Главная страница
Навигация по странице:

  • КУРСОВ

  • ПРОВЕРИЛ: Руководитель работы: доцент _____________ /Баркан М.Ш./ (должность) (подпись) (Ф.И.О.)Санкт-Петербург2010Содержание

  • Общие сведения о предприятии

  • Продукция, выпускаемая предприятием

  • Особенности размещения предприятия

  • Географическое расположение

  • Гидрологическая характеристика местности

  • Геологическая характеристика местности

  • Характеристика технологии производства

  • Воздействие промышленного объекта

  • Негативное воздействие на воздушный бассейн

  • Негативное воздействие на гидросферу

  • Характеристика образующихся отходов

  • Действующая технологическая схема очистки сточных вод

  • Техническая характеристика сооружений узла механической очистки.

  • Техническая характеристика сооружений физико-химической очистки.

  • Техническая характеристика сооружений биологической очистки.

  • Технологическая характеристика сооружений узла доочистки вод.

  • Разработка и обоснование компоновочной схемы аппаратов водоочистки природоохранного мероприятия, обеспечивающих снижение вредного воздействия промышленного объекта на компоненты природной среды

  • Расчет аппаратов водоочистки

  • Оптимизация процесса очистки сточных вод Нефтеперерабатывающего. Курсовая


    Скачать 1.24 Mb.
    НазваниеКурсовая
    Дата02.05.2020
    Размер1.24 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаОптимизация процесса очистки сточных вод Нефтеперерабатывающего .doc
    ТипКурсовая
    #61014
    страница1 из 4

    Подборка по базе: моя курсовая (Автосохраненный).docx, Мейлиев Т. курсовая Система ГМУ.docx, Особенности организации учебного процесса в кластере педагогичес, ЦТ КУРСОВАЯ.docx, литература курсовая исправленный вариант.docx, агылшын курсовая.docx, Российская Федерация -правовое государство курсовая.doc, характеристика классно-урочной системы как основной формы органи, МПРЛ Курсовая работа.rtf
      1   2   3   4


    Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
    Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

    Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В.Плеханова

    (технический университет)


    КУРСОВая РАБОТА


    дисциплина: Промышленная экология

    (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

    Тема: Оптимизация процесса очистки сточных вод

    Нефтеперерабатывающего завода ООО «КИНЕФ»
    Автор: студент гр. ИЗ-06-3 _____________ /Быстрова Н.В./ (подпись) (Ф.И.О.)

    Дата: ________________




    ПРОВЕРИЛ:
    Руководитель работы: доцент _____________ /Баркан М.Ш./

    (должность) (подпись) (Ф.И.О.)
    Санкт-Петербург

    2010

    Содержание
    Введение………………………………………………………………………………………..3

    Общие сведения о предприятии………………………………………………………………4

    Продукция, выпускаемая предприятием……………………………………………………..6

    Особенности размещения предприятия………………………………………………………7

    Географическое расположение………………………………………………………………..8

    Гидрологическая характеристика местности………………………………………………...9

    Геологическая характеристика местности…………………………………………………10

    Характеристика технологии производства………………………………………………….11

    Воздействие промышленного объекта на компоненты окружающей среды……………..14

    Негативное воздействие на воздушный бассейн………………...………............................16

    Негативное воздействие на гидросферу……………………………………………………..17

    Характеристика образующихся отходов…………………………………………………….19

    Действующая технологическая схема очистки сточных вод………………………………20

    Разработка и обоснование компоновочной схемы аппаратов водоочистки природоохранного мероприятия, обеспечивающих снижение вредного воздействия промышленного объекта на компоненты природной среды………………………………25

    Расчет аппаратов водоочистки………………………………………………………………28

    Прогноз изменения техногенного воздействия промышленного объекта после внедрения предлагаемого природоохранного мероприятия……………………………………………39

    Разработка графика контроля состояния водного бассейна на предприятии…………….40

    Приложение 1…………………………………………………………………………………42

    Приложение 2…………………………………………………………………………………43

    Приложение 3…………………………………………………………………………………44

    Список использованной литературы………………………………………………………...45

    Введение
    Целью данной работы является разработка технологической схемы для повышения степени очистки производственных сточных вод для нефтеперерабатывающего завода ООО «КИНЕФ».

    Акцент сделан на создание универсальной схемы биологических очистных сооружений. В большинстве случаев при условии правильного ведения технологического процесса вероятность неблагоприятных условий, создающихся при очистке производственных сточных вод, особенно велика в тех случаях, когда смешиваются воды, содержащие большое количество легко- и трудноокисляющихся органических веществ. По технико-экономическим показателям в таких случаях целесообразна совместная их обработка. Однако, к решению вопроса о возможности их объединения следует подходить с большой осторожностью.

    Проблеме очистки высококонцентрированных промышленных сточных вод последнее время уделяется особое внимание. Однако оптимального решения не найдено. Основная причина заключается в неоднородности состава сточных вод. Существующие очистные сооружения нефтеперерабатывающего завода не справляются с удалением большого количества органических загрязнений, поступающих в сточные воды, главным образом, при введении в комплекс завода производства по получению синтетических жирных кислот.

    Общие сведения о предприятии
    Решение о строительстве в Ленинградской области Киpишского нефтепеpеpабатывающего завода было принято 24 сентября 1960 года.

    В 1992 г. ПО Киpишинефтеоpгсинтез было пpеобpазовано в АО Киpишинефтеоpгсинтез. С 1996 г. пpедпpиятие снова стало называться ООО ПО Киpишинефтеоpгсинтез (ООО «Пpоизводственное объединение ″Киpишинефтеоpгсинтез″»). Торговый стиль пpедпpиятия – КИНЕФ.

    В настоящее время мощность среднего нефтеперерабатывающего завода в России составляет немногим более 10 млн. т/год. Производственная мощность Киришского НПЗ значительно превышает этот уровень. По этому показателю Киришский НПЗ относится к крупнейшим предприятиям по переработке нефти не только в России, но и в мире.

