бесплатно рефераты

бесплатно рефераты

 
 
бесплатно рефераты бесплатно рефераты

Меню

Острогожская компрессорная станция - (реферат) бесплатно рефераты

Острогожская компрессорная станция - (реферат)

Дата добавления: март 2006г.

    Острогожская компрессорная станция
    ВВЕДЕНИЕ

Несмотря на преимущества использования природного газа перед другими видами топлива, количество вредных веществ, поступающих в окружающую среду при его использовании, остается достаточно большим, что приводит к существенным изменениям в атмосфере, поверхностных водотоках, водоемах, подземных водоносных горизонтах, почвах и растениях.

При транспорте газа наиболее существенными источниками загрязнения биосферы являются компрессорные станции. Они поставляют в воздушную среду большую часть оксида и диоксида азота, оксида углерода. Снижение их содержания в воздухе главная задача в газовой отрасли. Отсюда необходимо обеспечение герметичности всех систем, сокращение аварийных ситуаций, что связано с уменьшением потерь газа, и, следовательно, негативного воздействия на окружающую среду. Мощный парк газоперекачивающих аппаратов и установок участвует в общем вкладе загрязнения воздушного бассейна и в изменении природных условий. Постоянно выделяющиеся загрязняющие вещества рассредоточиваются воздушными потоками на большие расстояния.

    Промышленная деятельность

Компрессорная станция “Острогожск” входит в состав Острогожского управления магистральных газопроводов для транспорта природного газа по газопроводам Елец-Серпухов, Северный Кавказ-Центр. Данный объект принадлежит к линейным компрессорным станциям и предназначен для транспорта газа и компенсации потерь его давления в трубопроводе.

На станцию газ поступает преимущественно с Уренгойского месторождения. Основная составляющая часть этого природного газа - метан (97, 95 % по объему). Ему сопутствуют в незначительных количествах (% по объему): этан - 0, 53, пропан -0, 24, изо- и н-бутан - 0, 05 и 0, 06, азот - 1, 13, а также изо- и н-пентан и диоксид углерода. Природный газ транспортируется по трубопроводам сжатым с максимальным допустимым давлением 7, 5 МПа. При его транспортировке наблюдаются потери давления на гидравлическое сопротивление, в результате чего перед поступлением на компрессорную станцию давление газа составляет 3-4 МПа. Поступая на станцию, он компремируется и распределяется потоками согласно режима диспетчерской службы потребителям.

Почти все цеха и службы расположены рядом друг с другом, за исключением компрессорного цеха 4, являющегося одним из основных источников загрязнения окружающей среды, и резервной котельной. Они находятся на расстоянии 250-300 м от основной территории станции. При поступлении на станцию газ вначале проходит блок очистки от влаги и механических примесей (сепараторы, пылеуловители), а затем передается непосредственно в компрессорные цеха 3 и 4, где происходит его компремирование. В связи со снижением объемов перекачиваемого газа в работе находится только цех 4. Цеха оборудованы газотурбинными газоперекачивающими агрегатами ГТ-750-6. Цех 3 оснащен тремя такими аппаратами, а цех 4 - десятью. При их работе образуются продукты сгорания газа.

В процессе компремирования температура природного газа значительно увеличивается и транспортировка газа в таком состоянии невозможна. Поэтому перед дальнейшей транспортировкой его охлаждают, используя для этого аппараты воздушного охлаждения.

На компрессорной станции имеются две котельных, одна из которых - резервная и в настоящее время не эксплуатируется. Котельная оборудована двумя котлами “Универсал-бМ” и одним “КСВ”, работающими на природном газе. Резервная котельная оборудована двумя котлами типа ВК-21.

    ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТЕРРИТОРИИ

Острогожская компрессорная станция находится в Центрально-Черноземной области России в 2 км восточнее города Острогожска, на восточных склонах Среднерусской возвышенности Восточно-Европейской равнины. Географические координаты - 51° с. ш. , 39° в. д... К основным формам рельефа, определяющим характер поверхности в данной местности, относятся речные долины с террасами, ложбины, хорошо развитые овражно-балочные системы. На водоразделах встречаются плоские западины, а на склонах - оползни. Абсолютная высота в пойме р. Тихая Сосна - 84 м, на водоразделе -214м. Амплитуда колебания высот достигает 130 м . Четвертичные отложения, прикрывающие почти сплошь все более древние породы, являются наиболее распространенными. Они имеют особо важное значение в генезисе современных почв, их географии и топографии и представлены в основном покровными и лессовидными суглинками, делювиальными и аллювиальными отложениями, реже флювиогляциальными песками и супесями.

