Как ликвидировать разлив нефтепродуктов и устранить загрязнения? | С нами строить легко

Аварийные разливы нефти и нефтепродуктов, которые происходят на объектах добычи и переработки, а также при их транспортировке, сильно вредят  экологическому состоянию окружающей среды, приводят к  существенным убыткам и обладают негативными последствиями социального характера.

Специалисты объясняют этот факт следующими причинами:

  • увеличение объемов добычи нефти;
  • износ основных средство производства, транспортировки и добычи (например, трубопроводов и танкеров);
  • увеличение количества диверсионных актов со стороны экстремистских организаций.

Такая ситуация привела к тому, что отрицательное влияние разливов нефти и нефтепродуктов  на экологию становится все более ощутимым и заметным.  При этом быстро оценить масштаб экологического вреда достаточно сложно, так как  такие загрязнения разрушают многие естественные взаимосвязи и циклы, а также значительно меняют условия среды обитания попадающих под их воздействие живых организмов, накапливаясь в биомассе.

Как ликвидировать разлив нефтепродуктов и устранить загрязнения?

Современные государства проводят политику, цель которой – предупреждение и максимально быстрая ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов, в связи с чем способам локализации и устранения последствий таких чрезвычайных ситуаций уделяется повышенное внимание.   План ликвидации аварийных разливов нефти включает в себя различные методы устранения загрязнений.

Локализация и ликвидация разливов нефти и нефтепродуктов  представляет собой целый комплекс многофункциональных мероприятий с использованием самых разных методик и технических средств. Каким бы ни был характер аварийного разлива ННП (нефти и нефтепродуктов), все мероприятия в первую очередь должны быть направлены  на локализацию нефтяной пленки с целью предупреждения её  дальнейшего распространения и минимизации размера загрязненной поверхности.

Любой план локализации и ликвидации аварий, связанных с разливом ННП, предусматривает использование разного рода заграждений.

Боновые заграждения

Такие заграждения являются основным средством  локализации нефтяных пятен. С их помощью предотвращают растекание ННП по водной поверхности, снижают их концентрацию для облегчения сбора, а также отводят  нефть и нефтепродукты от районов,  наиболее уязвимых в экологическом плане.

Боновые заграждения делятся на:

  • аварийные заграждения;
  • заграждения с постоянной плавучестью;
  • всплывающие заграждения;
  • огнеупорные заграждения;
  • универсальные.

Вне зависимости от вида, в состав всех боновых заграждений входят:

  1. поплавок, призванный  обеспечить плавучесть;
  2. надводная часть, которая препятствует переливанию ННП-пленки через боны (иногда эта часть совмещена с поплавком);
  3. подводная часть (так называемая юбка), которая не позволяет ННП проникать под боны;
  4. балласт (груз), который отвечает за вертикальность бонов на водной поверхности;
  5. тяговый трос, который отвечает за сохранение конфигурации заграждения при сильном ветре и волнении на воде, а также за буксировку заграждения;
  6. соединительные узлы, с помощью которых боны собираются из отдельных частей;
  7. устройства для крепления бонов к буям и якорям, а также отвечающие за их буксировку судно нефтесборщик.

Аварийные надувные  боновые заграждения (АБЗ)

Такие заграждения предназначены для локализации нефтяных разливов, которые возникают при авариях судов на внутренних водах (водохранилищах, портовых акваториях, реках и затонах). Их также используют  для ограждения судов во время приема топлива и  при загрузке нефтеналивных танкеров.

АБЗ представляет собой надувные боны, соединенные между собой замками. Такие замки бывают двух видов: стандартные (внахлест, с помощью четырех болтов) и быстроразъемные, называемые  ASTM или, по-другому,  «Ласточкин хвост».

Аварийный тип заграждения характеризуется высокой прочностью на разрыв и позволяет буксировать его со скоростью до трех узлов. Такая конструкция также обладает максимальной сопротивляемостью ветру и волнам.