    Киришский НПЗ не имеет ни одного процесса, углубляющего переработку нефти. В связи с этим глубина перера­ботки нефти на нем составляет 55 %, и он относит­ся к НПЗ с неглубокой переработкой нефти.

    Сейчас перед предприятием стоит задача сокращения объемов производства мазута и увеличения выработки светлых нефтепродуктов. Это возможно только за счет внедрения современных процессов, таких, как каталитический крекинг или гидрокрекинг с целью углубления переработки нефти до уровня 75-78%. Эта первостепенная задача должна воплотиться за счет строительства и пуска комплекса гидрокрекинга по переработке вакуумного газойля. Долгие годы развитие процессов глубокой переработки нефти на Киришском НПЗ сдерживалось дефицитом топливного баланса Севе­ро-Западного района страны (включавшего тогда Прибалтику и часть Белоруссии); основу баланса составлял мазут. Изменение экономи­ческой политики региона сделало возможным развитие процессов глубокой переработки нефти. По контрактам с американскими фир­мами "Шеврон", "Луммус - Крест - АББ" и другими приобретена лицензия на комплекс гидрокрекинга вакуумного газойля, разработан мастер-план по всем этапам его проектирования, строительства и внедрения. Ввод комплекса внесет принципиальные изменения в технологическую структуру завода, на несколько порядков подни­мет качество продукции, почти в 1,5 раза повысит эффективность использования нефтяного сырья, выведет завод на современный ми­ровой уровень. Комплекс гидрокрекинга будет перерабатывать около 5000 тыс. т мазута/год.

    Сырье НПЗ – смесь солей и нефтей с содержанием серы до 2%. Содержание светлых нефтепродуктов до 350-360°С составляет 47-50%. Нефть идет по трубопроводу из Ярославля. Оперативный контроль качества осуществляется по содержанию серы и парафина. Ведется контроль за содержанием воды, механических примесей и солей.

    Ситуационная карта-схема предприятия представлена в ПРИЛОЖЕНИИ 1.

    Продукция, выпускаемая предприятием
    Сегодня Киpишинефтеоpгсинтез выпускает продукцию 60 наименований, более 80 маpок. Номенклатура основной продукции пpедпpиятия:

    Многие товарные продукты, произведенные КИНЕФ, используются для дальнейшей пеpеpаботки. Так, на основе битума организовано производство кровельных материалов, гидроизоляционных покрытий «Изофлекс», а жидкие парафины совместно с бензолом используются для получения товарных ЛАБ и ЛАБСов, которые являются компонентами для изготовления pазнообpазных синтетических моющих средств.

    Руководство пpедпpиятия уделяют большое внимание повышению качества продукции, постоянно идет модернизация производства, освоение новых технологий и строительство новых объектов. При этом каждое реализуемое решение пpедусматpивает позитивное влияние на экологию.

    Начиная с 1970 г., завод стал вырабатывать химическую и нефтехимическую продукцию и последовательно наращивать мощности по её производству.

    В 1996 г., пустив производство исходных продуктов для синтетических моющих средств (ЛАБ-ЛАБС), завод создал базу для промышленного получения из нефтяного сырья товаров широкого потребления.

    Особенности размещения предприятия

    Основная производственная база Киришского НПЗ находится на окраине города. Причины строительства завода именно на этом месте следующие:

    1) Близость к Санкт – Петербургу.

    2) Полноводный Волхов, обеспечивающий предприятие необходимым количеством воды. Такое соседство требует особых мер по обеспечению экологической защиты реки.

    3) Водоупорная глинистая почва.

    4) Близость транспортных железнодорожных путей, сеть автодорог; что позволяет осуществлять доставку продукции предприятия как крупным, так и мелким потребителям.

    5) Ровная строительная площадка.

    6) Роза ветров. Сведено к минимуму число дней в году, когда ветер дует от завода на город.

    Географическое расположение

    Киришский район расположен в бассейне Волхова и его притока Пчевжи; на юге и востоке он граничит с Новгородской областью.

    Для района характерны низменные озерно-ледниковые и мореные ландшафты.

    Рельеф плоский, с абсолютными высотами 20-25 метров. На юго-востоке и востоке местность несколько выше (до 40-50 метров), встречаются и небольшие возвышения, чаще это озы и размытые морены.

    Плоский рельеф района в сочетании с тяжелым водоупорным грунтом (ленточные глины, морена) обусловливает сильную заболоченность. Под болотом находится одна шестая часть всей площади района. Встречаются как обширные верховые торфяные болота на водоразделах, так и низинные.

    Город Кириши расположен на правом берегу реки Волхов в 116 км от Санкт-Петербург. Речная сеть густая, реки текут в слабоврезанных долинах и не обеспечивают дренаж водораздела. Главная река района – Волхов, длина 224 км. В среднем течении падение реки небольшое, пойма неширокая.

    По юго-восточной части протекает река Пчевжа, впадающая в Волхов в Новгородской области. Ее средний расход воды – около 15 кубометров в секунду. На крайнем юге территорию района пересекает небольшая река Шарья, впадающая в приток Волхова Оскую.

    Растительность обусловлена расположением района в зоне тайги, а именно, в ее средней и южной подзонах. Леса занимают 2/3 всей площади. Преобладают хвойные леса. Также много болот, так как территория находится в зоне избыточного увлажнения.

    Гидрологическая характеристика местности
    Город Кириши расположен на реке Волхов, поэтому каких-либо затруднений с водоснабжением предприятия не имеет.

    Участок, занимаемый Киришской ГРЭС, не затапливается талыми и паводковыми водами, расположен вне районов залегания полезных ископаемых. Грунтовые воды местами находятся на глубине 1,7 – 2,8 м. В районе отсутствуют оползневые и карстовые явления.

