Zasady montażu wysięgników. Wysięgniki awaryjne (nadmuchiwane). Obliczanie wielkości możliwych wycieków ropy
Lokalizowanie oleju na powierzchni wody odbywa się za pomocą wysięgników. Zasada ich działania polega na stworzeniu bariery mechanicznej uniemożliwiającej przemieszczanie się oleju znajdującego się na powierzchni wody.
Konstrukcja wysięgnika przewiduje obecność części pływającej, ekranującej i balastowej. Pływająca część bomu ma zapewnić jego pływalność i jest wykonana zarówno w postaci oddzielnych pływaków 1 o przekroju okrągłym lub prostokątnym (rys. 3.14a, b), jak i w postaci pełnych rur (ryc. 3.14 c-e). Oczywiście w tym drugim przypadku konstrukcja jest bardziej wydajna i niezawodna. Głównym elementem zatrzymującym olej jest osłonięta część wysięgnika. Jest to z reguły ekran elastyczny 2 o wysokości do 0,6 m, który jedną krawędzią jest przymocowany do pływającej części wysięgnika, a część balastowa 5 (na przykład łańcuch) jest przymocowana do jego drugiej krawędzi, zapewnienie pionowej pozycji ekranu. W wielu wersjach wysięgników, osłon i... Części balastowe są łączone - wykonane w postaci rury wypełnionej wodą. Utrzymanie wysięgników w projektowanym położeniu zapewniają odciągi 3.
Wygląd typ wysięgnika „Anaconda” (Rosja) pokazano na ryc. 3.15. Składa się z tkaniny 5 tworzącej komorę 6, w którą włożone są cylindryczne pływaki 7. Balast stanowi metalowy łańcuch, którego końce mocowane są elementami połączenia pośredniego 4. Wysięgnik wyposażony jest w linkę rozładunkową 1 , umiejscowiony w koronie bomu 2,
Oraz taśma odbojowa nr 3, przeznaczona do odciążenia środnika bomu przed siłami zrywającymi powstającymi podczas holowania bomów i pracy w nurcie.
Ryż. 3.14. Budowa wysięgników: a) z pływakiem prostokątnym; b) z pływakiem okrągłym; c) w postaci rur; 1 - pływak; 2-elastyczny ekran; 3-rozciągliwy; 4-rurowy; Łańcuch 5-balastowy
Wybór schematu instalacji wysięgnika zależy od szerokości rzeki lub zbiornika, a także od prędkości przepływu wody.
Jeżeli szerokość zwierciadła wody jest większa niż 300 m, a prędkość przemieszczania się zanieczyszczeń jest mniejsza niż 0,36 m/s, stosuje się schemat bariery wyznaczającej (rys. 3.16a). W tym przypadku jeden koniec bomu mocowany jest do pływającej kotwicy 7, a drugi podczas użytkowania łodzi 6 jest nawinięty tak, że zanieczyszczenia olejowe trafiają do swego rodzaju „pułapki”. Następnie wysięgnik wraz z zanieczyszczeniami olejowymi dryfuje lub jest zabezpieczany kotwami stałymi 2.
 |
 |
5 Aktualne
 |
Ryż. 3.15. Urządzenie wysięgnikowe typu Anaconda
Konstrukcja wysięgnika Balear (Francja) składa się z pustych w środku pływaków, które są automatycznie napełniane powietrzem w wyniku rozszerzania się sprężyn sprężynowych i zaworów znajdujących się w każdym pływaku. Po złożeniu sprężyny są ściskane, uwalniane jest powietrze, a wymiary bariery zmniejszają się.
Ryż. 3.16. Schemat montażu wysięgników: a) konturowanie; b) w kształcie klina; c) róg; d) „jodełka”; 1 - rozciąganie; 2 - kotwica; 3 - brzeg; 4 - wysięgnik; 5-zanieczyszczenia olejowe; 6-łódź; 7-pływająca kotwica
Przy szerokości lustra wody do 250...300 m i prędkości przepływu większej niż 0,36 m/s preferowana jest konstrukcja klinowa (ryc. 3.166). Polega na zamontowaniu belek pod kątem ostrym (20...40°) do kierunku przepływu. W porównaniu do poprzecznego, takie umiejscowienie wysięgnika ma wiele zalet. Po pierwsze, znacznie zmniejsza się opór i obciążenie bariery oraz odciągów przytrzymujących. Po drugie, gdy belki są zamontowane poprzecznie i prędkość przepływu wody jest większa niż 0,2 m/s, część górnej warstwy zanieczyszczeń wodno-olejowych opływa belkę od dołu, co znacznie zmniejsza jej skuteczność. Ostatecznie, w wyniku uderzenia w wysięgnik kątowy, zaolejona woda przemieszcza się w stronę brzegu, gdzie nurt ma z reguły mniejszą prędkość, przez co olej jest łatwiejszy do zebrania.
Aby zapewnić klinowe położenie wysięgników, odległość pomiędzy punktami mocowania odciągów dobiera się w taki sposób, aby uniknąć nadmiernego uginania się wysięgnika w płaszczyźnie.
Możliwą opcją klinowego ułożenia belek jest ich montaż pod kątem do kierunku przepływu (rys. ZLbv). Jeśli rzeka ma dużą szerokość, zaleca się montaż bomów w jodełkę (ryc. 3.16d).
Bariery boczne stosuje się przy prędkościach przepływu wody do 1,2 m/s. Wyjaśnia to fakt, że przed bomem gromadzi się gruba warstwa oleju, która podlega hydrodynamicznemu wpływowi poruszającej się wody. Na duże prędkości przepływ w dolnej części bomu na styku olej-woda, w wyniku turbulizacji warstwa oleju zostaje rozdrobniona (zemulgowana), a jego cząstki zostają oddzielone i przeniesione pod bom. Z oczywistych powodów bomy są nieskuteczne również przy wysokości fali większej niż 1,25 m.
Podczas ogólnorosyjskich ćwiczeń eliminujących wypadki na rzece. Irtysz przetestowano następujące sposoby lokalizacji zanieczyszczeń olejowych:
Bariera pływająca (projekt 4423) projektu ATsKB;
Wysięgnik BZ-14-00-00 (Rostów nad Donem);
Bariera typu „Uż-20M” projektu IPTER;
Wysięgnik „Balear-312” (Francja);
Boom „Balear-3232 (Francja).
Charakterystyki techniczne i wyniki badań tego typu wysięgników (BZ) podano w tabeli. 3.6.
Na podstawie wyników testów komisja zaleciła wyposażenie służb ratowniczych w wysięgniki krajowe typu BZ-14-00-00 i Uż-20M. ,.,
Zbieranie oleju z powierzchni wody prowadzone metodami mechanicznymi i fizyko-chemicznymi.
Mechaniczny Metodę tę realizuje się ręcznie lub przy użyciu środków zmechanizowanych. Środki ręczne (łopaty, miotły, skrobaki) stosuje się tam, gdzie nie można zastosować środków zmechanizowanych, a także do sprzątania terenu po ich użyciu.
Do zmechanizowanych zalicza się stacjonarne, przenośne i pływające urządzenia do zbierania oleju. Środki stacjonarne służą jako źródło pary i gorącej wody do mycia zanieczyszczonego ropą brzegu, sprężonego powietrza lub energii elektrycznej, do napędzania silnika środków zbierających olej w celu oddzielenia zebranej mieszaniny, gromadzenia zebranego oleju itp. Na przykład „ Lamor Rock Clearer”, czyli szczotka obracająca się wokół osi poziomej dzięki silnikowi pneumatycznemu. Sprężone powietrze dostarczane jest z zainstalowanej w pobliżu sprężarki.
Tabela 3.6- Charakterystyka wysięgników
| Wskaźniki | Wartość wskaźników dla barier tego typu | ||||
| JSC „ATsKB” (Astrachań) | BZ-14-00-00 (Rostów nad Donem) | Uż-20M (Ufa) | „Balear-312” (Francja) | „Balear-323” (Francja) | |
| Prędkość przepływu, przy której BZ pozostaje stabilna, m/s | 0,25 | 0,5 | 1,5 | ||
| Prędkość wiatru, m/s | - | - | - | ||
| Wysokość fali, m | 1,25(36) | 1,25(36) | |||
| Wykonanie | nie we/wy | i o | nie we/wy | nie we/wy | nie we/wy |
| Żywotność, lata | - | - | - | - | |
| Kompaktowa instalacja do transportu i przechowywania, m 3 /m | 0,03 | ||||
| Waga 1 m, kg | 4,75 | 6,0 | 4,5 | 5,0 | 8,0 |
| Zakres temperatury roboczej, °C | -30...+40 | 0...+40 | -5...+35 | -20...+70 | -20...+70 |
| Długość przekroju, m | |||||
| Wysokość ekranu, m: powierzchnia pod wodą | 0,15 0,45 | 0,2 0,5 | 0,20 0,48 | 0,25 0,35 | 0,37 0,53 |
| Czas przygotowania stopnia na lądzie, min | |||||
| Czas rozłożenia i mocowania sekcji na wodzie, min | |||||
| Kąt montażu zapewniający stabilność na wodzie, stopnie. | |||||
| Maksymalna siła ruchu BZ po zainstalowaniu pod prądem, kg | |||||
| Maksymalna siła utrzymująca BZ w pozycji roboczej, kg |
Do urządzeń pływających zalicza się urządzenia (kolektory oleju), które bezpośrednio zbierają olej z powierzchni wody (za granicą nazywane są odpieniaczami - z ang. przejrzeć- usunięcie wierzchniej warstwy).
DO metody fizyczne i chemiczne Eliminacja zanieczyszczeń olejowych obejmuje:
Zbieranie oleju przy użyciu substancji zwiększających powierzchnię
napięcie na styku woda-olej, co pomaga zmniejszyć gęstość
oszczędne (co oznacza zwiększenie grubości plamy oleju);
Absorpcja oleju przez adsorbenty.
Aby „cofnąć” film olejowy z powierzchni wody, w naszym kraju opracowano lek CH-5. Wśród obcych substancji o podobnym przeznaczeniu znane są następujące leki: Oil Herder firmy Shell i Correxit OS-5 firmy Exxon. Ich zastosowanie jest skuteczne, gdy woda przepływa z prędkością mniejszą niż 0,25 m/s, a fale są mniejsze niż 1 m.
DO skuteczne metody Oczyszczanie obszarów wodnych z zanieczyszczeń olejowych obejmuje metody absorpcji oleju za pomocą adsorbentów.
Ponieważ stosowanie odpieniaczy i adsorbentów oleju stało się najbardziej powszechne, rozważmy je bardziej szczegółowo.
Odpieniacze oleju
Zgodnie z zasadą działania można je podzielić na adsorpcyjne, próżniowe, klejowe, progowe, śrubowe i wykorzystujące siły odśrodkowe (ryc. 3.17).
Odpieniacze oleju 1
| Ssanie |
| Próg |
Wykorzystanie sił odśrodkowych
Z reguły stosuje się w nich substancje syntetyczne, specjalnie obrobione tak, aby nie chłonęły wody.Praca pokazanego na ryc. odpieniacza oleju opiera się na zasadzie adsorpcji. 3.18. Jego głównym elementem jest pas 7 wykonany z materiału silnie porowatego, który najpierw wchłania olej 4, a następnie jest wyciskany przez wałek 8 i bęben napędowy 2 zamontowany na łodzi 1. Zgromadzony olej pompowany jest elastycznym wężem 9 do czołg. Następnie taśma przechodzi po prowadnicach 3 i ponownie zanurza się w wodzie, wchłania olej, omija bęben obrotowy 5 zamontowany na pontonie 6 i wraca do urządzenia ściskającego. Oprócz dużej zdolności adsorpcyjnej materiał taśmy musi charakteryzować się dużą wytrzymałością, elastycznością i sprężystością. Polipropylen wzmocniony oplotem nylonowym najpełniej spełnia te wymagania. Przy długości taśmy 50 m i prędkości ruchu 30 m/min wydajność instalacji wynosi do 70 litrów oleju na minutę. Wraz ze wzrostem lepkości oleju zmniejsza się zdolność adsorpcji materiału taśmy. Dlatego ta metoda zbierania ciekłych węglowodorów jest skuteczna, gdy ich lepkość kinematyczna nie przekracza 300 mm 2 /s.
| Z obracającym się bębnem |
Z regulowanym progiem
Z obracającymi się dyskami
Z ciągłym mopem kablowym
Ryż. 3.17. Klasyfikacja odpieniaczy oleju
Stanowisko adsorpcja Odpieniacze oleju działają na zasadzie absorpcji (adsorpcji) oleju przez specjalny materiał (adsorbent). Rola adsorbentu
Ryż. 3.18. Odpieniacz oleju adsorpcyjnego: 1-łódź; 2-bęben napędowy; 3-przewodniki; 4-olej; bęben 5-obrotowy; 6-pontonowy; 7-taśma; 8-rolkowy; Wąż 9-flex
Znane jest również urządzenie do usuwania oleju z powierzchni wody – linka mopa, która zawiera pas bezkońcowy adsorbujący olej i wykonana jest z pasm poliuretanowych rozciągniętych przez żyły linki nośnej tak, że wystają z niej w kierunku promieniowym na obwodzie w formie stosu. Pas adsorbentu przechodzi pomiędzy dwoma obracającymi się walcami, które wyciskają olej, który spływa do tacy, skąd olej jest pompowany do zbiornika. Wadą tego urządzenia jest niska wydajność zbieranego oleju.
W pracy opisano odpieniacz oleju adsorpcyjnego „Marco” (USA). Jako element zbierający ropę naftową na tym statku stosuje się taśmę
Pościel wykonana z siatki nylonowej z nałożoną warstwą porowatej oleofilowej pianki poliuretanowej. Olej wyciskany jest z paska do specjalnego pojemnika.
Głównym elementem próżnia Odpieniacze oleju to pojemnik, w którym za pomocą pompy próżniowej wytwarza się podciśnienie, które zapewnia zassanie warstwy oleju do wnętrza pojemnika. Na przykład JSC Verkhnevolzhsk Nefteprovod opracowała instalację do zbierania ropy metodą próżniową. Składa się z pompy próżniowej, separatora do oddzielania mieszaniny wodno-olejowej, rury kolektorowej i dysz próżniowych. Instalację próżniową instaluje się z dala od plam olejowych, a dysze odkurzające (tace zamontowane na uchwycie) podłącza się do niej za pomocą węży. Pracownicy poruszając się po płytkiej wodzie (np. bagnie) dociskają tace do powierzchni gleby, a olej, który osiadł na glebie i roślinności, stopniowo zbiera się do separatora pod wpływem podciśnienia. Po oddzieleniu mieszaniny wodno-olejowej woda jest spuszczana do gruntu, a olej pompowany jest do specjalnego kolektora oleju.
Działanie odpieniacza oleju „Oil-sorb-1” (opracowanego przez VNIISPTneft, obecnie IPTER) opiera się na tworzeniu lejka wirowego na powierzchni wody. Wydajność odpieniacza oleju wynosi 30 m 3 /h, masa całkowita 16 ton.
Stanowisko spoiwo Odpieniacze oleju polegają na przyleganiu oleju do powierzchni specjalnych elementów, z których następnie jest on oczyszczany do zbiornika zbierającego olej. Działanie odpieniacza oleju pokazanego na rys. opiera się na zasadzie przyczepności. 3.19. Podczas obrotu bębnów 1 olej unoszony jest ich powierzchnią do góry, gdzie za pomocą specjalnych szczotek 2 jest oczyszczany do zbiornika magazynowego 3, skąd rurociągiem 4 jest pompowany do zbiornika.
do pojemnika
Ryż. 3.19. Odpieniacz oleju samoprzylepny: 1 -
obecny rurociąg
W Norwegii firma Frank Moon zaproponowała również projekt działający na zasadzie kleju (ryc. 3.20). Na wężu odbiorczym zamontowany jest zbiornik oleju 2, składający się z 200 tarcz o średnicy 500 mm ze szczotkami. Konsola hydrauliczna 1 opuszcza zbiornik oleju 2 do zanieczyszczeń olejowych. Konsola została zaprojektowana w taki sposób, aby działała automatycznie
kopiuje profil fali, zapewniając w ten sposób, że urządzenie odbiorcze znajduje się na powierzchni wody, niezależnie od wysokości fal. Dzięki temu system może pracować w warunkach morskich do 5 punktów. Przeznaczony jest do zbierania oleju o lepkości 100.. L 50 mm 2 / h (w zależności od grubości warstwy oleju).
Ryż. 3.20. Urządzenie do zbierania oleju firmy Frank Moon (Norwegia): 1 -
konsola; 2-odbiornik oleju
Do stworzenia wykorzystano zasadę przepływu wody przelewem z obszaru o wysokim stanie wody do obszaru o niższym stanie próg odpieniacze oleju. Obniżenie poziomu w komorze odbiorczej następuje poprzez wypompowanie z niej wody. W efekcie powstaje efekt spokojnego powierzchniowego wycieku warstwy wody do otworu odbiorczego, co zapewnia zaciągnięcie do niego filmu olejowego z większej powierzchni. Najczęściej jako otwór odbiorczy stosuje się lejek „pływający”, połączony z rurociągiem za pomocą pompy wypompowującej zanieczyszczenia olejowe. Ta metoda zbierania oleju jest bardzo skuteczna w zbieraniu grubych warstw oleju przy braku zakłóceń na powierzchni wody. Urządzenie jest proste i niezawodne w działaniu.
Progowe odpieniacze oleju pokazano na ryc. 3.21. Pierwszy z nich (rys. 3.21a) składa się z pontonu 1, zbiornika 2 i węża ssącego 3. Zanieczyszczenia olejowe 4 dostają się do zbiornika 2 przez przednią krawędź odpieniacza oleju 5, zanurzonego w wodzie (przy włączonej pompie). Im wyższa wydajność pompowania, tym niższy próg opadania. Po zatrzymaniu pompowania podnosi się on ponad poziom wody. W ten sposób, dostosowując prędkość pompowania, można zbierać i usuwać filmy olejowe o różnej grubości. Przy szerokości przedniej krawędzi odpieniacza oleju równej 1 m, maksymalna wydajność urządzenia sięga 12 t/h.
Drugi odpieniacz oleju (ryc. 3.216) składa się z czterech pływaków 6 połączonych parami, podtrzymujących rynnę 7 z tuleją ssącą 3. Pływaki są ustawione tak, aby krawędzie rynny 8 były lekko zagłębione. Film olejowy 4 wpływający do rynny usuwany jest elastycznym wężem za pomocą pompy ssącej.
W Szwecji najpopularniejszym odpieniaczem oleju jest urządzenie firmy Gustav Terling (ryc. 3.22). Składa się z ramy 2 wspartej na pływakach z włókna szklanego 1, leja odbiorczego 3 i pompy śrubowej 4. Pompowany produkt pobierany jest przez lej załadowczy i kierowany do obracającego się ślimaka, który pełni funkcję pompy objętościowej.
Specjaliści JSC Privolzhsknefteprovod wraz z Giprovostok-neft opracowali, wyprodukowali i przetestowali odpieniacz oleju ślimakowego PSHN-2. To działa w następujący sposób. Sprężone powietrze dostarczane jest do wiertarki pneumatycznej, która obraca poziomy ślimak, a olej zasysany jest przez szczelinę w jej korpusie. Na wyjściu z obudowy ślimaka wlewa się olej
płot znajdujący się nad poziomem wody w zbiorniku do studzienki bez dna. Następnie po osiadaniu olej wlewa się do zbiornika magazynującego olej, skąd jest on wypompowywany za pomocą pompy śrubowej.
Cechy charakterystyczne odpieniacz oleju tej konstrukcji to:
Bezpieczeństwo pożarowe i wybuchowe dzięki zastosowaniu jako napęd
skompresowane powietrze;
Mała głębokość zanurzenia odpieniacza oleju w zbiorniku;
Niska waga i wymiary instalacji, pozwalające na
transport odpieniacza oleju w miejscu wycieku w trudno dostępne miejsca
tam ręcznie;
Wysoki stopień separacji mieszaniny wodno-olejowej dzięki zastosowaniu
ślimak jako korpus roboczy odpieniacza oleju, z wyłączeniem emulsji
wirowanie i zastosowanie osadnika bez dna.
Podstawowy specyfikacje PSHN-2 podano w tabeli. 3.7.
Tabela 3.7 - Charakterystyka PSHN-2
/ Odpieniacze oleju, wykorzystując siły odśrodkowe, uformować lejek wirowy za pomocą wirnika i dostarczyć wodę zanieczyszczoną olejem do oddzielenia do hydrocyklonu. Tutaj, gdy ciecz obraca się pod wpływem sił odśrodkowych, cięższa woda jest wyrzucana w stronę ściany, a olej, będąc lżejszym, migruje do środka hydrocyklonu. Są z niego wyprowadzane w dwóch różnych strumieniach. :
We Francji opracowano szereg konstrukcji typu „Cyclonet”, wykorzystujących zasadę odśrodkowego oddzielania wód zanieczyszczonych ropą.
Podczas ogólnorosyjskich ćwiczeń eliminujących wypadki na rzece. Irtysza, podczas zbierania symulatora oleju (oleju roślinnego) przeprowadzono testy niektórych typów odpieniaczy oleju. Na ćwiczeniach zaprezentowano:
Odpieniacz oleju NSD U-1 (firma Eridan);
Odpieniacz oleju JSC MN Druzhba;
Instalacja odpieniacza próżniowego (Centralne Biuro Projektowe Astrachań);
Odpieniacz oleju bez własnego napędu z urządzeniami pompującymi „Disk-Egmo”
(Francja);
Odpieniacz oleju NA-15M (JSC Uralsibnefteprovod);
Odpieniacz oleju NSDU-2 (IPTER);
Olej uniwersalny z barszczem UNS-003 (firma „INBAS”).
Charakterystyka techniczna tych odpieniaczy oleju oraz wyniki ich testów
tortury podano w tabeli. 3.8.
Tabela 3.8 - Charakterystyka odpieniaczy oleju i ich wskaźniki wydajności
| Wskaźniki | Wartości wskaźników dla odpieniaczy oleju typu | ||||||
| NSDU-1 | NSDU-2 | Dysk-Egmo | NA-15M | NS „Przyjaźń” | UNS-0003 | Próżnia. ATSKB | |
| Produktywność, M 3 /H | 40...60 | 10,15 | |||||
| Wymiary gabarytowe, m: długość szerokość wysokość | 1 1 | 1,5 1,5 0,3 | 1,8 1,3 0,8 | 3,0 1,0 | 0,96 1,34 0,74 | 2,07 1,34 0,74 | 2,85 2,06 1,07 |
| Projekt, m | 0,12 | 0,20 | - | 0,3 | 0,17 | ||
| Waga (kg | |||||||
| Personel serwisowy, osoby | 2...3 | - | |||||
| rodzaj napędu | - | -■ | hydraulika diesla | elektryczny | elektryczny | elektryczny | diesel |
| Pojemność zbiornika, m 3 | - | T- | - | - | - | - | - |
| Prędkość jazdy, km/h | - | - | __ | - | _ | - | |
| Cena | - | - | 512 000$ | - | - | 4200$ | 5 milionów rubli |
| Czas przygotowania do pracy, min | |||||||
| Czas zbierania oleju, min | |||||||
| Zawartość oleju w zebranej mieszaninie,% | 5...7 | 5...7 | |||||
| Zawartość rozpuszczonego i zemulgowanego oleju, mg/l | 9,1 |
Na podstawie wyników testu komisja sformułowała następujące wnioski:
1. Wszystkie prezentowane odpieniacze oleju mają jedną wadę -
lub wydajność jest zbyt niska i daje zadowalające wyniki
separacja tatah mieszaniny wody i oleju lub przy dużej produkcji
Jednak nie jest zapewnione wysokiej jakości oddzielenie oleju od wody.
