Имеющем установку каталитического крекинга

В настоящее время в мире проблемы экологической безопасности становятся ключевыми, так как человеческая деятельность приняла такое развитие, что происходящие изменения в окружающей среде стали представлять непосредственную угрозу самому человеку. Поэтому организацию производства новой продукции и внедрение любого технического процесса необходимо рассматривать не только с экономической, но и с экологической точек зрения. При этом на плечи государства должна лечь обязанность обеспечения необходимой законодательной базы, экономически стимулирующей применение экологически чистых технологий, продукции, энергии.

Отрицательное воздействие на окружающую среду часто принято связывать с авариями на нефтепроводах, нефтеперерабатывающих заводах и нефтебазах, с чрезвычайными ситуациями и проблемами, возникающими при добыче и разведке нефти. Оценить влияние каждого нефтепродукта и процесса его производства на экологическую безопасность – проблемная задача. В то же время вопросу воздействия на окружающую среду на стадии переработки нефти пока уделяется недостаточное внимание.

Анализ перспективы развития нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности показывает, что в последние десятилетия она совершенствуется не столько в результате революционных научных открытий, сколько из-за меняющихся требований к качеству и ассортименту выпускаемой ею продукции со стороны общества. Основной движущей силой развития используемых в ней процессов выступают следующие факторы:

- экономические стимулы производства продукции;

- ограниченность нефтяных ресурсов, необходимость значительного увеличения глубины извлечения нефти из недр Земли и ее переработки;

- внедрение экологически безопасных технологий;

- необходимость достижения нового качества продукции как источника получения инвестиций, повышение спроса на экологически чистую продукцию;

- превращение экологических требований к качеству нефтепродуктов в еще один инструмент внутренней и внешней политики государств.

Промышленная экология тесно связана с общей физико-химической технологией, так как производство, применение нефтепродуктов и вызываемое ими загрязнение окружающей среды часто сопровождается образованием различных дисперсных систем – эмульсий (сточные воды), золей и гелей (нефтяные шламы), аэрозолей (дымовые и выхлопные газы) и т.п. Отсюда вытекает важнейшая проблема – прогнозирование поведения такого рода систем, в частности, управление их устойчивостью (как агрегативной, так и кинетической). Поэтому именно регулирование устойчивости дисперсных систем и является тем научно обоснованным методологическим инструментом, с помощью которого необходимо решать в большинстве случаев экологические проблемы производства и применения нефтепродуктов. В настоящее время для их решения используют различные методы: механические (фильтрование, центрифугирование), химические (применение деэмульгаторов и оксидантов), физико-химические (электромагнитная и ультразвуковая обработка), биологические (микробы и бактерии) и т.д. При этом в одних случаях приходится повышать устойчивость дисперсных систем (например, сокращая потери от испарения при их транспорте и хранении), а в других – понижать (очистка сточных вод, дымовых газов и др.).

Повышение уровня экологической чистоты технологии переработки углеводородного сырья связано, прежде всего, с недопустимостью выбросов любых вредных веществ в окружающую среду как при нормальной эксплуатации оборудования, так и при аварийных ситуациях. Сегодня наиболее привлекательными стали безотходные технологии, в которых все отходы производства полностью утилизируются и перерабатываются во вторичные материальные ресурсы. Безотходное производство предполагает создание оптимальной технологической схемы с замкнутыми материальными и энергетическими потоками. Производственный цикл при этом организуется таким образом, чтобы все технологические потоки (в том числе воздушные и водные), содержащие загрязнители, были изолированы от окружающей среды и циркулировали в замкнутом контуре, проходя через специальные системы их выделения и переработки в товарные виды продукции, не оказывая отрицательного воздействия на среду обитания. Из-за несовершенства некоторых технологий переработки углеводородного сырья, их аппаратурного оформления, недостаточного уровня инженерных решений в нефтеперерабатывающих производствах допускается сравнительно большое количество безвозвратных потерь нефти и нефтепродуктов, которые на весь объем используемого сырья (нефть и газ) составляют сотни тысяч тонн в год.

К основным принципам создания безотходного нефтеперерабатывающего производства следует отнести:

- комплексный подход к использованию углеводородного сырья, который подразумевает, наряду с основными технологическими операциями, извлечение полезных, но ненужных основному производству веществ с последующей их переработкой в товарную продукцию без нарушения соответствующих санитарно-гигиенических требований;

- системный анализ технологических процессов переработки нефти и газа, включающий четкую формулировку технологических целей (задач) и путей их достижения, а также выбор критерия эффективности решения задач каждой стадии и в целом всей технологической схемы с одновременным учетом требований технологии, экономики и экологии (в комплексе всех составляющих биосферы – водных ресурсов, атмосферы и почвы).

