Главная страница
Навигация по странице:

  • П рименение диспергентов

  • Применение сорбентов

  • Контролируемое сжигание нефти

  • Технологии ЛРН в ледовых условиях

  • Технологии локализации разлива нефти на грунт

  • Локализация большого объема разлитой нефти

  • Сбор аварийной нефти

  • книга борьба полная версия. Аварийных разливов


    Скачать 5.47 Mb.
    НазваниеАварийных разливов
    Анкоркнига борьба полная версия.doc
    Дата16.12.2017
    Размер5.47 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлакнига борьба полная версия.doc
    ТипКнига
    #11682
    страница26 из 32
    1   ...   22   23   24   25   26   27   28   29   ...   32
    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

    водительность мобильных скиммеров может быть оценена количествен­но с использованием таких параметров, как «скорость сбора», «процент собранной нефти», а также «темпы захвата».

    «Темп захвата» - площадь, покрываемая скиммером за единицу вре­мени, обычно выражается в кв. миля/час (морские квадратные мили в час) и рассчитывается по формуле:

    Темпы захвата = Скорость сбора х Ширина охвата.

    «Скорость сбора» - скорость перемещения скиммера при сборе и «ши­рина охвата» - ширина горловины скиммера или отражающих бонов, прикрепленных к нему, выраженная в футах или метрах. Темпы захвата по существу определяют, какой срок понадобится любому данному ским-меру для охвата данной площади.

    Данный подход может быть использован для определения количества мобильных скиммеров и в течение какого периода времени они будут работать по очистке от нефтяного пятна с учетом эмульгирования, испа­рения и естественной дисперсии нефти.

    Тип и количество скиммеров рассчитывается на основании способ­ности скиммеров удалять определенное количество разлитой эмульсии нефти.




    303


    Площадь, покрытая пленкой определенной средней толщины, исполь­зуется в качестве основы для определения типа и количества необходи­мых скиммеров.

    Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

    Когда боновые заграждения применяются для увеличения ширины трала, скорость сбора уменьшается обычно до 0,25-0,5 м/сек (0,5-1,0 узла). Однако самоходные системы сбора работают с учетом нулевой относительной скорости между заборным механизмом и пятном, которое может двигаться без бонового заграждения со скоростью несколько уз­лов и более. Это происходит за счет ширины трала.

    Насосы для мобильных систем обычно входят в состав скиммера. В то время как самоходные суда, такие, как прибрежные танкеры и нефтя­ные баржи, обычно снабжены оборудованием для разгрузки, баржи, ис­пользуемые для очистных работ, могут не иметь таких устройств. В слу­чае наличия барж или других самоходных судов, используемых для пе­ревозки вязких нефтей, необходимо подбирать типы насосов, удовлетворяющих поставленным требованиям.

    Для сбора нефти с помощью специальных судов (нефтесборщики), ис­пользуют технологию, именуемую «скимминг», что в переводе с английс­кого означает «снятие пенок». Они оснащаются раздвижными консолями на поплавках, как бы сгребают нефть с поверхности воды. Эта система, основанная на применении раздвижных поплавковых устройств, подчиня­ется волнению на море. Иными словами, такое судно старается с помо­щью своих раздвижных плавучих консолей как можно более точно повто­рять форму волн и при этом как бы соскребать нефтяное пятно с подвиж­ной поверхности воды. Нефть поступает в сточные колодцы, где расположены винтовые насосы. Эти насосы напоминают огромную мясо­рубку: вращающиеся шнеки - непрерывные винтовые лопасти - затягива­ют густую вязкую нефтяную массу с поверхности воды внутрь судна и по трубопроводу направляют в специальные баки. Эти баки оборудованы на­гревательным устройством, которое позволяет доводить их температуру до 90 градусов Цельсия. В результате нагрева нефть становится более те­кучей, и ее легче перекачивать в нефтесборники на берегу. Однако эта технология эффективна лишь при малом волнении на море. При высоте волн более 2 метров, суда-скиммеры бесполезны.

    Механическими средствами на воде, как утверждают специалисты, удается собрать не более 20% от общего количества разлитой нефти. Они практически бесполезны в штормовую погоду и при сложных гидроме­теоусловиях.

