Автор: Пользователь скрыл имя, 26 Ноября 2012 в 22:27, дипломная работа
Цель дипломной работы – изучение экологических проблем эксплуатации нефтеперерабатывающих предприятий.
Для реализации цели дипломной работы ставились следующие задачи:
- охарактеризовать процессы переработки нефти, сопровождающиеся загрязнением окружающей среды;
- изучить воздействие нефтеперерабатывающих предприятий на окружающую среду: атмосферу, гидросферу и литосферу;
- предложить меры по решению экологических проблем эксплуатации нефтеперерабатывающих предприятий;
- выявить правовые основы и методы обеспечения природоохранного законодательства в области нефтепереработки;
- рассчитать плату за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и за сбросы загрязняющих веществ в водоемы от нефтеперерабатывающих предприятий.
Список сокращений
Введение
1 Характеристика процессов переработки нефти, сопровождающихся загрязнением окружающей среды
1.1 Состав и свойства нефти
1.2 Группы нефтепродуктов, получаемые при переработке нефти
1.3 Общая схема переработки нефти
1.3.1 Первичная переработка нефти
1.3.2 Вторичные процессы нефтепереработки
2 Воздействие нефтеперерабатывающих предприятий на окружающую среду
2.1 Влияние нефтеперерабатывающих предприятий на атмосферу
2.1.1Основные источники загрязнения атмосферы на нефтеперерабатывающих предприятиях
2.1.2 Установки каталитического крекинга как загрязнители атмосферы
2.1.3 Последствия воздействия нефтеперерабатывающих предприятий на атмосферу
2.2 Воздействие сточных вод нефтеперерабатывающих предприятий на гидросферу
2.3 Загрязнение литосферы нефтеперерабатывающими предприятиями
3 Меры по решению экологических проблем эксплуатации нефтеперерабатывающих предприятий
3.1 Мероприятия по снижению атмосферных выбросов от блока каталитического крекинга
3.1.1 Снижение выбросов аэрозолей от установок каталитического крекинга в атмосферу
3.1.2 Снижение выбросов оксида углерода от установок каталитического крекинга в атмосферу
3.1.3 Снижение выбросов оксидов серы и сероводорода от установок каталитического крекинга в атмосферу
3.1.4 Снижение выбросов оксидов азота от установок каталитического крекинга в атмосферу
3.1.5 Снижение выбросов углеводородов от установок каталитического крекинга в атмосферу
3.2 Рациональные схемы водоснабжения и канализации на нефтеперерабатывающих предприятиях
3.3 Снижение экологической нагрузки нефтеперерабатывающих предприятий на литосферу
4 Правовые основы и методы обеспечения природоохранного законодательства в области нефтепереработки
5 Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от резервуаров нефтеперерабатывающих предприятий
5.1 Алгоритм расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от резервуаров нефтеперерабатывающих предприятий
5.2 Исходные данные для расчета выбросов паров нефтей и бензинов в атмосферу от резервуаров нефтеперерабатывающего предприятия
5.3 Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ от резервуаров хранения автомобильного бензина
5.4 Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ от резервуаров хранения технического керосина
6 Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от нефтеперерабатывающих предприятий
6.1 Алгоритм расчета платы за выбросы загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий
атмосферу от нефтеперерабатывающих предприятий
6.2 Исходные данные для расчета платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от нефтеперерабатывающих предприятий
6.3 Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от нефтеперерабатывающих предприятий
7 Расчет платы за сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты от нефтеперерабатывающих предприятий
7.1 Алгоритм расчета платы за сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты от нефтеперерабатывающих предприятий
7.2 Исходные данные для расчета платы за сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты от нефтеперерабатывающих предприятий
7.3 Расчет платы за сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты от нефтеперерабатывающих предприятий
Выводы
Список использованных источников
Максимальные выбросы (М, г/с) и годовые выбросы (G, т/год) паров (газов) нефтей и бензинов рассчитываются по формулам (5.2) и (5.3):
M=P38 ·m · Ktmax Kpmax · Kв · Vчmax · 0,163·10-4 (5.2),
где Р38 - давление насыщенных паров нефтей и бензинов при температуре 38˚С;
m - молекулярная масса паров жидкости;
Крcp, Кpmax - опытные коэффициенты, принимаются по приложению 8 Методических указаний по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров [5], данные из которого представлены в приложении А таблице А2.
Кtmin, Кtmax - опытные коэффициенты, принимаются по приложению 7 Методических указаний по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров [5], данные из которого представлены в приложении Б таблице Б1.
Vчmax - максимальный объем паровоздушной смеси, вытесняемой из резервуара во время его закачки, м3/час;
Коб - коэффициент оборачиваемости, принимается по приложению 10 Методических указаний по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров [5], данные из которого представлены в приложении А таблице А1;
rж - плотность жидкости, т/м3;
В - количество жидкости, закачиваемое в резервуары в течения года, т/год.
