Экологическая безопасность при строительстве трубопроводов

Повышение экологической безопасности магистральных трубопроводов

Автор: М.А. Харченко, С.П. Веретельник
Источник: XXII Всеукраинская научная конференция аспирантов и студентов «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» – Донецьк, ДонНТУ – 2012 г.

Магистральные трубопроводы являются составной частью мировой системы транспортировки жидких и газообразных продуктов. Наиболее распространены трубопроводы для перекачки газа, нефти и продуктов их переработки. Наряду с очевидными преимуществами трубопроводы несут экологическую опасность, причем на первом месте стоят трубопроводы, по которым транспортируются отравляющие вещества, например, аммиак и др. На втором месте находятся нефтепроводы, которые наряду с пожароопасны и могут загрязнять грунты и подземные воды. Газопроводы при небольших повреждениях менее опасны.

Масштабное строительство магистральных трубопроводов для транспортировки нефти, газа и продуктов их переработки началось в России на рубеже пятидесятых и шестидесятых годов XX века. Разведанные колоссальные запасы нефти и газа в районах Западной Сибири и Средней Азии и их отдаленность от потребителей Европы предопределило бурное развитие трубопроводного транспорта.

Особенно стремительно происходило строительство магистральных трубопроводов в семидесятых и начале восьмидесятых годов, когда было построено несколько десятков тысяч километров нефтепроводов и газопроводов диаметром от 800 до 1400 мм., что позволило создать самую мощную трубопроводную транспортную систему.

Однако отсутствие необходимого опыта строительства и эксплуатации магистральных трубопроводов особенно отрицательно сказалось на состоянии окружающей среды территорий, где были построены данные объекты. Необходимость в скорейшем строительстве и вводе в эксплуатацию очередного газопровода, столь необходимого «народному хозяйству», привело к катастрофическим последствиям для экологии многих регионов. Нефтяные озера и реки, плавающие в болотах Западной Сибири трубопроводы, горящие годами факелы, лежащие по барханам открытыми сотни километров трубопроводов, вот что явилось итогом недостаточного внимания к вопросам взаимодействия окружающей среды и построенных человеком объектов.

За многие десятилетия развития трубопроводного строительства, сооружения газопроводов не сформирована единая концепция комплексного взаимодействия многофакторной системы «Человек – трубопроводный строительный и эксплуатационный комплекс – охрана природы».

Снижение негативного воздействия и влияния магистральных трубопроводов на окружающую среду в процессе их возведения и эксплуатации является одной из приоритетных задач современного строительства. Поэтому разработка методов прогнозирования и технических решений в целях снижения антропогенного воздействия на окружающую среду является актуальной проблемой.

Продлить жизнь газопроводов возможно при условиях комплектной диагностики и последующего мониторинга, создания системы управления эксплуатационной надежностью и экологической безопасностью, а также решив технологические и технические проблемы, еще существующие на научном и практическом уровнях.

Применение внутритрубной диагностики позволило обнаружить большое количество дефектов, которые ранее были недосягаемы. В целом за период с 1993 по 1997 г. было обследовано 40 тыс. км магистральных нефтепроводов, выявлено 14 тыс. опасных дефектов, из которых к концу 1997 г. отремонтировано 11 тыс., т.е. 80%.

В настоящее время с применением магнитных внутритрубных снарядов ежегодно проходит освидетельствование до 10 тыс. км газопроводов. С 1991 по 1998 г. благодаря им выявлено более 7,8 тыс. дефектов различного вида (вмятины, задиры, коррозионные повреждения и т.п.).

Наиболее эффективным превентивным действием в ряду антиаварийных мероприятий является диагностика технического состояния трубопроводов. Она достигается с помощью комплексной диагностической системы, включающей в себя аэрокосмические методы, внутритрубные магнитные и ультразвуковые дефектоскопы нового поколения. Широкое применение получат также геоинформационные системы и системы глобального географического и геодезического позиционирования с использованием DGPS для построения электронных (цифровых) карт с нанесением на них действительного положения трубопровода, арматуры, трубных деталей, а также дефектов, выявленных внутритрубной диагностикой. По данным комплексной диагностики будут определяться уровень риска и остаточного ресурса трубопроводов, стратегия выборочного ремонта.

В проектах на прокладку трубопроводов необходимо предусматривать решения по охране окружающей среды при сооружении трубопроводов и последующей их эксплуатации. При подземной и наземной (в насыпи) прокладках трубопроводов предусматривают противоэрозионные мероприятия с использованием местных материалов, а при пересечении подземными трубопроводами крутых склонов, промоин, оросительных каналов и кюветов в местах пересечений – перемычки, предотвращающие проникание в траншею воды и распространение ее вдоль трубопровода. При прокладке трубопроводов в земляных насыпях на пересечениях через балки, овраги и ручьи предусматривают устройство водопропускных сооружений (лотков, труб и т.п.) Поперечное сечение водопропускных сооружений следует определять по максимальному расходу воды повторяемостью один раз в 50 лет.