    Волхов вытекает из озера Ильмень и впадает в Ладожское озеро. Длина реки 224 километра, в том числе по территории области она проходит 100 километров. Питаясь озерными водами, Волхов имеет неравномерный режим.

    Площадь водосброса Волхова, включая бассейн озера Ильмень, - 80200 кв. км, а средний годовой расход воды в устье Волхова – 590 кубометров в секунду, но годовая амплитуда колебаний уровня воды составляет 2,2-6,6 метра.

    Эти особенности режима связаны с колебаниями уровня в самом озере Ильмень: объем воды в нем меньше количества воды, которое вливают в него притоки. Отсюда большой расход воды в Волхове, когда весной приходят талые воды.

    Весной по Волхову сбрасывается свыше 50 % годового стока, и подъемы его уровня в это время достигают 6-7 м над меженными отметками. Большая изменчивость годового стока связана с незначительным регулирующим влиянием мелководного озера Ильмень.

    В гидрогеологическом отношении Киришский район расположен в пределах Ленинградского бассейна пластовых напор­ных вод.

    Геологическая характеристика местности

    Почвы Киришского района глинистых и тяжелосуглинистых разновидностей.

    Заметную роль в формировании рельефа района играли древние ледники, на­ползавшие из Скандинавии. Именно этим объясняется наличие участков холмисто-моренного типа.

    Легкоплавкие глины и районе встречаются в виде линз и прослоев. Их мощность не превышает 2-3 м.

    Строительные пески района соответствуют основным требованиям и соответ­ствуют следующей характеристике: содержание гравия крупнее 10 мм – не более 0,5%, гравия 5-10 мм – не более 5%, пылевато-глинистой фракции до 3%, сернистых включений в пересчете на 50з не более 2%.

    Месторождения имеют позднечетвертичный возраст и обязаны своим проис­хождением действию водно-ледниковых процессов. Полезная толща сложена кварц-полевошпатовыми песками преимущественно безгравийными, иногда с прослоями супесей и суглинков, местами с линзами песчано-гравийного материала. Мощность полезной толщи на месторождениях составляет 5-8 м

    По запасам торфа Киришский район занимает одно из ведущих мест в об­ласти.

    Выровненноcть рельефа, преобладание выпадения осадков над испарением, широкое развитие близ поверхности водоносных горизонтов и слабоводопроницае­мых отложений способствует образованию торфа на территории района.

    Основная масса добываемого торфа используется как энергетическое и бы­товое топливо, органические удобрения в полеводстве и под­стилочный материал животным.

    Характеристика технологии производства
    На заводе расположены шатровые печи, далее блок атмосферно-вакуумных колонн, установка ЭЛОУ АВТ-2. Сейчас работает вакуумный блок с загрузкой около 210м3, вакуумные вагоны и гудрон необходимы для получения товарных мазутов и сырья для установки битумного производства. АВТ-2 выпускает всю гамму прямогонной продукции, кроме керосина. Керосином занимаются непосредственно представители заказчиков (военные). АВТ-2 производит прямогонный компонент: жирный газ, рефлюкс, головка МК-62, бензольную фракцию 62-105, широкий бензин 105-180 и «ПАРЕКС» - дизельную фракцию 200-3200С, утяжелённую дизельную фракцию – атмосферные биозоли. За счёт чёткой ректификации происходит разгон разогретого нефтепродукта на фракции в атмосферно-вакуумных колоннах. Шатровые печи – слабое место установки, они являются устаревшей конструкцией с относительно низким КПД.

    Установки цеха № 1 все однотипные, разница у них только в объёме перерабатываемой нефти и, соответственно, мощности.

    Блок резервуаров (бочек) ЭЛОУ АТ-6 позволяют отделить от нефти основную часть воды и выделить растворённые соли. Принцип действия: в нефть добавляют воду, деэмульгатор, в электроразделителе объём капель воды с растворенными в ней солями увеличивается, и они оседают на дно. Дегидраторы автоматически дренируются, а чистая нефть поступает на блок колонн.

    Первая колонна – разгоняются лёгкие фракции. Вторая колонна – К-2 –более объемная, является основной на установке. Эта колонна не является самостоятельной. Позади неё стоит небольшая колонна – две стоящие друг на друге стриппинг – секции, так называемые боковые аргонные колонны К-6 и К-7. К-6 – это боковой погон, выводится керосиновая фракция. На К-7 выводится дизельная фракция.

    Далее идущий блок колонн (4) – это блок стабилизации, туда идут верхушки К-1 и К-2, вся бензиновая фракция там делится на более узкие сегменты: газ, рефлюкс, бензольная фракция, широкий бензин.

    На предприятии 5 водоблоков: 4 обслуживают основное производство, а пятый - «ЛАБ, ЛАБС» и «Изофлекс».

    Цех №5 занимается получением ароматических углеводородов: установка СК-2 (суммарные ксилолы), установка по выделению орто – и параксилолов. СК-2 состоит из двух блоков: 1блок – 4колонны – вторичная ректификация широкого бензина, т.е. бензин фракционного начала 105-1800С. В работе только 3 колонны, нет необходимости в четвёртой.

    Установка разделения орто – и параксилолов (японского производства) основывается на принципе разных температур остывания. Т.е. есть кристаллизаторы, в которых с помощью сжиженных газов, в частности этилена, производится охлаждение и один из изомеров выпадает в осадок в виде кристаллов, а другой остаётся жидким. Потом кристаллы извлекаются из жидкой фазы и расплавляются. Таким образом, получаются орто – и параксилолы достаточно высокого качества. В основном они идут на экспорт. Газ полностью свой.

    Цех №2. Первая и вторая битумные установки идентичны по своей компоновке и принципу действия. Сырьё – гудрон, окислитель – воздух (для дорожного битума). Также получают кровельный битум, идущий, в основном, на «Изофлекс». Битумные установки – единственные на заводе, которые непосредственно на территории установки производят налив. На второй битумной установке производят анализ мазута в автомобильных битумовозах. Мазут используют в котельных на НПЗ.