    В случае волнения и низких температурах нефтемусоросборщики не смогут обеспечить номинальные режимы сбора нефти с поверхности воды из-за ее вязкости и малой текучести. В результате волнения моря нефть переходит в состояние эмульсии, причем эта эмульсия обладает высокой вязкостью и сложнее распадается на фракции, то есть практически не подвергается биоразложению. Процесс эмульгирования существенно уве­личивает объем нефтесодержащих продуктов, что серьезно осложняет проведение работ по ликвидации и утилизации водонефтяной смеси.

    304

    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

    Применение диспергентов

    Одним из методов уничтожения нефтяной пленки в тех случаях, ког­да она угрожает катастрофическим загрязнением приоритетных зон, яв­ляется ее диспергирование с помощью специальных препаратов - дис­пергентов [67, 71, 82, 91].

    В России к применению допускаются диспергенты, разрешенные Мин­здравом России и зарегистрированные в Российском Реестре потенци­ально опасных химических и биологических веществ. Применение дис­пергентов должно быть санкционировано Госкомрыболовством России и МПР России.

    Диспергенты особенно эффективны, если с момента разлива нефти прошло не более 72 часов и температура окружающей среды выше 5°С. Диспергенты не рекомендуется применять на мелководье на глубинах менее 10 м.

    Диспергаторы ускоряют скорость естественного диспергирования, сни­жают «барьер» (натяжение), который препятствует образованию очень мелких каплей под воздействием волн. При использовании диспергато-ров образуется гораздо больше мелких нефтяных каплей. Нефти перехо­дят в дисперсное состояние быстрее при сильном волнении. Высоковяз­кие нефти труднее поддаются диспергированию.

    Диспергаторы надлежит применять быстро и точно. Они могут нано­ситься с судов, вертолетов и самолетов, при этом распыление с самолета представляет наилучший метод при больших разливах нефти.

    При использовании воздушных судов больших размеров поверхность нефтяного пятна может быть обработана в 40 раз быстрее, чем при ис­пользовании самых больших и высокопроизводительных нефтесборщи­ков. Кроме того, применение диспергентов с воздуха позволяет распы­лять их в штормовую погоду, когда невозможно использование средств механического сбора нефти. Ключевым соображением является обработ­ка наиболее утолщенных частей нефтяного пятна применением доста­точного количества диспергента. В общем случае применение одной час­ти диспергента приводит к диспергированию от 20 до 30 частей нефти.

    Сильное волнение моря способствует быстрому перемешиванию и раз­бавлению диспергированной нефти. В условиях сильного волнения от­ношение диспергента к нефти уменьшается до одной сотой.

    За последних 30 лет диспергенты успешно применялись более чем на 70 разливах нефти. Частота их применения устойчиво возрастает в девя­ностых годах.

    При разливе с танкера «Си Эмпресс» у побережья Уэльса в 1996 года в результате диспергирования было предотвращено попадание на бере­говую линию более 80% неиспарившейся нефти (около 35 000 тонн). Последующие исследования показали, что чистый эффект от примене­ния диспергентов оказался положительным для окружающей среды, в

    305

    Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

    частности, для морских птиц, прибрежных видов болотных птиц в при­ливных зонах и на пляжах.

    Решение о применении диспергентов принимается после проведения оценки чистой экологической выгоды (ответа на вопрос, нанесет ли не-диспергированная нефть больший или меньший ущерб окружающей среде по сравнению с диспергированной химическими препаратами).

    Допускается применение только препаратов имеющих сертификаты и нормативно-техническую документацию одобренные Госкомэкологией, Росрыбводом и Госсанэпиднадзором.

    Применение сорбентов

    Использование нефтяных сорбентов аналогично применению других порошкообразных сорбентов. При ликвидации нефтяных загрязнений водной поверхности прежде всего производят локализацию разлившейся нефти или нефтепродуктов бонами, что является обязательным при лю­бой технологии очистки. Затем производят нанесение сорбента на за­грязненную поверхность любым механизированным или ручным спосо­бом до полного поглощения нефтяной пленки и образования плавучего конгломерата. После этого производят стягивание бонового заграждения, концентрируя сорбент с поглощенной нефтью вблизи места, удобного для сбора, и тем или иным образом удаляют отработанный сорбент с поверхности воды [35, 97].

