сточных
вод в водотоки
3.3 Декомпозиция задачи оценки качества вод в речной сети, принимающей
стоки промышленных объектов
3.4 Задачи оценки качества речных вод на участке сброса промышленных
3.5 Задачи оценки качества поверхностных вод в зоне влияния
промышленного объекта
3.6 Моделирование распространения загрязнений в речной сети Краткие выводы
Глава 4 Системы управления экологической безопасностью предприятий нефтегазового комплекса
4.1 Назначение и структгра систем управления экологической безопасностью
4.2 Информационноизмерительная сеть
4.3 Структура Информациошюуправляющей подсистемы
4.4 Особенности реализации геоинформационномоделирующего комплекса, в составе информационноуправляющей подсистемы
Краткие выводы Заключение Литература
Приложение Результаты решения задач моделирования переноса
загрязнений применительно к системам управления
экологической безопасностью предприятий нефтегазового
комплекса
П 1 Система управления экологической безопасностью Астраханского газохимического комплекса
П 2 Система производственного экологического мониторинга газопровода Россия Турция Голубой поток
II3 Задачи моделирования переноса загрязнений в системе производственного экологического мониторинга Оренбургского газохимического комплекса
4 6
Введение
Стремительное развитие технологий в последние десятилетня привело к качественному изменению характера воздействия человеческой деятельности на среду обитания. Негативные последствия вмешательства человека в окружающую среду проявляются во всех ее компонентах. Серьезному разрушению подвергается как живая, так и неживая природа. Самим ярким примером последнего времени является экологическая катастрофа на Аральском море. В настоящее время речь идет уже о глобальных изменениях окружающей среды, возможные последствия которых представляют серьезную угрозу будущему человечества.
Поскольку все природные компоненты связаны между собой в единой экосистеме, нарушения любого из них приводят к цепной реакции, и в результате зачастую происходит необратимая деградация среды обитания. Это, в свою очередь, самым негативным образом влияет на здоровье людей.
Наиболее сильное воздействие на окружающую среду оказывают такие отрасли, как топливноэнергетический комплекс, горнодобывающая промышленность, металлургия, химическая промышленность.
Серьезные усилия в области охраны окружающей среды на государственном и межгосударственном уровне начали предприниматься с гг. XX века, когда была осознана серьезность проблемы и необратимость многих негативных процессов. Б связи с этим во всех развитых странах была создана и продолжает совершенствоваться широкая нормативная база природоохранной деятельности, например, в США за последние лет было принято болсс федеральных законов в этой области. Часть этих законов непосредственно регулирует вопросы, связанные с деятельность нефтегазового комплекса .
Основные принципы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды 2 изложены в Декларации по окружающей среде и развитию, которая была принята участниками конференции ООП, состоявшейся в июне г. в РиоДеЖансйро. На этой конференции также была подписана Рамочная конвенция ООН об изменении климата, на ее основании в г. был принят Киотский протокол, направленный на сокращение выбросов в атмосферу так называемых парниковых газов, в первую очередь С и метана. По мнению большинства специалистов,
повышением концентрации этих газов в атмосфере вызваны глобальные изменения климата и связанный с ним рост частоты природных катаклизмов наводнений, засух, ураганов, селей.
Б Российской Федерации основой законодательства в области охраны окружающей среды являются
Закон РФ Об охране окружающей среды от
Федеральный Закон Об охране атмосферного воздуха от Федеральный Закон О санитарноэпидимиологичсском благополучии населения от
Федеральный Закон Водный кодекс РФ от
Федеральный Закон Об отходах производства и потребления от .
В данных законах определены основные задачи и механизмы проведения природоохранной деятельности на территории РФ.
Основными направлениями деятельности по охране окружающей среды являются
разработка и внедрение новых технологий, снижающих уровень негативного воздействия человеческой деятельности на окружающую среду
создание средств очистки промышленных и коммунальных выбросов создание технологий восстановления нарушенных компонентов природной среды
разработка и проведение мероприятий по комплексному контролю источников воздействия и состояния окружающей среды, включая сбор, обработку и анализ результатов такого контроля.
Обеспечение экологической безопасности функционирования промышленных предприятий решается в России, как на государственном уровнс, так и на уровне прсдприятийприродопользоватслсй.
В задачи государства входит комплексный контроль природоохранной деятельности предприятий и их негативного воздействия на окружающую среду, а также государственный экологический мониторинг система наблюдений оценки и прогноза состояния окружающей среды.
Государственный экологический мониторинг в Российской Федерации проводится силами Росгидромета, Министерства природных ресурсов, Госсанэпиднадзора, а также органов местной исполнительной власти.
В задачи предприятийпрнродопользователсй входит проведение производственного экологического контроля, включающего полный комплекс работ но обеспечению экологической безопасности предприятия, в том числе контроль источников негативного воздействи на окружающую среду, а также контроль состояния компонентов природной среды атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, почвенного и растительного покрова и пр. в зонах влияния промышленных объектов.
Обязательность производственного экологического контроля, изучаемого в настоящей диссертации, декларируется статьями и закона РФ Об охране окружающей среды.
Таким образом, создание на предприятиях современных систем управления экологической безопасностью является актуальной научнотехнической задачей.
Актуальность


Аварии на нефтегазовых предприятиях представляют чрезвычайную опасность с точки зрения последствии для экологической обстановки. Основными причинами аварийных ситуаций являются технические неисправности оборудования, ошибки персонала и развитие опасных природных процессов. Крупные выбросы в атмосферу, возникающие при аварийных повреждениях резервуаров, установок и трубопроводов, опасны сами по себе, особенно когда речь идет о высокотоксичных веществах, таких как сероводород. Высокие концентрации загрязнения в этом случае угрожают жизни и здоровью людей и животных, оказавшихся в зоне аварии. Это убедительно показала произошедшая в конце года катастрофа в Китае на промысле по добыче сероводородосодержащего углеводородного сырья, приведшая к многочисленным человеческим жертвам и массовой гибели скота. Кроме того, в таких случаях существует высокая опасность воспламенения и взрыва газа. Хорошо известна катастрофа года в Башкирии, когда вследствие повреждения газопровода вблизи железной дороги возник взрыв и пожар, в результате которых погибло 5 человек, еще свыше шестисот серьезно пострадали. В табл. Крупные разливы нефти и нефтепродуктов табл. Особенно опасным является попадание разлившихся нефтепродуктов в реки или в море вблизи побережья. Загрязнение в этом случае может затронуть огромные площади и нарушить экологическую систему целого региона. Ликвидировать таких разливы чрезвычайно сложно, а их последствия для окружающей среды, в первую очередь для растительного и животного мира, могут быть катастрофическими. Крупные пожары опасны в первую очередь загрязнением атмосферы продуктами горения, которое может быть весьма значительным. Следует отметить, что тяжесть последствий аварийной ситуации для экологической обстановки определяется, с одной стороны, масштабами аварии, а с другой своевременностью и эффективностью ликвидационных мероприятий. Таким образом, предприятия нефтегазовой промышленности являются источниками комплексного негативного воздействия на окружающую среду. Строительство и эксплуатация этих предприятий могут серьезно ухудшить экологическую обстановку на прилегающих к ним территориях и акваториях. Аварии на предприятиях нефтегазового комплекса представляют чрезвычайную опасность как с точки зрения возможных жертв и разрушений, так и с точки зрения долговременных последствий для экологической обстановки. Все это заставляет уделять вопросам экологической безопасности в данной отрасли повышенное внимание. Табл. X пп. Аварийное разрушения линейной части трубопровода образование ударной волны м т 0, 1 случай на км газопровода в год загрязнение воздуха тсатовос воздействие на почву, растительность, животный мир механическое и тепловое воздействие на водную Сроду, флору и фауну водоемов при авариях на переходах через водостоки нарушение природных ландшафтов. Аварийное разрушение трубопроводов компрессорных станции взрыв возгорание механические повреждения и разрушения разлив горючесмазочных материалов В пределах саиитарнозашшной зоны В зависимости от характера аварии Уровень индивидуального риска для технического персонала 4 в год загрязнение воздуха тепловое воздействие загрязнения почвы и грунтовых вод. Табл. Выбросы из скважин при производстве буровых работ и при эксплуатации скважин загрязнение атмосферы загрязнение почвы загрязнение грунтовых вод загрязнение поверхностных водоемов тепловое воздействие при пожарах воздействие на растительный и животный мир. Разливы из трубопроводов на море загрязнение морской водной среды загрязнение береговой зоны загрязнение атмосферы при пожарах тепловое воздействие при пожарах воздействие на растительный мир. Целью обеспечения экологической безопасности промышленного объекта является выполнение работ по его строительству, эксплуатации и ликвидации в таких условиях и при таких режимах, в которых негативное воздействие на состояние здоровья производственного персонала и населения, проживающего в зоне влияния объекта, а также на компоненты природной среды будет соответствовать действующим экологическим нормативам.