2. Odpieniacze oleju UNS-003 i JSC MN Druzhba są bardziej wydajne.
3. W wyniku zastosowania w rurociągach odpieniaczy oleju NSDU-1, NA-15
i powstaje JSC „MN „Przyjaźń”” – pompy zębate i odśrodkowe
zawiera znaczną ilość trwałej emulsji olejowo-wodnej
olej 250...300 mg/l.
4. Konstrukcja większości odpieniaczy oleju nie pozwala na ich użycie
w komplecie z wysięgnikami do zbierania oleju w nurcie.
5. Do prac w osadnikach i oborach najlepiej stosować
odpieniacze oleju typu tarczowego lub bębnowego, ponieważ zapewniają
wysokiej jakości odbiór oleju bez użycia specjalnego separatora oleju -
ciało
Adsorbenty
Adsorbenty to silnie rozproszone materiały naturalne lub sztuczne o rozwiniętej powierzchni zewnętrznej, na których adsorbowane są substancje z kontaktujących się z nimi gazów lub cieczy. Adsorbenty do zbierania oleju z powierzchni wody to głównie materiały porowate, które dobrze absorbują cząstki ciekłych węglowodorów, a wodę słabo lub wcale (powierzchnie hydrofobowe).
Wszystkie adsorbenty dzielą się na trzy grupy: 1) naturalne nieorganiczne; 2) naturalne organiczne; 3) syntetyczne.
Do naturalnych adsorbentów nieorganicznych obejmują perlit, wermikulit, zeolit i inne minerały. Są szeroko rozpowszechnione w przyrodzie i mają stosunkowo niski koszt. Adsorbenty nieorganiczne mają jednak małą pojemność olejową, niską wyporność, są mało zaawansowane technologicznie i niebezpieczne w użyciu (drobne cząstki adsorbentu są przenoszone przez wiatr i tworzą również rakotwórczy pył).
Naturalne adsorbenty organiczne stanowią odpady roślinne (plewy pszenne i trzcinowe, trociny, łuska gryczana, odpady poprodukcyjne waty, suszony mech, torf), sorboil A, sorboil B, włókno suszące na powietrzu AFS, Lesorb-Extra, włóknista substancja węglowa itp. sorbenty te są szeroko rozpowszechnione w przyrodzie lub odpadach przedsiębiorstw przemysłowych. Sorbenty tej grupy charakteryzują się średnimi wartościami pojemności oleju. Aby jednak zapewnić hydrofobowość, prawie wszystkie z nich muszą zostać poddane dodatkowej obróbce, co prowadzi do wzrostu ich kosztu.
Do syntetycznych adsorbentów OTHOcaT^jampi^r., polipropylen, okruchy gumy, żywica mocznikowo-formaldehydowa i fenolowo-formaldehydowa, lavsan, guma piankowa, węgiel, mrugnięcie i inne materiały. Stosuje się je w postaci granulek, okruchów, proszku i arkuszy. Wysokoolefilowe i hydrofobowe materiały syntetyczne idealnie nadają się do zbierania oleju rozlanego na wodzie, mają dużą pojemność olejową i niską nasiąkliwość. Wadą adsorbentów syntetycznych jest to, że są droższe od organicznych, nie ulegają biodegradacji, a utylizacja może negatywnie wpływać na środowisko
O zastosowaniu sorbentów w dużej mierze decyduje nie skład materiału, z którego są wykonane, ale forma, w jakiej są produkowane (okruchy, włókno, wstęga, proszek, granulat). Dlatego dzielimy je na rozproszone i włókniste. Zwyczajowo do rozproszonych zalicza się wszelkie materiały mineralne i organiczne, w których stosunek maksymalnego wymiaru liniowego do minimalnego nie przekracza 10. Substancje, w których ten stosunek jest większy niż 10>, zalicza się do włóknistych.
Głównym wskaźnikiem decydującym o efektywności eksploatacyjnej sorbentów jest ich zdolność absorpcji oleju (pojemność olejowa), czyli masa oleju pochłonięta na jednostkę masy sorbentu. Jednakże w warunkach zbierania ropy z powierzchni złoża należy liczyć się z tym, że sorbent jednocześnie pochłania wodę. Wraz ze wzrostem absorpcji wody skuteczność sorbentów maleje. Dlatego równie ważnym wskaźnikiem wydajności jest absorpcja wody. Wreszcie najprostszą metodą regeneracji sorbentu jest częściowe wyciśnięcie z niego zebranego oleju, co pozwala na ponowne wykorzystanie zregenerowanego materiału.
W pracy przedstawiono dane dotyczące wartości absorpcji oleju i wody przez 35 różnych sorbentów, a także stopnia ekstrakcji z nich oleju (tabela 3.9). Z danych wynika, że w przypadku części rozpatrywanych sorbentów stosowanie wyciskania jest bezużyteczne (pianoplast, okruchy gumy, bryła żywicy mocznikowo-formaldehydowej, agril, spieniony nikiel, Pit Sorb), a w przypadku niektórych jest nieskuteczne (plewy pszenne i trzcinowe , trociny , łuska gryczana). Spośród pozostałych materiałów wysoki udział absorpcji oleju (ponad 70%) mają arkusze gumy piankowej (grubość 3 mm), SINTAPEX, sadza mikroporowata, mrugnięcie, pikowane włókno szklane, odpady poprodukcyjne waty i Lessorb.
Na podstawie przeprowadzonych badań autorzy stwierdzają, że zastosowanie sorbentu SINTAPEX pozyskiwanego z odpadów przędzalniczych jest obiecujące. Pod względem właściwości jest zbliżony do mrugnięcia, ale znacznie tańszy. Zaleca się stosowanie tego sorbentu w postaci serwetek, mat i taśm.
Tabela 3.9 - Charakterystyka techniczna niektórych sorbentów
| Sorbent | Absorpcja oleju, r/r | Absorpcja wody, g/g | Udział wchłoniętego oleju,% | Stopień ekstrakcji oleju,% |
| Organiczne sorbenty przemysłowe Pianka polistyrenowa (granulat) | lennogo] 9.26 | na uboczu! 4,45 | 1IYA 67,5 | |
| Polipropylen (granulki) | 1,60 | 0,80 | 66,7 | |
| Rozdrobnione opony (okruchy) | 3,58 | 7,20 | 33,2 | |
| Okruchy gumy | 5,11 | 0,30 | 94,5 | |
| Żywica mocznikowo-formaldehydowa: proszek w kawałkach | 23,30 39,60 | 0,10 | 99,6 100,0 | 060 |
| Żywica fenolowo-formaldehydowa (proszek) | 4,42 | 14,54 | 23,3 | |
| Arkusz gumy piankowej (grubość 3 mm) | 14,50 | 1,30 | 91,8 | |
| Arkusz gumy piankowej (grubość 18 mm) | 35,2 | 25,92 | 56,9 | |
| Granulowana guma piankowa (5...8 mm) | 36,89 | 30,71 | 54,6 | - |
| Sintepon | 46,31 | 47,1 | ||
| Węgiel brunatny kruszony | ^_ | 100,1 | - | |
| Kruszony bitum | 4,5 | 81,8 | - | |
| SINTAPEX (odpady przędzalnicze) | 24,45 | 0,20 | 99,2 | |
| Makroporowata sadza | 4,5 | 81,8 | ||
| Włóknina (lavsan): próbka A próbka B próbka C | 14,05 7,27 4,71 | 13,91 7,08 4,33 | 50,3 50,7 52,1 | 82 66 60 |
| Agril-A (gładka powierzchnia) | 13,90 | 1,46 | 90,5 | |
| Agryl-A (chropowata powierzchnia) | 13,60 | 1,80 | 88,3 | |
| Agril-B (gładka powierzchnia) | 8,20 | 1,48 | 84,7 | |
| Odbijanie | 0,5 | 98,2 | ||
| Tkanina bawełniana w rolce | 3,2 | - | 100,0 | - |
| Sorbenty nieorganiczne Iromya Nikiel spieniony (grubość 5 mm) | niewoli g 2,91 | dlaOrigin 3.03 | gnicie 49,0 | |
| Pikowane włókno szklane | 5,42 | 1,72 | 75,9 | |
| Warzywa Słoma pszenna (plewy) | odpady 4.10 | 4,30 | 48,8 | |
| Cięcie trzciny | 8,20 | 4,68 | 63,7 |
Kontynuacja tabeli. 3.9
Kontynuacja tabeli. ZŁO
Należy zwrócić uwagę na wysoką selektywną zdolność pochłaniania oleju okruchów gumy, brył żywicy mocznikowo-formaldehydowej, pokruszonej brązowy węgiel, bitum kruszony, agril, włókno bawełniane, „Pit Sorba”. Regeneracja tych sorbentów jest jednak bardzo trudna.
W pracy przedstawiono także wyniki badań porównawczych różnych sorbentów (tabela 3.10).
Tabela 3.10 - Wyniki badań efektywności sorbentów
| Deweloper | Sorbent | Pojemność oleju, g/g przy *=20°C | Absorpcja wody przy *=20°C, g/g | Udział wchłoniętego oleju,% |
| Instytut Nauk Chemicznych SB RAS (Tomsk) | MatyNPM-8 | 20,9 | 0,64 | 97,0 |
| Instytut Nauk Chemicznych SB RAS (Tomsk) | Serwetki NPM-2,5 | 12,1 | 0,15 | 98,8 |
| Instytut Nauk Chemicznych SB RAS (Tomsk) | Maty NPM-3 | 13,7 | 0,33 | 97,6 |
| Instytut Nauk Chemicznych SB RAS (Tomsk) | CPR na bazie polipropylenu | 0,3 | 0,21 | 58,8 |
| Instytut Nauk Chemicznych SB RAS (Tomsk) | CPR na bazie polietylenu | 2,0 | 0,49 | 80,3 |
| ADS (Moskwa) | Polisorbent N-1 (1) | 22,5 | 1,7 | 93,0 |
| ADS (Moskwa) | Polisorbent N-1(2) | 24,6 | 0,14 | 99,4 |
| ADS (Moskwa) | SP-1 | 0,9 | 0,08 | 91,8 |
| Deweloper | Sorbent | Kość oleista, g/g w *=20 C | Absorpcja wody przy *=20 C, g/g | Udział wchłoniętego oleju,% |
| ADS (Moskwa) | Polisorbent P-1 (1) | 24,8 | 0,78 | 97,0 |
| USNTU (Ufa) | Włóknista substancja węglowa | 3,9 | 2,83 | 58,0 |
| Lessorb LLP (Briansk) | Lessor-Extra | 12,1 | 6,90 | 63,7 |
| AEN, CJSC „Ekosorbent” | Sorbola A | 2,5 | 1,47 | 63,0 |
| AEN, CJSC „Ekosorbent” | Sorboil B | 1,6 | 1,50 | 51,6 |
| IPTER, BashNIINP | Wchłonąć-4 | 3,0 | 0,46 | 86,7 |
| IPTER, BashNIINP | Wchłonąć-8 | 9,3 | 0,40 | 95,9 |
| Kama Pulpacji i Papierni | Włókno AFS | 7,6 | 4,80 | 61,3 |
| Macron (Finlandia) | Ekowełna | 11,7 | 1,80 | 86,7 |
| ZM (USA) | Serwetka ZM | 15,8 | 0,08 | 99,5 |
| ZM (USA) | Myjka ZM | 2,8 | 0,00 | |
| Białoruś | Busofit | 4,9 | 2,50 | 66,2 |
| Krzemieńczuk | Perłowiec | 8,0 | 4,50 | 64,0 |
| KFP(1) | 81,0 | 5,00 | 94,2 | |
| Instytut Kriosfery Ziemi SB RAS | KFP (2) | 51,0 | 4,80 | 91,4 |
| Instytut Kriosfery Ziemi SB RAS | KFP(D) | 179,0 | 5,30 | 97,1 |
| Instytut Kriosfery Ziemi SB RAS | KFP – kochanie | 101,0 | 5,10 | 95,2 |
Z tabeli Evil wynika, że największą pojemność oleju (51...179 g/g) mają sorbenty piankowo-mocznikowo-formaldehydowe KFP-1, KFP-2, KFP-3, KFP-crumb. Charakteryzują się także bardzo wysokimi wartościami udziału absorpcji oleju. W dalszej kolejności z dużą przewagą plasują się polisorbenty N-1, N-2, P-1 oraz maty NPM-8. Intensywność oleju w serwetkach NPM-2,5, matach NPM-3, serwetkach ecowool, ZM, Lessorb-Extra jest około 2 razy mniejsza. Ponadto wszystkie charakteryzują się także niską nasiąkliwością.
W pracy przedstawiono także wyniki badań porównawczych różnych sorbentów.
Uzyskane wyniki należy uwzględnić przy wyborze sorbentu, w zależności od tego, czy skutki wycieku ropy będą eliminowane na wodzie, czy na lądzie, w jaki sposób i czy zaadsorbowana ciecz będzie utylizowana.
Ropa naftowa itp. Niestety usuwanie wielu nasyconych sorbentów (PIT SORB, Turbosorb, Sibsorbent, BTI-1, IPM-3 itp.) wiąże się z ich spalaniem lub zakopywaniem, co jest sprzeczne z celem ochrony zasobów.
Stosowanie sorbentów należy rozważyć jako dodatkowy środek zbierania oleju po użyciu odpieniaczy oleju. Można je jednak stosować jako niezależny sposób zbierania rozlanej ropy w przypadku braku odpieniaczy ropy, małych obszarów zanieczyszczeń ropą, ochrony przed zanieczyszczeniem ropą strefy przybrzeżnej i konstrukcji przybrzeżnych, w celu uwolnienia powierzchni jednolitej części wód od ciągłego warstewkę oleju w celu zachowania fauny i flory, jeżeli istnieje realne niebezpieczeństwo zapłonu oleju, eksplozji konstrukcji przybrzeżnych oraz budowli i pojazdów znajdujących się na wodzie w strefie awaryjnej.
Schematy aranżacji środki techniczne lokalizacja i zbieranie awaryjnych wycieków ropy na skrzyżowaniach rurociągów naftowych
AK Transnieft’ i SKB Transnieftieawtomatika opracowały projekty rozmieszczenia środków technicznych służących lokalizacji i wydobyciu ropy z powierzchni złóż.
Schemat montażu odpieniacza i wysięgnika w głównym korycie rzeki (ryc. 3.23). Większość oleju zbierana jest przez odpieniacz oleju umieszczony w pewnej odległości od miejsca wypadku. Wysięgnik i odpieniacz oleju są umieszczone w oczekiwaniu na najpełniejsze wychwytywanie zanieczyszczeń olejowych, które unoszą się na powierzchnię w postaci pióropusza, rozszerzającego się w płaszczyźnie pionowej i poziomej. Na drodze D do bomu wszystkie cząsteczki oleju powinny mieć czas na wypłynięcie na powierzchnię, a kąt otwarcia bomu powinien zapewnić ich całkowite wychwytywanie pomimo obecności bocznego wiatru.
Szybkość wznoszenia się cząstek oleju o małej średnicy (~1 mm). dH opisane wzorem Stoke’a a
Gdzie g jest przyspieszeniem swobodnego spadania; r w, r- gęstość wody i oleju; ju- lepkość dynamiczna wody.
Oznacza to czas wynurzania się cząstek ropy na głębokość koryta rzeki h str będzie t słońce „ = cześć ja.
Jeśli prędkość przepływu wody jest oznaczona przez i p, wówczas będzie wymagana minimalna dopuszczalna odległość
18-/
" = UT- - r vs
Ryż. 3.23. Schemat lokalizacji i odbioru ropy naftowej za pomocą wysięgnika i odpieniacza oleju w korycie rzeki: 1- zatrucie olejem; 2- kotwica; 3 - hamownia; 4- wysięgnik; 5 - odpieniacz oleju; 6- - boja
Według danych prędkość rozprzestrzeniania się ropy po powierzchni wody, biorąc pod uwagę wpływ wiatru i fal, może osiągnąć 3,5% prędkości wiatru i C. Dlatego w czasie, gdy cząsteczka oleju znajdująca się nad rurociągiem dopłynie do bomu t r - D/ i p9 przesunie się na odległość
Wielkość otwarcia belki R wybierane w zależności od znalezionej wartości Lc, położenie odpieniacza oleju względem miejsca rozhermetyzowania rurociągu i kierunku wiatru.
Schemat ustawienia odpieniacza oleju i wysięgników w pobliżu linii brzegowej. Zaleca się zlokalizowanie i zebranie części zanieczyszczeń olejowych, które rozprzestrzeniły się wzdłuż wybrzeża i zarośli przybrzeżnych, zgodnie ze schematem pokazanym na ryc. 3.24. Ponieważ w pobliżu brzegu może nastąpić kumulacja
W przeciwnym kierunku przepływu górny koniec bomu sięga do rdzenia do głównego nurtu rzeki. Olej jest zmywany z brzegów wybrzeża oraz z zarośli i usuwany wodą dostarczaną przez dysze strażackie za pomocą pompy silnikowej, wozu strażackiego lub zraszacza.
Ryż. 3.24. Schemat lokalizacji ropy w płytkiej wodzie i pasie przybrzeżnym za pomocą urządzenia do zbierania ropy: 1 - pompa silnikowa; 2-pożarowy pień; 3 - zanieczyszczenie olejem; 4-kotwica; Wysięgnik 5-ramienny; 6 – miejsce pobierania próbek wody; 7-maszyna próżniowa; 8-urządzenie do zbierania oleju
Schemat odbioru oleju za pomocą mat olejochłonnych. Jak pokazano na ryc. 3.25, maty olejochłonne 4 są przymocowane do liny 2, która jest przechowywana w blokach pomiędzy brzegiem a kotwami prętowymi. Przenoszenie liny odbywa się za pomocą wciągarki 3. W instalacji 5 regeneruje się maty nasycone olejem.
Ryż. 3,25. Schemat lokalizacji ropy w płytkiej wodzie i pasie przybrzeżnym za pomocą urządzenia do zbierania ropy: 1 - pompa silnikowa; 2- dysza ogniowa; 3-zanieczyszczenia olejowe; 4-kotwica; 5- wysięgnik; 6- miejsce poboru próbek wody; 7-maszyna próżniowa; 8- urządzenie do zbierania oleju
FEDERALNA AGENCJA RYBOŁÓWSTWA
PAŃSTWOWA FEDERALNA INSTYTUCJA EDUKACYJNA
WYŻSZE WYKSZTAŁCENIE ZAWODOWE
„PAŃSTWOWY UNIWERSYTET TECHNICZNY W Murmańsku”
Dział ekologia i ochrona środowisko
Dyscyplina"Ekologia"
Specjalność„Eksploatacja statków
instalacje energetyczne”
Temat: " Likwidacja skutków awaryjnych wycieków ropy”
Kadet: Bezuglov Yu.A.
Grupa M-291-1
Kierownik: Fedorova O.A.
Przyjęty do ochrony:
Murmańsk
Wstęp
Głównym elementem
Obligacje bariery
Wysięgniki o stałej wyporności
Wysięgniki o stałej wyporności, cylindryczne
Wysięgniki awaryjne
Wyskakujące wysięgniki
Wysięgniki ognioodporne
Uniwersalne wysięgniki
Metody awaryjne reagowanie na wycieki NNP
Metoda mechaniczna
Statki do odzyskiwania ropy
Łódź pokładowa do odzyskiwania ropy naftowej dla statków ratowniczych „ECO-5”
Odpieniacze
Skimmer progowy
Skimmer Magnum 100
Metoda fizykochemiczna
Dyspergatory
Sorbenty
Elementy sorbentu
Sorpcyjne boomy
Metoda termiczna
Metoda biologiczna
Wniosek
Wstęp
Przypadkowe wycieki ropy i produktów naftowych, które mają miejsce w zakładach wydobycia i rafinacji ropy naftowej podczas transportu tych produktów, powodują znaczne szkody dla ekosystemów i prowadzą do negatywnych konsekwencji gospodarczych i społecznych.
W związku ze wzrostem liczby sytuacji awaryjnych, które spowodowane są wzrostem wydobycia ropy naftowej, niszczeniem trwałego majątku produkcyjnego (w szczególności transportu rurociągami) oraz coraz częstszymi w ostatnich latach aktami sabotażu w obiektach przemysłu naftowego, lat negatywny wpływ wycieków ropy na środowisko staje się coraz bardziej znaczący. Konsekwencje dla środowiska są trudne do wzięcia pod uwagę, ponieważ zanieczyszczenie ropą szkodzi wielu osobom cykle naturalne i zależności, znacząco zmienia warunki życia wszystkich typów organizmów żywych i kumuluje się w biomasie.
Pomimo prowadzonej w ostatnim czasie polityki państwa w zakresie zapobiegania i eliminowania skutków awaryjnych wycieków ropy i produktów naftowych, problem ten pozostaje aktualny i w celu ograniczenia ewentualnych negatywnych skutków wymaga szczególnej uwagi w badaniu metod lokalizacji, likwidacji i opracowanie zestawu niezbędnych środków.
Lokalizacja i likwidacja awaryjnych wycieków ropy i produktów naftowych wiąże się z realizacją wielofunkcyjnego zestawu zadań, wdrożeniem różnych metod i wykorzystaniem środków technicznych. Niezależnie od charakteru awaryjnego wycieku ropy i produktów naftowych (EPS), pierwsze działania mające na celu jego eliminację powinny być ukierunkowane na lokalizację wycieków, aby uniknąć rozprzestrzeniania się dalszych skażeń na nowe obszary i zmniejszyć obszar skażenia .
Głównym elementem
Lokalizacja awaryjnych wycieków ropy
Bum
Głównym sposobem powstrzymania wycieków ropy na obszarach wodnych są wysięgniki. Ich celem jest zapobieganie rozprzestrzenianiu się oleju na powierzchni wody, zmniejszenie stężenia oleju w celu ułatwienia cyklu czyszczenia oraz przekierowanie (trałowanie) oleju z obszarów najbardziej wrażliwych pod względem środowiskowym.
Wysięgniki są następujących typów:
Stała pływalność
Nagły wypadek
Wyskakujące okienko
Ogniotrwały
uniwersalny
Wszystkie typy wysięgników składają się z następujących głównych elementów:
pływak zapewniający pływalność bomu;
część powierzchniową, która zapobiega nakładaniu się filmu olejowego na wysięgniki (czasami pływak i część powierzchniowa są łączone);
część podwodna (spódnica), która zapobiega przedostawaniu się oleju pod wysięgniki;
ciężar (balast) zapewniający pionowe położenie bomów względem powierzchni wody;
podłużny element napinający (lina trakcyjna), który pozwala bomom zachować swoją konfigurację w obecności wiatru, fal i prądów oraz holować bomy po wodzie;
zespoły łączące zapewniające montaż wysięgników z oddzielnych sekcji;
urządzenia do holowania bomów i mocowania ich do kotwic i boi.
Wysięgniki o stałej wyporności
Bomy o stałej pływalności (PBO) przeznaczone są do zatrzymywania awaryjnych rozlewów ropy w zbiornikach, rozlewiskach, rzekach, wodach portowych, a także do ogrodzenia operacyjnego statków podczas odbioru paliwa, podczas operacji ładunkowych zbiornikowców. Mają dużą wytrzymałość na rozciąganie i zapewniają prędkość holowania do 3 węzłów. Konstrukcja wysięgników zapewnia maksymalną odporność na obciążenie falami i wiatrem. Bomy o stałej wyporności nie wchłaniają wody i produktów naftowych.