    Резерв времени для локализации нефтяного разлива без существен­ного ущерба окружающей среде, в зависимости от погодных условий, обычно не должен превышать 24-72 часов с момента аварии. Использо­вание при ликвидации нефтяного загрязнения порошковых сорбентов, сохраняющих плавучесть в течение длительного периода времени, по­зволяет значительно увеличить резервы времени для проведения подго­товительных мероприятий и сбора нефти.

    При сборе нефти на воде могут применяться крупные конструкции сорбционно-заградительных бонов длиной 5 метров, состоящие из не­тканого сорбента, элемента, обеспечивающего плавучесть, и сетки, при­дающей конструкции необходимую форму. Боны легко соединяются между собой и образуют заграждения, ограничивающие нефтяное пятно и пре­пятствующие его распространению по поверхности воды или почвы. С помощью бонов огражденное пятно разлива буксируется к урезу воды и концентрируется для последующего сбора, одновременно сорбируя нефть. Боны обладают плавучестью даже в состоянии полного насыщения неф­тепродуктами.

    Биосорбент может применяться как автономно, так и в сочетании с традиционными средствами механического сбора. Распыление биосорбе-нотов с судов ограничивается погодными условиями. Применение био­сорбентов с помощью авиации позволяет начинать ликвидацию аварии

    306

    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

    при ветре до 25 м/сек, т.е. немедленно после разлива даже в штормовых условиях. Важно, что процесс биодеструкции нефти идет также в дон­ных отложениях и береговой зоне, в том числе и в анаэробных условиях.

    Тактика и технология применения биосорбентов с использованием вертолета отражены на рис. 26.

    По неполным сведениям только в последние годы биосорбенты широ­ко применялись для борьбы с разливами нефти на воде:

    • очистка воды от пленки мазута (до 0,7 тонн) при загрузке танкера,
      С.-Петербургский порт, март 2000 года;

    • очистка поверхности воды на реке Неве (до 0,5 тонн мазута) - июнь
      2000 года;

    • ликвидация разлива 12 тонн дизтоплива (столкновение судов), Крон­
      штадт - ноябрь 2000 года;

    • очистка от пленки нефти акватории Ейского порта (до 2000 м2,
      1-2 мм) - март 2001 года;

    • очистка поверхности воды от 8 тонн мазута при подъеме судна,
      Камчатка - май 2001 года;

    • очистка поверхности воды от нефтяной пленки малых рек С.-Пе­
      тербурга (10-12 тыс. м2) - сентябрь 2001 года;



    Рис. 26. Тактика и технология применения биосорбента при разливе нефти

    307

    Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

    • ликвидация разлива 5 тонн нефти на реке, город Ухта, Республика
      Коми - июнь 2002 года;

    • ликвидации разлива (до 16 тонн, дизтопливо), авария с судном «Ка­
      унас», С.-Петербург - сентябрь 2002 года;

    • профилактическая очистка поверхности воды на нефтяных терми­
      налах (5-10 тонн нефтепродуктов), Таганрог, Морская Админист­
      рация порта - апрель-май 2003 года;

    • очиска поверхности воды от мазута, Тверская область, Зубцовский
      район, июнь 2005 года.

    Контролируемое сжигание нефти

    Пролитую сырую нефть в принципе можно сжечь, однако при об­разовании тонкой нефтяной пленки на водной поверхности, горение прекращается из-за теплоотвода в толщу воды. Кроме того, разлитая нефть быстро теряет легкие, наиболее горючие фракции. Поэтому для осуществления контролируемого сжигания разлитой нефти первона­чально производится локализация нефтяного разлива, утолщение слоя нефти (до нескольких сантиметров) с целью ее последующего поджога и сжигания.

    Более легкие и летучие нефти могут быть подвержены возгоранию сразу же после разлива. Эти характеристики склонят чашу весов в пользу сжигания на месте - вариант ликвидации, обладающий потен­циалом удаления значительных количеств нефти с поверхности моря, но который также породит обильный черный дым и небольшое коли­чество стойкого осадка.