При прокладке трубопроводов на вечномерзлых грунтах на участках с льдистостью менее 0,1 допускается их оттаивание в процессе строительства или эксплуатации. На участках с таликами рекомендуется грунты основания использовать в талом состоянии. Допускается многолетнее промораживание талых непучинистых грунтов при прокладке газопроводов, транспортирующих газ с отрицательной температурой.

При пересечении трубопроводом участков с подземными льдами и наледями, а также при прокладке трубопроводов по солифлюкционным и опасным в термоэрозионном отношении склонам и вблизи термоабразионных берегов водоемов проектом должны предусматриваться специальные инженерные решения по предотвращению техногенных нарушений и развитию криогенных процессов:
• мероприятия по максимальному сохранению растительного покрова;
• подсыпка грунта и замена пучинистых грунтов на непучинистые;
• дренаж и сток вод;
• выравнивание и уплотнение грунтового валика над трубопроводом.

Анализ существующей практики строительства и эксплуатации магистральных трубопроводов показывает, что недостаточно уделяется внимания учету воздействия магистрального трубопровода на окружающую среду и окружающей среды на магистральный трубопровод.

Источник

Охрана окружающей среды при строительстве газопровода

Строительство газопровода неизбежно затронет растительный и животный мир территории по которой будет проходить трасса газопровода. При проектировании газопроводов необходимо обратить внимание на разработку мероприятий и рекомендаций по снижению негативного воздействия на растительный и животный мир данной территории.

При организации строительного процесса необходимо осуществлять мероприятия и работы по охране окружающей среды, которые включают:

Для реализации данных задач предусматривается устраивать емкость биотуалета герметичной и удаление из нее производить в места указанные СЭС. На территории строительства газопровода не допускается не предусмотренные проектной документацией удаление древесно-кустарниковой растительности. Ценные породы деревьев и кустарников, попавшие непосредственно в зону производства строительно-монтажных работ, по возможности сохраняются или пересаживаются. При выполнении земляных работ почвенный слой, пригодный для последующего использования, должен предварительно сниматься и сохраняться в специально отведенных местах. Земля является невозобновляемым природным ресурсом. Использование ее для строительства приводит к отчуждению и сокращению площади землепользования, а также к нарушению или загрязнению поверхностного отвода и прилегающих земель.

К землям природоохранного назначения относятся земли заказников, запретных и нересто-охранных полос, земли, занятые лесами, выполняющими защитные функции, земли памятников природы, заповедники, заказники.

Рекультивация земель

Рекультивация земель является одним из элементов охраны природы при строительстве газопровода и включает в себя комплекс мероприятий, направленных на восстановление земель, нарушенных при строительстве с целью рационального их использования в народном хозяйстве.

По окончании строительства все земли, предоставляемые во временное пользование, рекультивируются и возвращаются землепользователям.

Снятие и охрану плодородного слоя осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 17.4.3.03-85 «Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя».

При прокладке трассы газопровода диаметром до 426 мм по пастбищным угодьям согласно нормам СН-456-73 работы ведутся в строительной полосе шириной 15 м.

Рекультивируется полоса отвода шириной – 3,5 м. Перед началом строительства газопровода необходимо произвести срезку растительного грунта по трассе толщиной 0,5 м (согласно ГОСТ 17.5.3.06-85). Снятие растительного грунта производится с полосы (полоса земляных работ) шириной – 3,5 м, согласно ВСН 179-85.

Рекультивация земель должна производиться с учетом местных почвенно-климатических условий степени повреждения и загрязнения земель, ландшафтно-геохимической характеристики нарушенных земель.

При работе направления рекультивации нарушенных земель определяют:
— характер нарушения земель на рассматриваемой территории;
— формы и уровень воздействия нарушенных земель на окружающую среду;
— экологическую эффективность и целесообразность проведения рекультивационных работ;
— социально-экономические условия жизни населения в районе размещения объекта и перспективы развития района.

Технический этап рекультивации включает в себя подготовку земель для сохранения плодородного слоя почвы и последующего целевого использования.

Согласно ГОСТ 17.5.3.04-83 «Земли. Общие требования к рекультивации земель», на техническом этапе рекультивации земель при строительстве линейного сооружения должны проводиться следующие работы:

Прохождение газопровода через лесонасаждения

Перед началом строительных работ на землях, занятых лесонасаждениями, в полосе временного отвода проводятся работы по расчистке территории от лесорастительности.