Dla przejrzystości poniżej przedstawiono charakterystykę porównawczą różnych modeli bomów o stałej wyporności w formie tabeli.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wysięgniki o stałej wyporności, cylindryczne
Cylindryczne wysięgniki o stałej wyporności (BPP C) przeznaczone są do zatrzymywania wycieków ropy, które mają miejsce w razie wypadku na statkach wszelkiego przeznaczenia podczas przekraczania wód śródlądowych. Służą do lokalizacji awaryjnych wycieków ropy podczas szybkich prądów w zbiornikach, rozlewiskach, rzekach i wodach portowych, a także do szybkiego odgradzania statków podczas przyjmowania paliwa i podczas operacji ładunkowych tankowców.
BPP C składa się z bomów o stałej wyporności, które łączone są ze sobą za pomocą dwóch rodzajów połączeń blokujących:
Standardowe połączenie zakładkowe (łączone czterema śrubami) na krawędziach listwy wysięgnika.
Połączenie krzyżowe wewnątrz taśmy bomu realizowane jest za pomocą zamków typu miękkiego.
Konstrukcja BPP Ts zapewnia maksymalną odporność na obciążenia falowe i wiatrowe.
Wysięgniki awaryjne (nadmuchiwane)
Wysięgnik awaryjny przeznaczony jest do zatrzymywania wycieków ropy, które mają miejsce w przypadku wypadku na statkach wszelkiego przeznaczenia podczas przekraczania wód śródlądowych. Służy do lokalizacji awaryjnych wycieków ropy w zbiornikach, rozlewiskach, rzekach, wodach portowych, a także do szybkiego odgradzania statków podczas odbioru paliwa, podczas operacji ładunkowych tankowców. ABZ składa się z pompowanych wysięgników, które łączone są ze sobą za pomocą dwóch typów połączeń blokujących:
Standardowe połączenie zakładkowe (łączone czterema śrubami).
Międzynarodowe szybkozłącze ASTM (jaskółczy ogon).
Wysięgnik awaryjny ma dużą wytrzymałość na rozciąganie i zapewnia prędkość holowania do 3 węzłów. Konstrukcja systemu ochrony asfaltu zapewnia maksymalną odporność na obciążenia falowe i wiatrowe.
W 
pływające wysięgniki
Podczas wykonywania operacji z ropą i produktami naftowymi statki są tradycyjnie odgradzane bomami za pomocą holownika portowego. Aby statek zbliżył się do nabrzeża i odpłynął, konieczne jest zainstalowanie i zdjęcie bomu, który kilka razy dziennie znajduje się na wodzie. Ta tradycyjna metoda wymaga całodobowego utrzymania zespołu pracowników i holownika z załogą.
W 
wysięgniki pływające (VBZ) zamontowany raz na wiele lat. Po zamontowaniu powietrze jest z nich zdalnie spuszczane, wysięgniki leżą na ziemi i nie zakłócają nawigacji. W razie potrzeby powietrze jest dostarczane do wysięgnika zdalnie z pomostu, wysięgniki unoszą się i przyjmują na powierzchni pożądany kształt.
Kompleks znajdujący się na dole nie zużywa się i jest gotowy do pracy przez całą dobę zarówno latem, jak i zimą. Częstotliwość stosowania nie jest ograniczona. Wysięgniki wynurzalne można instalować zarówno w wodzie słodkiej, jak i morskiej.
Wysięgniki wysuwane (PBO) różnią się zastosowaniem:
nagły wypadek– umiejscowione na dnie i wynoszone na powierzchnię tylko w sytuacji awaryjnej.
Każda sekcja takiego wysięgnika wyposażona jest w wlotowe zawory zwrotne i zawory zabezpieczające przed rozlaniem. Aby po wyeliminowaniu wypadku ustawić taki wysięgnik na ziemi, należy wypuścić gaz z każdej sekcji po kolei z boku jednostki.
Tego typu wysięgniki powinny być instalowane w celu awaryjnego oddzielenia wód portowych, zamknięcia wejścia do portu lub terminalu, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się oleju w przypadku awaryjnego wycieku.
Wskazane jest również umieszczenie tego typu bomu na rzece w pobliżu podwodnego przejścia głównego rurociągu naftowego. Do awaryjnych napraw awaryjnych butle wysokociśnieniowe służą jako stacja napełniania gazem.
pracownicy– wysięgniki wysuwane umieszczone w dnie i podnoszone w celu zabezpieczenia cysterny podczas załadunku (statek podczas bunkrowania).
Po zakończeniu operacji naftowych powietrze z VBZ jest usuwane z pirsu bez pomocy jednostki pływającej, a VBZ leży na ziemi. Statek odpływa i do czasu zacumowania następnego statku VBZ leży na dnie.
W przypadku tego typu VBZ stacja napełniania gazem balonowym nie jest wygodna. Najlepsza opcja to sprężarka średniociśnieniowa pracująca na zbiorniku o takiej objętości, która jest wystarczająca do napełnienia VBZ.
Każdy z wymienionych typów VBR może być instalowany na głębokościach 25-30 m zarówno w warunkach morskich, jak i rzecznych.
Wysięgniki ognioodporne
O 
Wysięgniki ognioodporne przeznaczone są do spalania oleju na powierzchni wody.
Wysięgniki przeznaczone są do wielokrotnego użytku.
Podczas trałowania przy użyciu takiego bomu, jednocześnie ze spalaniem miejscowego wycieku ropy, można wyeliminować na miejscu od 600 do 1800 baryłek (100 do 300 ton) ropy na godzinę.
Wysięgniki przeciwpożarowe można również zastosować, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się powstałego pożaru, zamykając go w obszarze, który można skutecznie zabezpieczyć pianą.
U 
uniwersalne wysięgniki
Uniwersalny wysięgnik składa się z 2 autonomicznych, umieszczonych pionowo i połączonych ze sobą skorup: powietrze I wypełniony wodą. Pionowe ustawienie płaszcza powietrznego nad wypełnionym wodą pozwala na utworzenie wolnej burty (powłoki powietrznej) i części podwodnej - fartucha bomu (powłoki wypełnionej wodą).
Zasada działania jest następująca:
Wysięgnik rozkłada się z widoku znajdującego się na łodzi Wysięgnika i jednocześnie napełniane są muszle wypełnione powietrzem i wodą.
Powietrze i woda są dostarczane przez dmuchawę i wylot strumienia wody urządzenia ustawiającego bom lub ze źródła powietrza i pompy zęzowej (balastowej lub pożarniczej) dowolnej jednostki pływającej.
Aby jednak ułatwić montaż bomów przy silnych prądach, bom należy napełniać osobno: najpierw napełnić górną komorę powietrzem, umieścić bom na kotwach, a dopiero potem napełnić wodą komorę balastową.
Po zakończeniu lokalizacji wycieku oleju, ze zwalniacza wysięgnika opuszczany jest skimmer napędzany powietrzem ze sprężarki zainstalowanej na zwalniaczu wysięgnika, a produkty naftowe zbierane są do wypełnionego wodą zbiornika. W tym przypadku woda jest wypierana przez olej pompowany do wypełnionej wodą skorupy. Po zakończeniu zbierania oleju wysięgnik można odholować do miejsca przeładunku i utylizacji oleju.
Zalety wysięgnika uniwersalnego:
Wygoda przechowywania, transportu, obsługi systemu wysięgnik-układanie-wysięgnik;
Brak łańcucha balastowego, co pozwala zmniejszyć masę wysięgnika uniwersalnego i zwiększyć długość sekcji do 250 metrów;
Odmowa dodatkowych zbiorników do gromadzenia oleju. Powłoka wypełniona wodą pełni funkcję balastu i zbierania produktów naftowych zlokalizowanych przy bomie.
Likwidacja awaryjnych wycieków ropy
Metody reagowania na wycieki ropy
Istnieje kilka metod usuwania wycieków ropy: mechaniczne, termiczne, fizykochemiczne i biologiczne. Przyjrzyjmy się bliżej każdemu z nich.
Metoda mechaniczna
Jedną z głównych metod eliminacji rozlewów olejowych jest mechaniczne odzyskiwanie oleju. Największą skuteczność osiąga w pierwszych godzinach po rozlaniu. Wynika to z faktu, że grubość warstwy oleju pozostaje dość duża. (Biorąc pod uwagę małą grubość warstwy oleju, dużą powierzchnię jej rozmieszczenia oraz ciągły ruch warstwy powierzchniowej pod wpływem wiatru i prądu, cykl oddzielania ropy od wody jest dość trudny.) Ponadto komplikacje mogą powstawać podczas oczyszczania wód portów i stoczni, które często są zanieczyszczone wszelkiego rodzaju śmieciami, z niezanieczyszczających zrębków drewna, desek i innych przedmiotów unoszących się na powierzchni wody.
Zastosowanie mechanicznej metody likwidacji rozlewu olejowego jest możliwe, jeżeli parametry techniczne zastosowanych środków odpowiadają warunkom rozlewu.
Do zalet tej metody można zaliczyć dużą efektywność prowadzenia prac, możliwość odbioru różnego rodzaju produktów naftowych oraz całoroczną możliwość stosowania tej metody. Jednakże w miejscach mechanicznego gromadzenia na powierzchni wody nadal pozostaje cienka warstwa NNP.
Metodę mechaniczną przeprowadza się przy użyciu zbiorników do odzyskiwania oleju lub odpieniaczy. Poniżej kilka ich modeli.
Statki do odzyskiwania ropy
Statki do odzyskiwania ropy to statki z własnym napędem, które samodzielnie zbierają ropę z obszaru wodnego.
B 
orbitalna łódź do odzyskiwania ropy naftowej dla statków ratowniczych „ECO-5”
„EKO-5” to stalowa łódź płaskodenna z tunelem rufowym i silnikiem zaburtowym. Powierzchnia pokładu roboczego wynosi 11 m2. Przeznaczony do zbierania produktów naftowych i pływających zanieczyszczeń z powierzchni wody.
Kompaktowe wymiary pozwalają na załadowanie łodzi na statek ratowniczy i dostarczenie jej na miejsce wycieku.
Z sukcesem realizuje prace polegające na oczyszczaniu akwenów znajdujących się w płytkiej wodzie, w bliskiej odległości od brzegu oraz w innych miejscach niedostępnych dla dużych statków odzyskujących ropę.
Dane techniczne:
|
Odpieniacze
Urządzenia odpieniające olej, zwane odpieniaczami, przeznaczone są do zbierania oleju bezpośrednio z powierzchni wody. W zależności od rodzaju i ilości rozlanych produktów naftowych, warunki pogodowe Różne typy odpieniaczy są stosowane zarówno pod względem konstrukcji, jak i zasady działania.
W zależności od sposobu ruchu lub mocowania urządzenia do zbierania oleju dzielą się na samobieżne; zainstalowany na stałe; holowane i przenośne na różnych jednostkach pływających. Zgodnie z zasadą działania - progową, oleofilową, próżniową i hydrodynamiczną.
Odpieniacze progowe wyróżniają się prostotą i niezawodnością działania, opierają się na zjawisku przedostawania się powierzchniowej warstwy cieczy przez przeszkodę (próg) do zbiornika o niższym poziomie. Niższy poziom do progu osiąga się poprzez pompowanie różne sposoby płyn z pojemnika.
Odpieniacze oleofilowe wyróżniają się małą ilością wody zbieranej razem z olejem, małą wrażliwością na rodzaj oleju oraz możliwością zbierania oleju w płytkiej wodzie, w rozlewiskach, stawach w obecności gęstych glonów itp. Zasada działania tych odpieniaczy opiera się na zdolności niektórych materiałów do powodowania przyklejania się ropy i produktów naftowych.
Odpieniacze próżniowe są lekkie i mają stosunkowo małe wymiary, dzięki czemu można je łatwo transportować w odległe miejsca. Nie obejmują one jednak pomp pompujących i do działania wymagają lądowych lub okrętowych środków podciśnieniowych.
Większość tych odpieniaczy to także odpieniacze progowe ze względu na ich zasadę działania. Odpieniacze hydrodynamiczne opierają się na wykorzystaniu siły odśrodkowej do oddzielania cieczy o różnej gęstości – wody i oleju. Do tej grupy odpieniaczy warunkowo można zaliczyć także urządzenie wykorzystujące wodę roboczą jako napęd poszczególnych zespołów, dostarczaną pod ciśnieniem do turbin hydraulicznych obracających pompy olejowe i pompy obniżające poziom poza próg lub do eżektorów hydraulicznych odkurzających poszczególne jamy. Te urządzenia do szumowania oleju wykorzystują również jednostki progowe.
W warunkach rzeczywistych, w miarę zmniejszania się grubości filmu, co wiąże się z naturalną przemianą pod wpływem warunków zewnętrznych oraz w miarę gromadzenia się oleju niewęglowego, wydajność reakcji na wycieki ropy gwałtownie maleje. Niekorzystne warunki zewnętrzne również wpływają na produktywność. Dlatego dla rzeczywistych warunków awaryjnego reagowania na wycieki należy przyjąć wydajność np. Odpieniacza progowego równą 10-15% wydajności pompy.
Skimmer progowy
Odpieniacz progowy (SP) przeznaczony do zbierania lekkich produktów naftowych, różnych olejów i ropy naftowej z powierzchni wody. Odpieniacz wykonany jest ze stopu aluminium AMG-5 w oparciu o pompę pneumatyczną.
Przedpłużek progowy produkowany jest w dwóch wersjach:
ze sztywnym korpusem;
z wyjmowanymi, nadmuchiwanymi pływakami, wykonanymi z olejoodpornego PCV.
Do napędu odpieniacza potrzebne jest sprężone powietrze pod ciśnieniem 6-8 bar. (Gdy ciśnienie powietrza spada, ale nie mniej niż 3,5 bara, odpieniacz nadal działa, ale wydajność spada). Aby odpieniacz progowy SP-6 mógł pracować autonomicznie (nie z naczynia zasilanego sprężonym powietrzem), można go wyposażyć w zespół napędowy (sprężarka elektryczna lub spalinowa).
Główne parametry techniczne odpieniacza progowego:
|
Skimmer SP jest wysoce niezawodny, odporny na ogień/wybuch i nie wymaga specjalnego szkolenia personelu.
Skimmer Magnum 100
Odpieniacz Magnum 100 przeznaczony jest do zbierania rozlanej ropy i produktów naftowych z morza na wodach otwartych.
Metoda fizykochemiczna
Metodę fizykochemiczną z wykorzystaniem dyspergatorów i sorbentów analizuje się jako skuteczną w przypadkach, gdy mechaniczne zebranie NOP nie jest możliwe, np. gdy grubość filmu jest niewielka lub gdy rozlany NOP stwarza realne zagrożenie dla obszarów najbardziej wrażliwych ekologicznie.
Dyspergatory
Dyspergatory to specjalistyczne środki chemiczne stosowane w celu zwiększenia naturalnego rozprzestrzeniania się oleju, aby ułatwić jego usunięcie z powierzchni wody, zanim wyciek dotrze do obszaru bardziej wrażliwego z punktu widzenia ochrony środowiska.
Stosowane są dyspergatory trudne warunki, gdy mechaniczny odbiór produktów naftowych jest utrudniony lub niemożliwy, tj. na głębokości większej niż 10 metrów, temperatura wody poniżej 5°C i temperatura powietrza na zewnątrz poniżej 10°C. Dyspergatory umożliwiają szybkie przeprowadzenie likwidacji. Można je również stosować w połączeniu z różnymi środkami technicznymi. Wadami dyspergatorów jest toksyczność i ograniczona temperatura stosowania.
Sorbenty
Do lokalizacji wycieków ropy uzasadnione jest stosowanie różnych materiałów sorbujących sypkich, tkaninowych lub bomowych. Sorbenty podczas interakcji z powierzchnią wody natychmiast zaczynają wchłaniać produkty naftowe, maksymalne nasycenie osiągane jest w ciągu pierwszych dziesięciu sekund (jeśli produkty naftowe mają średnią gęstość), po czym tworzą się grudki materiału nasyconego olejem.
Zaletami sorbentów jest niezależność stosowania od warunki zewnętrzne oraz minimalne koszty przechowywania i transportu.
Poniżej znajdują się niektóre rodzaje produktów sorbentowych.
Elementy sorbentu
Elementy sorbentowe można stosować z wysięgnikami o stałej wyporności wszystkich typów. Z powodzeniem wykorzystywane są nie tylko do awaryjnego usuwania rozlewów ropy i paliw, ale także w celach prewencyjnych w miejscach ewentualnych wycieków: w sąsiedztwie platform wiertniczych, terminali naftowych. Elementy sorbcyjne zbierają zanieczyszczenia olejowe i inne nierozpuszczalne związki organiczne z powierzchni wody, aż do usunięcia tęczowego filmu. Instalując na rzekach nieżeglownych przegrody z elementami sorbującymi, można poprawić stan ekologiczny tych rzek.
Sorpcyjne boomy
Zagęszczarki sorbentowe przeznaczone są do ochrony wybrzeża przed zanieczyszczeniami olejowymi, sorpcji oleju w zbiornikach zamkniętych, kolektorów wydechowych elektrowni cieplnych, lokalizacji wycieków ropy na pokładach statków, magazynów ropy. Istnieje również możliwość zastosowania belki sorbentu jako linii dodatkowej w połączeniu z belkami o innych modyfikacjach.
Metoda termiczna
Metoda termiczna polega na wypaleniu warstwy oleju.
Stosuje się go bezpośrednio po zanieczyszczeniu pod następującymi warunkami: grubość warstwy NNP powyżej 3 mm, prędkość wiatru poniżej 35 km/h, bezpieczna odległość od miejsca spalania do 10 km w kierunku wiatru.
Zaletami tej metody są szybkość likwidacji awaryjnych wycieków ropy, zastosowanie niewielkiej ilości środków technicznych minimalne koszty. Jednakże w wyniku zastosowania metody termicznej konieczne jest wdrożenie dodatkowych zabezpieczeń przeciwpożarowych. Negatywną konsekwencją stosowania tej metody jest to, że w wyniku niepełnego spalania NNP powstają trwałe substancje rakotwórcze.
Aby ograniczyć rozprzestrzenianie się płomienia stosuje się wysięgniki ognioodporne.
Metoda biologiczna
Metodę biologiczną stosuje się po zastosowaniu metod mechanicznych i fizykochemicznych przy grubości warstwy co najmniej 0,1 mm.
Metoda biologiczna opiera się na koncepcji bioremediacji.
Bioremediacja to technologia oczyszczania zanieczyszczonej olejami gleby i wody, która polega na zastosowaniu specjalnych mikroorganizmów utleniających węglowodory lub preparatów biochemicznych.
Liczba mikroorganizmów zdolnych do asymilacji węglowodorów ropopochodnych jest stosunkowo niewielka. Są to przede wszystkim bakterie, głównie przedstawiciele rodzaju Pseudomonas, a także niektóre rodzaje grzybów i drożdżaków. W większości przypadków wszystkie te mikroorganizmy to sztywne tlenowce.
Istnieją dwa główne podejścia do oczyszczania skażonych obszarów za pomocą bioremediacji:
stymulacja lokalnej biocenozy gleby;
zastosowanie specjalnie wyselekcjonowanych mikroorganizmów.
Stymulacja lokalnej biocenozy gleby opiera się na zdolności cząsteczek drobnoustrojów do zmiany składu gatunkowego pod wpływem warunków zewnętrznych, przede wszystkim substratów odżywczych.
Najbardziej efektywny rozkład NNP następuje w pierwszym dniu ich oddziaływania z mikroorganizmami. Przy temperaturze wody 15-25°C i wystarczającym nasyceniu tlenem mikroorganizmy mogą utleniać NNP w ilości do 2 g/m2 powierzchni wody dziennie. ale w niskich temperaturach utlenianie bakteryjne zachodzi powoli, a produkty naftowe mogą pozostawać w zbiornikach wodnych przez długi czas - do 50 lat.
Wniosek
Prawdopodobieństwo wystąpienia wycieków ropy jest wysokie, co wymaga kompleksowej reakcji i kontroli wycieków ropy za pomocą różnych środków. Terminowa i wysokiej jakości reakcja na wycieki ropy może znacznie zmniejszyć szkody środowiskowe i gospodarcze. Poważnych wycieków ropy nie można przewidzieć z wyprzedzeniem, jednakże w przypadku wycieku należy z nim walczyć, stosując wszelkie możliwe i odpowiednie metody ograniczania i eliminacji.
Podsumowując, należy zauważyć, że każda sytuacja awaryjna spowodowana awaryjnym wyciekiem ropy i produktów naftowych ma swoją specyfikę. Wieloczynnikowy charakter układu ropa-środowisko często sprawia, że jest on trudny do zaakceptowania optymalne rozwiązanie do awaryjnego reagowania na rozlewy. Analizując jednak metody zwalczania skutków rozlewów i ich skuteczność w odniesieniu do konkretnych warunków, możliwe jest stworzenie skutecznego systemu działań, który pozwoli w możliwie najkrótszym czasie wyeliminować skutki awaryjnych rozlewów ropy i zminimalizować szkody w środowisku.
Podsumowując, możemy stwierdzić, że wybierając metodę usunięcia wycieku ropy, należy kierować się następującymi zasadami:
wszystkie prace muszą zostać wykonane tak szybko, jak to możliwe;
przeprowadzenie działań mających na celu usunięcie wycieku oleju nie powinno spowodować większych szkód w środowisku niż sam wyciek awaryjny.
Bibliografia
http://www.ecooilgas.ru
7.1. KLASYFIKACJA WYPADKÓWWypadek na podwodnej przeprawie będącej obiektem głównego rurociągu naftowego to nagły wypływ lub wypływ oleju na skutek całkowitego zniszczenia lub częściowego uszkodzenia rurociągu, jego elementów, urządzeń i urządzeń.
W zależności od ciężkości skutków wypadki dzieli się na wypadki kategorii 1, wypadki i incydenty kategorii 2.
obrażenia śmiertelne lub powodujące kalectwo pośmiertne A ci, którzy dali;
zapłon oleju lub eksplozja jego par i gazów; zanieczyszczenie cieku wodnego, rzeki, jeziora, zbiornika lub innego zbiornika wodnego;
przestój rurociągu naftowego dłuższy niż 24 godziny; ubytek oleju powyżej 100 m3.
zapłon i ogień; zanieczyszczenie gleby i atmosfery; przestój rurociągu naftowego od 8 do 24 godzin; utrata oleju od 10 do 100 m3.
„Incydent” na obiektach rurociągów naftowych to awaria lub uszkodzenie sprzętu lub urządzeń technicznych, przy ubytku oleju mniejszym niż 10 m 3 . Incydenty dzielą się na „wycieki awaryjne 1” i „niebezpieczne warunki pracy”.
„Wyciek awaryjny” na obiektach głównych rurociągów naftowych to wypływ oleju o objętości mniejszej niż 10 m 3 na trasie rurociągu, na terenie lub na terenie głównych pompowni, tankowni, który wymagał naprawy zapewnić bezpieczeństwo dalszej pracy obiektu.