    К середине 80-х годов метод сжигания аварийно разлитой нефти на месте был признан надежным при условии удержания пятна нефти до­статочной толщины на месте. В 1988 году на открытой воде у берегов Норвегии были проведены успешные испытания: 80 м нефти удержива­ли огнеупорным боном длиной 91 м и подожгли с помощью желеобраз­ного газолина. За 30 минут 95% нефти было уничтожено.

    В 1989 году на второй день после аварии танкера «Эксон Валдиз» 4800 м нефти выгорели за 45 минут на 98% (поверхностный воспламе­нитель подплыл к огражденному пятну и поджег его). В августе 1993 года более 25 агентств из Канады и США провели успешные испытания у берегов Канады по сжиганию на месте аварийно разлитой нефти. Уча­ствовало 20 судов, 7 самолетов, 230 человек, затраты составили 7 млн долл. США, сожгли более 3200 м нефти. Получается, что на сжигание 1 м нефти было затрачено более двух тысяч долларов США.

    В 1996 году на Северном море были проведены два отдельных сжига­ния нефти на месте с использованием огнеупорных боновых загражде­ний, вертолетного факела и желеобразного газолина, при этом было сож­жено 640 м3 нефти.

    308

    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

    В качестве альтернативного метода уничтожения нефтяной пленки предлагается использование лазерного излучения с длиной волны 10,6 мкм. Такое излучение относительно слабо поглощается нефтью и нефтепродуктами и сильно поглощается водой. Характерная глубина проникновения лазерного излучения с указанной длиной волны для нефти различных сортов составляет 100-300 мкм, а для воды - поряд­ка 10 мкм.

    Российским ученым впервые в мире удалось создать относительно недорогой в эксплуатации мощный электроионизационный СО2 - лазер, работающий на потоке атмосферного воздуха. Лазерное излучение ха­рактеризуется не только тепловым воздействием на материалы, но обла­дает целым рядом уникальных физических свойств. Это, например, вы­сокое оптическое качество потока излучения, его когерентность и моно­хроматичность. Использование именно этих уникальных свойств лазерного луча открывает замечательные технологические перспективы. Речь идет о создании мобильных установок для лазерной очистки водной поверх­ности от нефтепродуктов.

    Механизм метода лазерной очистки заключается в следующем. Лазер­ное излучение сильнее всего поглощается тонким слоем воды, который непосредственно примыкает к нефтяной пленке, поэтому вода в этом слое быстро нагревается и переходит в состояние метастабильности. Про­исходит парообразующий взрыв метастабильно перегретой воды и раз­рывается тепловой контакт нефти и воды, который препятствует горе­нию нефтяной пленки в обычных условиях. Нефтяная пленка подбрасы­вается вверх и дробится на фрагменты. Капли нефти подбрасываются на высоту 30-40 см, смешиваются с атмосферным воздухом и образуют го­рючую смесь. Происходит самовоспламенение смеси, и капли нефтяного загрязнения сгорают в воздухе

    При ликвидации аварий, связанных с разливом нефтепродуктов, та­ким способом можно эффективно и быстро удалять нефтесодержащие пленки практически любого состава и толщины. Только применение ла­зера позволяет проводить полную очистку поверхности воды от тонких «радужных» пленок, что недостижимо другими известными способами. При использовании лазерной технологии можно проводить очистку вод­ной поверхности со значительных расстояний, например, с берега.

    Лазерный способ очистки может быть с успехом использован на за­вершающей стадии обработки поверхности нефтяного разлива после при­менения механического или химического способов сбора толстых пле­нок, а также для очистки водоемов-плантаций морепродуктов или жем­чужных факторий, береговой кромки и гидротехнических сооружений. Опыты показали, что скорость очистки слабо зависит от состава и вяз­кости нефтепродуктов, а также от угла падения лазерного излучения на поверхность воды.