    Комплекс ЛАБ-ЛАБС состоит из нескольких установок: предфракционирование, алкенирование, стабилизация. Сырьё - широкая парафиновая фракция, поступающая с установок «ПАРЕКС-1» и «ПАРЕКС-2». Также сырьём является сера комовая, которая по специальному трубопроводу в расплавленном виде поступает на установку, и бензол с бензольного риформинга. Основная продукция – линейный алкилбензол (ЛАБ), акилбензолсульфокислота (ЛАБСК), натриевая соль алкилбензолсульфокислота. Потребители: производство моющих средств, также идёт в основном на экспорт.

    Цех №3. Товарно-сырьевой. Самый большой цех по площади, принимает нефть и отгружает готовые продукты. Цех разделён на 7 частей. Большие резервуары (ТСБ) – товарно-сырьевая база тёмных нефтепродуктов. Здесь производят мазут M101, топливо ТТ4. большие резервуары используют для установок гидрокрекинга и каталитического крекинга. Сейчас строят установки для гидрокрекинга ориентированные на керосин, дизтопливо, а каталитический крекинг – на бензин. Производство мазута планируют ограничить.

    Факельные хозяйства сжигают выбросы избыточного газа.

    Резервуарный парк сырой нефти – два больших резервуара, которые ещё не введены в производство (примерно 50 тыс. м ). Есть ещё 11 резервуаров (примерно 10 тыс. м3): два – под газовый конденсат, девять – под сырую нефть. Общая вместимость этого парка 130 тыс. тонн (запас для работы на 2 суток). Новая эстакада налива тёмных нефтепродуктов: налив идёт немного дольше, но всё автоматизировано.

    В целях обеспечения бесперебойной и безаварийной работы основного технологического производства завод имеет в своем составе вспомогательные службы: факельное хозяйство; систему оборотного водоснабжения; закрытую канализационную систему, связанную с очистными сооружениями и прудами-накопителями очищенной воды (цех водоснабжения и очистки сточных вод № 13); управление технологическими потоками и т.д.

    Принципиальная технологическая схема Киришского НПЗ представлена в ПРИЛОЖЕНИИ 2.

    Воздействие промышленного объекта на компоненты окружающей среды
    ООО «КИНЕФ» представляет собой типичный пример техногенного воздействия нефтеперерабатывающего предприятия на природную среду.

    Многообразие производств, характер используемого сырья, незавершенность производственных циклов, износ оборудования определяют характер воздействия предприятия на окружающую среду и высокий уровень токсичности отходов, выбросов вредных веществ в атмосферу и сбросов сточных вод.

    Наиболее значительной техногенной нагрузке подвергаются компоненты природной среды на территориях складирования нефтесодержащих отходов, поскольку отсутствие современных технологий их ликвидации и обезвреживания превратило значительное число хранилищ из средства предотвращения нефтезагрязнения в угрозу крупномасштабного загрязнения компонентов природной среды (почв, подземных и поверхностных вод, атмосферы).

    Другой проблемой для предприятия является утилизация илов и осадков, образующихся при биологической очистке сточных вод. Этот метод очистки является одним из самых эффективных, однако ему присущ крупный недостаток – необходимость переработки образующихся избыточных илов и осадков, в противном случае для их складирования требуются большие по площади и объему иловые карты, аналогичные шламонакопители. Деятельность предприятия приводит к нарушению и метаморфизации состава подземных вод, изменению состава и свойств водовмещающих пород, пород зоны аэрации, почв.

    Исследования изменений геологической среды на предприятии показали наличие в зоне предприятия обширного ореола относительно слабого загрязнения с локальными более сильно загрязненными зонами, в которых наблюдается не характерный химический состав атмосферного воздуха (концентрации специфических компонентов превышают фон в десятки раз).

    На предприятии образуется очень большое количество отходов, из которых примерно 30% используются, а остальные отходы либо уничтожаются и вывозятся на свалки, либо складируются, занимая огромные территориальные земельные ресурсы.

    Почва Киришского района в основном загрязнена нефтью и нефтепродуктами, тяжелыми металлами и их соединениями: свинец, марганец, железо, ртуть и хлорорганическими пестицидами.

    Загрязнение почвы происходит и от выбросов промышленных отходов в атмосферу. Химические вещества попадают в почву с осадками и служат причиной ее химического загрязнения. Вследствие этого нарушается химизм почвы, ее кислотность, почва теряет плодородие, растения плохо развиваются или гибнут.

    Известно, что резервуарные парки и сливно-наливные эстакады на нефтеперерабатывающих заводах являются основными источни­кaми загрязнения воздушной среды углеводородами и сероводоро­дом.

    Второй источник загрязнения воздушной среды при переработке нефти - технологические установки, имеющие в своем составе на­гревательные технологические печи, где для сжигания используются газообразные или жидкие топлива, содержащие серу и сернистые со­единения. Основными выбросами, загрязняющими воздушную среду при этих операциях, являются оксид углерода, сернистый газ, NOx. Эвакуация этих выбросов из технологических печей производится организованно через дымовые трубы. Через дымовые трубы НПЗ в атмосферу выбрасывается более 43 % СО (от всех возможных выбро­сов этого вредного вещества), 56,9 % сернистого газа и 72,6 % окси­дов азота.

    Значительное загрязнение воздушной среды углеводородами (око­ло 20 %) происходит из-за негерметичности технологического обору­дования. Нефтеотделители и градирни, применяемые при оборотном водоснабжении технологических установок, вносят свою лепту в за­грязнение воздушной среды углеводородами (14,6 %), более 12 % вы­бросов углеводородов происходит от объектов очистных сооружений завода. Значительное загрязнение атмосферы сероводородом, кроме вы­бpocoв его через резервуарные парки, происходит от объектов очист­ных сооружений (2,0 %), более 40 % выбрасывается при работе ваку­ум создающей аппаратуры (в случае, если эти выбросы не сжигаются в печах), около 3 % выбрасывается из насосных и компрессорных вместе с вентиляционными выбросами.

