Источники загрязнений

Одной из главных экологических проблем является высо­кая аварийность на предприятиях нефтегазодобывающего ком­плекса, сопровождающаяся залповыми выбросами в ОС нефти и нефтепродуктов. Наиболее крупные выбросы нефти проис­ходят в результате порывов трубопроводов. В Западной Сиби­ри в 80-е годы ежегодно фиксировалось 150-260 аварий, в середине 90-х гг. - 1700-3140 случаев. В табл. 2.10 представ­лена аварийность предприятий в течение года по районам.

Подсчитано, что в среднем при одном порыве нефтепро­вода выбрасывается 2 т нефти, приводящей в непригодность 1000 м² земли.

Продолжительность жизненного цикла трубопроводов ис­числяется годами и десятилетиями. За этот промежуток вре­мени трубы стареют и металл приобретает различные дефек­ты, которые могут быть результатом недоброкачественной

Таблица 1. Аварийность нефтедобывающих предприятий по районам в 1997 г.

Территория(район)	Количество аварий	Площадь загрязнения, га
Нефтеюганский		40,56
Нижневартовский		34,89
Октябрьский		4,09
Сургутский		5,586
Советский		2,792
Когалымский		2,692
Ханты-Мансийский		2,654
Кондинский		2,56
Березовский		-
Итого:		95,824

 

Таблица 2.

№ п/п	Группа факторов риска	Доля, %
	Внешние антропогенные воздействия
	Подземная коррозия
	Атмосферная коррозия
	Внутренняя коррозия
	Качество производства труб и оборудования
	Качество строительно-монтажных работ
	Качество и сроки испытаний
	Конструктивно-технологические факторы
	Природные воздействия
	Эксплуатационные факторы

поставки завода-изготовителя, некачественного монтажа и не­достаточной нагрузочной способности труб в процессе эксп­луатации, коррозии. На линейной части нефтепроводов за счет дефектов как в самой трубе, так и в сварных соединениях могут образовываться утечки нефти и газа. Источником заг­рязнения может быть также запорная арматура. Поэтому клю­чевая роль в определении технического состояния магистраль­ных трубопроводов отведена внутритрубной диагностике (ВТД), которая позволяет вести сплошное обследование трубопро­вода и выявлять дефекты, являющиеся причинами аварий и отказов.

Мировая статистика аварийных отказов (табл. 3) показы­вает, что на сухопутных участках трасс нефтепроводов воз­можны различные группы факторов риска.

Таблица 3 Факторы аварийности на подводных переходах трубопроводов

№	Группа факторов риска	Доля, %
п/п
	Дефекты тела трубы и сварных швов
	Воздействие якорей и др.
	Коррозия
	Качество производства труб
	Качество строительно-монтажных работ
	Конструктивно-технологические факторы
	Природные воздействия
	Эксплуатационные факторы

ых отказов связаны в основном с качеством изготовления и монтажа трубопроводов (30%), коррозионными процессами, зависящими от химических свойств нефти (20%), внешними (24%) и природными (10%) воздействиями.

Статистика аварийности подводных трубопроводов приве­дена в табл. 2.12.

Из табл. 2.12 следует, что наиболее значительными фак­торами возникновения аварийных отказов на подводных уча­стках трассы нефтепроводов являются опасности, связанные с качеством изготовления и монтажа трубопроводов (30%), коррозией (22%) и возможными повреждениями якорями (20%). Причинами аварий трубопроводов могут быть также наезд автотракторной техники, чрезмерные динамические на­грузки, климатические условия, несвоевременная замена из­ношенных труб и т.д.

Вероятность возникновения аварии при осуществлении перекачки нефти по трубопроводам можно определить в соответствии с рекомендациями «Руководства по классифи­кации и выявлению приоритетов рисков, связанных с круп­ными авариями на предприятиях обрабатывающей промыш­ленности и смежных производствах». Анализ видов и по­следствий отказов показывает, что магистральные нефте­проводы имеют отказы из-за появления дефектов. Тяжесть последствий при этом для персонала, населения и матери­ального объекта пренебрежительно мала. Наибольшую опас­ность представляют аварии для ОС. Для уменьшения опас­ности возникновения отказов необходимо устанавливать си­стемы отсечных и предохранительных клапанов, средств сиг­нализации и т.п. Для устранения неполадок необходимо иметь аварийные бригады. Если происходит разрыв магист­рального трубопровода, то тяжесть последствий достигает критического значения для ОС и материальных объектов. Тогда дополнительно необходимо иметь средства сигнали­зации падения давления, связь.

При возникновении аварийных разливов нефти имеют ме­сто следующие виды физического воздействия на ОС:

- загрязнение почвы на значительной территории (губят­ся гумусированные слои почвы);

- загрязнение водного бассейна (губятся водные флора и фауна);

- воздушная ударная волна при взрыве газовоздушной среды;

- термическое воздействие пожара при возгорании вы­текающей из трубопровода нефти;

- загазованность территории.