    309

    Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

    Специалисты российского ВПК разработали проект плавучего ком­плекса, использующего лазерную технологию при очистке «внутрен­них» водоемов (рек, водохранилищ, портов) и прибрежных акваторий морей от разливов нефти и нефтепродуктов. При этом вред окружаю­щей среде практически не наносится, так как лазерному воздействию при удалении пленки подвергается очень тонкий слой воды (10-20 мкм) за сотые доли секунды, а продукты испарения перед выпуском в атмо­сферу очищаются. Производительность такого комплекса при дистан­ционном сжигании (до 100 м) нефтяной пленки при толщине 5 мм составляет 500 м /час.

    Весьма перспективным выглядит применение новой технологии и с финансовой точки зрения. Стоимость одних судно-суток при ликвида­ции аварийных разливов нефти механическим способом составляет око­ло 3 тыс. долларов, а эксплуатации лазерного комплекса обойдется в несколько сотен долларов за сутки. Затраты на сбор 1 тонны нефти ме­ханическим способом оцениваются в 200-400 долларов, а работы с ис­пользованием лазерной технологии - примерно вдесятеро дешевле. По законодательствам ряда стран, финансовая ответственность за тонну раз­литой нефти составляет 4-10 тыс. долларов, в России - 20 тыс. рублей. Путем несложных вычислений можно подсчитать, что создание и эксп­луатация плавучего комплекса, способного утилизировать, скажем, 20 тонн нефти в сутки при себестоимости 20 долларов за тонну, будут в десятки раз дешевле, чем выплата штрафных санкций.

    Технологии ЛРН в ледовых условиях

    В настоящее время из средств ЛРН, имеющихся на вооружении мор-спецподразделений, большинство малоэффективно, а в некоторых случа­ях практически неприменимо в ледовых условиях, так как они разраба­тывались для применения на чистой воде [35].

    Прочность боковых заграждений недостаточна, чтобы противостоять усилиям, создаваемым дрейфом льда.

    Для ограничения распространения нефти по акватории в качестве ог­раждения рекомендуется использовать сам лед.

    Нефтесборщики порогового, вихревого и всасывающего принципов действия применять в ледовых условиях можно в весьма ограниченных случаях, когда имеются разводья, акватория чистой воды и соответст­вующие метеорологические условия. Лед легко блокирует такие нефте-сборные устройства, забивает приемный орган.

    Для сбора плавающей в разводьях льда нефти эффективно примене­ние олеофильных сборщиков сорбционного типа.

    Возможно сжигание нефти в ледовых условиях при достижении большой толщины слоя нефти (сырой нефти - до 5 мм). Такая тол­щина обеспечивает достаточную устойчивость горения. Для уменыпе-

    310

    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

    ния охлаждающего воздействия воды используются инициаторы (торф, опилки, древесную стружку и т.п.). Но сжигание возможно только свежеразлитой нефти.

    Применение биологических методов ЛРН в ледовых условиях и в море никакого эффекта не дает, так как активная деятельность бактерий не­значительна и поэтому их целесообразно применять только для очистки берега.

    Сбор разлитой нефти в ледовых условиях (замазученные куски льда, ледяная шуга, перемешанная с плавающей нефтью) или вязкой нефти (око­ло 7000 сСт), потерявшей текучесть из-за низкой температуры воды и на­ружного воздуха, возможен только грейфером, которым захватываются кус­ки замазученного льда, ледяная шуга вместе с нефтью и грузятся в трюм.

    Возможен и сбор нефти путем притапливания льда перфорирован­ным листом или сетью. В результате этого нефть всплывает на поверх­ность и собирается одним из возможных методов. Но такой метод сбора можно применить лишь на незначительных площадях, защищенных от ветра и волнения, к тому же этот метод влечет за собой решение после­дующих нелегких проблем, т.к. при погрузке замазученного льда в трюм землесоса, грузоотвозной шаланды или баржи необходимо обеспечить растапливание льда, сбор и выкачку нефти или эмульсии в береговые плавемкости.

    В случаях разлива нефти в мелкобитом льду возможно применение трала с последующим опорожнением его кошелька в открытую плав-емкость.

    5.2. Технологии ликвидации разливов нефти на суше

    Работы по ликвидации крупного разлива нефти на грунт можно раз­делить на три этапа:

    • первый - локализация разлитой нефти;

    • второй - сбор нефти;

    • третий - рекультивация земель.