5.2 Исходные данные для расчета выбросов паров нефтей и бензинов в атмосферу из резервуаров нефтеперерабатывающего предприятия
В качестве данных для расчета выбросов паров нефтей и бензинов в атмосферу принимаются:
- максимальный объем
паровоздушной смеси,
- количество жидкости, закачиваемое в резервуары в течение года (В, т/год) или иного периода года;
- температура начала кипения (tнк, °C) нефтей и бензинов;
- плотность (rж, т/м3) нефтей и нефтепродуктов;
- время эксплуатации резервуара или групп одноцелевых резервуаров (t1, сут/год, t2, час/сут);
- давления насыщенных
паров нефтей и бензинов (Р18, мм.рт.ст.)
определяются при температуре
) 38˚с и соотношении газ-
Все эксплуатируемые на предприятии резервуары определяются по следующим признакам:
- наименование жидкости;
- индивидуальный резервуар
или группа одноцелевых
- объем;
- наземный или заглубленный;
- вертикальное или горизонтальное расположение;
- режим эксплуатации (мерник или буферная емкость);
- оснащенность техническими средствами сокращения выбросов (ССВ): понтон, плавающая крыша (ПК), газовая обвязка резервуаров (ГОР);
- количество групп одноцелевых резервуаров.
5.3 Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ от резервуаров хранения автомобильного бензина
Исходные данные для расчета максимальных и годовых выбросов загрязняющих веществ от резервуаров хранения автомобильного бензина нефтеперерабатывающего завода приведены в таблицах 6 и 7. Результаты расчетов приведены в таблице 8.
Таблица 7 - Исходные данные для расчета валовых выбросов загрязняющих веществ из резервуаров хранения автомобильного бензина
Продукт |
Р38, мм.рт.ст |
tнк, ˚С |
tж, °C |
Vчmax |
В, т/год |
rж т/м3 | |||
летний |
зимний |
летн. |
зимн. |
max |
min |
м3/час |
|||
Бензин автом. |
425 |
525 |
40 |
35 |
30 |
+5 |
250 |
1460000 |
0,73 |
Таблица 8 - Продолжение исходных данных для расчета валовых выбросов загрязняющих веществ из резервуаров хранения автомобильного бензина
Конструкция резервуара |
Режим эксплуат. |
ссв |
vр, м3 |
Np, шт. |
Количество групп |
Наземный вертикальный |
мерник |
отсутств. |
5000 |
4 |
22 |
Таблица 9 - Табличные данные и результат расчета валовых выбросов загрязняющих веществ из резервуаров хранения автомобильного бензина
m |
Кtmax |
Кtmin |
Kpcp |
Kв |
М, г/с |
G, т/год | |
летн. |
зимн. |
||||||
63,1 |
61,5 |
0,74 |
0,35 |
0,60 |
1,0 |
48,5209 |
1483,4014 |
Годовая оборачиваемость резервуаров по формуле (5.1):
n=1460000 / (0,73·5000·4)=100,
по приложению А таблице А1 определяется коэффициент оборачиваемости резервуаров: Коб=1,35.
Валовые выбросы определяются по формулам (5.2) и (5.3).
М=0,163·425·63,1·0,74· 0,60·1,0·250·10-4=48,5209 г/с
т/год
5.4 Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ от резервуаров хранения технического керосина
Исходные данные для расчета максимальных и годовых выбросов загрязняющих веществ из резервуаров хранения автомобильного бензина нефтеперерабатывающего завода приведены в таблицах 9 и 10. Результаты расчетов приведены в таблице 11.
Таблица 10 - Исходные данные для расчета валовых выбросов загрязняющих веществ из резервуаров хранения технического керосина
Наименование продукта |
tж, °C |
Vчmax м3/час |
В, т/год |
rж т/м3 | |
max |
min |
||||
Керосин техн. |
55 |
25 |
70 |
500000 |
0.85 |
Таблица 10 - Продолжение исходных данных для расчета валовых выбросов загрязняющих веществ из резервуаров хранения технического керосина
Конструкция резервуара |
Режим эксплуат. |
ссв |
vр, м3 |
Np, шт. |
Количество групп |
Наземный вертикальный |
мерник |
Отсутств. |
3000 |
4 |
22 |
Таблица 12–Табличные данные и результат расчета валовых выбросов загрязняющих веществ из резервуаров хранения технического керосина
Кtmax |
Кtmin |
Kpcp |
М, г/с |
G, т/год |
2,88 |
1,20 |
0,63 |
0,3950 |
16,9000 |
Годовая оборачиваемость резервуаров по формуле (5.1):
n=500000 / (0.85 · 3000 · 4) = 49,
по приложению А таблице А1 определяется коэффициент оборачиваемости резервуаров: Коб=2,0.
Валовые выбросы определяются по формулам (5.2) и (5.3).