Виды боновых заграждений с постоянной плавучестью (БПП)

Такой вид заграждения используется при локализации разливов ННП в тех же случаях, что и  аварийный (см. выше).  БПП также прочны на разрыв, их тоже можно буксировать со скоростью до 3-х узлов, им не страшны ни волны, ни ветер.  Кроме того, они  не поглощают ННП и воду.

Далее приводятся основные характеристики используемых на практике БПП:

  1. БПП-450:
Полезная информация
1 Секция в длину – 10, 15 или 20 метров
2 высота всего бона – 450 миллиметров
3 высота бона над водой – 160 миллиметров
4 высота под водой – 290 миллиметров
5 максимальная нагрузка на разрыв балластной цепи – 1,7 тонно/силы
6 вес одного погонного метра – 2,5 килограмма
7 материал – износостойкий полиэфир с с нефтехимостойким покрытием из ПВХ
8 цвет – сигнальный
9 волновая нагрузка – до двух баллов
10 максимальная скорость ветра – до 15-ти метров в секунду
11 максимально выдерживаемое течение – до двух узлов
12 температурный режим – от минус 35-ти до плюс 65-ти градусов С
13 количество буксируемых секций в одной нитке – до 20-ти
14 максимальная скорость буксировки – три узла
15 высота слоя ННП, удерживаемого заграждением – 0,05 метра

Как ликвидировать разлив нефтепродуктов и устранить загрязнения?

Разлив нефти на море

  1. БПП-600:
  • секция в длину – 10 или 15 метров;
  • высота всего бона – 600 миллиметров;
  • высота бона над водой – 200 миллиметров;
  • высота под водой – 400 миллиметров;
  • максимальная нагрузка на разрыв балластной цепи – 2,6 тонно/силы;
  • вес одного погонного метра – 2,7 килограмма;
  • материал – износостойкий полиэфир с с нефтехимостойким покрытием из ПВХ;
  • цвет – сигнальный;
  • волновая нагрузка – до двух баллов;
  • максимальная скорость ветра – до 20-ти метров в секунду;
  • максимально выдерживаемое течение – до трех узлов;
  • температурный режим – от минус 35-ти до плюс 65-ти градусов С;
  • количество буксируемых секций в одной нитке – до 20-ти;
  • максимальная скорость буксировки – три узла;
  • высота слоя ННП, удерживаемого заграждением – 0,1 метра.
  1. БПП-830:
  • секция в длину – 10 или 15 метров;
  • высота всего бона – 830 миллиметров;
  • высота бона над водой – 250 миллиметров;
  • высота под водой – 580 миллиметров;
  • максимальная нагрузка на разрыв балластной цепи – 3,5 тонна/силы;
  • вес одного погонного метра – 3,5 килограмма;
  • материал – износостойкий полиэфир с с нефтехимостойким покрытием из ПВХ;
  • цвет – сигнальный;
  • волновая нагрузка – до трех баллов;
  • максимальная скорость ветра – до 20-ти метров в секунду;
  • максимально выдерживаемое течение – до трех узлов;
  • температурный режим – от минус 35-ти до плюс 65-ти градусов С;
  • количество буксируемых секций в одной нитке – до 20-ти;
  • максимальная скорость буксировки – три узла;
  • высота слоя ННП, удерживаемого заграждением – 0,15 метра.
  1. БПП-1100:
  • секция в длину – 10 или 15 метров;
  • высота всего бона – 1100 миллиметров;
  • высота бона над водой – 350 миллиметров;
  • высота под водой – 750 миллиметров;
  • максимальная нагрузка на разрыв балластной цепи – 6,3 тонна/силы;
  • вес одного погонного метра – 5,4 килограмма;
  • материал – износостойкий полиэфир с с нефтехимостойким покрытием из ПВХ;
  • цвет – сигнальный;
  • волновая нагрузка – до четырех баллов;
  • максимальная скорость ветра – до 20-ти метров в секунду;
  • максимально выдерживаемое течение – до трех узлов;
  • температурный режим – от минус 35-ти до плюс 65-ти градусов С;
  • количество буксируемых секций в одной нитке – до 20-ти;
  • максимальная скорость буксировки – три узла;
  • высота слоя ННП, удерживаемого заграждением – 0,15 метра.

