Все люди делятся на две категории: первые только потребляют энергоресурсы, а вторые, помимо того, что потребляют, имеют отношение к добыче, транспортировке, переработке ... (как говорится, «сидят на трубе»). В данной статье рассмотрим, пожалуй, самый востребованный вид энергоресурсов — нефть.
Так вот, если вы относитесь к первой категории, то это не страшно, а вот если ко второй ... тогда придётся поломать голову как добыть/транспортировать/переработать, чтобы не загадить многострадальную нашу природу. И тут есть два «путя»: задвинуть совесть в темный угол и продолжать гадить (!), либо крепко подумать и решить проблему разливов нефти и т. д.
Всё же, если выбрали первый путь — это страшно как для вас, так и для всех живущих на нашей родной планете (другой у нас нет и пока не предвидится). А вот если выбрали второй вариант, тогда есть опять же два варианта: либо разработать технологии по утилизации/рекультивации почв и грунтов, либо обратиться к тем, кто уже поломал голову и провёл много бессонных ночей над разработкой, созданием и внедрением технологий, связанных с нефтедобычей/транспортировкой/переработкой.
Решите остановиться на первом варианте, тогда не ищите лёгкой жизни, что похвально, но не факт, что разумно. А вот если выберете второй вариант, тогда читайте внимательно и запоминайте.
Есть такая профессия Родину очищать
И есть такое спецформирование СПАСФ «ПРИРОДА». Специализированное профессиональное аварийно-спасательное формирование ещё в далёко и не простом 1993-м году начала разработки по экологической безопасности. На счету организации 14 изобретений и к середине 2018 года переработано более миллиона метров кубических нефтяных и буровых отходов.
Стоит напомнить, что в 1994 г. СПАСФ «Природа» вместе с американо-австралийской компанией АЕС/Хартек Ltd. ликвидировали последствия аварийного разлива нефти на нефтепроводе «Возей — Головные сооружения» (Республика Коми). Авария признана самой масштабной в мировой практике и занесена в книгу рекордов Гиннесса.
В итоге:
- вылилось 105 000 тонн нефти,
- общая площадь нефтеразлива составила 165 га,
- площадь нарушенных земель — 270 га.
С 6 поражённых участков собрали 470 000 м3 нефтезагрязнённых почв, грунта, водонефтяной эмульсии. Затем последовала переработка на КУПНШ (комплексная установка по переработке нефтяных шламов), которая была спроектирована специалистами ООО «Природа» с использованием технологии промывки почвы Soil Washing.
Весь объем нефтяных шламов был полностью переработан за период с 1994 по 2008 гг. на специализированных установках СПАСФ «Природа».
Подробнее о технологии переработки нефтяных отходов
Первоначально производительность установки по жидким нефтяным шламам была в пределах 100 м3/сутки или до 3000 м3/месяц.
Данная технология переработки загрязнённой нефти применена на комплексных установках КУПНШ Возейского месторождения.
Технологический процесс состоит из 2х основных этапов:
1. Физико-химическая сепарация жидких нефтяных шламов и загрязнённой нефти
Состав жидких нефтяных шламов (загрязнённой нефти), поступающих на установку:
- нефть — 40-80 %;
- вода — до 60 %;
- различные механические примеси — до 20 %.
В установке загрязнённую нефть (жидкие нефтяные шламы) в процессе скруббинга нагревают и подвергают очистке:
- Вибросито. Отделяют механические примеси фракции более 0,25 мм;
- Гидроциклон.
- Центрифуга.
В результате получаем очищенную нефть с содержанием
- остаточные механические примеси — в пределах 0,1 % от объёма;
- воды в пределах 2% от объема.
Конкретные качественные характеристики регламентируются заказчиком.
2. Промывка (очистка) нефтезагрязнённых почв, грунтов и твёрдых нефтяных шламов
Процесс промывки-очистки нефтезагрязнённых почв был воплощён в жизнь на КУПНШ Возейского месторождения.
Технология включает в себя несколько стадий предварительной сепарации и промываний:
- Грохот, где разделяют мусор, древесные остатки и камни размером более 50 мм.
- Блок гомогенизации и скруббинга. В шлам добавляется моющий раствор 60°C, и они сбиваются в однородную массу. В процессе трения частиц нефть отделяется от минеральных частиц.