    Выбросы предприятия нефтехимической промышленности характеризуются наличием в них твердых, жидких и газообразных веществ, а также содержанием специфических вредных веществ.
    Негативное воздействие на воздушный бассейн
    Источниками загрязнения на Киришском НПЗ являются атмосферно-вакуумные трубчатые установки (АВТ); атмосферные установки (AT); установки каталитического риформинга; факельные хозяйства; установки утилизации кислого гудрона и др., сжигание мазута из топливной сеты (выбросы сернистого ангидрида, оксида углерода); технологические печи предприятия (окислы азота); неорганические источники цеха № 9; установка «Парекс» (аммиак); неорганические источники цеха № 13; установка производства элементарной серы, установка производства серной кислоты (сероводород). Выбросы дымовых газов производятся через дымовые трубы, высота ко­торых находится в пределах от 30 до 150 м. Основными источниками углеводородов являются выбросы от объектов очистных сооружений, резервуарных парков и эстакад.

    Источников загрязнения - 936, из них организованных - 562. Основными вредными веществами, загрязняющими воздушный бассейн, являются углеводороды, сероводород, диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода.

    Через дымовые трубы, помимо выбросов от сжигания топлива, производится выброс сероводорода от сжигания хвостовых газов на установке производства элементарной серы, а также углеводо­родов и сероводорода от термического дожига газов окисления и разложения на би­тумных установках.

    Также выбрасывается бензапирен – токсичное вещество из группы полициклических ароматических углеводородов, которое является канцерогеном.

    Также на технологических установках ООО «КИНЕФ» возможны аварийные выбросы, возникающие при превышении расчётного давления в технологических аппаратах. Для предотвращения аварии технологические аппараты оборудованы предохранительными клапанами, через которые аварийный выброс направляется в закрытую факельную систему.

    Залповые выбросы возможны при остановке технологических установок на плановый ремонт (обычно раз в год). Эти залповые выбросы также осуществляются через предохранительные клапаны в факельную систему с последующим сжигани­ем. При остановке установок с каталитическими процессами на плановый ремонт имеют место залповые выбросы, связанные с регенерацией катализаторов.

    Выброс загрязняющих веществ, не указанных в нормативах ПДВ в атмосферный воздух – ЗАПРЕЩЕН. Применяемая на ООО "КИНЕФ" технология в основном соответствует со­временному уровню технологии переработки нефти в отечественной нефтеперерабаты­вающей промышленности.

    Негативное воздействие на гидросферу
    Основными источниками загрязнения являются сточные воды производственной и хоз.фекальной канализации.

    Качество сброшенных сточных вод соответствует установленным нормам сброса (ПДС). Промышленные стоки II системы канализации сбрасывается в период весеннего паводка в течение 30 суток. Сброс биологически очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод города Кириши производится ежесуточно с буферных прудов.

    В зависимости от источников образования сточные воды подразделяют на типы:

    Нейтральныенефтесодержащиесточныеводы сточные воды, получающиеся при конденсации, охлаждении и водной промывке нефтепродуктов (кроме вод барометрических конденсаторов АВТ), после очистки аппаратуры, смыва полов помещений, от охлаждения втулок сальников насосов, дренажные воды из лотков технологических аппаратов, а также ливневые воды с площадок технологических установок;

    Солесодержащиесточныеводы (стокиЭЛОУ) с высоким содержанием эмульгированной нефти и большой концентрацией растворенных солей (в основном хлористого натрия) поступают от электрообессоливающих установок и сырьевых потоков. К ним относятся дождевые воды с территории указанных объектов. Содержание солей в водах этой группы зависит от качества нефти, поступающих на переработку;

    Сернисто-щелочные сточные воды получают при защелачивании светлых нефтепродуктов и сниженных газов;

    Кислые сточные воды с установок регенерации серной кислоты образуются в результате неплотностей соединений в аппаратуре, потерь кислоты из-за коррозии аппаратуры;

    Сероводородсодержащиесточныеводы поступают в основном от барометрических конденсаторов смешения установок АВТ, каталитического крекинга, замедленного коксования, гидроочистки и гидрокрекинга.

    Основными загрязнителями, присутствующими в сточных водах нефтеперерабатывающих заводов, являются нефтепродукты, взвешенные вещества, соли, органические загрязнения, фенолы, аммонийный азот, растворенный сероводород.

    Данные о составе сбрасываемых сточных вод приведены в таблице

    Таблица №1.
    Состав и свойства сточных вод, сбрасываемых в водный бассейн р. Волхов

    Ингредиенты

    Допустимая концентрация, мг/дм3

    Норматив ПДС

    биологическое поглощение кислорода(БПК)

    3,0

    15,211

    химическое поглощение кислорода(ХПК)

    30,0

    152,11

    Взвешенные вещества

    10,0

    50,7

    Сухой остаток

    1500

    7609

    Нефтепродукты

    0,05

    0,253

    Азот аммонийный

    0,75

    3,80411

    нитриты

    0,07

    0,3551

    нитраты

    7,6

    38,55

    Сульфаты

    407,0

    2064,71

    Хлориды

    390,0

    1978,4,

    Железо общее

    0,1

    0,5071

    Медь

    0,001

    0,001

    Марганец

    0,01

    0,050

    ПАВ

    0,42

    2,13

    Фосфаты (по Р)

    0,70

    3,5511

    Фенолы

    0,001

    0,0051

    Фториды

    0,71

    3,60

    Фосфор общий

    0,74

    3,754



    Вода, прямо или косвенно загрязняющаяся нефтепродуктами в процессах нефтепереработки, должна быть очищена до пределов, соответствующих очень жестким нормам.