Такие заграждения используют для ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на внутренних водах в случае быстрых течений (затоны, водохранилища, портовые акватории и реки). Их также применяют для ограждения судов различного назначения при заливе топлива и при погрузках танкеров.

 Цилиндрический вид боновых заграждений с  постоянной плавучестью (БПП Ц)

В состав БПП Ц входят боны постоянной плавучести, соединяемые между собой замками (либо стандартного типа (внахлест, четыре болта), либо соединениями мягкого типа для крепления секций внутри ленты заграждения) http://larn32.ru/.

Такая конструкция также обладает хорошей устойчивостью к волнам и ветру.

Всплывающий тип боновых заграждений (ВБЗ)

При любых операциях с ННП суда всегда огораживают боновыми заграждениями, который ставятся при помощи буксира. Поскольку суда постоянно подходят к причалу и отходят от него, их необходимо постоянно снимать и ставить снова. Применение стандартных типов заграждений подразумевает круглосуточное дежурство как буксира с командой, так и специальной рабочей бригады.

Для того, чтобы облегчить этот процесс, существуют всплывающий тип боновых заграждений. Их ставят один раз и, по мере необходимости, дистанционно выпускают из них воздух. Боны ложатся на дно и не мешают прохождению судов.  Как только в них возникает нужда – в них также с берега закачивают воздух, и они всплывают, образуя заданную изначально конфигурацию. Находящийся на дне комплекс имеет длительный срок службы и готов к эксплуатации в любое время дня и ночи в любое время года. ВБЗ можно использовать как в пресной, так и в соленой воде.

Такие заграждения делятся на:

  1. аварийные. Применяются только в экстренных случаях. В каждой секции такого заграждения есть впускные невозвратные и травяще-предохранительные клапаны.  По окончании работ по ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов, из каждой секции воздух выпускают с борта плавсредства.  Аварийные ВБЗ ставят, как правило, для разделения портовой акватории на секции, а также на входе в порт или нефтеналивной терминал, что позволяет в экстренных случаях предотвратить растекание ННП по всей акватории. Также такие заграждения часто ставятся на реках, в местах, где под водой  проходит магистральный нефтепровод. Для быстрого наполнения бонов аварийного БЗ применяются  баллоны с высоким давлением;
  2. рабочие. Их применяют постоянно для ограждения танкеров и судов, принимающих топливо.  В таких БЗ воздух подается и выпускается  дистанционно, поднимая их со дна по мере надобности.  В качестве станции газонаполнения используется компрессор с давлением, достаточным для конкретного заграждения.

Вне зависимости от вида, ВБЗ можно ставить как в соленой, так и в пресной воде, на глубине 25-30 метров.

Огнеупорный тип бонового заграждения (ОБЗ)

Используются при термическом способе удаления с водной поверхности нефтяного пятна. Являются многоразовыми.
Применение таких заграждений позволяет сжигать от 600-т до 1800-т баррелей ННП в час.

Кроме того, ОБЗ используют для локализации пожаров, возникающих на поверхности воды. Это позволяет эффективно ликвидировать возгорание на ограниченном участке.

Универсальный вид бонового заграждения (УБЗ)

Представляет собой две автономных оболочки, соединенных между собой и располагающихся вертикально по отношению друг к другу. Одна из оболочек заполняется воздухом, вторая – водой. Воздушная оболочка находится над водонаполняемой, что дает возможность одновременно формировать как надводное заграждение (воздушная часть), так и подводную юбку (водонаполняемая часть).

Принцип работы УБЗ:

  • заграждение разворачивают с установленной на судне – постановщике бонов вьюшки, одновременно заполняя обе оболочки соответствующим содержимым;
  • воздух нагнетается из воздуходувки,  вода – из отвода установленного водомета; возможно заполнение оболочек с помощью компрессора или другого источника воздуха, и насоса (пожарного или балластно-осушительного).

В целях облегчения постановки УБЗ при сильных течениях, оболочки, как правило, заполняют раздельно: вначале – воздушную, затем ставят бон на якорь, потом заполняют водобалластную.