С целью сохранения земель, занятых лесонасаждениями, в пределах полосы отвода проводится рекультивация нарушенных земель. Согласно ГОСТ 17.5.3.04-83 «Земли. Общие требования к рекультивации земель», при строительстве газопровода на землях, занятых лесонасаждениями, рекультивация заключается в засыпке траншей и ям, общей планировке полосы отвода, уборке строительного мусора.

В целях минимизации ущерба, наносимого при строительстве проектируемого газопровода на участках прохождения подземного газопровода по землям, занятым лесонасаждениями, предусматриваются следующие мероприятия:

При проходе по древесно-кустарниковой растительности для газопровода согласно «Правил охраны газораспределительных сетей», утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации № 878 от 20.11.2000 г., устанавливается охранная зона в виде просек шириной 6,0 м по 3,0 м с каждой стороны газопровода. Восстановление древесной и кустарниковой растительности в охранной зоне газопровода, затрудняющей его нормальную эксплуатацию, не допускается.

Работы по приведению земель в пригодное их для хозяйственного использования состояние проводятся силами организации, проводящей строительные работы.

Технологическая схема на рекультивацию земель, занятых лесонасаждениями, при строительстве газопровода

Источник

Экологическая безопасность в процессе строительства, эксплуатации нефтепровода. При строительстве либо эксплуатации парка

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Декабря 2011 в 13:00, курсовая работа

Описание работы

Нефтяной комплекс сегодня обеспечивает значительный вклад в формирование положительного торгового баланса и налоговых поступлений в бюджеты всех уровней. Этот вклад существенно выше доли комплекса в промышленном производстве. На его долю приходится более 16% произведённого ВВП России, четвёртая часть налоговых и таможенных поступлений в бюджеты всех уровней, а также более трети поступающей в Россию валютной выручки.

Содержание

Введение
1 часть. Строительные конструкции, применяемые в процессе прокладки магистрального нефтепровода
1.1Подготовительные работы
1.2Строительство переходов через естесственные и искусственные препятствия
1.3Характеристика трубопровода
1.4 Нанесение защитных покрытий на трубопроводы
1.5 Техника, применяемая в процессе прокладки трубопровода
2 часть. Строительные конструкции применяемые при сооружении нефтяного резервуарного парка
2.1 Проектирование нефтяных резервуарных парков
2.2 Типы резервуаров, применяемые на предприятии
2.3 Монтаж резервуаров
3 часть. Экологическая безопасность в процессе строительства, эксплуатации нефтепровода. При строительстве либо эксплуатации парка
3.1 Опасности добычи и транспортировки нефти
3.2 Проблема экологической безопасности трубопроводов
3.3 Охрана окружающей среды при строительстве нефтепровода
Заключение

Работа содержит 1 файл

Чистовик.doc

С точки зрения обеспечения экологической надежности трубопроводов в эксплуатационный период важна разработка мероприятий, обеспечивающих предупреждение аварий, а не ликвидацию их последствий. Оценка надежности трубопроводов важна на каждом этапе эксплуатации. Речь идет о технической диагностике магистральных трубопроводов, об оценке их работоспобности.

Одним из основных направлений исследования в области конструктивной надежности магистральных нефтепроводов следует считать прогнозирование их эксплуатационной надежности. По заданному уровню эксплуатационной надежности формируются требования к качеству исходных материалов (труб, изоляций, электродов и т.д.), проектных решений, культуре строительства и эксплуатации.

Главным критерием оценки качества исходных материалов следует считать стабильность их свойств. Масштабный фактор современных трубопроводов ен дает возможности достичь такого качества строительства и эксплуатации, при котором полностью исключалась бы вероятность появления дефектов и нарушения прочности магистралей. В то же время строители и эксплуататоры не располагают абсолютно надежными методами и средствами контроля качества производства работ и поведения трубопровода в период эксплуатации. Не установлена физическая природа надежности элементов трубопроводов и, прежде всего, линейной части, и не определен в свете новых условий и требований целесообразный уровень надежности трубопроводных систем.

Магистральные трубопроводы воздействуют на окружающую среду не только при аварийных ситуациях. При строительстве трубопроводов надлюдается деструкция грунтового массива и нарушение сложившихся равновесных взаимосвязей между компонентами ландшафта. Первые аэрокосмические исследования районов прокладки трубопроводов в Западной Сибири показали значительное обводнение трасс трубопроводов и особенно коридоров, в которых проложено несколько ниток в первые годы после строительства.

3.3 Охрана окружающей среды при строительстве нефтепровода

Все строительно-монтажные работы должны выполняться в строгом соответствии с проектной документацией, имеющей положительное заключение государственной экспертизы в соответствии с требованиями Градостроительного кодекса РФ.

Строительная организация, выполняющая прокладку линейной части трубопровода, несет ответственность за соблюдение проектных решений, связанных с охраной окружающей природной среды, а также за соблюдение государственного законодательства и международных соглашений по охране природы.