    На НПЗ с целью снижения вредного воздействия на окружающую среду, во-первых, сокращают до минимума расход свежей воды путем широкого внедрения систем оборотного водо­снабжения и, во-вторых, очистку загрязненных стоков, не используемых в оборот­ном водоснабжении, проводят до уровня, позволяющего сбрасывать их без заметно­го влияния в водоем.

    Характеристика образующихся отходов
    На предприятии «Киришинефтеоргсинтез» образуются около 100 видов отходов. Основные отходы на рассматриваемом предприятии образуются при процессах переработки нефти, ремонте и обслуживании технологического оборудования и транспортных средств, ремонтно-строительной деятельности предприятия, эксплуатации вспомогательных производств.

    В процессе очистки сточных вод на очистных сооружениях образуются твердые и жидкие отходы: отбросы с решеток; песок с песколовок; сырой осадок с первичных отстойников; избыточный активный ил с узла биологической очистки.

    К числу твердых отходов на Киришском НПЗ относятся, различные осадки и шламы после химических реакций, обрывки тканей в производствах химических волокон, отбросные смолы, уловленные пыли при очистке выбросов, ветошь, пропитанная химическими веществами.

    Существуют различные технологии переработки твердых и жидких отходов. Наиболее широкое распространение получило складирование твердых отходов на полигонах, а жидких на иловых картах, оборудованных системой дренажа. Вместе с хранением жидких отходов в иловых картах происходят одновременно следующие процессы: анаэробное сбраживание, улучшающее водоотдачу осадков; обезвоживание осадка до 98 - 99% влажности.

    В зависимости от свойств отходов там, где это допустимо, их уничтожают сжиганием в печах различных типов.

    ООО “КИНЕФ” имеет собственные объекты для постоянного размещения отходов – заводской комплекс хранения и захоронения отходов (КХиЗО) и шламонакопители. В 2004 г. ООО «КИНЕФ» получена лицензия по коду 01 на складирование, перемещение, захоронение и утилизацию собственных промышленных и бытовых отходов. Транспортировка отходов на предприятия по переработке, а также на объекты хранения и захоронения отходов осуществляется транспортом ООО “КИНЕФ” и лицензированным сторонним транспортом. В 2006 г. на предприятии разработано Положение по обращению с отходами ООО «КИНЕФ», утвержденное техническим директором ООО “Производственное объединение “КИРИШИНЕФТЕОРГСИНТЕЗ”.

    Контроль за влиянием комплекса хранения и захоронения отходов осуществляется на основе Программы, согласованной с Центром ГСЭН в Ленинградской области.

    Действующая технологическая схема очистки сточных вод
    Перед сбросом в водоем стоки проходят комплекс очистных сооружений, включающих механическую очистку в песколовках и нефтеловушках, физико-химическую очистку во флотаторах, биологическую очистку в аэротенках и отстой­никах, доочистку в прудах-накопителях за счет естественною доокислении кислоро­дом воздуха оставшихся после биоочистки эфирорастворимых соединении.

    В составе цеха водоснабжения и канализации №13 ООО «КИНЕФ» имеется комплекс очистных сооружений, предназначенный для приема и переработки сточных вод, образующихся от хозяйственно бытовой деятельности города Кириши, поселка Пчева, от установки обезвоживания избыточных илов и осадка, а так же от участка по ремонту запорной арматуры предприятия.

    Очистные сооружения включают в себя набор оборудования и сооружений, позволяющих достигнуть степени очистки сточных вод при сбросе в реку Черная, соответствующей требованиям проекта, Технологической карты и установленным нормативам.

    В состав очистных сооружений канализации входят следующие узлы очистки:

    • механической;

    • физико-химической;

    • биологической;

    • станция обеззараживания сточных вод;

    • доочистки сточных вод на буферных прудах.

    Техническая характеристика сооружений узла механической очистки.

    Песколовки предназначены для выделения из сточных вод песка и других минеральных примесей с размером частиц 0,15-9,2 мм и более. Осадок удаляется гидроэлеватором в гидроциклон для обезвоживания. Сток из гидроциклона поступа­ет в аварийные амбары. Песок ОС (осадок с песколовок) влажностью 70-81% поступает на песковые площадки, где обезвоживается до 30%. Сток от песковых пло­щадок поступает в аварийные амбары.

    Нефтеловушки предназначены для очистки сточных вод нефтепродуктов и механических примесей фракции менее 0,2 мм. Являются наиболее дешевым, простым в эксплуатации и обеспечивающим полноту съема нефтепродуктов из сточных вод. Гидроэлеватором производится по­дачи уловленного осадка в гидроциклон. Всплывшие в нефтеловушках нефте­продукты собираются поворотными трубами и направляются в разделочные резер­вуары. Сначала, стоки направляются на узел нефтеулавливания

    Оседающий песок и другие механические загрязнения направляют на специальные гидроциклоны, где окончательно отделяются от воды и, в дальнейшем, утилизируются иди используются в строительстве. В разделочных резервуарах собирается нефтешлам (около 40 тыс. тонн в год), который затем направляется в шламонакопители для дополнительного разделения на воду, нефтепродукты и нефтешлам. Отделенная вода направляется снова на очистные сооружения, нефтепродукты откачиваются в специальные накопительные резервуары, а шлам - на установку для переработки.

    Гидроциклон предназначен для обезвоживания песковой пульпы после песколовки. Представляет собой цилиндрическую емкость с конусной частью. Ввод песковой пульпы в гидроциклон осуществляется тангенциально на расстоянии 600мм от верха цилиндрической части по трубопроводу Ду200мм. За счет центробежной силы, возникающей при этом, осадок с песком прижимается к стенке гидроциклона и под действием силы тяжести оседает в конусную часть.
    Техническая характеристика сооружений физико-химической очистки.

    Флотационная установкаслужит для доочистки нефтесодержащих вод от эмульгированной нефти нефтепродуктов, не уловленных в нефтеловушках.