После того, как разлив нефтепродуктов локализован, с бонопостановщика спускают специальное устройство – скиммер, у которого есть воздушный привод, питаемый  от компрессора на борту судна. Скиммер собирает нефтепродукты в  водозаполняемую оболочку. Вода в ней вытесняется нефтью. После окончания сбора заграждение можно буксировать к месту утилизации ННП.

Как ликвидировать разлив нефтепродуктов и устранить загрязнения?

Преимущества универсальных боновых заграждений:

  1. их удобно хранить на складе, транспортировать и ставить;
  2. в таких БЗ нет балластной цепи, что значительно снижает вес конструкции и позволяет увеличить длину одной секции до 250-ти метров;
  3. нет нужды в дополнительных емкостях для сбора разлившейся нефти; выполняющая роль балласта водонаполняемая оболочка одновременно служит для сбора ННП.

Дамбы

Для локализации разливов ННП на земляных поверхностях используются  различные типы дамб, с обваловками и траншеями для организации отвода нефтепродуктов. Выбор типа дамбы зависит от того, насколько велик розлив, характера местности, времени года и прочих факторов.

Дамбы бывают сифонными, сдерживающими, бетонными с донным стоком, переливные плотинные и ледяные. После локализации начинается непосредственная ликвидация разлива нефти и нефтепродуктов.

Методы ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов

Основными методами ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов являются:

  1. механический;
  2. физико-химический;
  3. термический;
  4. биологический.

Механический метод

Этот способ является одним из основных, применяемых в настоящее время. Наиболее эффективно его применение в самом начале разлива (в первые его часы) поскольку толщина нефтяного слоя в этот момент – наибольшая. Отделение ННП от воды сильно затрудняется, если толщина слоя маленькая, площадь распространения пятна – большая, и сам слой постоянно перемещается под действием течения и ветра. Механическая очистка также затруднена в портовых акваториях и на верфях, поверхность воды которых сильно загрязнена разного рода мусором, досками и щепой.

Для успешного применения этого способа необходимо, чтобы технические характеристики применяемых средств соответствовали условиям конкретного разлива.

Основными достоинствами механического сбора ННП являются:

  • высокая эффективность работ;
  • возможность собирать самые разные виды ННП;
  • всесезонность.

Стоит отметить, что на месте механического сбора все равно на воде остаётся тонкий слой нефти или нефтепродуктов.

В качестве технических средств для механического сбора применяются специальные  суда-нефтесборщики или скиммеры.

Суда-нефтесборщики представляют собой самоходные плавсредства, которые самостоятельно осуществляют сбор нефти и нефтепродуктов.

Скиммеры  собирают нефть непосредственно с водной поверхности.  По способу своего крепления и передвижения они делятся на переносные и стационарные, а также на самоходные и буксируемые.  По принципу своего действия  скиммеры делятся на гидродинамические, вакуумные, , олеофильные и пороговые.

Устрание загрязнений физико-химическим способом

Этот метод подразумевает использование разного рода диспергентов и сорбентов. Он эффективен тогда, когда нет возможности применить механический способ сбора, к примеру, из-за слишком тонкого нефтяного слоя или если ННП несут реальную угрозу районам, уязвимым с экологической точки зрения.

Как ликвидировать разлив нефтепродуктов и устранить загрязнения?

Ликвидация аварийных разливов нефти

Применение диспергентов

Диспергенты – это особые химические вещества, которые используются как катализаторы процесса естественного рассеивания ННП. Цель их применения – облегчение  удаление разлившегося пятна до того, как оно доберется до  экологически уязвимого места.

Диспергенты используют в экстремальных условиях, когда механически удалить разлив – сложно или невозможно (например, на глубинах более десяти метров,  если температура воды ниже пяти градусов C или температура окружающего воздуха ниже, чем десять градусов C).

Применение диспергентов применяется при  оперативной ликвидации аварийных  разливов нефти и нефтепродуктов.   Их использование возможно в комплексе с другими техническими средствами.

Другие интересные статьи

Как ликвидировать разлив нефтепродуктов и устранить загрязнения?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *