Разработка рекомендаций по обеспечению безопасности производственных зданий НПС

 

 

3.4 Производственный мониторинг

 

 

Ежегодно проводится инструментальный контроль за соблюдением предельно допустимых выбросов в атмосферу (таблица 7).

 

 

 

Таблица 7 - Результаты контроля за соблюдением ПДВ в атмосферу по КС-10

Тип ГПА, оборудования	Номер ГПА	Выброс ЗВ, г/с		ПДВ, г/с		Фактический выброс в % от ПДВ
		NOx	CO	NOx	CO	NOx	CO
ГТ-6-750	11	1,406	1,481	2,499	5,713	56%	26%
ГТ-6-750	12	1,255	0,855	2,499	5,713	50%	15%
ГТ-6-750	13	1,392	1,164	2,499	5,713	56%	20%
ГТ-6-750	15	1,406	1,152	2,499	5,713	56%	20%
ГТК-10	21	2,948	11,460	5,810	28,403	51%	40%
ГТК-10	22	2,761	4,975	5,810	28,403	48%	18%
ГТК-10	23	3,587	3,417	5,810	28,403	62%	12%
ГТК-10	24	3,067	4,266	5,810	28,403	53%	15%
ГТК-10	25	2,935	4,513	5,810	28,403	51%	16%
ГТНР-16	32	1,969	22,954	5,787	7,233	34%	317%
ГТНР-16	35	8,464	47,162	8,897	55,286	95%	85%
ГТНР-16	36	7,617	47,897	8,897	55,286	86%	87%
ГТН-16М	37	10,665	20,798	10,933	32,798	98%	63%
ГТК-10	41	4,189	2,254	5,810	28,3403	72%	8%
ГТК-10	42	5,651	1,756	5,810	28,3403	97%	6%
ГТН-16М1	47	7,684	48,339	8,897	55,286	86%	87%

 

 

По результатам инструментального  контроля за соблюдением предельно-допустимых выбросов в атмосферу по КС-10 можно сделать вывод о том, что фактический выброс загрязняющих веществ в атмосферу не превышает предельно-допустимого выбросам и только от ГТНР-16 выброс CO в 3 раза больше ПДВ.

Из рисунка 1 видно, что общий объем выбрасываемых  загрязняющих веществ в 2009 году составил 192381,629 тонн. Это меньше чем в 2008 году на 14,43 %. В том числе выбросы  углеводородов (метана) снизились на 12,26 %, оксидов азота на 9,38 %, оксидов  углерода на 20,31 %. Вместе с тем в  транспорте газа зафиксировано реальное снижение выбросов.

          Рисунок 1- Валовые выбросы загрязняющих  веществ в атмосферу

 

Далее в таблице 8 мы видим, годовые выбросы отдельных загрязняющих веществ.

 

 

 Таблица 8 - Сводная таблица годовых выбросов

Вещество	Выброс (т/год)	Одновр.   г/сек
Оксиды железа	0,094	0,046
Оксиды марганца	0,003	0,0005
Диоксид азота	851,292	44,870
Аммиак	0,299	0,013
Оксид азота	681,000	35,897
Серная кислота	0,00006	0,000001
Сажа	0,0124	0,023
Продолжение таблицы 8
1	2	3
Диоксид серы	1,613	0,072
Сероводород	0,454	0,016
Оксид углерода	6294,857	452,421
Фтористый водород	0,0013	0,00014
Фториды плохо раств.	0,0056	0,00066
Хлор	0,008	0,00034
Природный газ (метан)	24622,408	82465,729
Бенз(а)пирен	0,0016	0,00005
Фенол	0,049	0,0015
Бензин	0,312	3,412
Углеводороды	8,930	0,282

 

 

 Таким образом,   можно сделать вывод о том, что фактический выброс загрязняющих веществ на КС-10 в атмосферу не превышает предельно-допустимых выбросов кроме CO, выброс этого вещества превышает норму (ПДВ) в 3 раза.

 Также общий  объем выбрасываемых загрязняющих  веществ в 2009 году  снизился  по сравнению с 2007, 2008 годами.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.  ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ

 

 

Опасность возникновения  аварийных ситуаций в газовой  промышленности представляют утечки на газотранспортной системе, нередко  приводящие к воспламенению выбрасываемого природного газа и возникновению  взрывов и пожаров. Вероятность  утечек газа и связанных с ними рисков аварий резко возрастает с  увеличением возраста газопроводов, особенно в интервале 30 - 40 лет. Рядом с нашим городом проходит газопровод высокого давления и снижение выбросов газа в атмосферный воздух на наш взгляд,  является актуальной задачей. Близко к городам, концентрация озона, особенно в теплые летние дни, показывает типичный ход с максимумами и минимумами.

Поэтому прочностные характеристики ГПА  важная  составляющая при  эксплуатации газопровода и влиянии  на окружающую среду.

На первый план выходят более  перспективные ГПА. Одним из таких ГПА является ГТУ-32П (рисунок 2).

1 - Входное устройство для воздуха; 2 – камера сгорания с выносными жаровыми трубами; 3 – силовая турбина; 4 – выхлопное устройство улиточного типа; 5 – силовой вал; 6 – турбина компрессора; 7 – компрессор; 8 – вал привода агрегатов; 9 – выносная коробка агрегатов; 10  - электростартер

Рисунок 2 – Конструктивная схема ГТУ-32П

Основные преимущества:

- уменьшение тепловых и акустических излучений в рабочее помещение;

- утилизация утечек за КВД по всем стыкам узлов внутреннего контура;

           Они зависят от эмиссии оксида азота от транспорта.