М=11,2 · 2,88 · 0,63 ·70 /3600=0,3950 г/с
т/год
Рассчитаны максимальные и годовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от резервуаров хранения автомобильного бензина и от резервуаров хранения технического керосина.
Максимальные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от резервуаров хранения автомобильного бензина составляют 48,5 г/с, от резервуаров хранения керосина технического – 0,395 г/с.
Годовые выбросы веществ в атмосферу от резервуаров хранения автомобильного бензина составляют 1483 т/год, от резервуаров хранения керосина технического – 16,9 т/год.
Таким образом, максимальные и годовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от резервуаров хранения автомобильного бензина больше, чем от резервуаров хранения технического керосина.
6 Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от нефтеперерабатывающих предприятий
Расчет произведен на основе Инструктивно-методических указаний по взиманию платы за загрязнение окружающей природной среды (в ред. Приказа Госкомэкологии РФ от 15.02.2000 N 77) [6].
6.1 Алгоритм расчета платы за выбросы загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий
Рассчитывается плата за выбросы загрязняющих веществ в размерах, не превышающих установленные природопользователю предельно допустимые нормативы выбросов, за выбросы загрязняющих веществ в пределах установленных лимитов, за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ и общая плата за загрязнение атмосферного воздуха.
6.1.1 Алгоритм расчета платы за выбросы загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий в размерах, не превышающих установленные предельно допустимые нормативы
Плата за выбросы загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий в размерах, не превышающих установленные предельно допустимые нормативы определяется по формуле (6.1) путем умножения соответствующих ставок платы, вычисленных по формуле (6.2), на величину загрязнения и суммирования полученных произведений по видам загрязняющих веществ.
n
Пн атм = ∑Снi атм · Мi атм при Мi атм <= Мнi атм (6.1),
i=1
где i - вид загрязняющего вещества (i = 1,2,3...n);
Пн - плата за выбросы загрязняющих веществ
в размерах, не
превышающих предельно
нормативы выбросов (руб.);
Снi атм - ставка платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего
вещества в пределах допустимых нормативов выбросов (руб.);
Мi атм - фактический выброс i-го загрязняющего вещества (т);
Мнi атм - предельно допустимый выброс i-го загрязняющего вещества (т);
Снi атм = Нбнi атм · Кэ атм (6.2),
где Нбнi атм - базовый норматив платы за выброс 1 тонны i-го
загрязняющего вещества в размерах, не превышающих
предельно допустимые нормативы выбросов (руб.);
Кэ атм - коэффициент экологической ситуации и
экологической значимости атмосферы в данном регионе.
6.1.2 Алгоритм расчета платы за выбросы загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий в пределах установленных лимитов
Платы за выбросы загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий в пределах установленных лимитов определяется по формуле (6.3) путем умножения соответствующих ставок платы, вычисленных по формуле (6.4), на разницу между лимитными и предельно допустимыми выбросами загрязняющих веществ и суммирования полученных произведений по видам загрязняющих веществ.
n
Пл атм = ∑Слi атм · (Млi атм - Мнi атм) при Мнi атм < Мi атм <= Млi атм (6.3),
i=1
где i - вид загрязняющего вещества (i = 1...n);
Пл атм - плата за выбросы загрязняющих веществ в пределах
установленных лимитов (руб.);
Слi атм - ставка платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего
вещества в пределах установленного лимита (руб.);
Мi атм - фактический выброс i-го загрязняющего вещества (т);
Мнi атм - предельно допустимый выброс i-го загрязняющего
вещества (т);
Млi атм - выброс i-го загрязняющего вещества в пределах
установленного лимита (т).
Слi атм = Нблi атм · Кэ атм (6.4),
где Нблi атм - базовый норматив платы за выброс 1 тонны i-го
загрязняющего вещества в пределах установленного
лимита (руб.);
Кэ атм - коэффициент экологической ситуации и экологической
значимости атмосферы в данном регионе.
6.1.3 Алгоритм расчета платы за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий
Плата за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ от нефтеперерабатывающих предприятий Данная плата определяется по формуле (6.5) путем умножения соответствующих ставок платы, вычисленных по формуле (6.6), за загрязнение в пределах установленных лимитов на величину превышения фактической массы выбросов над установленными лимитами, суммирования полученных произведений по видам загрязняющих веществ и умножения этих сумм на пятикратный повышающий коэффициент.
n
Псл атм = 5 ∑Слi атм · (Мi атм - Млi атм) при Мi атм > Млi атм (6.5),
i=1
где i - вид загрязняющего вещества (i = 1,2...n);
Псл атм - плата за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ
(руб.);
Слi атм - ставка платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего
вещества в пределах установленного лимита (руб.);
Мi атм - фактический выброс i-го загрязняющего вещества;
Млi атм - выброс i-го загрязняющего вещества в пределах
Информация о работе Экологические проблемы эксплуатации нефтеперерабатывающих предприятий