    Для очистки загрязняющих веществ, находящихся в виде эмульсии, применяют следующие виды очистки: флотационный метод с применением коагулянта и флокулянта; выпаривание; адсорбция; обратный осмос; экстракция и т.д.

    Метод флотационной очистки основан на прилипании частиц нефти и других загрязнений к пузырькам воздуха, выделенных во флотаторе из сточной воды, и совместном всплывании образующегося комплекса на поверхность в виде пенной фазы. Для повышения степени очистки в сточные воды, перед подачей во флотатор, добавляется раствор флокулянта. Образующие в воде флокулы собирают частицы загрязнений на своей поверхности, а затем флотируются пузырьками воздуха, в виде пенной фазы, на поверхность флотатора. Флотатор - открытый заглубленный цилиндрический железобетонный резервуар.

    После флотации вода поступает на биологическую очистку.
    Процесс биохимической очистки сточных вод будет рассмотрен более подробно в связи с тем, что именно по этому процессу предлагается оптимизация процесса очистки сточных вод.

    Техническая характеристика сооружений биологической очистки.

    Биологическая очистка сточных вод осуществляется в результате жизнедеятельности микроорганизмов. Разновидность микроорганизмов зависит от видового состава подступающих сточных вод. Чем больше разновидность загрязнений, тем больше видовой состав активного ила. Основную роль в процессе очистки сточных вод играют бактерии, обладающие возможностью образовывать колонии - активный ил в виде хлопков. Активный ил промышленных очистных сооружений имеет темно коричневый цвет. В аэротенках культивируют, в основном, аэробные микроорганизмы. Концентрация растворенного кислорода в аэротенке должна составлять 2,0 мг/л. В процессе переработке органических загрязнений в первую очередь начинают утилизировать легкоокисляемые вещества, а затем трудноокисляемые. Для очистных сооружений промышленной канализации биологический процесс очистки сточных вод считается законченным, когда аммонийная форма азота практически полностью превращается в нитратную. Данный процесс называется процессом нитрификации.

    Оптимальная работа осуществляется при соблюдении ряда параметров: температура 14 - 30°С; растворенный кислород не менее 2,0 мг/л; рН = 6,0-8,5; наличие биогенных элементов (азот, фосфор); доза активного ила в аэротенках 1,5 - 2,5 г/л (в зависимости от концентрации поступающего загрязняющего веществ); показатель илового индекса в пределах от 60 до 150.

    Эффективность очистки сточных вод зависит от структуры хлопка активного ила, которая определяется его возрастом. Для очистных сооружений, оптимальный возраст ила 6-12 суток. Молодой ил активно утилизирует загрязнения, но он плохо сформирован в комплексные хлопья, поэтому плохо оседает во вторичных отстойниках. Хлопья старого ила имеют большие размеры, но в нем аккумулировано много инертных материалов, что препятствует активному поступлению кислорода во внутрь, снижается активность ила по переработке загрязнений.

    В процессе очистки сточных, вод активным илом происходит наращивание активного ила за счет жизнедеятельности микроорганизмов. Для поддержания постоянной концентрации в работающих аэротенках необходимо выводить избыточный ил из системы.

    Для первой системы разделение активного ила от сточных вод происходит методом отстаивания. Плотность ила 1010 мг/л, поэтому он оседает на дно отстойника.

    Система очистки

    Сточные воды завода, пройдя регулирующую емкость насосами иловой насосной перекачиваются на двухсекционный смеситель, где осуществляется усреднение сточных вод, очистка от сероводорода и насыщение кислородом в результате интенсивного перемешивания с воздухом. Воздух подается по перфорированным трубопроводам, уложенным на дне смесителя. Из смесителя сточные воды направляются в первичные отстойники, откуда осветленные сточные воды из первичных отстойников самотеком поступают в ерш-смеситель. Сюда же через дозатор из емкости подается ортофосфорная кислота в качестве биогенной подпитки.

    Пройдя ерш-смеситель, сточные воды самотеком поступают в аэротенки первой ступени. Смешиваясь с активным илом, воды подвергаются интенсивной аэрации. После пребывания в аэротенках 1 ступени смесь сточных вод и активного ила через переливные камеры по трубопроводу направляются во вторичные отстойники, где происходит отделение частично очищенной воды и активного ила. Активный ил оседает в конической части отстойников и перекачивается в регенераторы 1 системы. Регенерация активного ила осуществляется с помощью интенсивной аэрации воздухом. А сточная вода из вторичных отстойников самотеком направляется в аэротенки 2 ступени.

    Сточная вода в аэротенках 2 ступени смешивается с активным илом и подвергается интенсивной аэрации. После пребывания в аэротенках 2 ступени смесь сточных вод и активного ила самотеком поступает в третичные отстойники, где происходит разделение очищенных вод и активного ила. Активный ил оседает в конической части отстойников и перекачивается в регенераторы 2 системы, где происходит восстановление его окислительной способности.

    Избыточный активный ил, образующийся на 1 и 2 ступени, выводится из системы регенерации и отправлятеся в илоуловители, в которых уплотняется за счет обезвоживания. После чего избыточный ил посредством насосов перекачивается в метатенки. Брожение протекает в анаэробных условиях под влиянием метанобразующих бактерий. Отработанный ил выгружается на иловые площадки, а газы сбраживания отводятся на факел.

    Очищенные сточные воды из третичных отстойников поступают в буферные пруды.

    Технологическая характеристика сооружений узла доочистки вод.

    Буферные пруды предназначены для доочистки сточных вод в естественных условиях.

    Предусмотрены два каскада буферных прудов. Каждый каскад состоит из трех последовательно расположенных прудов. Сточные воды подаются в первый пруд через рассеивающий выпуск, позволяющий равномерно распределять поступающие сточные воды по ширине пруда. Сточные воды, протекая по трем прудам каскада, подвергаются доочистке микроорганизмами, формирующимися в данной среде.