„Niebezpieczne warunki eksploatacji” obiektów rurociągów naftowych – okoliczności stwierdzone w trakcie eksploatacji
uzupełnia swoje usługi na obsługiwanym obiekcie o akty prawne, dokumentację techniczną, opisy stanowisk, aktualne standardy i zasady prowadzenia pracy w produkcji zgodnie z ustaloną listą;
szybko eliminować wypadki i ich skutki; współdziałać z udziałem sił i środków władz lokalnych, dowództwa obrony cywilnej, Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych i Ministerstwa Spraw Wewnętrznych, w zależności od ciężkości (kategorii) wypadku i jego możliwych konsekwencji;
współdziałanie ze służbami bezpieczeństwa przeciwpożarowego i służbami medycznymi podczas reagowania kryzysowego;
organizować i wdrażać kontrola produkcji w obiektach rurociągów naftowych pod kątem zgodności z wymogami bezpieczeństwa przemysłowego;
tworzyć systemy monitorowania, ostrzegania, komunikacji i wspomagania działań w razie wypadku;
podjąć działania mające na celu ochronę życia i zdrowia pracowników oraz ludności, a także cennego mienia pobliskich osiedli;
zapewnić przywrócenie parametrów technologicznych uszkodzonego rurociągu naftowego;
zrekultywować tereny zanieczyszczone w czasie wypadku i przekazać je użytkownikom gruntów wraz z dokumentacją (RD 39-30-114-78);
podnieść do właściwego poziomu szkolenie zawodowe i bezpieczeństwa przemysłowego personelu ABC poprzez szkolenia, ćwiczenia, ćwiczenia;
brać udział w badaniu technicznym przyczyn wypadku i podejmować działania mające na celu wyeliminowanie tych przyczyn i zapobieganie podobnym wypadkom;
umożliwiają kompleksową ocenę ryzyka wypadku i związanego z nim zagrożenia.
W przypadku wystąpienia awarii na odcinku liniowym, przejazdach podwodnych, przepompowniach ropy naftowej, bazach odbiorczych i załadunkowych lub mieszalniach, personel ABC ma obowiązek postępować zgodnie z opracowanym wcześniej planem usunięcia ewentualnych awarii dla przydzielonych ABC obiektów rurociągów naftowych. .
W celu zwiększenia efektywności, kwalifikacji zawodowych personelu oraz opracowania technologii awaryjnych prac ratowniczych konieczne jest prowadzenie ćwiczeń i szkoleń zgodnie z opracowanymi planami.
Każdy ABC musi być wyposażony zgodnie z „Kartą wyposażenia technicznego punktów awaryjnego odzyskiwania głównych rurociągów naftowych 1”.
ABC obsługujące przejścia podwodne muszą być wyposażone zgodnie z „Metodą obliczania sił i środków przywracania podwodnego rurociągu i usuwania awaryjnego wycieku ropy w razie wypadku na podwodnych skrzyżowaniach głównych rurociągów naftowych”.
Powiadomienie o wypadku (awarii) w przedsiębiorstwach MN należy złożyć formularze dokumentacyjne zgodnie z instrukcją „Procedura powiadamiania i przekazywania organom terytorialnym Gosgortekhnadzor informacji o wypadkach, wyciekach awaryjnych i niebezpiecznych warunkach pracy głównych rurociągów transportu gazów i niebezpieczne ciecze.”
7.2.2. WYZNACZANIE PUNKTÓW LOKALIZACJI WYPOSAŻENIA TECHNICZNEGO
Zestawy sił i środków technicznych rozmieszczone są w punktach umownie oznaczonych A i A. Granice obszaru obsługi punktu A wyznacza prędkość przewozu i czas dojazdu do PPMN (v=50 – 70 km/ H). Granice obszaru obsługi punktu A wyznacza prędkość transportu powietrznego oraz czas podejścia do podwodnego przejścia głównego rurociągu naftowego (OPMP) (v = 200 km/h).
Lokalizacje sił i środków technicznych do lokalizacji i odbioru ropy przydzielane są głównie istniejącym służbom technicznym przedsiębiorstw.
Dla każdego PPMN ustalany jest jego numer. Numery PPMN można znaleźć oddzielnie dla różnych MN. Liczba jest warunkowa. Jest to określone przez formułę
60 ¦ T¦ w
i zaokrąglono do najbliższej liczby całkowitej.
Tutaj L jest kilometrem wzdłuż autostrady, przy której znajduje się PPMP; t to czas podejścia (podejścia) do miejsca likwidacji wypadku; v to prędkość zbliżania się (podchodzenia) do miejsca wypadku (dla punktów A i A dobierana jest z uwzględnieniem środka transportu).
Przecięcia jednej linii głównej o tych samych numerach lub przekroczenia bariery wodnej w tym samym korytarzu technicznym są łączone w jeden punktowy obszar obsługi
7.2.3. OKREŚLENIE SKŁADU I ILOŚCI ŚRODKÓW TECHNICZNYCH
O składzie i ilości środków technicznych doposażenia służb ratowniczych decyduje wielkość ewentualnego wycieku oleju, a także parametry technologiczne i cechy hydrologiczne danej przeprawy. Ustala się to poprzez obliczenie potencjalnego wycieku oleju.
Konkretne marki obliczonego rodzaju sprzętu wybierane są z zakresu produkowanego sprzętu technicznego przy wyposażaniu konkretnego punktu awaryjnego.
Objętość wycieku oleju obliczana jest na podstawie występowania uszkodzonych otworów, które przeważnie mają kształt rombu, umieszczonego wzdłuż osi rury.
Całkowitą objętość wycieku oleju oblicza się na podstawie utraty produktu przed zamknięciem zaworów i po zamknięciu zaworów. Przed zamknięciem zaworów następuje utrata produktu pod ciśnieniem zbliżonym do ciśnienia roboczego. Czas całkowity wyciek to czas od momentu wystąpienia wycieku do momentu jego wykrycia przez dyspozytora.
Po zamknięciu zaworów średni ubytek produktu jest równy objętości ropy w rurociągu ograniczonej zaworami lądowymi Ln.
Objętość oleju wyciekającego po zamknięciu zaworów określa się ze wzoru
V 3 = 0,083 ¦ 10- 6 ¦ jt ¦ re 2 ¦ L n [m 3 ].
Objętościowe natężenie przepływu wycieku oleju oblicza się ze wzoru na maksymalny przepływ cieczy przez otwór odpowiadający powierzchni A D I uszkodzony otwór rurociągu:
Q = И- ¦ ¦ l/ 2 Рср 7 Рн [m 3 /s],
gdzie |l jest współczynnikiem przepływu (uwzględniając opór gruntu wynoszący 0,15); p śr- średnie ciśnienie w rurociągu w Pa; pH to gęstość oleju w temperaturze 4 °C, równa 847 kg/m3.
Objętość wycieku oleju przed zamknięciem zaworów jest równa
V H = Qt y [m 3 ],
gdzie ty to czas do zamknięcia zaworów, wynoszący 15 minut, zgodnie z wymaganiami RD 39-110 - 91.
Całkowitą objętość wycieku oleju z rurociągu naftowego oblicza się za pomocą wzoru
Do wyłapywania rozlanego oleju w rejonie rzeki instaluje się wysięgniki (BZ) pod kątem do dynamicznej osi przepływu, wzdłuż której rozprzestrzenia się plama oleju. BZ dzielą się na prowadnice i łapacze. Prowadnice BZ służą do przesuwania plamy oleju. Strefy ochrony zbiorowej służą lokalizacji i odbiorowi ropy. Sposoby montażu systemu przeciwpowodziowego w zależności od rodzaju rzeki przedstawiono na rys. 26.
Kąt montażu wysięgników względem dynamicznej osi przepływu jest określony przez prędkość przepływu rzeki i zdolność zatrzymywania oleju przez wysięgniki.
O długości rezerwatu decydują parametry rzeki (szerokość i prędkość rzeki) oraz kąt ustawienia a. Wymaganą długość strefy ochronnej dla jednej linii retencyjnej oraz kąty montażu w zależności od parametrów rzeki przedstawiono w tabeli. jedenaście.
Wysięgnik zapobiega dalszemu rozprzestrzenianiu się plamy oleju w dół rzeki, zapewniając lokalizację rozlanego oleju. Objętość oleju (m3) zatrzymywana przez zbiornik na jednej granicy zależy od szerokości rzeki i kąta ustawienia i obliczana jest według wzoru:
V 63 = 3 ¦ 1SG 3 ¦ V 2 / tga.
W tabeli Na rys. 12 przedstawiono wyniki obliczeń objętości ropy zatrzymanej przez rezerwę na jednej granicy V 63 .
Liczbę granic lokalizacji określa się obliczając objętość wyciekającego oleju i cechy hydrologiczne przejścia podwodnego. Jeżeli objętość wyciekającego oleju przekracza szacunkową objętość, jaką są w stanie utrzymać wysięgniki na pierwszej linii, przydzielane są dodatkowe linie zabezpieczające. Łączną liczbę kamieni milowych oblicza się ze wzoru:
Kr = V, /V*.
gdzie V 2 jest całkowitą objętością wycieku; V& to objętość ropy utrzymywana przez jedną granicę, po której następuje zaokrąglenie w górę do liczby całkowitej. Jeżeli K p jest większe niż trzy, wówczas przyjmuje się, że liczba linii zatrzymania wynosi trzy, a jedna z nich jest stacjonarna ze 100% zablokowaniem rzeki w czasie wypadku. Liczba wyznaczonych granic musi wynosić co najmniej dwie.
Całkowitą długość powierzchni bazowej (w m) dla punktów A określa wzór
1 1 i 1V1< 1 /\ I >¦X<
< > 1ja do i (nas
1V1<) /\ 1 >1 (I I |: > i ivi
>ITUс: > rv^i
1 1 I 1V1
Szerokość rzeki V r, m
Kąt montażu BZ (stopień) względem osi dynamicznej przepływu rzeki
Długość BZ (1_ b, m) przy prędkościach przepływu rzeki
do 0,2 m/s
do 0,5 m/s
do 0,7 m/s
ponad 0,7 m/s
Do 100
Do 300
Do 700
Do 1000
Ponad 1000
Wymaga specjalnej technologii
uchwyt
Tabela 12
Szerokość rzeki V r, m
BZ kąt montażu, stopień
Ilość ropy zatrzymanej w rezerwie (V 6 J
Ilość ropy zatrzymanej w rezerwie przekracza
szacunkowa objętość wyciekającego oleju
Ja _ do ¦ L
całkowity r b 1
gdzie L 6 to długość strefy bezpieczeństwa na jednej granicy.
Całkowita długość BZ w punkcie A musi wynosić co najmniej 1/3 długości BZ w punkcie A
Rodzaje wysięgników, w tym metalowych, oraz technologie ich montażu określono w mapy technologiczne do konkretnego podwodnego przejścia.
Wymaganą wydajność całkowitą odpieniaczy oleju Q 2 biorących udział w likwidacji awarii ustala się na podstawie ilości rozlanego oleju i określonego czasu jego odbioru.
Obliczenie Q 2(m 3 / godz.) wyprodukowany według recepturyPytanie 2 =60¦V2/tc6,
gdzie t c6 , min, to czas, w którym należy zebrać większość rozlanego oleju (czas ten wynosi 24 godziny). W przypadku stosowania sorbentów do usuwania wypadków ilość sorbentu (w kg) oblicza się na podstawie określonej ilości zebranej części całkowitej objętości rozlanego oleju, korzystając ze wzoru:
_ M h -U 2 - Rn
GPR.S. "
100¦ e sp
gdzie V 2 to całkowita objętość rozlanego oleju, m 3 ; pH - gęstość oleju, kg/m3;NH- procent oleju zebranego przez sorbent, %;Ze wspólnym przedsięwzięciem- pojemność sorpcyjna sorbentu, kg/kg.
Liczba środków technicznych do ustanowienia strefy ochronnej i urządzeń zależy od liczby barier, całkowitej długości strefy ochronnej oraz charakterystyki rzeki (żeglowności).
Punkty reagowania kryzysowego są wyposażone w łodzie holownicze do transportu sprzętu i maszyn na dużych i spławnych rzekach w ilości jednej łodzi holowniczej na punkt obsługujący rzekę o szerokości większej niż 300 m.
Punkty te są wyposażone w łodzie w tempie 1 łodzi na punkt.
Wyposażanie w zestaw urządzeń, w skład którego wchodzi zbiornik magazynujący olej i spalarnię śmieci, odbywa się w ilości 1 zestawu na każde przejście podwodne.
Wyposażenie w zimowy zestaw ochrony środowiska odbywa się w ilości 1 zestawu na 1 punkt A. Wyposażenie w mobilny awaryjny system ochrony środowiska (EPS) odbywa się w ilości 1 zestawu na punkt A.
Podstawowe techniczne środki dostawy sprzętu zawarte są w zestawie określonym w RD 39-025 - 90.
7.3. ORGANIZACJA PRAC W PRZYPADKU WYCIEKÓW ROPY
Eliminacja wypadków i scenariusze ich późniejszego rozwoju są zróżnicowane. Opcji jest wiele, w zależności od poziomu szczegółowości i poziomu użytych narzędzi.
Likwidacja wypadków odbywa się według planu opracowanego dla każdego konkretnego przejścia podwodnego.
Opracowanie skutecznych metod lokalizacji zanieczyszczeń uzależnione jest od stopnia znajomości charakterystyki rozprzestrzeniania się plamy oleju na powierzchni czystej wody.
Szczegółowo opisano sposób postępowania personelu ratowniczego od chwili otrzymania sygnału „Alarm”.
Na przykład homelskie przedsiębiorstwo transportu ropy „Przyjaźń” opracowało standard korporacyjny dla programu „Niezawodność i bezpieczeństwo podwodnych przejść głównych rurociągów naftowych” (Przepisy bezpieczeństwa).
Po otrzymaniu sygnału „Alarm” zorganizowano: wyjazd grupy patrolowej w celu ustalenia sytuacji na rzece (wskazana trasa);
wizyta ekipy technicznej w celu monitorowania stanu zaworów lądowych, zaworów liniowych i zapewnienia ich całkowitego zamknięcia;
Utworzenie zespołu ratunkowego i natychmiastowe wyruszenie, gdy będzie gotowe; po stwierdzeniu przez grupę patrolową obecności plamy oleju na powierzchni wody organizuje się ekipę techniczną z dźwigiem samochodowym, elektrownię do montażu wysięgników i odpieniaczy oleju oraz dostarcza się jednostki pływające na wskazane rejony likwidacji i linii odbioru oleju przez grupę patrolową;
Określa się położenie czoła plamy oleju.
Wozy strażackie poruszają się po trasach określonych w schemacie transportu i są instalowane w miejscach wskazanych na zatwierdzonych rysunkach.
W obszarze rozhermetyzowania rurociągu naftowego nurkowie kopią ziemię pod wodą i A Dają plaster.
Na liniach zbierających strefy przybrzeżne są również chronione przed zanieczyszczeniem gleby i roślinności poprzez zastosowanie standardowych środków lub lokalnych materiałów (maty ze słomy itp.).
Przepisy zawierają standardowe schematy określania kąta montażu wysięgników w zależności od aktualnej prędkości, obliczenia długości wysięgników, schematy doboru kotw palowych i wyposażenia, rozmiary kotwic, lin, łańcuchów kotwicznych.
Zapewniona jest tabela wyposażenia sprzętu (urządzenia odwadniające, jednostki napełniające, odpieniacze oleju, zbiorniki do zbierania mieszanin olejowych, jednostki pływające, wysięgniki, pojazdy itp.).
Opisano sposób powiadamiania każdego pracownika uczestniczącego w wypadku, miejsce spotkania, numer pojazdu, jego wyposażenie oraz zadanie do rozwiązania po przybyciu na miejsce zdarzenia.
Plan likwidacji musi uwzględniać wszelkie nieprzewidziane przeszkody, które mogą pojawić się w trakcie jego realizacji.
Na przykład SUPLAV OJSC „Sibnefteprovod” całkiem słusznie uważa, że zapewnienie niezakłóconego ruchu konwojów pojazdów samochodowych po potencjalnych trasach do prawdopodobnych lokalizacji prac awaryjnych powinno nastąpić z wyprzedzeniem. Zezwolenia na poruszanie się po drogach o znaczeniu regionalnym i federalnym, wydawane przez wydział służby drogowej i wydział policji drogowej Dyrekcji Spraw Wewnętrznych, muszą być ważne przez trzy miesiące (w zależności od pory roku), okresowo wznawiane bez przerwy w okresie ważności dla każdej konkretnej jednostki ciężkiego sprzętu do robót ziemnych i dźwigowych, na określonej trasie.
Niezbędnym warunkiem gotowości technicznej jest posiadanie pozwolenia na konkretny zespół ciągnika siodłowego (pociągu drogowego).
Przy wyborze tras komunikacyjnych należy wziąć pod uwagę nośność mostów.
Lżejsze pojazdy z przyczepami, które wchodzą w skład kolumn ratownictwa awaryjnego, muszą być skoordynowane w odpowiednim czasie, aby zapewnić całoroczny ruch wszystkimi niezbędnymi trasami.
W celu ewentualnego wykorzystania materiałów (UKZ, ShKZ) podczas demontażu i naprawy głównych rurociągów naftowych należy uzyskać pozwolenia od Gosgortekhnadzoru Rosji na prawo do prowadzenia robót strzałowych i prowadzenia magazynu materiałów wybuchowych. Jeżeli prace strzałowe prowadzone są na różnych terenach kontrolowanych przez właściwe okręgi Państwowego Urzędu Dozoru Technicznego Rosji, w każdym z tych okręgów wydawane jest zezwolenie na prowadzenie tych prac.
7.4. SPRZĘT I TECHNOLOGIA DO OCZYSZCZANIA ZANIECZYSZCZEŃ
7.4.1. BARIERY,SKANERY OLEJU
Aby zapobiec rozprzestrzenianiu się zanieczyszczeń olejowych na rzekach, powszechne stały się pływające bariery, których skuteczność zależy od prawidłowej instalacji. Istnieją dwa rodzaje barier - „bariera 1” i „kurtyna”.
Bariery typu barierowego składają się z ekranu sztywnego lub półsztywnego utrzymywanego na powierzchni wody za pomocą pływaków. Aby zatrzymać olej przechodzący przez „barierę” poniżej, instaluje się filtr składający się z dwóch rzędów siatki drucianej z komórkami 10x10 lub 15x15 cm, których przestrzeń wypełniona jest słomą lub trzciną. Można także zastosować rękawy siatkowe wypełnione perlitem.
Bariera typu „kurtynowego” składa się z pływaków, najczęściej typu nadmuchiwanego, do których przymocowana jest przesłona „płaszczowa” wykonana z miękkiego materiału, obciążona od dołu balastem w postaci łańcuchów, węży lub rur z piaskiem (wodą).
Aby ocenić obciążenia siłowe bariery, należy określić ciśnienie od obciążenia wiatrem i przepływu wody na jednostkę powierzchni bariery (ryc. 27).
Ciśnienie wiatru działające na powierzchniową część barier zależy od jego prędkości.
Prędkość wiatru, m/s...........2-3 4-5 9-10 14-17 21-24 25 -28 29-33 34 lub więcej
Ciśnienie wiatru, kg/m2 .............1,1 3,1 12,5 36 72 98 136 153 i więcej
Wpływ siły przepływu woltów q Te4 (w t/m2) działającej na podwodną część bariery określa się ze wzoru
q Te4 = (Cyv 2) /2,
gdzie C jest współczynnikiem oporu (C = 2,66); ¦у - gęstość wody, t/m3; v - prędkość przepływu, m/s.
Dodanie wektorów sił przepływu wiatru i wody pozwala uzyskać całkowite ciśnienie na 1 m powierzchni bariery.
Wszystkie elementy bariery (kable, łańcuchy, kotwy itp.) muszą być zaprojektowane pod kątem wytrzymałości.
Prawidłowe rozmieszczenie barier ma ogromne znaczenie. Jeżeli barierę ustawimy prostopadle do przepływu rzeki z prędkością powyżej 0,35 m/s, wówczas olej przedostanie się pod „osłonę”, w wyniku czego wzdłuż czoła bariery (od zewnątrz) powstanie film zanieczyszczeń. Aby to wyeliminować, należy ustawić bariery pod kątem ostrym do linii przepływu, zachowując warunek sin0 = 0,35/v, gdzie 0 jest kątem pomiędzy linią bariery a linią prostą odpowiadającą szerokości rzeki.
W tym przypadku wektor przepływu rzeki i prędkości wiatru rozkłada się na dwie składowe, co zmniejsza obciążenie
B
Ryż. 27. Schematy obliczeniowe i wzory do wyznaczania obciążeń od wiatru i przepływu wody na elementy barier pływających:
t - symetryczny schemat obliczeń:
1) element pionowy
F = qL/2, gdzie q = q BeTpa + q Te4 ; L - długość ogrodzenia;
2) składowa pozioma H = F ctg a = Fb/2h,
gdzie h jest strzałką odchylenia bomu;
3) siła całkowita
S = F / sin a = - l/4 + b 2 / h 2 g
gdzie b = AC = BC.
a - asymetryczny schemat obliczeń:
1) b = CD = T/h /(Vh + l/hj,
gdzie h = AD; godz. 1 = T. - godz.;
2) F, H i S wyznaczają powyższe wzory
bariera Kąt nachylenia bariery przyjmuje się w zależności od prędkości prądu.
Aktualna prędkość v, m/s...... 0,8 0,8 - 1,2 1,2-1,6 1,6 -2,0 2,0
0, stopień............ 30 40 50 60 70
Skuteczność bomów w dużym stopniu zależy od prawidłowego ich zamocowania na brzegu i w wodzie.
de. Na małych rzekach możliwe jest kotwiczenie jednocześnie na obu brzegach. Na dużych, zwłaszcza żeglownych rzekach można zamontować barierę w postaci odłączalnych odcinków o krótkiej długości, na przykład w formie kaskady, zapewniając w ten sposób przepływ statków w dowolnym kierunku pomiędzy poszczególnymi sekcjami bariery. W tym przypadku kotwiczenie odbywa się na brzegu oraz w obszarze wodnym pod wodą.
Wysięgniki różnią się czasem przygotowania, montażu, rozłożenia i zabezpieczenia w akwenie i na lądzie, optymalnym kątem montażu, zapewniającym stabilność w nurcie oraz maksymalną siłą podczas poruszania się w pozycji roboczej.
Najważniejszymi cechami bomów są masa metra liniowego, długość przekroju, wysokość ekranu części nawodnej i podwodnej, dopuszczalna prędkość prądu i wiatru oraz wysokość fal.
Charakterystykę niektórych bomów krajowych i zagranicznych podano w tabeli. 13 i 14.
Aby zabezpieczyć odciągi barier pływających, należy to zrobić
Tabela 13
Charakterystyka wysięgników
Rodzaje wysięgników
Charakterystyka
tiki
„ATsKB”
(Aster
Han)
BZ-14-GO-00 (Rostów nad Donem)
Uż-20M (Ufa)
Balear-312 (Francja)
Baleary
(Fran
(Fran
Prędkość
prąd, przy którym BZ może utrzymać stabilność, m/s Prędkość
wiatr, m/s Wysokość fali,
m (punkt) Masa, kg/m
Interwał
-30...+ 40
0... + 40
-5... + 35
-20...+ 70
-20...+ 70
-20...+ 70
temperatury pracy, °C Długość przekroju, m
Wysokość ekranu, m:
powierzchnia
Podwodny
Tabela 14
Ocena skuteczności bomów
Wskaźniki
Rodzaje wysięgników
skuteczność bomów
JSC „ATsKB” (Astrachań)
BZ-14-00-00 (Rostów nad Donem)
Uż-20M (Ufa)
Balear-312 (Francja)
Baleary
(Fran
(Fran
Czas na przygotowanie bazy na lądzie, min
Czas rozłożenia i mocowania sekcji na wodzie, min
Kąt montażu zapewniający stabilność na wodzie, stopnie
Maksymalna siła ruchu po zainstalowaniu na prądzie, kg
Maksymalna siła trzymania w pozycji roboczej, kg
Można zastosować kotwy wpuszczane lub powierzchniowe typu składanego.