Вследствие создания высокоинтенсивных технологических процессов переработки нефти и газа, а также установок большой единичной мощности возникли принципиально новые экологические требования как к технологическому оформлению этих производств, так и к их размещению, а именно:

- обеспечение высокой степени надежности их функционирования во избежание аварийных выбросов вредных веществ в окружающую среду;

- организация оптимальной работы каждого аппарата, системы и всей технологической схемы с учетом совокупных требований энерготехнологии, экономики и экологии;

- оптимальное распределение нагрузок по аппаратам, реакторам, подсистемам и т.п., обеспечивающих наиболее полную регенерацию энергетических потоков и эффективное использование материальных ресурсов с целью полной утилизации всех возможных выбросов вредных веществ в окружающую среду;

- оптимальное сочетание вновь размещаемой установки со всей совокупностью ранее действующих на этом заводе нефтеперерабатывающих производств, в том числе по объему загрязнителей и взаимному влиянию на экологическую обстановку среды обитания.

На современном предприятии, использующем энерготехнологические системы существенно возрастает сложность и жесткость связей между аппаратами. Это обуславливает необходимость высокого уровня надежности и устойчивости работы каждого из них и всего комплекса в целом для снижения вероятности аварийных остановок производства и осуществления технологического процесса в высокоэффективном оптимальном режиме без выбросов вредных веществ в окружающую среду.

Результатом отрицательного влияния на окружающую среду предприятий и отдельных технологических установок является загрязнение сфер обитания, содержащих активную биомассу, приводящее к ее угнетению и, в конечном итоге, к полному уничтожению. Ранее экологические организации отстаивали антропоцентристскую точку зрения, то есть выделяли из всей биомассы человека (центральное звено) и критерием оценки результатов всей деятельности считалось отсутствие негативного ее воздействия на здоровье человека. Соответственно подбирались определяющие критерии – предельно допустимые концентрации (ПДК) для различных веществ. Нормы различались по продолжительности действия вредного вещества (максимальные разовые, рабочего места, атмосферного воздуха, среднесуточные и т.п.). Объединяло их одно условие – отсутствие негативного влияния на здоровье человека после контакта с вредным веществом не выше ПДК в течение определенного промежутка времени. Однако практика показала, что игнорирование влияния вредных веществ на остальную часть биомассы приводит к пагубным для нее последствиям. В ряде случаев экологическая система теряет способность самовосстанавливаться после определенного воздействия вредных веществ, и наступает экологическая катастрофа – угнетение жизнедеятельности всего живого в месте загрязнения, нарушение обмена важнейшими химическими элементами и, как следствие, место загрязнения становится на долгие годы непригодным для жизни.

В качестве более общего индикатора дополнительно применяют удельные показатели выбросов вредных веществ в различные сферы (атмосферу, почву, водный бассейн). В последнее время предлагается относить количество вредных выбросов на производимый товар. Тогда этот показатель может быть полезен для обоснования выбора (на существующий период времени) наилучшей доступной технологии с точки зрения экологической безопасности установки или предприятия для окружающей среды.

Охрана окружающей среды на любой установке НПЗ включает в себя систему мер, позволяющих свести выбросы вредных и ядовитых веществ в окружающую среду, т.е. в атмосферу, водоемы, почву, до минимально достижимых на сегодняшний день концентраций, но не выше ПДК. Воздействие вредных и ядовитых веществ на окружающую среду, взаимосвязь с ней человеческой деятельности и методы ее защиты изучает наука экология. В связи с этим все системы мер по охране окружающей среды на установке должны отвечать требованиям экологии. Каждая установка НПЗ имеет экологическую характеристику, которая оценивается четырьмя количественными показателями: газообразные выбросы, потери сырья, расход воды, в том числе стоков, неутилизируемые отходы.

По сравнению с другими разновидностями каталитического крекинга установка MSСС является более совершенной с экологической точки зрения, так как характеризуется меньшими значениями названных показателей. Однако эта установка не является изолированной в структуре завода. Она входит в комплекс каталитического крекинга (установка MSCC с секцией газофракционирования, установки алкилирования изобутана олефинами, отпарки кислой воды, производства серы, парковое хозяйство и т.д.), который, в свою очередь, связан с целым рядом других технологических (секция 100 ЛК-6У №1, установки гидроконверсии и висбрекинга) и вспомогательных объектов (факельное и реагентное хозяйство, очистные сооружения, система оборотного водоснабжения и т.п.). Поэтому при рассмотрении в целом вопросов экологической безопасности процесса каталитического крекинга необходимо учитывать не только его отрицательное влияние на окружающую среду, но и возможные сбросы вредных веществ на связанных с установкой MSCC подразделениях завода.

Дата добавления: 2015-08-02