- внедрение процедур
управления процессами и ресурсами для
разработки, внедрения, достижения целей
и оценки достигнутого и рассматривается
как часть систем управления производством
и технологическими процессами.
Общая структура системы
экологического менеджмента представлена
на рис. 2. Система содержит три типа сред:
воздух, вода, почва, объекты двух видов
и управляющее звено.
В общем случае объекты
первого вида (промышленные предприятия,
топливно-энергетические станции и др.)
используют элементы окружающей среды
(воздух, вода, почва) в технологических
процессах и возвращают их в измененном
виде. Объекты второго вида не изымают
воздух и воду из окружающей среды (гидроэлектростанции,
свалки и т.п.).
Объекты и среды соединены
стрелками, показывающими тип используемых
ресурсов и направление выбросов. Управляющие
воздействия показаны утолщенными стрелками.
Каждой связи объекта со средой сопоставляется
набор показателей качества используемых
ресурсов и выбросов (характеристика связи).
Мониторинг должен состоять из сети измерения
характеристик сред (мониторинг среды
- МС) и сети измерения выбросов (мониторинг
выбросов - MB). Обе сети мониторинга являются
необходимыми и существенно отличаются
друг от друга методиками проведения измерений,
характеристиками приборов, составом
программного обеспечения. Каждому типу
сред сопоставляется набор показателей
качества (характеристика качества среды).
Для каждой среды
Рис. 2. Общая структура системы экологического
менеджмента (МС мнониторинг среды, MB -
мониторинг выбросов)
известен эталон качества
(ПДК и т.д.). Характеристики эталонов сред
определяются ведомственными службами
на основании научных исследований.
Одним из основных
принципов функционирования системы управления
качеством окружающей среды является
принцип, по которому организация осуществляет
мониторинг окружающей среды и оценивает
ее параметры. Мониторинг окружающей среды
позволяют удостовериться, что предприятие
действует в соответствии с принятой программой
по охране окружающей среды и экологической
безопасности.
Приоритетные природоохранные
мероприятия внедряются на основе использования
разнообразных систем контроля. Это в
основном мониторинг окружающей среды,
организованный на различном уровне, который
ведется соответствующими службами. Типичной
является следующая структура контроля:
- местный мониторинг,
выполняемый самими промышленными предприятиями;
- санитарный мониторинг,
выполняемый государственной санитарно-эпидемиологической
службой;
- мониторинг, выполняемый
государственной инспекцией охраны окружающей
среды;
- система государственного
статистического учета, собирающая данные
об эмиссии загрязнителей окружающей
среды.
Вопросы охраны окружающей
среды для предприятий нефтеперерабатывающей
и нефтехимической промышленности являются
все более актуальными. Интенсификация
технологии приводит к критическим значениям
параметров давления, температуры, содержания
опасных веществ, появлению новых, иногда
трудно утилизируемых отходов; объемы
производства опережают совершенствование
природоохранных мероприятий. Это указывает
на возросшую экологическую опасность
данных предприятий.
Рациональное использование
природных ресурсов и охрана окружающей
среды от загрязнения - одна из наиболее
важных проблем современности, от решения
которой зависит здоровье и благосостояние
людей.
Существующие региональные
и городские системы мониторинга рассматривают
промышленные предприятия как точечные
(и очень часто, близко расположенные) источники,
что не позволяет определить вклад каждого
из них в загрязнение окружающей среды
и оценить влияние источников выбросов
вредных веществ, расположенных внутри
промышленных объектов. Для решения этих
вопросов необходимо создание локальных
систем мониторинга окружающей среды
на уровне промышленных предприятий.
На зарубежных предприятиях
широко используются автоматизированные
системы контроля качества атмосферы,
которые обеспечивают оперативный текущий
контроль за источниками выбросов и дают
возможность прогнозировать экологические
ситуации на больших территориях. Такие
системы включают, как правило, несколько
стационарных или передвижных станций
контроля; результаты измерений передаются
в центр обработки информации по каналам
радио и телефонной связи.