Климат исследуемой территории умеренно континентальный с жарким сухим летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами. Среднегодовая температура равна 7 °С , наиболее жаркого месяца (июля) + 20, 4 °С, января - 8, 6 °С. Годовая сумма осадков составляет 500 мм.

Общий характер циркуляционных процессов обусловлен главным образом антициклонической деятельностью. Зимой здесь преобладают пасмурные дни, повторяемость которых составляет 74-78%. В теплый период года увеличение солнечной радиации способствует прогреванию континентального воздуха и его высушиванию в процессе трансформации, поэтому облачность в это время меньше. Из неблагоприятных явлений следует отметить туманы (39 дней в году), метели и поземки (35 дней в году), гололед и изморозь (49 дней в году), грозы (44 дня в году), сильные ветры (со скоростью > 15 м/сек - 2 дня в году). Почвенный покров территории станции и ее окрестностей представлен почвами естественными ненарушенными, естественно-антропогенными, поверхностно-преобразованными, антропогенными глубокопреобразованными и техногенными поверхностными в виде почвоподобных образований. На междуречьях доминируют черноземы типичные, а под пологом дубрав в междуречье Потудани и Тихой Сосны -серые лесные почвы. В Острогожском лесу почвенный покров состоит из выщелоченных черноземов и темно-серых лесных почв. На песчаных террасах речных долин развиты преимущественно черноземовидные и желто-бурые связнопесчаные почвы а на супесчано-суглинистых - лугово-черноземные и выщелоченные черноземы. В поймах рек распространены пойменные аллювиальные дерновые и пойменные аллювиальные дерново-слоистые, луговые почвы. В притеррасной части пойм сформированы аллювиальные болотные, в основном иловато-перегнойно-глеевые и иловато-торфяные почвы.

В пределах станции и в её окрестностях преобладают черноземы типичные, преимущественно распаханные. Целинные же черноземы типичные встречаются редко и лишь на небольших участках под разнотравно-злаковой растительностью на лессовидных суглинках.

Преобладает культурная растительность. На лесные массивы в районе приходится 6, 4 %. По меловым склонам р. Тихая Сосна наблюдаются своеобразные группировки реликтовых растений - тимьянники, среди которых доминируют чабрец или тимьян меловой и иссоп меловой. Им сопутствуют норичник меловой, смолевка меловая, льнянка меловая, лен крымский.

Животный мир рассматриваемой территории сравнительно небогат. В видовом составе преобладают представители открытых пространств: заяц-русак, суслик крапчатый, степной хорек, мышевидные грызуны. Лесные виды характерны для более облесенной части района - междуречье Потудани-Тихой Сосны. Здесь обитают олень настоящий, кабан, барсук, енотовидная собака, лесной хорек, норка, лисица.

    ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРЫ

При эксплуатации газотранспортных объектов следует выделить два основных источника загрязнений - линейная часть газопровода и компрессорные станции. Источниками загрязнения приземной атмосферы являются участки с основным технологическим оборудованием - компрессорные цеха и участки вспомогательных служб: котельные, автотранспортное хозяйство, склад горюче-смазочных материалов, сварочный пост, участок металлообработки, склад метанола и блок очистки газа, участок деревообработки, печь для дожига технологических жидкостей.

Значительная часть загрязняющих атмосферу веществ на компрессорных станциях выделяется при работе газоперекачивающих агрегатов и составляет 98%, а остальные 2% - продукты сжигания газа при работе котельных и электростанций. Большое (до 2200 м3газа) количество газа выбрасывается в атмосферу через “свечу” при остановках и пусках газоперекачивающих агрегатов. Кроме этого, потери газа на компрессорных станциях (до 10 тыс. м3 в летний период) происходят при продувках пылеуловителей. Компрессорные станции поставляют в атмосферу большое количество оксидов азота и углерода, которые поступают от топливоиспользующего оборудования. При содержании в газе соединений серы в состав выбросов входят сероводород и диоксид серы (табл. 1). В связи с наличием большого парка автомашин, работающих на этилированном бензине и дизельном топливе, ремонтных мастерских и автозаправочной станции определено содержание в атмосфере углеводородов бензина, сажи. свинца и его соединении.