    После пребывания в течение 13 суток в буферных прудах очищенные сточные воды самотеком по трубопроводу через рассеивающий оголовок сбрасываются в реку Черная. Схема очистных сооружений промышленной канализации представлена в ПРИЛОЖЕНИИ №3.

    Разработка и обоснование компоновочной схемы аппаратов водоочистки природоохранного мероприятия, обеспечивающих снижение вредного воздействия промышленного объекта на компоненты природной среды

    Сточные воды завода включают сточные воды после механической очистки, хозяйственно-фекальные воды завода и стоки от производства синтетических жирных кислот (СЖК). Для того, чтобы сточные воды могли подаваться на биологическую очистку, в них необходимо присутствие кислорода. Сточные воды производства синтетических жирных кислот, представляющие собой слабоминерализованную воду, содержащую как водонерастворимые органические соединения (парафин и высокомолекулярные кислоты), так и водорастворимые низкомолекулярные кислоты и другие органические соединения, очень плохо насыщаются кислородом, и поэтому присутствие их в общем стоке не позволяет достичь необходимой концентрации кислорода.

    С целью улучшения работы существующих очистных сооружений предлагается совершенствовать технологии на станции подготовки сточных вод перед подачей их в аэротенки.

    Предлагается на узле флотации установить новое оборудование по насыщению стоков воздухом. Эксплуатация такого оборудования позволит сократить расход реагентов, используемых при флотации и повысить степень очистки. Как известно, искусственная аэрация благодаря равномерному распределению биомассы по объему сооружений и лучшему ее обеспечению кислородом позволяет повысить скорость окисления загрязнений в 1,5–2 раза. Для осуществления дополнительного насыщения сточных вод кислородом воздуха предназначен аэратор.

    Как было сказано выше, сточные воды, поступающие на биохимическую очистку, значительно отличаются друг от друга (Табл.2), поэтому предлагается различные категории сточных вод очищать раздельно. Т.е. канализационные воды очищать отдельно от стоков СЖК.

    Таблица 2
    Характеристика нефтесодержащих сточных вод завода, поступающих на биологическую очистку

    показатели

    Сток СЖК

    Канализационная система

    рН

    2,5 – 4,0

    7,8 – 8,5

    ХПК, мгО2

    7600 - 10000

    260 -500

    БПК5, мгО2

    8600 - 9000

    45 – 110

    Нефтепродукты, мг/л

    -

    50 – 80

    Фенолы, мг/л

    -

    0 – 5

    Сульфиды, мг/л

    -

    4 – 8

    Взвешенные вещества, мг/л

    До 700

    30 – 160

    Хлориды, мг/л

    -

    100 – 320

    Сухой остаток, мг/л

    До 1000

    300 – 600

    Солесодержание, мг/л

    До 500

    300 - 900


    После очистки на 1 ступени раздельными потоками обе категории сточных вод целесообразно направить во вторичные отстойники, а затем общим потоком подать на 2 ступень для совместной очистки. Это целесообразно, так как на 1 ступени удаляется до 60% загрязнений, а на 2 ступени происходит усиление процесса нитрификации для обоих потоков.

    Предлагается разделение нефтесодержащих сточных вод и стоков от производства СЖК на станции биокоагуляции. Содержание нефтепродуктов в сточных водах, поступающих на биологическую очистку, не должно превышать 25 мг/л. Как видно из Таблицы №2 показатели по этому параметру превышают лимит. Предполагается, что после ввода ловушки с механическим аэратором поверхностно-глубинного действия содержание нефтепродуктов в нефтесодержащих сточных водах системы уменьшится. После этого вода подается в биокоагулятор. Сточные воды от производства СЖК после продуктловушки и дополнительного отстоя закачиваются в преаэратор-биокоагулятор отдельными потоками параллельно с нефтесодержащими сточными водами, куда подается и избыточный ил из соответствующих вторичных отстойников.

    Затем сточные воды подаются в соответствующие первичные отстойники, откуда нефтесодержащие сточные воды и стоки от производства СЖК отдельными потоками направляются в аэротенки 1 ступени, откуда смеси сточных вод с активным илом направляются во вторичные отстойники, где происходит отделение ила от воды. После регенерации избыточного ила в каждом аэротенке используется активный ил, адаптированный к конкретному виду сточных вод.

    В отличие от действующей технологической схемы предлагаемая включает культиватор для водорослей. Введение водорослей в активный ил способствует улучшению технологических свойств иловой смеси. Сокращается время осаждения и улучшается хлопьеобразование.

    Таким образом, осветленная сточная вода с обоих отстойников совместно поступает в аэротенки 2 ступени. Туда же из бассейна для выращивания подается нужное количество водорослей. Комплекс микроорганизмов и водорослей, адаптированный к высококонцентрированным сточным водам нефтеперерабатывающего завода, характеризуется высокой седиментационной и окислительной способность. Процессы окисления органических загрязнений не сопровождаются существенными изменениями реакции среды, которая находится в пределах практически нейтральных значений. Потребление аммонийного азота водорослями значительно улучшает показатели очищенной воды.

    После очистки на 2 ступени смесь сточных вод, ила и водорослей поступает на третичные отстойники.

    Очищенные сточные воды из третичных отстойников поступают в буферные пруды. После пребывания в течение 13 суток в буферных прудах очищенные сточные воды самотеком по трубопроводу через рассеивающий оголовок сбрасываются в реку Черная.

    Избыточный активный ил, образующийся на 1 и 2 ступени, выводится из системы регенерации и отправляется в илоуловители, в которых уплотняется за счет обезвоживания. После чего избыточный ил посредством насосов перекачивается в метатенки. Брожение протекает в анаэробных условиях под влиянием метанобразующих бактерий. Отработанный ил выгружается на иловые площадки, а газы сбраживания отводятся на факел.

    Расчет аппаратов водоочистки
      1   2   3   4


    написать администратору сайта