Таким образом, решение
задачи снижения экологической напряженности
на опасных предприятиях возможно путем
создания систем мониторинга окружающей
среды, а полученные с помощью этих систем
результаты в комплексе с технологическими
мероприятиями по повышению экологичности
производства позволят эффективно управлять
качеством окружающей среды. Все системы
мониторинга действуют на единых принципах,
позволяющих провести комплексный анализ
и сделать обобщения по данным полученных
измерений, дать оценку и прогноз происходящих
изменений в экосистемах.
Лекция 11. Содержание
вредных веществ в выбросах НПЗ.
Приоритетный список вредных
выбросов для предприятий нефтеперерабатывающей
отрасли.
Состояние воздушного бассейна
в районе расположения предприятия.
Мероприятия по снижению экологической
нагрузки на воздушный бассейн
Лекция 12. Технология
подготовки нефти к переработке.
Методы их подготовки к переработке
и разделению.
Технология сепарационной
подготовки нефти.
Оборудование сепарационного
отделения
Цель переработки нефти (нефтепереработки) — производство нефтепродуктов, прежде всего различных видов топлива
(автомобильного, авиационного, котельного
и т. д.) и сырья для последующей химической
переработки.
Первичные процессы
Первичные процессы переработки не предполагают
химических изменений нефти и представляют
собой ее физическое разделение на фракции. Сначала промышленная нефть проходит
первичный технологический процесс очистки
добытой нефти от нефтяного газа, воды
и механических примесей — этот процесс
называется первичной сепарацией нефти. Подготовка
нефти
Нефть поступает на НПЗ (нефтеперерабатывающий
завод) в подготовленном для транспортировки
виде. На заводе она подвергается дополнительной
очистке от механических примесей, удалению
растворённых лёгких углеводородов (С1-С4)
и обезвоживанию на электрообессоливающих
установках (ЭЛОУ).
Атмосферная перегонка
Нефть поступает в ректификационные колонны на
атмосферную перегонку (перегонку при
атмосферном давлении), где разделяется
на несколько фракций: легкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток
атмосферной перегонки — мазут. Качество получаемых фракций не соответствует
требованиям, предъявляемым к товарным
нефтепродуктам, поэтому фракции подвергают
дальнейшей (вторичной) переработке.
Материальный баланс атмосферной перегонки
западно-сибирской нефти
ПРЕДЕЛЫ
ВЫКИПАНИЯ, °С |
ВЫХОД ФРАКЦИИ, %
(МАСС.) |
Газ |
1,1 % |
Бензиновые
фракции |
<62°С |
4,1% |
62—85°С |
2,4% |
85—120°С |
4,5% |
120—140°С |
3,0% |
140—180°С |
6,0% |
Керосин |
180—240°С |
9,5% |
Дизельное
топливо |
240—350°С |
19,0% |
Мазут |
49,4% |
Потери |
1,0% |
Вакуумная дистилляция
Вакуумная дистилляция —
процесс отгонки из мазута (остатка атмосферной
перегонки) фракций, пригодных для переработки
в моторные топлива, масла, парафины и
церезины и другую продукцию нефтепереработки
и нефтехимического синтеза. Остающийся
после этого тяжелый остаток называется гудроном. Может служить сырьем для получения битумов.
Вторичные процессы
Целью вторичных процессов является
увеличение количества производимых моторных
топлив, они связаны с химической модификацией
молекул углеводородов, входящих в состав
нефти, как правило, с их преобразованием
в более удобные для окисления формы.
По своим направлениям, все вторичные
процессы можно разделить на 3 вида:
Углубляющие: каталитический
крекинг, термический
крекинг, висбрекинг, замедленное коксование, гидрокрекинг, производство битумов и т.д.