- Гидроклассификация. Предварительно размельчённая масса просеивается через поверхность с ячейками 20×20 мм, где отделяется фракция свыше 20 мм. Оставшиеся частицы дополнительно промываются, обезвоживаются и собираются в контейнер для выгрузки.
Отделённые нефтезагрязнённые почвы и грунты поступают в гидроклассификатор, где отделяют минеральную фракцию в виде песчано-гравийной смеси. Эта субстанция оседает вниз — в шнековом резервуаре. А органическая фракция в виде растительности и мелких древесных частиц ламинарным потоком вымывается в жёлоб, затем на вибросито и обезвоживается.
Далее усушенная органическая масса поступает на обезвреживание в печь сжигания. - Промывка. После гидроклассификатора минеральные частицы загрязнённых почв и грунтов шнековым конвейером подаются для просеивания на поверхности с ячейками 2×2 мм, где отделяются более мелкие частицы. Полученная масса промывается, обезвоживается и сбрасывается в контейнер для выгрузки.
Фракция менее 2 мм поступает в буферную ёмкость I ступени с моющим раствором температурой +60°C. Здесь происходит ещё одна ступень промывки, затем центробежным шламовым насосом минеральная фракция через пескоотделитель или гидроциклон направляется в буферную ёмкость II ступени. Там также моющий раствор температурой +60°C, в котором производится окончательная промывка. Затем центробежным шламовым насосом фракция подаётся на СГУ, где обезвоживается и поступает в резервуар для выгрузки отмытого грунта.
Кроме того, дополнительным плюсом УПНШ является блок очистки моющего раствора. Сюда сливается весь отработанный моющий раствор в виде мелкодисперсной глинистой массы с содержанием мелких частиц глины и песка в пределах 2% от общего объёма. Масса очищается — регенерируется — через центрифугу и затем сливается в блок сбора для повторного использования.
Модернизация от «РусАвтоматизации»
В 2017 г. компанией «РусАвтоматизация» произведена модернизация системы управления и контроля технологического процесса промывки-очистки нефтезагрязнённых почв на Возейском месторождении. В течение года эксплуатации на КУПНШ-2 система отработала в штатном режиме. Поэтому уже в этом году СПАСФ «Природа» совместно с нашей компанией провели модернизацию второй такой установки.
Комплекс мер по автоматизации КУПНШ-2 дал следующие результаты:
- Централизованный пульт дистанционного управления с сенсорным экраном для отображения состояния основных узлов, физических параметров технологического процесса (температуры, уровня, расхода), учёт производительности. Как следствие, оператор имеет значительно большие возможности оперативного реагирования на изменения/корректировку техпроцесса.
Измеритель температуры THERMOCONT T Удалось существенно оптимизировать энерго- и ресурсозатраты. На практике это означает более точное распределение и дозирование рабочего раствора на необходимые технологические узлы с помощью запорно-регулирующей аппаратуры и электромагнитных расходомеров. Т.е. рабочий раствор подается сколько нужно и куда нужно.
Кроме управления потоками и дозирования рабочей жидкости, в автоматическом режиме происходит загрузка/выгрузка исходного материала, контроль времени цикла нагрева и перемешивания, а также поддержания необходимой температуры (разогрев) с помощью термодатчиков Nivelco TFP&TSP. Данная модернизация в совокупности с автоматизацией других узлов техпроцесса позволила установить дополнительный скруббер.
Nivomag поплавковые магнитные Установка частотного преобразователя векторного типа управления INSTART на загрузочный шнек позволила снизить пусковые токи, а особенно важно снизить токи при загрузке исходного материала и поддерживать оптимальный момент вращения. Как следствие, исключен останов по «перегрузке». Также благодаря ПЧ удалось оптимизировать время загрузки материала в скрубберы.
сигнализаторы уровня жидкости- Установка уровнемеров гидростатических LMK 351 и сигнализаторов уровня NIVOMAG MKA позволила исключить переливы в емкостях и работы насосов «на сухую».
В целом, в результате модернизации удалось существенно повысить производительность установки благодаря:
централизованному наблюдению за всем технологическим процессом;
исключению «человеческого фактора»;
более щадящим режимам работы оборудования, а значит и меньшим выходам оборудования из строя;
возможности более точно подобрать необходимые технологические режимы.
Таким образом, производительность установки по исходному сырью выросла с 60 м3/сутки (или с 1800 м3/месяц) до 130–200 м3/сутки.