Выделение диоксида кремния, оксидов марганца, оксида железа, фторидов и фтористого водорода находится в зависимости от сварочных работ, металлической пыли - от работы участков металлообработки, древесной пыли - от работы участков деревообработки, паров метанола - от способа его хранения.

Всего в атмосферу поступает от 132 стационарных источников выбросов 1131, 650 т/год загрязняющих веществ. Из этого количества наибольшая доля приходится на метан - 378. 424 т/год или 1567, 000 г/сек, диоксид азота -167. 276 т/год или 5, 81637 г/сек, монооксид азота - 129, 298 т/год или 5. 308 г/сек. монооксид углерода -455, 737 т/год или 18, 5155 г/сек. От организованных источников в атмосферу поступает 956, 94145 т/год загрязнителей, а от неорганизованных (стоянки автотранспорта, АЗС, склада метанола, пневмокранов) - 174, 7086 т/год загрязняющих веществ. Наибольшее количество вредных соединений дают компрессорные цеха 3 - 37. 326953 т/год (3, 3%) и 4 - 1079, 6076 т/год (95, 4%). В общей массе выбросов (1131, 650 т/год) содержится около 20 веществ разных классов опасности (табл. 1). Особо токсичные и токсичные вещества (1 и II классов опасности) составляют 167, 27698 т/год или 14, 8 % (без учета NO) от общей массы всех выбросов. Из особо опасных веществ в выбросах встречаются свинец и его соединения, а из токсичных - диоксид азота, оксиды марганца, фтористый водород. Эти вещества поступают в приземную воздушную среду в основном от следующих источников: котельных, сварочного участка, автотранспортного хозяйства.

    Таблица 1

Загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу Острогожской компрессорной станцией

    Наименование вещества
    Используемый критерий
    Значение критерия, мг/м3
    Класс
    опасности
    Выброс вещества, т/год
    Свинец и его неорганические соединения
    ПДКм. р.
    0, 001000
    I
    0, 0003
    Марганец и его соединения
    ПДКм. р.
    0, 010000
    II
    0, 00038
    Диоксид азота
    ПДКм. р.
    0, 085000
    II
    148, 9000
    Фториды газообразные
    ПДКм. р.
    0, 02000
    II
    0, 00031
    Оксид железа
    ПДКм. р.
    0, 040000
    III
    0. 0048
    Оксид азота
    ПДКм. р.
    0. 400000
    III
    147, 6720
    Сажа
    ПДКм. р.
    0, 150000
    III
    0. 0043
    Диоксид серы
    ПДКм. р.
    0, 500000
    III
    0, 1610
    Метанол
    ПДКм. р.
    1, 000000
    III
    0, 0200
    Оксид углерода
    ПДКм. р.
    5, 000000
    IV
    455, 7370
    Бензин нефтяной
    ПДКм. р.
    5, 000000
    IV
    0, 2620
    Диоксид кремния
    ОБУВ
    0, 020000
    0
    0, 00008
    Метан
    ОБУВ
    50. 000000
    0
    378, 4240
    Одорант СПМ
    ОБУВ
    0, 000050
    0
    0, 0123
    Пыль абразивная
    ОБУВ
    0. 040000
    0
    0, 1520
    Пыль древесная
    ОБУВ
    0, 100000
    0
    0, 3000

Довольно опасны и вещества III класса токсичности (0, 3173 т/год или 0, 03%), в особенности диоксид серы, металлическая пыль, сажа. К этому же классу относятся диоксид кремния и метанол. В приземной атмосфере определены и соединения IV класса опасности - 834, 428 т/год (73, 7%). К ним относятся оксид углерода, метан, бензин, оксид железа.

По таким контролируемым показателям для воздуха, как концентрация метана, диоксида азота, суммации по диоксиду азота и диоксиду серы, метанола, древесной пыли у источников наблюдается превышение значения ПДК в 1, 2-1, 8 раза. Содержание же оксида углерода, бензина и одоранта СПМ составляет 0, 6-0, 8 ПДК. С удалением от эпицентра выброса значения концентраций уменьшаются экспоненциально до достижения минимума или фонового значения. Таким образом, на расстоянии 1000 м от источников выброса максимальные приземные концентрации загрязняющих веществ постоянных выбросов компрессорной станции составляют: по диоксиду азота - 0, 38 ПДК, по метану - 0, 65 ПДК, по абразивной пыли - 0, 18 ПДК, а остальные на уровне фона.