Облагораживающие: риформинг, гидроочистка, изомеризация и т.д.
Прочие: процессы по производству
масел, МТБЭ, алкилирования, производство ароматических углеводородов и т.д.
Риформинг
Каталитический риформинг - каталитическая
ароматизация нефтепродуктов (повышение
содержания аренов в результате прохождения
реакций образования ароматических углеводородов).
Риформингу подвергаются бензиновые фракции
с пределами выкипания 85-180°С В результате
риформинга бензиновая фракция обогащается
ароматическими соединениями и его октановое
число повышается примерно до 85. Полученный
продукт (риформат) используется как компонент
для производства автобензинов и как сырье
для извлечения индивидуальных ароматических
углеводородов, таких как бензол, толуол
и ксилолы.
Каталитический крекинг - процесс термокаталитической
переработки нефтяных фракций с целью
получения компонента высокооктанового
бензина и непредельных жирных газов.
Сырьем для каталитического крекинга
служат атмосферный и легкий вакуумный
газойль, задачей процесса является расщепление
молекул тяжелых углеводородов, что позволило
бы использовать их для выпуска топлива.
В процессе крекинга выделяется большое
количество жирных (пропан-бутан) газов,
которые разделяются на отдельные фракции
и по большей части используются в третичных
технологических процессах на самом НПЗ.
Основными продуктами крекинга являются
пентан-гексановая фракция (т. н. газовый
бензин) и нафта крекинга, которые используются
как компоненты автобензина. Остаток крекинга
является компонентом мазута.
Гидрокрекинг — процесс расщепления
молекул углеводородов в избытке водорода.
Сырьем гидрокрекинга является тяжелый
вакуумный газойль (средняя фракция вакуумной
дистилляции). Главным источником водорода
служит водородсодержащий газ, образующийся
при риформинге бензиновых фракций. Основными
продуктами гидрокрекинга являются дизельное
топливо и т. н. бензин гидрокрекинга (компонент
автобензина).Коксование – процесс получения нефтяного кокса из тяжелых фракций и остатков вторичных
процессов Изомеризация - процесс получения изоуглеводородов
(изобутан, изопентан, изогексан, изогептан)
из углеводородов нормального строения.
Целью процесса является получение сырья
для нефтехимического производства (изоп
из изопентана, МТБЭ и изобутилен из изобутана) и высокооктановых компонентов
автомобильных бензинов.
Лекция 13. Технология
переработки нефти.
Атмосферная перегонка нефти;
атмосферно-вакуумная перегонка нефти,
способы регулирования температуры в
ректификационной колонне (конструктивные
элементы); технологические основы разделения
и очистки дистиллятов и остатков с применением
разных реагентов, деасфальтизация, депарафинизация.
Расчет материальных
балансов и потоков.
Новые направления в технологии
переработки нефти.
Назначение – разделение нефти на фракции
для последующей переработки или использования
в качестве товарной продукции. Перегонка
нефти осуществляется на атмосферных
трубчатых (АТ) и атмосферно вакуумных
трубчатых (АВТ) установках. Установки
АТ и АВТ часто комбинируются с установками
обессоливания нефти и вторичной переработки
бензинов.
Сырье и продукция. Сырьем является обессоленная
нефть, полученная на установках и блоках
ЭЛОУ. Продукция установки:
Углеводородный газ – выводится
с установок в газообразном и жидком («головка
стабилизации») виде, направляется для
дальнейшей переработки на газофракционирующие
установки, используется как топливо нефтезаводских
печей;
Бензиновая фракция – выкипает
в пределах 50 -1800С, используется как компонент
товарного автомобильного бензин, сырье
установок каталитического риформинга и пиролиза; подвергается вторичной перегонке для получения узких фракций;
Керосиновая фракция – выкипает
в пределах 120-3150С, используется как топливо
для реактивных и тракторных карбюраторных
двигателей, для освещения, как сырье установок
гидроочистки;