Будучи огне- и взрывоопасными веществами, легкокипящие углеводороды при попадании в атмосферу в больших количе­ствах могут от случайного источника огня воспламеняться со взрывом, становясь виновниками пожаров и катастроф. Свиде­тельство тому - потрясшая всех катастрофа на железной дороге в Башкирии недалеко от Уфы летом 1989 г., когда два движу­щихся пассажирских поезда потерпели крушение в результате мощного взрыва нефтепродуктов, которые попали в ОС из-за аварии на продуктопроводе «Нижневартовск - Нефтекамск». Перекачка продукта осуществлялась в режиме 3,5-3,8 МПа, при этом свойства его таковы, что при вытекании тяжелые фракции остаются жидкими, а легкие при испарении образуют с воздухом смеси, взрывающиеся от малейшей искры. Катастрофа привела к многочисленным человеческим жертвам.

Наиболее опасное загрязнение ОС происходит при крупно­масштабных авариях магистральных нефтепроводов, особен­но большого диаметра. Техногенные аварии в основном воз­никают из-за неисправности технологического оборудования и изношенности нефтепроводов. Последнее обстоятельство яв­ляется актуальной проблемой на сегодняшний день, поскольку в России изношенность транспортной системы составляет 50-80%. Можно только догадываться о масштабах ущерба, нано­симого ОС авариями. По Самарской области, например, в 1990 г. было отмечено до 4000 порывов и загрязнение более 1880 га земель (Информационный бюллетень... 1991 г.).

При строительстве и эксплуатации подводных трубопроводов, устройстве береговых и подводных траншей происходит загряз­нение воды, механическое разрушение берегов и русел в мес­те прохождения трубопровода. В результате этого - ухудшение качества воды и условия обитания водных организмов и расте­ний. Очень опасны порывы подводных нефтепроводов, т.к. про­исходит усиленное загрязнение водоемов. Анализ причин ава­рий подводных переходов показывает, что основное их число приходится на переходы через болота, ручьи и малые реки.

Для эффективного ремонта трубопроводов и ускорения лик­видации аварий на нефтепроводах Центральной Сибири была создана ЦСТОР - Центральная служба технического обслужи­вания и ремонта. Внедрение такой службы повысило надеж­ность работы магистральных нефтепроводов, резко сократи­ло число порывов, обеспечило надежную охрану ОС от не­фтяных загрязнений.

Источниками загрязнения ОС на перекачивающих станциях и нефтеналивных пунктах являются различные емкости для хранения нефти и нефтепродуктов, очистные сооружения, средства налива (шланги). К тому же станции и пункты осна­щены большим количеством технологического оборудования, которое служит потенциальным источником загрязнения из-за утечек через уплотнения. Сюда же относятся запорная ар­матура (задвижки, вентили, краны), различные соединения (фланцевые, муфтовые, сварные стыки и прочее) и трубо­проводные коммуникации. К загазовыванию помещений на­сосных и компрессорных станций приводят утечки нефти и газа в перекачивающих насосах и компрессорах.

Одним из основных источников загрязнения атмосферы про­должают оставаться резервуары, в которых происходят наиболь­шие потери легких углеводородов от испарений при заполнении резервуаров и температурных колебаниях газового пространства резервуаров и поверхности нефти в них. Для уменьшения коли­чества вредных выбросов из резервуаров рекомендуется исполь­зование понтонов и плавающих крыш, газоуравнительных сис­тем, непримерзающей дыхательной арматуры и прочего. Загряз­нителями являются также продукты зачистки трубопроводов и резервуаров от парафино-смолистых отложений. Кроме того, резервуары подвержены атмосферной, почвенной и внутренней коррозии. В промышленно развитых районах и вблизи морского побережья коррозия резервуаров протекает интенсивнее по при­чине высокой коррозионной активности атмосферы.

Строительство трубопроводов в северных районах оказы­вает влияние на микроклимат тундры и лесотундры. Проходка траншей локально изменяет режим питания растительного покрова влагой, нарушает теплофизическое равновесие, растепляет вечномерзлые грунты, приводит к гибели чувстви­тельного к механическому и другому воздействию раститель­ного покрова малоземельной тундры.

За последние годы при транспортировке природного газа, нефти и нефтепродуктов возникли и нарастают проблемы, связанные с криминальными несанкционированными врезка-

ми в трубопроводы с целью хищения продуктов. В результате этих действий происходят разливы нефти, возникает замазученность почвы и загрязнение ОС, снижается надежность тру­бопроводного транспорта, наносится материальный и финан­совый ущерб компаниям и государству. Согласно статистике, только за 2006 г. в Самарской области еженедельно осуще­ствлялось до 300 несанкционированных врезок.