Kotwy składające się z elementów betonowych łączone są ze sobą za pomocą połączeń śrubowych. Wymiary gabarytowe i ciężar kotew do betonu podziemnego i powierzchniowego określa się w zależności od sił tarcia kotwy o podłoże oraz siły gruntu działającej na przednią płaszczyznę oporu kotwy, przeciwdziałającej składowej poziomej siły w odciągu bariera.
Konieczne jest obliczenie kotew betonowych pod kątem stabilności przed przewróceniem i ścinaniem.
Kotwy powierzchniowe, składające się z metalowej ramy i bloków betonowych (kamień), wykonane są z pionowymi nożami wkopywanymi w ziemię w celu zwiększenia wytrzymałości na ścinanie. W takim przypadku należy obliczyć siły tarcia metalowej ramy o podłoże i opór cięcia gleby oraz sprawdzić stabilność przed przewróceniem.
Oprócz zakotwiczenia odciągu podtrzymującego bom pływający, należy dodatkowo zabezpieczyć odcinek przylegający do brzegu w taki sposób, aby zapobiec przemieszczeniu się przy zmianie położenia bomu głównego w stosunku do pierwotnego.
Aby zwiększyć efektywność zbierania oleju z dołu przybrzeżnego wzdłuż ścieżki przemieszczania się zanieczyszczeń, konieczne jest zainstalowanie kurtyn siatkowych, które umożliwiają przepływ oleju, ale zatrzymują unoszące się na wodzie zanieczyszczenia (gałęzie, liście itp.).
Dobrą ochroną wybrzeża przed zanieczyszczeniami olejowymi są bloki słomy, które układa się wzdłuż brzegu i zapobiegają gromadzeniu się zanieczyszczeń na rozpryskach. Ich zastosowanie znacznie zmniejsza ilość pracochłonnych prac porządkowych na brzegu.
Istnieje kilka sposobów zbierania oleju z powierzchni wody. Najpopularniejszą metodą zbierania oleju jest użycie odpieniaczy.
Aby zapobiec rozprzestrzenianiu się oleju po powierzchni wody, wzdłuż ścieżki dryfu instaluje się wysięgniki lub plamę oleju powstrzymują strumienie wody z dysz strażackich. Oczyszczanie zanieczyszczonego obszaru należy rozpocząć od obrzeża w kierunku jego głównej osi. Najlepiej, gdy odpieniacz oleju stoi nieruchomo, a plama oleju przesuwa się do komory odbiorczej (rys. 28, a).
Miejsce dryfujące kierowane jest do strefy barierowej za pomocą strumieni wody z dysz gaśniczych, zainstalowanych w odległości około 1 m od granicy zanieczyszczenia i zamieniających rozprzestrzeniającą się na powierzchni plamę w wąski pas. Jeśli wiatr wieje w tym miejscu z jednej strony, wówczas strumienie wody są kierowane tylko z przeciwnej strony (ryc. 28, b).
Podczas zbierania oleju w bomie konieczne jest przymocowanie jego końcówek do dziobu łodzi i odpieniacza oleju. W takim przypadku czyszczenie obszaru wodnego rozpoczyna się od obszaru najbardziej zanieczyszczonego. Holowanie bariery odbywa się równolegle z niewielkim skokiem do przodu.Odległość pomiędzy jednostkami pływającymi dobierana jest na podstawie maksymalnego pokrycia strefy bariery.
Po opuszczeniu granicy zanieczyszczeń (najlepiej w obszar o zmniejszonej prędkości prądu) łódź zatrzymuje się. Odpieniacz oleju zataczając łuk podchodzi do łodzi, zacumowany od dziobu do rufy i zaczyna zbierać olej, stopniowo zmniejszając obszar A na terenie ogrodzonym, ciągnąc koniec płotu wzdłuż boku (ryc. 29).
/# «# «§
9 t «
* #* t f t gvsht
( . : J/; : :w. ".'.'.'.'.'.'.T Przepływ
4..JL* \ *
/ ..
"I"*"
T
5 4
3
5 4
Ryż. 28 Zbieranie oleju wzdłuż strumienia przez odpieniacze oleju bez własnego napędu wykorzystujące wysięgniki (a), strumienie wody i wiatr (a):
1 - odpieniacz oleju; 2 - Bum; 3 - strumienie wody z szybów strażackich; 4 - łódź strażacka; 5 - plama oleju; 6 - linia brzegowa
6
1
4
1
A
2
3
L*
Ryż. 29. Ogrodzenie (a) i gromadzenie się na ogrodzonym obszarze wodnym (a):
1 - łódź; 2 - samobieżny odpieniacz oleju; 3 - Bum; 4 - olej
Aby zapobiec wynoszeniu oleju poza strefę ogrodzenia z dużą prędkością jego wejścia do komory odbiorczej, należy na krótki czas (kilka sekund) przełączyć pracę odpieniacza oleju na rewersyjny – strumień wody ze śmigła spowoduje powrót oleju do strefy ssania.
Do zbierania oleju z powierzchni wody, oprócz odpieniaczy oleju z różnymi komorami odbiorczymi, można zastosować pogłębiarki ssące ze spulchniaczem obracanym lejem do góry.
W przypadku wycieku ropy na wodach otwartych należy podjąć pilne działania w celu powstrzymania go za pomocą wysięgników na jak najmniejszym obszarze.
Swobodnie pływający olej zazwyczaj porusza się z prędkością od 3 do 4% prędkości wiatru. Aby poprawić wydajność bomów, można zastosować kotwice morskie. Ponieważ prędkość dryfu pływających wysięgników kotwicznych wynosi 2% prędkości wiatru, olej nie tylko się koncentruje, ale także porusza się wolniej w kierunku wiatru.
Podczas zbierania oleju w warunkach niskich temperatur należy kontrolować jego gęstość, aby zapobiec osiadaniu oleju na dnie zbiornika.
Konieczne jest uwzględnienie warunków hydrometeorologicznych, opracowanie taktyki i określenie technologii usuwania zanieczyszczeń, wdrożenie instrumentalnych metod oceny sytuacji oraz gotowość personelu serwisowego do pełnego wykorzystania możliwości środków technicznych do odbioru ropy. Aby wyeliminować zanieczyszczenie olejem, potrzebne są zestawy sprzętu do pracy w różnych warunkach. Niedocenienie tych czynników może prowadzić do przerw w pracy, mających na celu wyeliminowanie skutków wypadku.
Uważa się, że sam olej może przepływać do urządzenia zbierającego olej. Jednak lepki olej może powodować pewnego rodzaju zatory przed odpieniaczem oleju. Aby uniknąć bezproduktywnej pracy, należy zapewnić wymuszony przepływ oleju do urządzenia zbierającego olej za pomocą strumieni wody, wiatru lub prądu.
Nawet samobieżne odpieniacze oleju lepiej zbierają olej w pozycji stacjonarnej niż w ruchu, dlatego odpieniacze oleju należy instalować po zawietrznej stronie plamy oleju, aby przepływ wody i wiatru przyczyniał się do jej przemieszczania się w kierunku urządzenia odbierającego odpieniacz oleju .
Istnieją odpieniacze przelewowe, bębnowe i próżniowe.
inteligentny i typ dysku. Ich dane techniczne i skuteczność podano w tabeli. 15 i 16.
Odpieniacze oleju typu przelewowego i próżniowego wykorzystują technologię przelewania filmu olejowego stabilną emulsją wodno-olejową. Do późniejszej separacji oleju stosuje się pompy zębate i odśrodkowe oraz osadniki mobilne lub stacjonarne.
Odpieniacze oleju bębnowo-tarczowego w zależności od prędkości obrotowej charakteryzują się znacznie niższą zawartością wody w zebranym oleju, gdyż stosuje się metodę adhezji oleju do powierzchni bębna lub tarczy z możliwością zwiększenia wydajności odbioru oleju aż do 100 m 3 /godz.
Przykład odpieniacza oleju tarczowego typu „Zvezda” pokazano na zdjęciu 14 (zakładka kolorów).
Posiadanie pięciu ramion do zbierania ropy i duża liczba dyski, mały ciąg, regulowana prędkość obrotowa dysku, odpieniacz oleju zapewnia dość wysoką wydajność (ponad 60 m 3 / h) i wysokiej jakości oddzielanie oleju od wody podczas czyszczenia zanieczyszczonych obszarów wodnych. Współpracuje z dowolnymi rodzajami wysięgników i pod dowolnym kątem ich montażu. Można go trzymać jako część wysięgnika lub na oddzielnej kotwicy wewnętrznie
Tabela 15
Dane techniczne odpieniaczy oleju stosowanych w sytuacjach awaryjnych
Typ odpieniacza oleju
Wydajność, m 3 / h Wymiary, m:
Projekt, m
Waga (kg
personel,
bariery ri, a także w dole przybrzeżnym. Może posiadać krążki o różnej chropowatości, co radykalnie zwiększa wydajność zbioru warzyw. do tt i osiadł olej.
Składana konstrukcja odpieniacza oleju umożliwia jego transport w jednym pojeździe i ręczny montaż na morzu dzięki lekkim elementom. Jest wygodny do pracy w zbiornikach z porośniętymi trzcinami i podmokłymi brzegami.
Jedną z opcji systemów zbierania oleju jest bęben szczotkowy fińskiej firmy LORI, instalowany na łodzi lub statku, który może poruszać się po powierzchni wody z prędkością 2–4 węzłów.
Do stacjonarnego zbierania oleju bęben szczotkowy jest skuteczny ze względu na wysoką wydajność (ponieważ prędkość obrotowa szczotek na bębnie jest 3 razy większa niż na standardowym przenośniku). Ponadto szczotki usuwają z powierzchni wody nie tylko olej, ale także zanieczyszczenia i glony.
Bęben szczotkowy LORI można zamontować na wysięgniku koparki kubełkowej lub podłączyć do przenośnika pogłębiarki kubełkowej. LORI można wykorzystać do zbierania oleju z powierzchni wody pokrytej warstwą lodu, a także do czyszczenia linii brzegowej.
Technologia szczotkowa zapewnia wydajność na poziomie 5-240 m 3 /h przy niewielkiej zawartości wody w zebranym oleju (5-10%).
Kolejna fińska firma LAMOR Corp. opracowano jednostki gromadzenia oleju do pracy w temperaturach do -45°C. LAMOR Jron Bull Pro 100 („żelazny byk”) wyposażony w stały napęd na 8 kół, mocny silnik turbodiesel, wywiera niewielki nacisk na podłoże, dzięki czemu jest zwrotny i łatwy w sterowaniu. droga. Wykonuje prace rekultywacyjne na linii brzegowej, usuwając zanieczyszczoną warstwę torfu i zasypując ją warstwą czystego torfu za pomocą kruszarki torfu.
7.4.2. SORBENTY
Gdy grubość filmu olejowego na powierzchni wody spadnie do 0,5 mm, praca odpieniaczy oleju staje się nieefektywna. Dlatego w takich przypadkach stosuje się olejochłonne sorbenty naturalne i syntetyczne, aplikowane poprzez natryskiwanie hydrofobowych wiórów lub materiałów w rolkach. Ważną cechą tych materiałów jest pojemność oleju, absorpcja wody, toksyczność, koszt i sposób utylizacji.
W tabeli 17 przedstawiono dane dotyczące zastosowanych sorbentów.
Wszystkie materiały sorbcyjne są dość luźne i łatwo przenoszone przez wiatr, co powoduje problemy w ich wydobywaniu z powierzchni wody.
Do sorpcji oleju wykorzystuje się rozdrobnioną piankę poliuretanową, z czego 28 kg sorbuje 1 tonę oleju. Nie jest on również pozbawiony wyżej wymienionych wad, ale można go uzyskać bezpośrednio na jednostkach pływających poprzez reakcję dwóch ciekłych składników. W ciągu 1 minuty następuje stukrotny wzrost objętości mieszaniny. Kostki pianki wyłapuje się siatką o drobnych oczkach i przeciska pomiędzy obracającymi się bębnami. Wydajność ropy sięga 80%. Następnie piankę wykorzystuje się ponownie.
W warunkach wzburzonych wód stosuje się metodę zagęszczania. W tym przypadku stosuje się parafiny lub pozostałości parafin odpadowych, które natryskuje się w temperaturze 70°C. Zagęszczanie ropy naftowej następuje po dodaniu parafin w ilości 15-20%, a dla oleju o niskiej lepkości dodatek może wynosić 50-60%.
Sorbenty
reprezentacja
Nef-teem-bone przy T=4°C, g/g
Płytka i przy pierwszym dziecku
Turbosorbcja
Płytka i przy pierwszym dziecku
Powersorb
Sibsorbent
Płytka i przy pierwszym dziecku
Uwaga: licznik - charakterystyka techniczna deweloperów, mianownik - wskaźniki laboratoryjne.
Podobny efekt uzyskuje się stosując tzw. mech plastyczny. Tworzy się go z tworzywa sztucznego przypominającego pajęczynę poprzez natryskiwanie polimeru rozpuszczonego w lotnym rozpuszczalniku, takim jak aceton. Olej i plastik tworzą rodzaj tratwy, którą można holować w dowolne miejsce.
Metoda jest kosztowna, ponieważ wymagany stosunek objętości natryskiwanego roztworu tworzywa sztucznego do oleju sięga 15%.
Podczas prac eksperymentalnych, np. we Francji, większość takiej tratwy została zdmuchnięta przez wiatr, w związku z czym pojawiły się trudności w zebraniu powstałej masy. Najwyraźniej ta metoda jest bardziej odpowiednia dla wód śródlądowych.
Do zbierania oleju służy również materiał gąbczasty wykonany z pianki poliuretanowej. Otwarte pory materiału gąbczastego umożliwiają całkowite wchłonięcie oleju w ciągu 5 minut. Dobre wyniki uzyskano stosując piankę fenolowo-formaldehydową oraz pianki poliuretanowe (PPU) klasy 40.
Oprócz sorbentów do eliminacji zanieczyszczeń stosuje się również dyspergatory. Są to substancje powierzchniowo czynne (surfaktanty), które w połączeniu z olejem tworzą roztwory o słabym napięciu powierzchniowym, dzięki czemu są rozproszone w małych kroplach w słupie wody. Dyspersja oleju w wodzie ma na celu jego późniejszy biologiczny rozkład i ma na celu jego przyspieszenie poprzez zwiększenie powierzchni oleju stykającej się z wodą.
Surfaktanty i olej tworzą emulsje, które działają na cząsteczki związków węglowodorowych i zmieniają ich napięcie powierzchniowe. Należą do nich na przykład alkilobenzenosiarczan sodu, który ma duży łańcuch węglowy połączony z pierścieniem benzenowym. Substancje te w postaci płynnej można rozpylać na dużym obszarze. Zużycie objętościowe jest mniejsze niż w przypadku proszku. Za granicą do dyspergowania oleju w wodzie stosuje się emulgatory rozpuszczalnikowe. Najskuteczniejsze z nich to BP-1002, zawierają 8 – 30% anionowego środka powierzchniowo czynnego, 60 – 80% rozpuszczalnika węglowodorowego (zwykle o dużej zawartości węglowodorów aromatycznych) oraz dodatkowe emulgatory i stabilizatory. W warunkach polowych wymagana objętość kompozycji leczniczej sięga 25-50% objętości oleju. Mieszaninę energicznie miesza się do stanu emulsji olejowo-wodnej za pomocą silnych strumieni wody wypływających ze śruby napędowej statku.
Kiedy olej zostanie rozproszony w strefach stojących, duża masa wody staje się przez kilka miesięcy nieodpowiednia dla organizmów żywych i roślinnych. Dyspergatory są toksyczne, dlatego organy regulacyjne zezwalają na ich stosowanie tylko w szczególnych przypadkach.
W 1993 roku na Morzu Czarnym przeprowadzono eksperymentalne bombardowanie z helikoptera powierzchni wody specjalnymi kasetami wypełnionymi sorbentem-perlitem, aby zapewnić salwowe rozprowadzenie zanieczyszczeń na dużym obszarze. Specjalna mechaniczna rama kasety zapewniała zniszczenie łusek wraz z sorbentem dopiero po zanurzeniu w wodzie. Wypływając na powierzchnię sorbent wchodzi w kontakt z filmem olejowym, w efekcie zwiększa się efektywność mieszania z olejem i zmniejszają się straty perlitu powstające podczas zwykłego rozprowadzania.
Po zderzeniu z powierzchnią wody kaseta posiadająca dużą energię kinetyczną ulega zniszczeniu i znika pod wodą, a po kilku sekundach na powierzchni tworzy się jasna, biała plama o średnicy 30 – 40 m.
Zastosowanie specjalnych kaset w sytuacjach kryzysowych jest całkowicie nową i skuteczną technologią.
Samoloty są szeroko stosowane w eliminowaniu wypadków na podwodnych przejściach rurociągów naftowych. Na ogólnorosyjskich ćwiczeniach likwidacyjnych na przejściach podwodnych w 1993 r. do montażu wysięgników pływających wykorzystano helikopter; w 1994 r. podczas ćwiczeń w Głównym Rurociągu Naftowym „Przyjaźń” SA, lotnią zaaplikowano pokruszony torf do zanieczyszczeń olejowych (fot. 17).
7.4.3. LOKALIZACJA I ZBIÓR OLEJU LATEM I ZIMĄ
W przypadku przedostania się oleju do środowiska wodnego należy ustalić miejsce i charakter uszkodzenia, a miejsce to oznaczyć boją. Na rzekach i zbiornikach wodnych, na których odbywa się intensywna żegluga lub spływy drewnem, boja jest często zrywana przez przepływające statki lub tratwy. W przypadku dużej szerokości zbiornika (2-3 km lub więcej) trudno jest określić miejsce, w którym nurkowie będą nurkować w celu inspekcji lub lokalizacji uszkodzeń, wykorzystując punkty orientacyjne wybrzeża, co prowadzi do bezproduktywnego spędzania czasu pracy. Aby zapobiec takim sytuacjom, stosuje się boje, które uruchamiają się w momencie odebrania zdalnie transmitowanego sygnału. Sygnał podawany jest przed rozpoczęciem zmiany roboczej. Na koniec pracy nurek mocuje boję do podłoża za pomocą kotwicy. Uszczelniony korpus boi, w którym mieści się urządzenie odbiorcze, jednostka sterująca siłownika, zasilacz i sam siłownik, który utrzymuje bęben z boją i pływakiem. W korpus bojki wbudowana jest latarka, która zapala się, gdy boja wynurzy się na powierzchnię wody. Konstrukcja boi VB-1 wykorzystuje odbiornik zakodowanych częstotliwościowo sygnałów zmiennego pola magnetycznego wzbudzanego wokół rurociągu przez generator prąd przemienny, zawarte w standardowym zestawie wyposażenia.
W cylindrycznej obudowie znajdują się płytki elektronicznego przetwarzania sygnału i zasilacza, a także urządzenie sterujące mechanizmem odłączającym. Antena odbiorcza zamontowana jest na zewnątrz obudowy. Płyta elektronicznego przetwarzania sygnału zawiera moduł wyboru częstotliwości, wzmacniacze sygnału tonowego i przekaźniki elektroniczne. Na środku płytki umieszczono regulator czułości, przycisk rewersu silnika oraz złącze do podłączenia zewnętrznego źródła zasilania w celu ładowania akumulatora.
Urządzenie sterujące mechanizmem rozłączającym składa się z silnika elektrycznego, który jest połączony z wałem poprzez przekładnię. Na jednym z jego końców znajduje się krzywka aktywująca mikroprzełączniki. Pośrodku przedniej pokrywy znajduje się oś, na której umieszczony jest bęben z nawiniętą boją, a na bębnie znajduje się pierścień z rowkiem, w który wpasowuje się wystający koniec wału. Bęben z bojką umieszczony jest w osłonie.
Po podłączeniu do rurociągu generatora na lądzie wzbudzane jest zmienne pole magnetyczne działające na antenę urządzenia odbiorczego, co powoduje uruchomienie napędu i mechanizmu pływającego boi.
Charakterystyka techniczna boi wyskakującej VB-1
Maksymalna głębokość zanurzenia, m............................................ ......
bateria
Zakres temperatury roboczej, °C............................................ ....... .
Maksymalny czas pracy w trybie czuwania, dni....
Częstotliwość sygnału wywołania, Hz........................................... ...... .............
Szerokość pasma odbiornika boi przy 0,707, Hz
Pobór prądu w trybie czuwania, mA............................
Źródło energii................................................ ........................
Napięcie, V............................................ ....................................
Pojemność, Ah............................................ ....................................................
Wymiary całkowite, mm............................................ .............
Waga (kg............................................... .................................................... .
Specyfikacje generatora
Boja VB-2 (ryc. 30, a) to elastyczna skorupa, która jest ułożona zwięźle i w tej formie nie ma wyporu, co upraszcza jej montaż.
Odbiornik sygnału wywołania znajduje się w szczelnej cylindrycznej obudowie 8 9 i akumulator 11. Generator gazu znajduje się w oddzielnej, szczelnej komorze 12, który poprzez złączkę z wbudowanym zaworem 13 związany z elastyczną membraną 14, ułożony w końcowej części korpusu. W jego przeciwnej części znajduje się bęben 6 z nawiniętą liną boi 5. Z tej samej strony do korpusu przymocowany jest pływak 7, co nadaje konstrukcji niewielką dodatnią pływalność. Na zewnątrz obudowy znajduje się antena 10 do odbioru sygnału wywoławczego oraz przyspawane są dwa wsporniki w kształcie litery U 4, które przechodzą przez oko 3, wiązany 2. Ciało może się obracać
Ryż. 30. Projekt boi VB-2 z generatorem gazu:
A - konstrukcja boi; B - pozycja boi przed wynurzeniem; a - położenie boi pływającej na powierzchni
oczko, do którego przymocowany jest wolny koniec boi. Dolny koniec liny jest podłączony do dolnej kotwy 1.
Podczas instalowania boi korpus, który ma dodatnią wyporność i jest przymocowany do oka za pomocą wsporników w kształcie litery U, pociąga za linkę, która zapobiega unoszeniu się boi. Ponieważ korpus może obracać się wokół oka, a oś obrotu znajduje się na zewnątrz ciała, powstały moment obrotowy zmusza korpus boi do przyjęcia pozycji roboczej. Po otrzymaniu sygnału wezwania następuje uruchomienie generatora gazu i napełnienie elastycznej osłony gazem. Konstrukcja zyskuje dodatkową pływalność. Ponieważ objętość gazu w elastycznej powłoce przekracza objętość pływaka, ciało obraca się i przyjmuje pozycję pokazaną na ryc. trzydzieści, B. Zszywki odłączają się za pomocą oka, a boja unosi się w górę, rozwijając boję. Położenie boi po wynurzeniu pokazano na ryc. 30, o.
Zastosowanie boi wynurzających przyspiesza prace ratownicze.
W razie wypadku, oprócz rozpoznania naziemnego, prowadzony jest rozpoznanie lotnicze z wykorzystaniem statków powietrznych. Jest
wykorzystanie samolotów wyposażonych w urządzenia laserowe lub radarowe na pokładzie pozwala na krótkie podróże
okres czasu na uzyskanie informacji operacyjnej o czasoprzestrzennej strukturze zanieczyszczeń olejowych, sporządzenie mapy, określenie grubości filmu olejowego, składu frakcyjnego oleju w różnych obszarach akwenu, a także opracowanie strategii odbioru oleju .