    Следует отметить, что четкой границы между этапами нет, так как работы проводят одновременно как по сбору разлитой нефти, так и по технической и биологической рекультивации и занимают продолжитель­ное время [54].

    Технологии локализации разлива нефти на грунт

    Разливы нефти и нефтепродуктов на любой площади от нескольких квадратных метров до сотен и тысяч квадратных метров забрасываются (покрываются) гранулированным нефтесорбентом вручную или с помо-

    311

    Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

    щью специальных устройств (мониторов). Реакция поглощения нефти нефтесорбентом происходит очень энергично и завершается, как прави­ло, в течение нескольких минут или в отдельных случаях - нескольких часов без дополнительного вмешательства операторов. Дозировка необ­ходимого количества нефтесорбента для ликвидации разлива легко оп­ределяется и составляет примерно 1/10 от массы разлива нефти (нефте­продукта).

    Сбор конгломерата разлитой нефти с нефтесорбентом (нефтешлама) с загрязненной поверхности производится с помощью ручных приспо­соблений (при небольших площадях разливов) или с помощью специ­альной техники - нефтемусоросборщиков (при значительных площадях разливов нефти и нефтепродуктов).

    При небольших площадях разливов и тем более, если они произошли в отдаленных местах, наиболее целесообразным считается сжигание со­бранного нефтешлама на месте в мобильных установках с соблюдением всех требований экологической безопасности.

    При значительных количествах, собранный нефтешлам загружается в самосвалы и вывозится на стационарные или временно развернутые пунк­ты утилизации.

    Технология утилизации нефтешламов может быть различной

    • прямое сжигание собранного нефтешлама в инсинераторах с ути­
      лизацией тепла отходящих газов для получения пара или горячей
      воды;

    • предварительный отжим нефти (нефтепродукта) из нефтешлама на
      фильтр-прессах с последующей очисткой отжатого сорбата (загряз­
      ненной нефти) на сепараторах для получения товарной нефти (неф­
      тепродукта) и брикетированием сухого остатка нефтешлама после
      фильтр-прессов с получением топливных брикетов.

    Локализация большого объема разлитой нефти осуществляется: путем строительства дамб, нефтеловушек, каналов и отстойников, при­менением локализующих бонов.

    В большинстве случаев возводятся земляные дамбы, строительство которых осуществляется насыпным способом. В основании дамбы буль­дозерами или скреперами снимают и перемещают растительный слой в валы, далее грузят его экскаватором или погрузчиком в транспортные средства. При отсутствии растительного грунта подготовка основания заключается в уплотнении грунта катками после предварительного рых­ления на глубину 0,15-0,30 м.

    Нефтеловушка (гидрозатвор) представляет собой гидротехническое сооружение для перекрытия водотоков с целью предотвращения распро­странения аварийной нефти. Гидрозатвор состоит из земляной плотины, ограждающей дамбы, водопропускного сооружения и отстойника. Гидро­затворы позволяют предотвратить распространение нефти и произвести

    312

    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

    ее сбор в отстойнике. Для сбора аварийной нефти предусматривается устройство площадок и подъездов для механизированного сбора и пере­возки аварийной нефти.

    После сбора нефти и завершения очистных работ проводится разбор­ка гидрозатвора и биорекультивация нарушенных земель.

    Водопропускное сооружение гидрозатвора состоит из труб металли­ческих диаметром от 330 до 1400 мм. Для обеспечения отвода воды из среднего слоя отстойника трубы укладываются с обратным уклоном или приваривается колено. Отстойник рассматривается как аккумулирующая емкость для отстоя и сбора аварийной нефти. Поток воды в отстойнике должен иметь ламинарный режим течения, при котором аварийная нефть всплывает на поверхность, а частицы нефтезагрязненного грунта оседа­ют на дно.

    Для локализации аварийной нефти и отвода избыточной воды на пе­реувлажненных землях и болотах прокладывают открытые каналы, уст­раивают отстойники, где с поверхности воды собирают аварийную нефть и нефтепродукты. Строительство открытых каналов ведут землеройны­ми машинами, реже взрывным способом или способами гидромеханиза­ции. Наиболее распространено производство работ по каналам земле­ройными машинами.