Проект производства работ, разрабатываемый проектной организацией на основе ТЭО (проекта), рабочего проекта, должен включать раздел «Охрана окружающей среды при строительстве». В проекте должны быть определены мероприятия по предотвращению загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, предотвращению эрозии почв, оврагообразования, развития иных опасных экзогенных геологических процессов, охране растительности и животного мира, а также защитные противообвальные и противооползневые мероприятия.

Все строительные работы должны проводиться в пределах полосы отвода земли на время строительства, определенной проектом в соответствии с нормами отвода земель для магистральных трубопроводов. Производство строительно-монтажных работ, движение строительных машин и транспорта, складирование и хранение материалов, а также захоронение отходов в местах, не предусмотренных проектом производства работ, не допускается.

При выполнении всех строительно-монтажных работ следует строго соблюдать требования защиты окружающей среды, сохранения ее устойчивого экологического равновесия и не нарушать условия землепользования, установленные законодательством по охране природы.

Подрядная строительная организация должна обеспечить осуществление строительно-монтажных работ, исключающее:

При выборе методов и средств механизации для производства работ должны применяться природосберегающие и ресурсосберегающие технологии, которые обеспечивают минимальное воздействие на природную среду.

Подрядная строительная организация должна получить, в соответствии с действующим законодательством, разрешительную документацию на выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух, на сброс воды в водные объекты, на размещение отходов производства и потребления.

Подрядная строительная организация должна провести все установленные законодательством РФ экологические платежи (за пользование природными ресурсами, за негативное воздействие на окружающую среду), а также предоставлять в территориальные надзорные органы, в соответствии с их компетенцией, отчетную экологическую документацию.

Плодородный слой почвы до начала основных земляных работ должен быть снят и уложен в отвалы или вывезен на временное складирование для последующего восстановления (рекультивации). При производстве указанных работ следует строго соблюдать требования проекта рекультивации и положения действующих нормативных документов, регламентирующих рекультивационные работы.

Снятие, транспортирование, хранение и обратное нанесение плодородного слоя почвы должны выполняться методами, исключающими снижение его качественных показателей, а также его потерю при перемещении.

Использование плодородного слоя почвы для устройства подсыпок, перемычек и других временных земляных сооружений для строительных целей не допускается.

После окончания основных работ строительная организация должна восстановить водосборные канавы, дренажные системы, снегозадерживающие сооружения и дороги, расположенные в пределах полосы отвода земель или пересекающих эту полосу, а также восстановить рельеф.

После окончания всех работ по испытанию трубопровода все временно использовавшиеся для устройства водозаборов, размещения механизмов, сооружения резервуаров-отстойников и другие земли должны быть в обязательном порядке восстановлены (рекультивированы) подрядчиком. Вывоз загрязненной земли (осадка на дне котлованов) должен осуществляться в заранее указанные места.

Проведение природоохранных мероприятий должно осуществляться в объемах и в сроки, предусмотренные проектом, но не позднее срока завершения работ по укладке и засыпке трубопровода. Если работы по засыпке заканчиваются зимой, то рекультивация земель должна быть выполнена с начала первого после укладки и засыпки трубопровода теплого периода года.

Приемка работ по рекультивации должна проводиться в соответствии с указаниями Постановления правительства РФ о рекультивации земель, снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы или иных действующих нормативных документов.

Нефтяная отрасль принимает все большее значение в экономике всего мира и также в нашей стране. Большая часть добываемой в мире нефти используется для производства различных видов топлива. Несмотря на большое разнообразие видов топлива, получаемых из нефти, из объединяет ряд общих признаков. Нефтяное топливо обладает высокой теплотворной способностью, сгорает без остатка, его удобно хранить и перевозить, токсичность самого нефтяного топлива и его продуктов сгорания относительно низка. В совокупности перечисленные свойства делают нефтяное топливо исключительно удобным в использовании.
Не один из других видов топлива не может приблизиться к нефтепродуктам по своим потребительским качествам. Например, использование природного газа на транспорте сдерживается сложностью его хранения. Для газа нужны тяжёлые баллоны из толстой стали, а расходует автомобиль содержимое такого баллона гораздо быстрее, чем аналогичный объём бензина или солярки. При сгорании угля остаются твёрдые остатки (шлак и зола) которые требуется удалять из топки и утилизировать.

Из нефти выпускается широкий ассортимент смазочных материалов. Минеральное масло получается при вакуумной дистилляции мазута, для производства синтетического масла используются полиальфаолефины или масла гидрокрекинга. Синтетические масла обладают лучшими потребительскими качествами, но себестоимость их производства выше.

Вещества, получаемые из нефти, используются для производства красок, лаков и растворителей, моющих средств. В этих отраслях производные нефти используются только по причине их относительно низкой цены.

Источник