Laserowe metody określania grubości filmu olejowego i granicy zanieczyszczeń opierają się na analizie spektralnej fluorescencji oleju.
Mniej dokładna i informacyjna niż metoda laserowa jest metoda radarowa, która polega na wykorzystaniu i analizie charakterystyk amplitudowych fal radiowych emitowanych przez radar i odbitych od powierzchni wody. Przewaga metody radarowej nad metodą laserową polega na tym, że można ją stosować przy każdej pogodzie, przy braku widoczności oraz w nocy.
Kompleks radarowy zainstalowany na pokładzie samolotu obejmuje skaningowy generator mikrofal, radiometr (RM-0,8) i skaner podczerwieni „Vulcan 1”, które umożliwiają badanie terenu o szerokości do 12 km. Informacje przetwarzane i wyświetlane są przez urządzenie znajdujące się na pokładzie samolot(do obserwacji operacyjnej) i jest zarejestrowany do przetwarzania naziemnego w postaci analogowej (pojemność pamięci 1 bajt) i cyfrowej (pojemność pamięci 200 MB).
Kiedy ściany rurociągu pękają, uwalniana jest salwa ropy, która zostaje opróżniona w określonym obszarze ze względu na różnicę wysokości na dnie i na brzegu.
Przetoki i drobne pęknięcia mogą przez pewien czas być źródłem zanieczyszczenia zbiorników wodnych, do czasu ustalenia miejsca wycieków. Przy niskich ciśnieniach takie uszkodzenia pokrywają się warstwą parafiny i zanieczyszczeń mechanicznych zawartych w oleju. Wyciek z otworu szczelinowego wzrasta szybciej niż z otworu okrągłego. Różnica ta jest szczególnie zauważalna w przypadku małych otworów. Jeśli obszar piekło zmienny przekrój otworu przekracza 1 mm 2, wówczas jego kształt nie ma wpływu na wielkość wycieku.
Przy określaniu wydajności produktu z okrągłego otworu zwykle stosuje się następujący wzór:
Gdzie S- pole przekroju okrągłego otworu; N - ciśnienie; c, jest współczynnikiem wyjścia produktu przez otwór,
C = 1/W + A1/D),
gdzie § jest współczynnikiem lokalnego oporu hydraulicznego, gdy produkt opuszcza szczelinę; X- współczynnik tarcia hydraulicznego w zależności od liczby Reynoldsa Re T i chropowatości bezwzględnej rury A; L, D- odpowiednio długość i średnica rurociągu.
Współczynnik X dla wszystkich rodzajów przepływu płynu w rurociągu określa się za pomocą uogólnionego wzoru Altschula
X= 0,11(D /D+ 68/Re T)
Aby wyznaczyć współczynnik lokalnego oporu hydraulicznego §, należy skorzystać z wykresu, aby znaleźć współczynnik prędkości Ф dla okrągłego otworu o średnicy d, a następnie wyznaczyć ^ - 1/f 2 - 1.
W przypadku wycieku oleju z pęknięcia powstałego w wyniku pęknięcia ścianki rurociągu (rys. 31) zamiast średnicy okrągłego otworu należy wprowadzić parametr charakteryzujący
shtt w
- H.> -
T?.
10 10 g Yu 3 10 4 10 s Odp
Ryż. 31. Określenie uzysku ropy z uszkodzenia (pęknięcia) rurociągu:
A - charakterystyka „pod napięciem” odcinka pęknięcia rurociągu; B - schemat projektowy sekcji ciśnieniowej; a - wykres do wyznaczania współczynników [X, v, f (wg Altschula)
wielkość i kształt części „pod napięciem” na wylocie cieczy z rurociągu w miejscu pęknięcia. W przypadku rur nieokrągłych zamiast średnicy wprowadza się tzw. promień hydrauliczny (równoważny). R, reprezentujący stosunek powierzchni sekcji „na żywo”. S do obwodu zwilżania %. Jeśli dla okrągłej rury R= d/4, następnie dla przerwy d = Szch= 4S r W tym przypadku współczynnik prędkości cp można wyznaczyć za pomocą wykresu Altschula:
Ф = ^(Re 0) = (4Re T ^2 dN)/v,
gdzie Re T jest liczbą Reynoldsa dla okrągłego otworu; v jest lepkością kinematyczną cieczy.
Przepływ cieczy przez szczelinę będzie odbywał się przy zmiennym ciśnieniu, a jego prędkość w czasie nieustalonego przepływu stale maleje, dlatego do określenia czasu opróżnienia całego rurociągu należy skorzystać ze wzoru T = 2WO, Gdzie W- objętość cieczy na długości rurociągu 1, posiadanie obszaru A Tak Przekrój F; O - przepływ płynu określony wzorem dla okrągłego otworu; prędkość płynu w rurociągu y = Pytania i odpowiedzi.
Główną trudnością w oczyszczaniu oleju jest zlokalizowanie wycieku. Skuteczność metod lokalizacji zanieczyszczeń zależy od stopnia znajomości charakterystyki rozprzestrzeniania się plamy oleju po powierzchni wody. Szczególnie trudno jest przewidzieć rozprzestrzenianie się ropy na powierzchni lodu i pod nią. Prędkość, z jaką plama ropy rozprzestrzenia się po powierzchni lodu, różni się w zależności od objętości i temperatury ropy, konfiguracji lodu, prędkości wiatru i przepływu wody oraz absorpcji ropy przez powierzchniową warstwę lodu. Ustalono, że olej uwięziony pod lodem gromadzi się na jego dolnej powierzchni. Jeśli dolna powierzchnia jest pagórkowata, wówczas olej przenikający przez kapilary do lodu zostaje w nią wchłonięty, zajmując niewielki obszar. Ponieważ lód ma właściwość zatrzymywania ropy, możliwym sposobem zlokalizowania wycieku pod lodem jest wycięcie miny w lodzie i spalenie oleju wraz z napalmem.
7.4.4. SPECJALNE WARUNKI ODBIORU OLEJU
Jeśli w wyniku uszkodzenia nastąpi niewielki wyciek oleju, stosuje się różne urządzenia w celu zlokalizowania miejsca wycieku. Jeden z nich, składający się z pływającego i zakotwiczonego
lek, pokazany na ryc. 32. Pływający pierścień piankowy o średnicy 5 m wzmocniony prętem stalowym i przykryty plandeką; Dzięki własnej wyporności utrzymuje się na powierzchni wody. Pierścień kotwiący wykonany jest z rury stalowej. Napełnia się go wodą i opuszcza na dno, gdzie wycieka olej. Do obu pierścieni przymocowana jest elastyczna przesłona z plandeki lub polietylenu, która nie pozwala na unoszenie produktu opuszczającego miejsce uszkodzenia przez prąd pod wpływem przepływu wody, lecz kieruje go wyłącznie na powierzchnię, na której produkt się znajduje. wypompowywana przez pompę. Po usunięciu uszkodzeń do tulei przymocowanej do pierścienia kotwiącego dostarczane jest powietrze, wypierając wodę, powodując wypłynięcie dolnego pierścienia na powierzchnię. Z lekkim wyciekiem-
Ryż. 32. Urządzenie do zbierania oleju w przypadku wycieku w rejonie przejścia podwodnego:
1 - lokalizacja wycieku oleju; 2, 7 - odpowiednio pierścienie kotwiczne i pływające; 3 - łódź; 4 - łódź; 5 - odpieniacz oleju z żurawiem; 6 - facet;
8 - kotwica z facetem; 9 - lejek ssący; 10 - elastyczny ekran ochronny; 11 - kotwica dolna; 12 - przepływ
W przypadku jego braku lub jego braku można zainstalować tylko pierścień pływający, w którym skoncentrowany jest olej.
Dzięki precyzyjnie określonemu położeniu wylotu produktu oraz niewielkiej objętości, jego rozprowadzanie można zlokalizować za pomocą komory odbiorczej, elastycznego węża i lejka. Urządzenie dostarczane jest jednostką pływającą na miejsce uszkodzenia rurociągu. Nurkowie wewnątrz płotu pracują nad naprawą uszkodzeń rurociągu. Aby zapobiec narażeniu pianek nurków na działanie oleju, na powierzchnię wody wylewa się ekspandowany hydrofobowy perlit, który zapobiega przyleganiu oleju do skafandrów nurkowych.
Nurkowie instalują komorę odbiorczą na uszkodzonym odcinku rury i zabezpieczają ją. Produkt zebrany w lejku unoszącym się na powierzchni jest pompowany do specjalnego zbiornika na jednostce pływającej lub do dołu lądowego za pomocą pompy, zbiornika próżniowego, zespołu napełniającego PNA-1 itp.
Jeżeli wypadek miał miejsce na terenach zalewowych w pobliżu małego strumienia, zaleca się zbudowanie ziemnych zapór, które zapobiegną przedostaniu się produktu do rzeki. Rurę można ułożyć z wyższego brzegu na niższy. Strumień, do którego przedostał się olej, należy zablokować zaporą z ziemi. Można na nim także zamontować uszczelkę wodną.
Likwidacja zanieczyszczeń olejowych zimą jest bardzo trudna.
Tradycyjna technologia zbierania ropy w tych warunkach obejmuje następujące operacje: odłupywanie lodu z powierzchni zbiornika w obszarze wycieku ropy; w powstałej połyni wysięgniki są instalowane z materiałów o zwiększonej wytrzymałości (stal, włókno szklane); do strefy wolnej od lodu wprowadza się odpieniacz oleju ze źródłem gorącej wody lub pary na pokładzie; Lód zanieczyszczony olejem zbierany jest w wannie odbiorczej odpieniacza oleju, skąd za pomocą czerpaka przenoszony jest do pojemnika na śmieci, gdzie jest myty ciepłą wodą; Do wanny odbiorczej odpieniacza oleju powinna spływać woda z olejem. Wygodne jest stosowanie technologii pędzli firmy LORI (Finlandia).
Do ogrzania i zmycia lepkiego oleju potrzebna jest para wodna dostarczana z natężeniem przepływu 200-300 kg/h na 1 tonę oleju.
Jest oczywiste, że praca ta jest złożona, energochłonna i pracochłonna. Dlatego natura sama podpowiada sposoby uproszczenia problemu.
Ciepło głębokich wód można wykorzystać do stopienia lodu w skażonej strefie.
Reżim termiczny zbiorników w okresie wiosenno-letnim charakteryzuje się napływem ciepła z atmosfery do wody i dna zbiornika. Wzrost temperatury jest nierównomierny na głębokości i ograniczony do pewnej warstwy, poniżej której temperatura gruntu utrzymuje się na mniej więcej stałym poziomie przez cały rok. Ciepło akumulowane jest także przez dno zbiornika. Ilość zakumulowanego ciepła zależy od przewodności cieplnej i pojemności cieplnej gruntu. Jesienią, gdy temperatura powietrza gwałtownie spada, woda w zbiorniku i przylegające do niego górne warstwy gleby ochładzają się. Po przechłodzeniu wody w jej górnych warstwach tworzy się pokrywa lodowa, a przenoszenie ciepła do atmosfery znacznie się zmniejsza. Temperatura wody w dolnych warstwach wzrasta w wyniku przenoszenia ciepła ze złoża zbiornika. Następuje ciągła wymiana ciepła. Zimą intensywność tego procesu stopniowo maleje, aż do ponownego otwarcia zbiornika i rozpoczęcia nowej fazy jego nagrzewania.
Ze względu na przepływ ciepła z dna zbiornika do pokrywy lodowej, istnieje stała różnica temperatur, która może zostać wykorzystana do wyniesienia cieplejszej wody z głębin na powierzchnię. Wody te oddając ciepło do dolnej powierzchni lodu, zapewniają jego stałe topnienie i mogą doprowadzić do całkowitego oczyszczenia lodu. Należy wziąć pod uwagę związek między obszarem pasa, który należy utrzymać, a obszarem tej części zbiornika, która będzie zaangażowana w proces wymiany ciepła. Utrzymanie całego zbiornika w stanie niezamarzającym jest trudne, gdyż ciepło zgromadzone w złożu zbiornika będzie szybciej wyczerpywane na skutek przenoszenia ciepła z otwartej powierzchni w porównaniu z przenoszeniem ciepła w obecności pokrywy lodowej.
Podczas wycieku ropy w okresie jesienno-zimowym zaleca się wykorzystanie ciepła głębokich wód do oczyszczenia ropy z lodu.
Technicznie problem podnoszenia ciepłej głębokiej wody rozwiązuje się według dwóch schematów.
Pierwszy schemat przewiduje zasysanie ciepłych dolnych warstw wody jednostka pompująca a następnie wyrzucanie ich zwartym strumieniem po powierzchni zbiornika (ryc. 33). Ciepło wychwytywane na poziomie wylotu rury jest całkowicie przekazywane do warstw wody przylegających do powierzchni. Masy wody wchodzące na powierzchnię i oddające ciepło jednocześnie zmieniają swoją gęstość.
Zgodnie z drugim schematem sprężone powietrze dostarczane jest do dolnych warstw wody.
spirytusu, na przykład poprzez ułożenie perforowanego rurociągu na dnie zbiornika. Pęcherzyki powietrza, posiadające siłę nośną, wypływają na powierzchnię i niosą ze sobą masę wody (ryc. 34).
Konstrukcja instalacji pneumatycznej jest dość prosta: na dnie ułożony jest perforowany rurociąg wykonany z rur z tworzywa sztucznego lub gumy. Aby zapobiec pływaniu, do rur przymocowane są obciążniki betonowe.
Badania eksperymentalne przeprowadzone w Centralnym Biurze Projektowym Floty Rzecznej w Astrachaniu w celu określenia efektywności stosowania instalacji pneumatycznej na rzece wykazały, że kąt montażu rur perforowanych względem przepływu nie wpływa znacząco na ich pracę, natomiast szerokość rury Rury
777777Ш777777ШР77777ШШ777777)
"////////77/ 10
Ryż. 33. Schemat działania generatora przepływu:
1 - dysza generatora przepływu; 2 - obudowa generatora przepływu; 3 - śruba pompy; 4 - silnik elektryczny; 5 - przepływ powierzchniowy; 6 - przepływ dolny; 7 - wykresy prędkości poziomych w przekrojach; 8 - długość pasa;
9 - pokrywa lodowa; 10 - łóżko zbiornikowe; 11 - naturalny profil temperaturowy zbiornika
Ryż. 34. Schemat działania instalacji pneumatycznej do formowania otworu i topienia pękniętego lodu:
O O
» 0°°0° o o o o o o
Ooo
1 - Kanał powietrzny; 2 - rura; 3 - przepływ dolny; 4 - przepływ powierzchniowy; 5 - łóżko stawowe
wałek chłodnicy przy objętościowym przepływie powietrza 0,03 -
0,82 m 3 /min na 1 m rury wynosi 0,8 -2,5 m. Przy głębokości montażu rury 4 m i prędkości przepływu do 0,6 m/s przepływ pęcherzyków powietrza odbiega od pionu nawet o 15° .
Przyjmuje się, że średnica otworów dyszy wynosi 1,0–2,5 mm. Aby ułatwić wyciśnięcie wody z rurociągu po uruchomieniu sprężarki i zmniejszenie ciśnienia w instalacji, otwory powinny znajdować się w dolnej części rurociągu. Dzięki temu zwiększa się także szerokość przepływu wody i powietrza, a w konsekwencji szerokość pasa ruchu (tab. 18).
Aby uniknąć zatykania dysz, rurociąg należy umieścić nie bliżej niż 0,5 m od dna. W tym przypadku utrzymuje się go za pomocą pływaków i obciążników dennych lub kotwic.
W tak uzyskanej kopalni instaluje się zaporę pływającą, a z otwartej powierzchni ropę odbiera się konwencjonalnymi metodami.
Szczególnie trudne jest zbieranie oleju pod lodem przy bardzo niskich temperaturach powietrza.
Pouczającą lekcją jest likwidacja wypadku na podwodnym przejściu TON-2 przez rzekę. Belaya w 1995 r. Grubość lodu w pobliżu brzegów osiągnęła 40 cm, wzdłuż toru wodnego lód miał wklęsłą powierzchnię w kształcie soczewki i grubość do 5 cm. Taka konfiguracja pokrywy lodowej przyczyniła się do tego, że ropa naftowa nie rozprzestrzenił się na całej szerokości rzeki, lecz na stosunkowo wąskim pasie toru wodnego o szerokości 30 – 50 m. Analiza prędkości rozprzestrzeniania się plamy ropy wykazała, że ropa zatrzymuje się pod lodem w stanie stacjonarnym,
Tabela 18
Zależność wymiarów pasów ruchu od temperatury wody i przepływu powietrza w instalacji pneumatycznej
Lód nie jest smarowany olejem, olej się do niego nie przykleja. Dolna powierzchnia lodu w soczewkach znajdujących się pod lodem tworzy rodzaj stacjonarnej monowarstwy w miarę napływania nowych porcji ropy. Dlatego prędkość rozprzestrzeniania się plamy ropy zależy głównie od intensywności dostaw ropy, a grubość filmu zależy od prędkości przepływu rzeki, wielkości sił tarcia na granicach lód - ropa, ropa - woda .
Odnotowano, że w ciągu pierwszych 24 godzin po awarii, przed zamknięciem zaworów na lądzie, plama ropy przedostała się w dół rzeki o 2 km, a po zamknięciu – o kolejne 2,6 km.
W okresie styczeń-luty temperatura powietrza w dzień spadła do -32°C, a w nocy nawet do -40°C, a grubość lodu podwoiła się. Przewodność cieplna lodu wynosi 2,3 W/m-K. Ropa ma niższą przewodność cieplną i waha się w granicach 0,008-0,16 W/m-K, dzięki czemu nawet przy silnych mrozach grubość lodu na torze wodnym pozostaje taka sama (5 cm), a poniżej tworzy się druga warstwa lodu o grubości około 1 mm warstwę oleju. W ten sposób olej został zakonserwowany. Badania laboratoryjne wykazały, że stężenie oleju w wodzie ustabilizowało się i nie odbiegało od poziomu tła powyżej przejścia granicznego.
Grubość drugiej warstwy lodu również nie wzrosła. Podczas czyszczenia lodu zanieczyszczonego olejem, olej łatwo oddziela się od wierzchniej warstwy, pozostając na wodzie. Jednocześnie dolna warstwa lodu przy najmniejszym uderzeniu rozpadła się na kawałki, zamieniając się w błoto pośniegowe. Błoto pośniegowe zakłócało pracę odpieniaczy oleju, okazało się jednak doskonałym materiałem do zmniejszania prędkości przepływu po powierzchni rzeki i zatrzymywania oleju przed bomem. Olej z mieszaniną błota lodowego i śniegu trzeba było wwozić łopatami do odpieniaczy ropy Vikoma, a błoto pośniegowe łapać siatkami i gromadzić w specjalnych pojemnikach. Od stycznia 1996 r. zalegająca pod lodem ropa nie spowodowała dodatkowego zanieczyszczenia wód, co monitorowano poprzez regularne pobieranie próbek.
Podjęto decyzję o spaleniu ropy. W tym celu zaprojektowano miny o szerokości 50 cm prostopadle do osi rdzenia przepływowego w odległości 50 m od bomu. Ponieważ kopalnia zgromadziła ropę, została podpalona. Intensywne spalanie trwało około 2 godzin, po czym czoło płomienia zwęziło się na długość i szerokość, aż do samoistnego wygaśnięcia. W nocy kopalnie zamarzły, pozostawiając dziurę o średnicy około 50 cm z warstwą ropy.
Przez kolejne 2-3 dni robiono dziury, oczyszczano je z lodu i śniegu i ponownie spalano nagromadzony olej. Prace nad wypaleniem ropy trwały do połowy marca.
Boom powstrzymał ekspansję zanieczyszczeń ropą naftową w korycie rzeki. Nieznaczne zanurzenie oleju pod bomem zaobserwowano jedynie w tych dniach, kiedy ze względu na niesprzyjające warunki atmosferyczne, ze względów sanitarnych zakazano spalania ropy.
Zainstalowano wysięgnik, aby zebrać olej wyciekający zimą. Pozostały pod lodem olej został uwolniony poprzez rozbicie lodu łodziami BMK i skierowany na bomy przymocowane na brzegu do kotwicy oraz w korycie rzeki za pomocą liny. Lód dostarczano łodzią do łyżki koparki zainstalowanej na brzegu, gdzie był przechowywany do czasu stopienia. Zanieczyszczenie olejem wynosiło 10-12 litrów na 100 m 3 lodu.
Na obszarach o spokojnej wodzie (było ich sześć) z lodu i błota pośniegowego tworzyły się zatory olejowe. W tych granicach utworzyły się zwarte plamy ropy, które uległy podpaleniu. Około połowa oleju zebranego w dżemie wypaliła się. W ostatnim etapie produkty spalania frakcji oleju opałowego zostały odebrane przez jednostkę próżniową Poweraas 9L/9842-3 firmy Vikoma zamontowaną na katamaranie i poddane utylizacji w technologii zaproponowanej przez komisję międzyresortową.
Po zakończeniu prac mających na celu eliminację zanieczyszczeń monitorowano stopień zanieczyszczenia wód w obszarze wodnym rzeki o długości 460 km przy udziale przedstawicieli Baszkirii i Tatarstanu. Na sześciokilometrowym odcinku od miejsca zrzutu ropy do ostatniej linii przeprowadzono trałowanie dna w celu potwierdzenia jego czystości przy udziale baszkirskiego wydziału terytorialnego Państwowego Komitetu Ochrony Zasobów Naturalnych.
Duże trudności w razie wypadków na podwodnych przeprawach powstają podczas oczyszczania brzegów.
Na 1 km pasa przybrzeżnego osadza się około 1–2 ton ropy o niskiej lepkości, 5–8 ton ropy o średniej lepkości i 20–30 ton ropy o wysokiej lepkości i zestalonej.
Gdy poziom wody w rzece opadnie, rozlany na wodzie olej może przedostać się na brzeg w znacznej odległości od wody. W takim przypadku nie ma możliwości przepłukania go do urządzenia odbiorczego odpieniacza oleju. Jeśli pozwala na to teren i wytrzymałość gleby, stosuje się buldożery, zgarniarki i koparki kubełkowe, czasem ze specjalnymi osprzętem. Zbierając olej, maszyny chwytają warstwę gleby.
Do usuwania zanieczyszczonej gleby wykorzystywane są pojazdy terenowe i terenowe. Należy pamiętać, że przy kącie nachylenia pasa przybrzeżnego większym niż 6° samochody mogą ślizgać się po śliskiej nawierzchni.
Jeżeli teren nie pozwala na użycie maszyn do robót ziemnych, olej zbiera się w odległości do 50 - 60 m od miejsca odbioru za pomocą transporterów podciśnieniowych lub pneumatycznych (ryc. 35). Aby uniknąć korków i zatykania linii odbiorczej przenośnika pneumatycznego, dostarczana jest do niej gorąca woda (5-10°C powyżej temperatury krzepnięcia oleju), a ilość wody dostarczanej do linii odbiorczej musi być objętości równej ilości zebranego oleju.
Ufortyfikowany brzeg jest czyszczony w następujący sposób. W odległości 1-2 m od brzegu instaluje się pływającą zaporę, a zgromadzony pomiędzy kamieniami olej skrapia się sorbentem, przemywa strumieniem wody w stronę bariery i zbiera za pomocą przenośnych urządzeń do zbierania oleju.