    Для локализации и сбора аварийной нефти на водотоках и водной поверхности озер и болот применяются боновые заграждения, которые позволяют оперативно перекрывать водоток и задерживать нефть и неф­тепродукты, находящиеся на поверхности воды, и направляют нефть к месту сбора. Для локализации аварийной нефти на водотоках и водоемах используются боны: береговые (секция 21 м), речные (секция 10 м), за­градительные (секция 30 м), портовые и болотные.

    Боновые заграждения в отстойниках перемещают нефть по поверхно­сти воды к месту сбора, где она собирается с помощью скиммеров, экс­каваторов, насосами и вакуумными бочками с берега (рис. 27).

    Для локализации разлива нефти на реках применяют установку удер­живающих боновых заграждений с учетом ширины и скорости течения реки с целью создания так называемого рубежа задержания.

    Способ установки бонов со стопроцентным перекрытием русла реки применим для малых рек, несудоходных рек и рек со скоростями тече­ния до 0,3 м/сек.

    Для защиты берегов от нефтезагрязнения на водотоках применяют боновые береговые заграждения. Они позволяют направлять аварийную нефть к местам сбора, не пропуская ее по всему сечению водотока (рис. 28).

    Особую заботу при разливе нефти вызывает защита водозаборов. В этом случае применяют установку направляющих бонов двумя ветвями с применением якорей (рис. 29).

    313







    Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов


    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти



    Сбор аварийной нефти

    Работы по сбору аварийной нефти на земле делятся на два вида -грубые и щадящие. При грубой очистке бульдозерами и экскаваторами нефть счищается вместе с поверхностным слоем земли. При щадящей -верхний почвенный слой и растительность сохраняются: загрязненный участок временно заводняется, а нефть собирается уже с поверхности воды. Кроме того, нефть смывается с помощью водяных струй и счища­ется скребками-драгами.

    На сильно загрязненных нефтью участках (толщина слоя - 30-50 см) хорошо зарекомендовала себя следующая последовательность очистных работ. Вначале нефть собирается при помощи скребков-драг или, при заводнении участка, нефтесборщиков. Потом оставшаяся нефть либо смы­вается водой под высоким давлением, либо верхний загрязненный слой почвы срезается.

    Наиболее распространенным методом ликвидации последствий нефтя­ных разливов является засыпка замазученных земель песком. Использу­емый для засыпки разливов нефти карьерный и намывной песок не спо­собен восстановить плодородие почвы в полной мере. Засыпка нефтя­ных разливов на почве торфом является более удачной технологией, но без перемешивания мульчирующего торфяного слоя с загрязненным грун-

    315


    Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов



    том не может считаться экологически приемлемой. Был предложен спо­соб рекультивации нефтезагрязненных земель взрывным методом: при этом необходимо густо разместить микрозаряды, обеспечивающие сплош­ное перемешивание торфяной залежи.

    Краткое описание применяемых технологий сбора нефти с грунта ме­ханическим методом приведено в таблице 32.

    Но, как показал опыт ликвидации последствий усинского разлива в Республике Коми, механическая очистка земель от нефти до предельно допустимого уровня содержания углеводородов не всегда возможна и экологически оправдана.

    В северных условиях, где добывается основная часть российской не­фти, при низких температурах нефть имеет высокую вязкость, поэтому находят применение следующие методы сбора аварийной нефти.

    На болотах используется метод выдавливания - механическое удале­ние нефти с использованием заваренной с торцов трубы, которую про­таскивают по загрязненным землям, подгоняя нефть к местам сбора. За­полнение трубы водой позволяет изменять давление на грунт.

    Сбор аварийной нефти при помощи скребка, изготовленного из разре­занной трубы, эффективен при наличии поверхностной вязкой аварий­ной нефти. Трактор через лебедки перемещает скребок с аварийной не­фтью к местам сбора. Перемещение трубы и скребка выполняется при

    316

    Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

    Таблица 32
    1   ...   22   23   24   25   26   27   28   29   ...   32


    написать администратору сайта