К примеру техническое решение камеры сгорания ГТУ-32П обеспечивает выполнение требований техзадания по уровню эмиссии N0;

- концентрация NО, не более 50 мг/м³;

- концентрация СО не  превышает 300 мг/м³.

В качестве базового выбран вариант камеры сгорания ГТН-25-1 с малоэмиссионной горелкой и выносными жаровыми трубами. Этот вариант обладает широкой возможностью модернизации под специальные условия работы ГТУ и высокой технологичностью.

ГТУ-32П создается на базе серийного турбореактивного двухконтурного двигателя, который устанавливается на истребителях-перехватчиках.

  Поэтому постепенная замена ГПА на новое поколение ГПА «ГТУ-32П» предопределена не  только прочностными характеристиками, но и экологичностью. 

Таким образом, замена устаревших ГПА позволяет, как увеличить мощность ГПА, так и наносить меньший вред окружающей среде.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ ВЕЩЕСТВ ОТ КОТЕЛЬНОЙ НА КС-10 СОСНОГОРСКОГО ЛПУМГ

 

 

 Расчет загрязнений атмосферного воздуха производим на основе «Методики расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий» (ОНД-86).

  ПДВ – это максимальные выбросы в единицу времени для данного природопользователя по данному компоненту, которые создают в приземном слое атмосферы концентрацию этого вещества Сi, не превышающую ПДК_МРi, с учетом фонового загрязнения Сфi.

  Цель расчета: определить нормативы допустимых выбросов для двух вредных веществ: NO, NО₂.

 Котельная работает без аварий в течение отопительного сезона.

 

 

Таблица 9 - Исходные данные

№ п/п	Расход газов Vдг; Мi/с	Высота трубы Н, м	Характер местности	∆Т Град, С	Степень превышения норматива	Фоновая концентрация загр.С фi Мг/ мi	Город Ухта
44	6,0+0,015.44	15+0,1.44	1	333	2,5+0,01.44	0,37.ПДК	А 160

 

 

Составим вспомогательную  таблицу.

 

 

Таблица 10 - Характеристика примесей вредных веществ в воздухе

Вредные примеси в воздухе	ПДК МР мг/mi	Cфi мг/mi
Окись азота  NO	0,6	0,222
Двуокись азота  NO2	0,085	0,031

 

 

Для газов с избыточной температурой ДТ ПДВ определяется по формуле:

 

,                                    (1)

 

Где: ПДК_МРi - максимальная разовая предельно допустимая концентрация i-того вещества в приземном слое атмосферы, мг/мі;

Сфi -   фоновая концентрация вредного вещества в приземном слое     атмосферы, мг/мі;

А - коэффициент атмосферной температурной стратификации, определяющий условия вертикального перемещения слоев (240 - для субтропиков, 200 - для Нижнего Поволжья, Северного Кавказа, Сибири, 160 - для Севера, 120 - для центра РФ);

F - коэффициент, учитывающий  скорость оседания частиц (для  газов - 1, для пыли при разных  степенях очистки - 2…3);

m,n - коэффициенты, учитывающие условия выбросов (при оценочных расчетах их произведение может быть принято равным 1);

о - коэффициент, характеризующий  местность (для равнины - 1, для пересеченной - 2);

Н - высота трубы, м;

V_ДГ - объемный расход дымовых газов, мі/с;

∆Т - разность температур уходящих газов и наружного воздуха, °С.

 ПДВ _NO ==  9,28 г/с

ПДВ _NO2 ==1,33 г/с

Ответ: ПДВ _NO = 9,28 г/с

 ПДВ _NO2 = 1,33 г/с

Таким образом, ПДВ  для  вредных веществ: NO, NO₂ не превышает норму.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. АВАРИЙНЫЕ СИТУАЦИИ

 

 

  Таблица 11 - Возможные аварийные ситуации на КС-10

Аварийные ситуации	Последствия
Разрушение газопровода низкого  давления в компрессорном отделении, запорной арматуры	при газовыделении  от  5 % - 15 % - взрыв  газа;                 более 18 % удушье человека
Разрыв газопроводов
Разрушение трубопровода обвязки  и запорной арматуры пропанозаправщика ЦППЗ-12-885М между вентилями №№ 20 и 21
Утечка газа (метана) на оборудовании и газопропроводе
Разрыв газопровода – отвода на ГРС с выбросом метана в атмосферу
Образование свищей на линейной части  магистральных газопроводов
Разрыв (сильная утечка газа) коммуникаций на площадке ГРС
Разрыв на линейной части магистрального газопровода с выбросом метана в  атмосферу, между крановыми площадками Разрыв трубопроводов водоснабжения
Остановка ГРС со сбросом давления
Разрушение газопровода высокого  давления, запорной арматуры в  компрессорном отделении до отсекающих электропроводного вентиля (ЭПВ) №14 и вентиля №111 на линии компрессорное отделение – аккумуляторы газа Е-1 №№ 1 и 2
Разрушение газопровода низкого  давления ГРУ – котельная.	Пожар в котельной