Olej jest zmywany z roślinności przybrzeżnej strumieniem wody dostarczanej pod ciśnieniem 0,6 -0,8 MPa. Przy niskich temperaturach powietrza należy stosować wodę podgrzaną do 30 - 40°C. Oliwiona roślinność wodna koszona jest za pomocą specjalnych kosiarek montowanych na łodziach lub ręcznie.
Ryż. 35. Zbieranie oleju za pomocą pojazdów próżniowych w pobliżu płytkiego brzegu:
1 - ręczne urządzenia odbiorcze do zbierania oleju z powierzchni; 2 - samochody próżniowe
W przypadku utrzymującego się zapachu ropy lub produktów naftowych należy zmierzyć stężenie par w powietrzu za pomocą przenośnych analizatorów gazów marki UG-2. Niedopuszczalna jest praca ludzi w pomieszczeniu, w którym stężenie par oleju w powietrzu przekracza 0,3 mg/l.
Olej ciężki o gęstości bliskiej 1,0 g/cm może opaść.
W płytkiej wodzie (0,5-0,6 m) o płaskim dnie zatopiony olej można zbierać za pomocą przenośników gąsienicowych GAZ-71 wyposażonych w zrzut.
7,5. ĆWICZENIA REAGOWANIA NA WYPADKI
Ćwiczenia eliminowania wypadków na głównych rurociągach naftowych poprzez bariery wodne A dy i ich skutki realizowane są głównie w przedsiębiorstwach. Okresowo odbywają się ćwiczenia regionalne i ogólnorosyjskie. Istnieją dwa rodzaje ćwiczeń: sztabowe i terenowe.
Ćwiczenia stanowiskowe prowadzone są w oparciu o dostępne w przedsiębiorstwach plany reagowania kryzysowego. Plany reagowania na wypadek pozwalają nakreślić program działania, zorganizować procedurę powiadamiania uczestników, sporządzić plan gromadzenia i rozmieszczenia sprzętu, obliczyć wymaganą liczbę pracowników zaangażowanych w likwidację awarii oraz dokonać przybliżonych obliczeń warunkowych objętości wyciek oleju i spodziewane uszkodzenia.
Ocenę stopnia skażenia powierzchni ziemi, zbiorników wodnych i atmosfery na przejściach podwodnych przeprowadza się zgodnie z „Metodyką ustalania szkód w środowisku” środowisko naturalne w przypadku awarii na głównych rurociągach naftowych” (zatwierdzony przez Ministerstwo Paliw i Energii Federacji Rosyjskiej w dniu 1 lutego 1995 r.). Podczas ćwiczeń sztabowych rozważany jest plan sytuacyjny i możliwe scenariusze wypadków w zależności od charakteru warunków pogodowych, kierunek wiatru itp.
Wskazane jest podzielenie ćwiczeń na osobne etapy, aby każda grupa mogła wykonać niezbędną pracę za biurkiem, z jaką można spotkać się w praktyce.
Celem ćwiczeń sztabowych jest: przetestowanie technologii lokalizacji i eliminacji wypadków na przejściu podwodnym; sprzęt badawczy do zbierania oleju z powierzchni wody; rozwój organizacyjnych, zarządczych i technicznych metod pracy.
Celem ćwiczeń kadrowych jest: opracowanie scenariusza; badanie symulatora oleju z obliczeniem jego ilości, pomiar
sto kanałów i technologii aplikacji; określenie charakterystyk hydromorfologicznych i meteorologicznych (dobór prędkości prądu na powierzchni zbiornika, kierunku i prędkości wiatru); ocena obliczonych parametrów rozprzestrzeniania się symulatora na powierzchni wody; testowanie możliwości i technologii montażu wysięgników oraz badanie ich efektywności; testowanie technologii wykorzystania naturalnych form kanałowych; przetestowanie możliwości montażu barier i gromadzenia symulatora na brzegu oraz wśród roślinności wodnej; dobór urządzeń i technologii transportu i separacji emulsji „olej symulujący (lub olej)-woda 1”; obliczanie zapotrzebowania na sorbenty i produkty biologiczne do eliminacji zanieczyszczeń; organizacja zarządzania i rozmieszczenie środków komunikacji; dostosowanie scenariusza ćwiczeń; przygotowanie materiałów informacyjnych dla uczestników ćwiczeń terenowych.
Prowadząc ćwiczenia na stole, można wziąć pod uwagę możliwość wystąpienia problemów związanych z gwałtowną zmianą poziomu przypływu wody na rzece lub reżimem zmian poziomu wody na zbiorniku. Są to realne problemy, które pojawiają się w praktyce.
Znajomość sposobów zmian poziomów i prędkości kierunków prądu w obszarze wodnym sąsiadującym z przejściem podwodnym wymaga podejmowania niestandardowych decyzji.
Interesujących obserwacji dokonano w ramach przygotowań do opracowania planu ćwiczeń na wypadek salwy uwolnienia ropy z podwodnego rurociągu naftowego w zbiornikach Krzemieńczug i Dnieprodzierżyńsk. Na tym podwodnym przejściu dwie nitki ropociągu przebiegają w tym samym korytarzu technicznym co gazociąg i rurociąg produktowy. Szerokość lustra wody waha się od 1000 do 1300 m.
Rozwiązano problem wyboru lokalizacji linii alarmowych do umieszczenia sprzętu technicznego na wypadek ewentualnej awarii. Przeprowadzono wstępny rekonesans ze śmigłowca w celu określenia charakterystycznych cech terenu, zbadano możliwe drogi przedostania się ropy do zbiornika, wybrano i oceniono istniejące podejścia do obszarów przybrzeżnych A D Do am oraz sieć transportową w strefie przejściowej. Rozważono także sposoby dostarczania sprzętu za pomocą pojazdów i jednostek pływających, określono wejścia, topografię brzegów i wlotu, charakter roślinności i gleby. Badania prowadzono wzdłuż obu brzegów w promieniu około 20 km w dół rzeki, biorąc pod uwagę możliwą sytuację awaryjną.
Stwierdzono, że w ciągu 12 lat, jakie upłynęły od ostatniej aktualizacji mapy topograficznej, na obszarze zbiornika zaszły istotne zmiany dotyczące położenia i konfiguracji wysp, kanałów, topografii wybrzeża, charakteru roślinności oraz sieci drogowej .
W związku z tym przeprowadzono badania terenowe reżimu hydrologicznego na zbiorniku Dnieprodzierżyńsk. Ustalono, że amplituda wahań poziomu wody w dole elektrowni wodnej w Kremenczugu sięgała 1,5–2 m.
W wyniku badań wahań poziomu wody na odcinku podwodnym uzyskano dane o charakterystycznych fazach zmian poziomu wody na odcinku przejazdu oraz wyznaczono wartości prędkości powierzchniowych dla różnych stanów wody na odcinku od elektrowni wodnej do skrzyżowania i w dół rzeki.
Stwierdzono, że na złożonym obszarze wodnym główny prąd koncentruje się w jednym lub kilku przepływach, które odpowiadają charakterowi i wzorcowi przepływów rzecznych. W szczególności ten wzór polega na tym, że w pobliżu wklęsłych brzegów prąd powierzchniowy jest skierowany w stronę brzegu, a prąd denny jest kierowany w stronę przeciwległego wypukłego brzegu. Z reguły głębokości w pobliżu brzegów wklęsłych są znacznie większe niż w pobliżu spłaszczonych wypukłych. Wzorce te w pełni uwidoczniły się w odcinku zbiornika Dnieprodzierżyńsk. Wklęsłość prawego brzegu (prawdopodobnie odziedziczona od czasów naturalnego położenia Dniepru) zdecydowała, że głębokości tutaj sięgają 10 m. Analiza mapy pilota wskazuje, że przepływ statku nie odpowiada pasowi o największym otchłań. Pas lewego brzegu jest nieco krótszy od pasa, po którym przebiega szlak żeglugowy, odchylając się w stronę prawego brzegu.
Przygotowując plan ćwiczeń, decyzja o przeprowadzeniu badań reżimu wiatru wynikała z faktu, że wiatr znacząco oddziałuje na powierzchniową warstwę wód. W literaturze naukowej najczęstszym stosunkiem jest następujący: prąd powierzchniowy wynosi 2 - 3% prędkości wiatru.
Ta składowa oddziaływania na bom ochronny wpływa na dobór jego części powierzchniowej i podwodnej. W różnych porach roku określano siłę i kierunki wiatru oraz wybierano trasy montażu barier.
Istnienie elektrowni wodnych wpływa na planowany rozkład prądów. Powodem tego jest nierównomierna praca elektrowni wodnych. Stwierdzono, że w dole rzeki możliwe jest utworzenie płaskiego nachylenia i odpowiedniego kierunku przepływu wody. Największą prędkość przepływu osiąga się w środkowej części koryta, gdzie z reguły występują największe głębokości. W przypadku dopływów, zwłaszcza tych połączonych z głównym obszarem wodnym wąskimi kanałami, wahania poziomu występują w nich ze znacznym opóźnieniem. Przy natężeniu wezbrania wody w korycie głównym wynoszącym 0,1 m/h i jego opóźnieniu w chronionych dopływach o 1 godzinę możliwe są różnice poziomów wody rzędu 0,1 m. Powstawanie tych różnic powoduje, że w kanałach łączących na dopływach z korytem głównym obserwuje się dość znaczne prędkości prądu.
W początkowej fazie zrzutu HPP wzrost poziomu obserwuje się przede wszystkim w środkowej części akwenu; na wlotach w tym czasie obserwuje się niższy poziom. W tych przypadkach jednocześnie z głównym kierunkiem prądu wzdłuż potoku obserwuje się odchylenie prądu w kierunku brzegu. Obraz jest zupełnie inny, gdy wyładowania ustaną. Wraz z gwałtownym spadkiem poziomu, który porusza się ze znaczną prędkością (przekraczającą 30 km/h), poziomy w pobliżu brzegów stają się wyższe w porównaniu z główną częścią kanału. W tym przypadku kierunek przepływu kształtuje się od brzegu w kierunku środkowej części kanału.
W tych warunkach nie tylko prędkość przesuwania się filmu olejowego znacznie maleje (prawie 10-krotnie), ale także kurczy się w kierunku środkowej części obszaru wodnego. Jest to ważne przy zarządzaniu procesem gromadzenia ropy w zbiornikach.
W odróżnieniu od ćwiczeń dowództwa, ćwiczenia terenowe prowadzone są bezpośrednio przy podwodnym przejściu. W takim przypadku wykonywane są następujące czynności: zatrzymanie i odłączenie uszkodzonego obszaru; powiadomienie wszystkich służb zgodnie z planem reagowania kryzysowego; rozpoznanie miejsca wypadku i ogrodzenie tego miejsca, nasypów, dróg wraz z montażem znaków ostrzegawczych; dostawa sprzętu i ludzi na miejsce szkolenia; wykonanie ogrodzeń głównych i zapasowych z materiałów lokalnych na wodzie i na brzegach; uruchomienie symulatora ropy; dokończenie grodzenia strefy brzegowej w zależności od warunków hydrometeorologicznych; instalacja odpieniaczy oleju, sprzętu i pułapek na lądzie w celu odbioru pompowanego płynu symulującego; kolekcja symulatora; demonstracja urządzeń monitorujących uszkodzenia rurociągów oraz urządzeń i środków technicznych reagowania awaryjnego; demonstracja metod oczyszczania powierzchni wody, skażonej roślinności i gleby.
Wybór symulatora oleju należy uzgodnić wcześniej.
uzgodniono z regionalnymi władzami ds. ochrony środowiska. Zwykle może być kilku rodzajów: naturalny
(mączka torfowa, mielona łuska kukurydzy, łuska słonecznika itp.), polimer (proszek unoszący się na powierzchni i nierozpuszczalny w wodzie (poliuretan i inne substancje)), płyn (na przykład olej słonecznikowy (GOST 1129 - 73), barwiony barwnik spożywczy niebieski (GOST 6220-76)).
Obserwatorzy są zwykle obecni na głównym etapie ćwiczenia: z innych spółki akcyjne; z Ministerstwa Paliw i Energii oraz Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych; od organów regionalnych Gosgortekhnadzor, monitorowanie i ochrona przed zanieczyszczeniem środowiska; z administracji samorządowej, policji, policji drogowej, policji wodnej, straży pożarnej, przedsiębiorstwa żeglugowego, dróg wodnych, inspekcji żeglugowej, pogotowia ratunkowego, stacji sanitarno-epidemiologicznej.
W ten sposób ustala się poziom współdziałania służb ratowniczych właściciela przejścia podwodnego z władzami lokalnymi Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych i innymi organizacjami.
Podstawą organizacji ćwiczeń jest realistyczny plan usunięcia wypadków na przejściu podwodnym według przygotowanego scenariusza. Plany muszą uwzględniać działania wszystkich pracowników i logistykę w ramach różnych opcji sytuacje awaryjne, zapewniając jednak swobodę działania w przypadku nieprzewidzianych sytuacji.
Część operacyjna planu obejmuje profil podłużny odcinka przejścia do przejść, a także plan sytuacyjny, lokalizacje zaworów, odbioru ropy i produktów naftowych, obszary zagrożone wybuchem i pożarem. Integralna część plan uwzględnia działania ochrony środowiska, w tym: działania pracowników i inżynierów mające na celu zlokalizowanie przedostania się ropy (produktów naftowych) do złoża; schematy wskazujące lokalizację sprzętu do odzyskiwania awaryjnego i trasy jego awansu; schemat powiadamiania i wzywania służb ratunkowych; wykaz sprzętu, narzędzi i materiałów niezbędnych do usunięcia wypadku.
W planie działania należy wskazać osoby odpowiedzialne za odbiór produktów zanieczyszczeń, komunikację, oświetlenie i alarmy, zaopatrzenie logistyki i transportu, catering itp. Powinien wymieniać natychmiastowe działania mające na celu wyeliminowanie wypadków, obejmujące zgromadzenie wszystkich uczestników, zapewnienie środków bezpieczeństwa, ograniczenie środowiska przed zanieczyszczeniem. Aby wyeliminować awarię, należy zorganizować pilny transport ludzi i sprzętu na miejsce zdarzenia, wykryć uszkodzenia, zainstalować urządzenia zapobiegające przedostawaniu się ropy do złoża lub zlokalizować je, usunąć produkty zanieczyszczeń na brzegach i w zbiorniku, wyparcie ropy z rurociągu i zastąpienie jej wodą, likwidacja uszkodzeń w jednej z wcześniej zaplanowanych metod, przeprowadzenie badań i zabezpieczenie antykorozyjne rurociągu lub miejsca uszkodzenia.
Ekipy ratunkowe przeszkolone w specjalny program, muszą dysponować niezbędnym sprzętem i wyposażeniem, które muszą zostać dostarczone na miejsce wypadku transportem samochodowym lub helikopterami.
Ćwiczenia prowadzi sztab. Przed przeprowadzeniem ćwiczeń terenowych należy dokonać przeglądu planu, organizacji i technologii usunięcia wypadku na naradzie dowództwa oraz przeprowadzić próbę do ćwiczenia.
Kierownik ćwiczenia reagowania kryzysowego i jego zastępca muszą znać technologię, kolejność i kolejność działań.
Jednym z etapów ćwiczeń terenowych jest przeprowadzenie badań porównawczych danych technicznych urządzeń zapór i odpieniaczy oleju. W takim przypadku należy wybrać kryteria oceny. Na przykład wysięgniki ocenia się na podstawie następujących cech: aktualna prędkość, m/s; prędkość wiatru, przy której zachowana jest ich stabilność, m/s; wysokość fali w punktach i metrach; kompaktowe opakowanie do transportu; waga, kg/m; długość przekroju, m; wysokość ekranu, na powierzchni i pod wodą, m.
Kryteriami oceny barier są: maksymalna siła podczas poruszania się i instalowania w nurcie; maksymalny wysiłek, aby utrzymać pozycję roboczą; nurkowanie ropy pod barierą; czas rozłożenia i zakotwiczenia na wodzie.
Do oceny odpieniaczy oleju stosuje się następujące kryteria: praca z prądem i falami, m/s i punktami; wydajność, m 3 / h; zanurzenie, m; możliwość nurkowania naftowego; waga (kg; Możliwość montażu w płytkiej wodzie; zawartość oleju w zebranej mieszaninie; czas zbierania oleju, min/m 3 ; zawartość rozpuszczonego i zemulgowanego oleju, mg/l.
Pracownicy inżynieryjno-techniczni oraz pracownicy ośrodków odzyskiwania awaryjnego spółek akcyjnych
AK Transnieft’ przechodzi zaawansowane szkolenia.
W Briańsku, na bazie JSC Trunk Oil Pipelines „Przyjaźń”, zorganizowano szkoleniowo-produkcyjne centrum ochrony środowiska - UPEC, w którym pracownicy przedsiębiorstw rurociągów naftowych zapoznają się z teoretycznymi podstawami zanieczyszczeń ropą i w praktyce opanowują nowoczesne technologie lokalizacji oraz eliminowanie wycieków ropy na obszarach wodnych i na powierzchni ziemi.
Szkolenia odbywają się według opracowanych programów.
W Kijowie działa także Międzyregionalne Centrum Szkoleniowe Trest Podvodtruboprovod 1 SA, gdzie wspólnie z Ministerstwem Sytuacji Nadzwyczajnych Ukrainy szkoleni są specjaliści w zakresie eliminacji wypadków na podwodnych skrzyżowaniach głównych rurociągów.
Programy szkoleniowe dla specjalistów obejmują badanie dokumentów regulacyjnych i metodologicznych dotyczących eliminacji wypadków na podwodnych rurociągach gazowych i naftowych, badanie krajowego i zagranicznego sprzętu do eliminacji wypadków, sprzętu technicznego do przywracania rurociągu gazowego i naftowego w przypadku wypadków, procedura wyboru linii retencji ropy naftowej, organizacja ćwiczeń, procedura tworzenia schematów transportu w celu dostarczenia sprzętu ratowniczego, badanie środków technicznych i materiałów stosowanych przez służby ratownicze, mapy technologiczne do lokalizacji zanieczyszczeń olejowych w różnych pora roku.
Szkolenia realizowane są według programów uzgodnionych z centrum metodycznym Ministerstwa Edukacji i Nauki, Ministerstwem Sytuacji Nadzwyczajnych oraz Departamentem Państwowego Nadzoru Pracy i Bezpieczeństwa Ukrainy. Jako przykład podano jeden ze specjalistycznych programów szkoleniowych.
PROGRAM
SPECJALIŚCI SZKOLĄCYCH W ZAKRESIE REAGOWANIA WYPADKOWEGO
ROZDZIAŁ: ZARZĄDZANIE BEZPIECZEŃSTWEM ZAKŁADU PRODUKCYJNEGO NA PRZYKŁADZIE GŁÓWNEGO RUROCIĄGU
Temat 1. Główne cechy i zasady zarządzania bezpieczeństwem głównych rurociągów
Dokumenty regulacyjne dotyczące wyboru kryteriów oceny stanu głównego rurociągu w okresie eksploatacji. Schemat ideowy systemu zarządzania bezpieczeństwem odcinka głównego rurociągu na podstawie analizy ryzyka.
Temat 2. Ocena stanu rurociągu głównego na podstawie wyników badań terenowych jego stanu
Gromadzenie i przetwarzanie informacji o stanie obiektu. Informacje o materiałach, żywotności, historii obciążeń, wynikach diagnostyki itp. Informacje o możliwych skutkach katastrofalnych, naturalnych i spowodowanych przez człowieka (ekspert). Lista niebezpiecznych miejsc i obszarów obiektu.
Temat 3. Prognozowanie poziomu napromieniowania obiektu przez człowieka
Określenie granicznego ciśnienia wewnętrznego, które może prowadzić do wypadku na skutek zużycia (wyczerpanie zasobów). Możliwość katastrofalnego wpływu. Ekspercka ocena niebezpiecznych miejsc i odcinków rurociągu. Możliwe skutki ryzyka. Ocena ryzyka finansowego (inwestycyjnego).
Temat 4. Opracowanie części operacyjnej planu usunięcia sytuacji awaryjnej lub wypadku
Opracowanie diagramu scenariuszy wystąpienia i rozwoju awarii przy różnych poziomach uwolnienia ropy i gazu z rurociągu, zanieczyszczenia środowiska, zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego oraz możliwości wystąpienia pożaru. Planowanie pracy zespołów poszukiwawczo-ratowniczych. Planowanie ochrony ludzi, mieszkań, obiektów gospodarczych i przyrody przed możliwymi awariami. Planowanie ochrony medycznej ludności. Ustalenie listy i trybu przyciągania organizacji, środków technicznych i transportowych, metod gaszenia pożaru, ochrony osobistej, zakwaterowania ofiar i ewakuowanych osób. Opracowanie planów ćwiczeń terenowych eliminujących wypadki.
Temat 5. Przeprowadzenie ćwiczeń i szkoleń w zakresie eliminowania ewentualnych sytuacji awaryjnych na głównych rurociągach
Badanie planów ćwiczeń reagowania kryzysowego. Cechy personelu i ćwiczeń terenowych. Podział obowiązków pomiędzy właścicielem obiektu a zaangażowanymi organizacjami – uczestnikami ćwiczeń. Zgłoszenie udziału. Organizacja komunikacji. Wykaz dokumentacji technicznej dotyczącej bezpiecznej organizacji ćwiczeń. Zezwolenia na pracę dla osób, które przeszły i nie przeszły szkolenia, instruktażu i sprawdzenia wiedzy z planu reagowania kryzysowego. Przegląd i analiza wyników ćwiczeń i szkoleń w terenie.
Temat 6. Zarządzanie reagowaniem kryzysowym
Organizacja zarządzania podczas reagowania kryzysowego. Zawiadomienie o udziale w pracach. Organizacja komunikacji. Dostawa środków i sił. Interakcja organów zarządzających reagowaniem kryzysowym właściciela z centralnymi i lokalnymi władzami wykonawczymi oraz samorządami lokalnymi.
Przeszkolenie personelu organizacji zewnętrznych biorących udział w okresie powstawania i likwidacji skutków wypadków. Stosowanie metod informacyjnych, które mogą być potrzebne do zidentyfikowania wypadku oraz sprawozdania z przebiegu i usunięcia skutków wypadku.
7.6. MODELOWANIE WYCIEKÓW ROPY
7.6.1. MODELOWANIE MATEMATYCZNE
Jednym z zadań związanych z bezpieczeństwem jest określenie objętości wycieku oleju w przypadku rozhermetyzowania głównego rurociągu ropy lub produktu.
Problem ten można rozwiązać za pomocą układ elektroniczny„Stock”, opracowany w JSC „Trest Podvodtrubo-provod” (Kijów).
System opiera się na przestrzennym modelu powierzchni ziemi, uwzględniającym położenie rurociągu, a także danych z badań tachiometrycznych uzyskanych w wyniku diagnostyki terenowej trasy. Przy konstruowaniu modelu wykorzystano triangulację Delaunaya, która umożliwia konstruowanie powierzchni w przestrzeni z trójkątów reprezentujących zbiór trójwymiarowych ścian i poziomych o różnym stopniu gładkości.
Na ekranie komputera osobistego wyświetlany jest przestrzenny model powierzchni Ziemi w formie obrazu graficznego. Opracowany program umożliwia identyfikację miejsca rozlania się ropy w dowolnym miejscu na trasie rurociągu, prawdopodobnych dróg jej przepływu, miejsca akumulacji oraz granic rozlewu na powierzchni ziemi.