Атмосферные выбросы - основной путь поступления загрязняющих веществ в окружающую среду. Попадая в атмосферу, загрязняющие вещества подхватываются воздушным потоком, переносятся на большие расстояния, участвуют в различных физических процессах и химических трансформациях. Весь процесс взаимодействия загрязнителей с окружающей средой можно разбить на ряд основных этапов: 1) выделение из источника и их начальное разбавление во время подъема в слои воздуха:

2) разбавление за счет турбулентной диффузии при переносе в районе распространения источника;

3) дальний перенос от источника в массе воздуха и разбавление воздушной массы за счет процессов турбулентной диффузии и эффектов ветрового сдвига между слоями воздуха, содержащими загрязнения:

4) реакции в атмосфере, приводящие к образованию вторичного загрязнения и увеличению концентрации загрязняющих веществ в атмосфере;

5) процессы выведения загрязнения из атмосферы, приводящие к ускорению образования осадков, химические реакции в облачных каплях и поступление загрязняющих веществ на поверхность Земли:

6) сухое выпадение, химические трансформации во время их переноса к поверхности Земли.

    ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ГИДРОСФЕРЫ

Промстоки в системе сбора компрессорной станции складываются из поступлений от: продувки (1-2 раза в сутки) пылеуловителей (основное количество промотходов); периодической (1-2 раза в год) очистки газопровода:

    промывки аппаратов, емкостей.

Стокообразование на компрессорной станции идет неравномерно, за счет переменного расхода и, соответственно, отведения сточных вод, что связано с периодичностью проведения технологических операций.

В необработанных сточных водах содержится пять основных загрязняющих компонентов:

бактерии, паразиты и, возможно вирусы, поражающие людей и животных: растворенные органические и взвешенные компоненты, имеющие в водной среде высокую биохимическую потребность в кислороде:

твердые частицы (органические и неорганические), осаждающиеся на дно и при биохимическом распаде поглощающие кислород;

плавающие частицы (органические и неорганические), удерживающиеся на поверхности воды в виде отдельных кусочков или суспензии;

питательные вещества в высокой концентрации (в основном фосфорные и азотные соединения).

    Таблица 2

Качество воды потребляемой Острогожской компрессорной станцией Характеристика

    Скважина
    Скважина 2
    Скважина 3
    ГОСТ
    Норматив
    I
    2
    3
    4
    5
    6
    Запах, 20 бал.
    0
    0
    0
    3351-74
    2
    Запах, 60 бал.
    0
    0
    0
    3351-74
    2
    Цветность, град.
    10”
    10”
    10”
    3351-74
    20
    Привкус, бал.
    0
    0
    0
    3351-74
    2
    Мутность мг/л
    3, 9
            3351-74
    1, 5
    РН
    6, 4
    6, 9
    6, 8
     
    6, 5-8, 5
    Кальций, мг/л
    66, 2
    105, 2
    102, 8
    3688-47
     
    Магний, мг/л
    13, 4
    21, 3
    20, 3
    3820-47
     
    Окисляемость мг/л
    0, 8
    0, 7
    0, 7
    18301-72
    2
    Аммоний мг/л
    0, 49
    0, 49
    0, 45
    4192-82
    2, 0
    Нитриты, мг/л
    0, 011
    < 0, 003
        —” —
    0, 3
    Нитраты, мг/л
    11, 0
    7, 3
    9, 7
    18826-73
    45, 0
    Общая жесткость, мг-экв/л
    4, 4
    7, 0
    6, 8
    4151-72
    7, 0
    Сухой остаток, мг/л
    433, 0
    378, 0
    376, 0
    18164-72 .
    1000
    Хлориды, мг/л
    41, 0
    22, 0
    12, 5
    4245-72
    350
    Сульфаты мг/л
    16, 8
    16, 8
    19, 2
    4380-72
    500
    Железо, мг/л
    0, 43
    0, 19
    0, 07
    4011-72
    0, 3
    Калий + натрий, мг/л
    84, 6
    8, 5
    11, 7
    4974-72
    Фтор, мг/л
    0, 37
    0, 34
    0, 4
    07, -1, 5
    СПАВ, мг/л
    не обнаружен
    не обнаружен
    не обнаружен
    

Страницы: 1, 2