Model ten jest wygodny do szkolenia personelu podczas ćwiczeń kadrowych z zakresu reagowania kryzysowego, zwłaszcza przy opracowywaniu części operacyjnej planu reagowania kryzysowego, z uwzględnieniem rzeczywistego terenu, określenia koncentracji i rozmieszczenia sprzętu ratowniczego oraz zasobów ludzkich.
Przewidywanie ścieżek przepływu ropy z dowolnego punktu trasy rurociągu do zbiornika zależy od cech terenu.
Zautomatyzowany system „Zapas” pozwala określić kierunek, długość prawdopodobnego ruchu i strefę gromadzenia się oleju podczas wypływania z rurociągu.
System zapewnia modułowość reliefu - połączenie w jeden z dwóch lub więcej reliefów o wspólnych strefach i prawidłowe połączenie poziomych linii łączonych części. Osiąga się to poprzez sieć trójkątnych krawędzi (triangulacja Delaunaya), które tworzą swego rodzaju „łuski” na trójwymiarowej powierzchni płaskorzeźby i pozwalają wyraźnie pokazać zagłębienia, wzdłuż których ropa wypływa z miejsca rurociągu szkoda.
Model przestrzenny budowany jest na podstawie danych z badań tachiometrycznych uzyskanych w wyniku badań terenowych wzdłuż rurociągu.
7.6.2. SYMULACJA LABORATORYJNA
Przygotowując się do ćwiczeń na dużych rzekach, czasem w laboratoriach Państwowego Instytutu Hydrologicznego (St. Petersburg), według określonych zasad budują model hydrauliczny odcinka rzeki, na którym przeprowadza się badania doświadczalne obiektu przyrodniczego w na wiele sposobów i z dowolnym stopniem szczegółowości określić charakter interakcji ropy naftowej lub jej symulatora ze środowiskiem wodnym; sytuacja hydrologiczno-meteorologiczna w obszarze ruchu ropy (symulator); zgodność parametrów technicznych środków zaporowych i odławiających z charakterystyką przepływu rzeki; zachowanie oleju (symulatora) na powierzchni wody; prognozowanie czasu przemieszczania się i szerokości skażenia; schematy rozmieszczenia barier i odpieniaczy oleju.
Przykładowo w ramach przygotowań do ćwiczeń zbudowano najpierw model odcinka rzeki Irtysz, na którym z wyprzedzeniem, przed rozpoczęciem ćwiczeń, wskazano najbardziej prawdopodobne sytuacje hydrometeorologiczne i w związku z nimi możliwości lokalizacji i eliminacji zanieczyszczeń olejowych.
Eksperymenty na modelu poprzedzone zostały badaniami zachowania oleju i jego symulatora (oleju słonecznikowego) w środowisku wodnym oraz na jego powierzchni i pod lodem. Badania wykazały, że jeśli papierowe pływaki umieści się na powierzchni spokojnej, czystej wody, a następnie za pomocą dozownika kropli zaaplikuje się kroplę oleju, to w miarę rozprzestrzeniania się wypycha pływaki przed siebie, co wyraźnie wskazuje prędkość i kierunek ruchu, granice dystrybucji i kształt powstałej plamy oleju. Druga kropla oleju wpadająca do środka tego okręgu wypiera pierwszą porcję, zmuszając ją do przebudowania się w obwodowy pierścień. Trzeci ponownie zajmuje środek koła, wypychając poprzedni na obrzeża i zamieniając go w drugi pierścień. Jedna kropla oleju słonecznikowego nałożona na film olejowy aktywnie i szeroko przesuwa go na obrzeża. Jeśli boki zbiornika znajdują się na drodze rozprzestrzeniania się porcji ropy i ropy, wówczas ropa mocno dociska olej do nich. Tę właściwość oleju słonecznikowego można wykorzystać jako nietoksyczny kolektor oleju.
Jeżeli początkowa porcja oleju rozprzestrzeni się po obszarze wody aż do ograniczających ją krawędzi, wówczas nałożone następnie krople oleju lub oleju nie rozprowadzają się już cienką warstwą, ale pozostają w postaci zwartych plam. Można przypuszczać, że charakter rozprzestrzeniania się ropy naftowej na powierzchnię wód rzecznych zależy od stopnia jej zanieczyszczenia.
Jeżeli olej na powierzchnię płynącej wody dostarczany jest za pomocą ciągłego dozownika, to rozlewając się po nim przyjmuje kształt paraboli. Wewnętrzny obszar tej paraboli wypełniony jest rozsmarowanym olejem, jednak olej nie jest widoczny, ponieważ jego warstwa jest zbyt cienka.
Aby uwidocznić na modelu rozprzestrzenianie się centralnego rdzenia zanieczyszczeń olejowych, symuluje się go za pomocą proszku aluminiowego. W tym przypadku peryferyjne części miejsca skażenia nie są odtwarzane; Tym samym model odwzorowuje tę część zanieczyszczeń olejowych, która była widoczna podczas ćwiczeń na prawdziwej rzece.
Pod wpływem różnych czynników naturalnych początkowo regularny kształt smugi przybiera coraz bardziej złożone kształty, a same zanieczyszczenia olejowe, biorąc pod uwagę niewidzialną strefę peryferyjną, rozprzestrzeniają się na całą szerokość rzeki, natomiast rdzeń środkowy smuga oleju może zostać wyparta przez wiatr na nawietrzny brzeg, a następnie przeniesiona do strumieni w strefach stojących lub do wtórnych kanałów rzeki. Model może szczegółowo odtworzyć interesującą badaczy sytuację modelową.
Aby jak najefektywniej zorganizować odbiór i lokalizację oleju, niezbędna jest znajomość kinematyki ruchu wody w warstwie powierzchniowej wewnątrz przesiębiorców. W oparciu o charakter tego ruchu wysięgniki można zasadniczo podzielić na dwie różne rodzaje: niepłynący i przepływowy.
W barierze statycznej dwa ciągi wysięgników tworzą zamkniętą pętlę. Natychmiast po zamontowaniu takiej bariery linia klinowa cofki znajdującej się w niej przesuwa się od szczytu powyżej rzeki do punktu wejścia. Linia ta oddziela obszary akwenu o prawie poziomej powierzchni wody i o nachyleniu zwierciadła wody.
Papierowe pływaki szybko zbliżają się do linii podparcia i w tym miejscu zatrzymują swój ruch. Woda zatrzymana przez wysięgniki, nie mająca odpływu, tworzy obiegi o różnej konfiguracji pomiędzy wierzchołkiem zanieczyszczeń a linią wyciągnięcia z cofki.
Wysięgnik będzie przepływał, gdy dolne końce sznurków zostaną rozdzielone na duże odległości, a wewnątrz wysięgnika nie będzie żadnego podparcia. Pływaki skupiają się wzdłuż pasm bomu i spływają z dolnych końców dwoma oddzielnymi strumieniami. W tym przypadku dużą prędkość dopływu oleju osiąga się dzięki energii przepływu do wylotu i jednocześnie maksymalnemu możliwemu jego stężeniu na ograniczonej przestrzeni.
Metodę zbierania ropy w ruchu za pomocą systemu zbierania ropy składającego się z wysięgnika przepływowego i odpieniacza oleju przeprowadzono na modelu rzeki Irtysz. Wysięgnik zamontowano w tym samym miejscu, co w rzeczywistości podczas ćwiczenia Omsk-95. Najpierw zbiornik oleju podnosi się nad powierzchnię wody. Pływaki kierowane są głównymi trajektoriami do otworu wylotowego zapory i swobodnie z niego wypływają jednym strumieniem.
Następnie zbiornik oleju roboczego opuszcza się w taki sposób, aby jego dolna ostra krawędź zagłębiła się 1-2 mm poniżej powierzchni wody. Pływaki nadal poruszają się z tą samą prędkością w kierunku odbiornika oleju i są do niego zasysane w miarę zbliżania się.
Inne szczególne przypadki skażenia wynikające z naruszenia integralności rurociągu można szczegółowo zbadać w laboratorium.
Prosty eksperyment wyraźnie pokazuje ruch ropy w pustkach aluwów kanałowych, jej unoszenie się w grubości nurtu rzeki i późniejsze rozprzestrzenianie się po powierzchni. Wizualizacja za pomocą małych papierowych pływaków daje wystarczającą przejrzystość procesu rozprzestrzeniania się wzdłuż niego plam ropy.
Ruch ropy w warunkach zimowych można zbadać poprzez odtworzenie odpowiedniej temperatury wody i naturalnej pokrywy lodowej w rzece laboratoryjnej. W pierwszym przybliżeniu lód można zastąpić szkłem. I nawet w tej wersji eksperyment dostarcza wielu przydatnych informacji. Okazuje się na przykład, że tylko przy określonej szerokości poprzeczna szczelina zorganizowana w lodzie jest w stanie wychwytywać ropę pochodzącą z leżących nad nią odcinków rzeki. Aby olej zebrany w szczelinie mógł być doprowadzony przez przepływ powierzchniowy w pożądanym kierunku, szczelina musi być ustawiona pod pewnym kątem do kierunku przepływu rzeki. Na końcu takiej szczeliny można zamontować wysokowydajny odpieniacz oleju, który będzie pompował olej na brzeg.
Te i inne zasadnicze kwestie rozpatrywanego problemu należy rozstrzygać z uwzględnieniem warunków hydrologicznych i atmosferycznych odcinków rzek, przez które przebiegają rurociągi.
Badanie tych obszarów za pomocą modeli znacznie zmniejszy wypadkowość, a w przypadku awaryjnych wycieków szybko i skutecznie wyeliminuje ich skutki.
ZABEZPIECZENIA PRACY PODCZAS PRACY PRZY ZMIANACH PODWODNYCH
W procesie awaryjnego wydobywania na przejściach podwodnych zawsze biorą udział nurkowie. Określają lokalizację i charakter uszkodzeń izolacji i metalu rury, oczyszczają rurociąg z ziemi, gruzu, drewna wyrzuconego na brzeg, wykonują podwodne spawanie i klejenie, przywracają izolację, pracują ze specjalnymi instrumentami, prowadzą podwodne filmowanie wideo i inne prace. Szybkość i jakość podwodnych prac technicznych zależy od kwalifikacji nurków.
Na pracę nurków wpływają czynniki środowiskowe: systemy podtrzymywania życia, klimatyzacja, regulacja mikroklimatu w skafandrze nurkowym, w podwodnym kesonie oraz inne środki techniczne ułatwiające poród. W przypadku nurków standardy bezpieczeństwa pracy przewidują specjalne reżimy pracy i odpoczynku, selekcję zawodową oraz zapewnienie systematycznego monitorowania potrzeb zdrowotnych i masowo-energetycznych.
Większość podwodnych przepraw przecina zbiorniki i cieki wodne o głębokości do 15 m. Dlatego czynniki takie jak narkoza azotowa i akumulacja tlenku (tlenku węgla) nie mają szczególnego wpływu na wydajność nurków.
Niektóre czynniki (strach, nieważkość, brak widoczności i inne) można pokonać za pomocą regularnych zjazdów treningowych, a także poprzez gromadzenie doświadczenia zawodowego.
Podczas pracy pod lodem, w warunkach zimna i wysokiego ciśnienia może dojść do postępującej, bezobjawowej hipotermii, która może prowadzić do poważnych chorób, przede wszystkim na skutek niezauważalnej utraty ciepła z wydychanym powietrzem. Subiektywna dysfunkcja termiczna
komfort wiąże się z głębokim spadkiem temperatury ciała (temperatury rdzenia) przy dużym transferze ciepła z wydychanego powietrza.
Może się to zdarzyć podczas akcji ratunkowej lub podczas wypadku, gdy ocena stanu komfortu przez nurka nie zawsze odpowiada fizjologicznym zmianom temperatury zachodzącym w jego ciele.
Problem ten można rozwiązać, podgrzewając napływającą mieszaninę powietrza lub gazu, zwłaszcza w temp wielkie głębiny. Nagłe zatrzymanie ogrzewania mieszanin oddechowych prowadzi do gwałtownego ochłodzenia narządów klatki piersiowej (serca i płuc), tj. do hipotermii.
Podstawową zasadą ochrony termicznej jest to, że powinna zapewniać nurkowi komfort termiczny oraz temperaturę „rdzeniowych” w granicach 37 – 37,5°C (wahania zależą od indywidualnych cech ciała i pory dnia).
Ciężki wysiłek fizyczny prowadzi do wzrostu temperatury głębokiej. Dlatego ochrona termiczna zadowalająca w spoczynku i zapewniająca komfortową temperaturę ciała po zanurzeniu w zimnej wodzie, podczas intensywnej pracy, np. przy zakładaniu bandaża naprawczego na rurociągu awaryjnym, może doprowadzić do przegrzania nurka.
Do ogrzania nurka lepiej jest wykorzystać źródła ciepła zainstalowane w systemach o obiegu zamkniętym. Mogą być dostarczane z powierzchni lub być całkowicie autonomiczne.
Kiedy likwidacja awarii rurociągu odbywa się za pomocą spawania podwodnego w kesonie i w celu uzyskania wysokiej jakości spoiny, rurę podgrzewa się do wysokich temperatur, nurek-spawacz narażony jest na podwójne narażenie: z jednej strony , wysoka temperatura gazów łuku spawalniczego, z drugiej strony wysoka temperatura A D tak temperatura jonów emitowanych przez rurę. Praca w gorącym i wilgotnym środowisku kesonowym, nadmierne pocenie się i zginanie ciała mogą powodować omdlenia. Aby temu zapobiec, należy zapewnić pracownikowi aktywne chłodzenie i zaopatrzenie w wodę do picia. Musi pić więcej, niż chce.
W temperaturze otoczenia 38°C i czasie trwania prace spawalnicze Przez ponad dwie godziny należy na przemian pracować i odpoczywać, zgodnie z „Ujednoliconymi zasadami bezpieczeństwa pracy przy pracy nurkowej”, w równych odstępach czasu. Temperaturę czynnika w kesonie należy mierzyć w czarnej kuli umieszczonej w odległości 1 m od ogrzewanej rury.
Operacje robocze w warunkach podwodnych mają powolne tempo ruchu, manipulacje narzędziami odbywają się płynnie i spokojnie. Niepodparte środowisko utrudnia wykonywanie prac z udziałem sił statycznych. Rejestrowane są wielokierunkowe ruchy ramion i ciała nurka. Hydromonitory i narzędzia obrotowe w kontakcie z podłożem, a także ruchy nurka i wydychane powietrze powodują silne zmętnienie wody, co ogranicza oświetlenie i widoczność na stanowisku pracy oraz utrudnia orientację pod wodą. Pozycja nurka w spoczynku staje się niestabilna, skłonna do „przewracania się”. Ruchy nurka są utrudniane przez piankę, ciężarki i buty do nurkowania.
W porównaniu do pracy na lądzie, pod wodą, stworzono nietypowe metody pracy, które uwzględniają wpływ fal, prądów i innych czynników, czemu towarzyszy dodatkowy wysiłek mięśni, przyspieszony oddech (2-3 razy częściej niż na powierzchni ) i duże zużycie energii już po 30 minutach pracy.
Aby zapewnić wysoką jakość i wykwalifikowaną pracę nurków podczas akcji ratowniczych, konieczne jest prowadzenie ich ciągłej edukacji, przekwalifikowania, szkolenia i kontroli lekarskiej.
Wydajność pracy przy eliminowaniu sytuacji awaryjnych i uszkodzonych obszarów na przejściach podwodnych zależy od dostępności sprzętu podwodnego. Zasadne jest zorganizowanie pracy nurka w niezbędne urządzenia poszukiwawcze, monitorowanie stanu technicznego, specjalistyczne narzędzia i nowoczesne mechanizmy – oznacza to szybkie reagowanie na zmieniającą się sytuację na podwodnej przeprawie, bezpieczne i skuteczne działanie w warunkach ciśnienia hydrostatycznego.
Sprzęt i narzędzia do podwodnych prac technicznych służące do usuwania awarii rurociągów muszą spełniać określone wymagania i normy. Proste narzędzie - klucz nasadowy do dokręcania uchwytu, w którym osadzona jest wiertarka - idealne narzędzie w warunkach lądowych - pod wodą staje się bezużyteczne. Nie jest łatwo zabezpieczyć wiertło dla nurka ubranego w kombinezon do nurkowania i niewygodne rękawiczki. Dlatego do klucza nasadowego przyspawany jest pręt o długości do 30 cm, który nurek łatwiej utrzymać w dłoniach. Przykład może wydawać się banalny, ale podczas pracy awaryjnej, która kosztuje niemało grosza za godzinę, staje się to poważnym problemem.
Narzędzia dla osób noszących pod wodą ciężki sprzęt do nurkowania o wadze do 90 kg, które utraciły zdolność dotykania z powodu zimna, muszą być opracowane z uwzględnieniem specyfiki pracy w stanie nieważkości.
Wydajność i bezpieczeństwo nurka są wprost proporcjonalne do przydatności narzędzia. Ale o tym trzeba napisać inną książkę.
V.F. ABUBAKIROV, V.L. ARKANGELSKY, Y.G. BURIMOW, I.B. MALKIN, A.O. MEZHLUMOV, E.P. ZAMRAŻANIE
Sprzęt wiertniczy: Katalog: B 2 - M.: Nedra, 2000. - B 91 T.
1. - 000 s.: chory.
ISBN 5 - 247 - 03871 - 1
Podano charakterystykę techniczną platform wiertniczych i ich systemów obiegu, urządzeń do mechanizacji operacji wyciągowych, jednostek wiertniczych i instalacji do badań geologicznych, wierceń, wierceń, cementowania, pomp i zespołów płuczących i ściskających, urządzeń przeciwerupcyjnych itp. Materiał prezentowana jest głównie w formie tabel, schematów rozmieszczenia i schematów kinematycznych urządzeń. W załączniku znajdują się adresy producentów sprzętu wiertniczego.
Dla szerokiego grona pracowników inżynieryjnych i technicznych zajmujących się wierceniem studni.
Solidny „ECOserwis-NEFTEGAZ” oferuje wysięgniki (BO) „Rubezh-Winter-150” przeznaczone są do wychwytywania i lokalizacji „plam” ropy na rzekach w okresach zamarzania.
Bum „Rubezh-Winter-150” są produkowane zgodnie z TU 8026-19-040443658-2004.
BZ „Rubezh-Winter-150” składają się z odrębnych sekcji, z których każda jest konstrukcją składającą się z kilku elementów składowych.
Sekcje połączone są ze sobą systemem połączeń zatrzaskowych. Płótno sekcji BZ „Rubezh-Winter-150” wykonane z mrozoodpornej tkaniny polimerowej z obustronną powłoką PCV na wysięgnikach. Aby nadać sekcji pozycję pionową, należy wykonać konstrukcję nośną stalowe rury. Zalecane jest korzystanie z bazy wiedzy „Rubezh-Winter-150” na zbiornikach wodnych z prędkością prądu do 1,0 m/s.
Najbardziej wskazane jest skorzystanie z bazy wiedzy „Rubezh-Winter-150” o grubości lodu od 25 do 90 cm.
Główne parametry techniczne wysięgników „Rubezh-Winter-150” podano w tabeli:
Tabela charakterystyk
SERIA „RUBEZH-WINTER” (FOTO)
Instalacja
BZ „Rubezh-Zima-150”
BZ „Rubezh-Zima-150” w kanale lodowymWysięgniki awaryjne (nadmuchiwane)
Wysięgnik awaryjny przeznaczony jest do zatrzymywania wycieków ropy, które mają miejsce w przypadku wypadku na statkach wszelkiego przeznaczenia podczas przekraczania wód śródlądowych. Służy do lokalizacji awaryjnych wycieków ropy w zbiornikach, rozlewiskach, rzekach, wodach portowych, a także do szybkiego odgradzania statków podczas odbioru paliwa, podczas operacji ładunkowych tankowców. ABZ składa się z pompowanych wysięgników, które łączone są ze sobą za pomocą dwóch typów połączeń blokujących:
Standardowe połączenie zakładkowe (łączone czterema śrubami).
Międzynarodowe szybkozłącze ASTM (jaskółczy ogon).
Wysięgnik awaryjny ma dużą wytrzymałość na rozciąganie i zapewnia prędkość holowania do 3 węzłów. Konstrukcja systemu ochrony asfaltu zapewnia maksymalną odporność na obciążenia falowe i wiatrowe.
Wyskakujące wysięgniki
Podczas wykonywania operacji z ropą i produktami naftowymi statki są tradycyjnie odgradzane bomami za pomocą holownika portowego. Aby statek zbliżył się do nabrzeża i odpłynął, konieczne jest zainstalowanie i zdjęcie bomu, który kilka razy dziennie znajduje się na wodzie. Ta tradycyjna metoda wymaga całodobowego utrzymania zespołu pracowników i holownika z załogą.
Wysięgniki wynurzalne (PBO) są instalowane raz na wiele lat. Po zamontowaniu powietrze jest z nich zdalnie spuszczane, wysięgniki leżą na ziemi i nie zakłócają nawigacji. W razie potrzeby powietrze jest dostarczane do wysięgnika zdalnie z pomostu, wysięgniki unoszą się i przyjmują na powierzchni pożądany kształt.
Kompleks znajdujący się na dole nie zużywa się i jest gotowy do pracy przez całą dobę zarówno latem, jak i zimą. Częstotliwość stosowania nie jest ograniczona. Wysięgniki wynurzalne można instalować zarówno w wodzie słodkiej, jak i morskiej.
Wysięgniki wysuwane (PBO) różnią się zastosowaniem:
awaryjne - umieszczone na dnie i wynoszone na powierzchnię tylko w przypadku sytuacji awaryjnej.
Każda sekcja takiego wysięgnika wyposażona jest w wlotowe zawory zwrotne i zawory zabezpieczające przed rozlaniem. Aby po wyeliminowaniu wypadku ustawić taki wysięgnik na ziemi, należy wypuścić gaz z każdej sekcji po kolei z boku jednostki.
Tego typu wysięgniki powinny być instalowane w celu awaryjnego oddzielenia wód portowych, zamknięcia wejścia do portu lub terminalu, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się oleju w przypadku awaryjnego wycieku.
Wskazane jest również umieszczenie tego typu bomu na rzece w pobliżu podwodnego przejścia głównego rurociągu naftowego. Do awaryjnych napraw awaryjnych butle wysokociśnieniowe służą jako stacja napełniania gazem.
pracownicy - wysięgniki wysuwane umieszczone w dnie i podnoszone w celu zabezpieczenia cysterny podczas załadunku (statki podczas bunkrowania).
Po zakończeniu operacji naftowych powietrze z VBZ jest usuwane z pirsu bez pomocy jednostki pływającej, a VBZ leży na ziemi. Statek odpływa i do czasu zacumowania następnego statku VBZ leży na dnie.
W przypadku tego typu VBZ stacja napełniania gazem balonowym nie jest wygodna. Najlepszą opcją jest sprężarka średniociśnieniowa działająca na odbiorniku o takiej objętości, która jest wystarczająca do wypełnienia VBZ.
Każdy z wymienionych typów VBR może być instalowany na głębokościach 25-30 m zarówno w warunkach morskich, jak i rzecznych.
Vylkovan A.I., Ventsyulis L.S., Zaitsev V.M., Filatov V.D. Nowoczesne metody i środki zwalczania wycieków ropy: podręcznik naukowy i praktyczny. - Petersburg: Center-Techinform, 2000.
Gvozdikov V.K., Zakharov V.M. Środki techniczne służące eliminacji wycieków ropy na morzach, rzekach i zbiornikach: Poradnik. - Rostów nad Donem, 1996.
http://www.northsea.ru