расчет площади разлива нефтепродуктов формула

Видео:Что грозит виновнику разлива нефти, как выиграть суд у Росприроднадзора. Расчет ущерба, методика №87Скачать

Ecolo Club

Меню сайта

Видео:1. Ареометр, определение плотности жидких нефтепродуктов и нефти по ГОСТ 3900, плотностьСкачать

План ликвидации аварийных разливов нефтепродуктов на Сальской нефтебазе

Площадь зоны разлива определяется по формуле:

где f — коэффициент разлива, м-1, определяют исходя из расположения наземного резервуара на местности:

f=5 — при расположении объекта на ровной поверхности или в низине;

f=12 — при расположении объекта на неровной поверхности или возвышенности.

€ — коэффициент использования резервуара, принимаем равным 0,8 [36];

Vн — номинальная вместимость резервуара

Длина большой полуоси эллипса bц определяется по формуле:

,

где Кук = 8 для площадки с уклоном 1-3 о.

Длина малой оси определяется по формуле:

Длина диаметра окружности при разливе на ровной поверхности определяется по формуле:

Площадь разлива на ровной твердой (асфальт, бетон) поверхности определяется по формуле:

где d — диаметр свободного растекания на твердой поверхности.

Vраз — объем разлива, м3.

При наличии уклонов поверхности форма пятна видоизменяется, принимает форму эллипса.

Объем разлива наибольшего резервуара №10в соответствии с требованиями постановления Правительства РФ № 613 [37,38] равен объему 0,8×1054 = 843,2 м3 (632,4 т бензина).

В результате расчетов по формулам определено, что при полном разрушении наибольшего наземного вертикального резервуара №10, залповом разливе нефтепродукта и при свободном растекании на территории по расчетам площадь зоны разлива Sзрэ составляет 4216 м2.

Земляное обвалование резервуарного парка имеет форму пятиугольника со сторонами 80м, 69 м, 39 м, 47 м, 37 м и высотой 2 м Таким образом площадь внутри обвалования резервуарного парка равна 4437 м2, средняя толщина пятна hср = 0,19 м.

Так как внутри резервуарного парка поверхность имеет уклон к северу, то нефтепродукт будет собираться у стенки обвалования и пятно нефтепродукта не заполнит всю обвалованную площадь.

Результаты моделирования распространения нефтепродуктов показаны на приложении 2.

При разгерметизации резервуаров №5, 6

объем разлива равен 0,8×1051=840,8 м3 (630,6 т бензина, 706,3 т дизельного топлива). В данном случае по расчетам

площадь зоны разлива Sзрэ составляет 4204 м2, средняя толщина пятна, hср=0,19 м.

При разгерметизации резервуара №11

объем разлива равен соответственно 0,8×762=609,6 м3 (457,2 т бензина). В данном случае по расчетам

площадь зоны разлива Sзрэ составляет 3048 м2, средняя толщина пятна, hср=0,14 м.

При разгерметизации резервуара №4

объем разлива равен соответственно 0,8×758=606,4 м3 (454,8 т бензина). В данном случае по расчетам

площадь зоны разлива Sзрэ составляет 3032 м2, средняя толщина пятна, hср=0,14 м.

При разгерметизации резервуара №2

объем разлива равен соответственно 0,8×754=603,2 м3 (506,7 т дизельного топлива). В данном случае по расчетам

площадь зоны разлива Sзрэ составляет 3016 м2, средняя толщина пятна, hср=0,14 м.

При разгерметизации резервуара №1,3

объем разлива равен соответственно 0,8×752=601,6 м3 (451,2 т бензина, 505,3 т дизельного топлива). В данном случае по расчетам

площадь зоны разлива Sзрэ составляет 3008 м2. средняя толщина пятна, hср=0,14 м.

При разгерметизации резервуара №27

объем разлива равен соответственно 0,8×742=593,6 м3 (445,2 т бензина). В данном случае по расчетам

площадь зоны разлива Sзрэ составляет 2968 м2. средняя толщина пятна, hср=0,13 м.

Интересное по теме

Развитие экономики и проблема экологии
Актуальность экономического роста. В преддверии XXI века наша страна начала переход к рыночной экономике, рыночному хозяйственному механизму. Многие проблемы приходится решать вперв .

Основы экологии
Жизнедеятельность человека связана с появлением огромного количества разнообразных отходов. Твердые бытовые отходы (ТБО) являются отходами сферы потребления, образующимися в резуль .

Виды нарушений природоохранного законодательства РК в области экологической экспертизы
Виды: нарушение установленного обязательного порядка проведения государственной экологической экспертизы; фальсификация результатов проведенной экологической экспертизы; нарушени .

Плазменные технологии: расширение возможности переработки отходов
Сжигание отходов является одной из наиболее распространенных и эффективных технологий, позволяющих значительно сокращать объем отходов. На сжигание направляются выделенные в результате со .

Видео:Новые требования по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктовСкачать

Разлив нефти. Определение площади разлива нефти

Вы будете перенаправлены на Автор24

Видео:Сорбенты для сбора нефти и нефтепродуктов с воды | Как собрать нефть с поверхности водыСкачать

Ликвидация разлива нефти

Разлив нефти – это попадание нефти в окружающую среду по вине человека.

В понятие разлива нефти также входят выброс любых веществ в результате переработки нефти, аварии танкеров, а также аварии на скважинах, нефтяных платформах, буровых установках и т.п. Ликвидация последствий аварийного разлива нефти может занимать от нескольких дней до нескольких лет. Несвоевременное принятие мер по предупреждению разлива нефти, может привести к глобальным катастрофам.

По результатам исследований, выявлены следующие основные причины разлива нефти на российских предприятиях. На несанкционированную врезку приходится около 49 % аварий, 24 % приходится на повреждения, полученные в результате проведения земляных работ. Аварии по причине брака строительных работ составляют 8 %, 11 % составляют аварии по причине заводского брака. На коррозию приходится 5%, а на все остальные – 3%.

Ликвидация аварийного разлива нефти – это совокупность мероприятий, задачей которых является удаление стоков нефтепродуктов и пятен нефти с поверхности почвы или воды.

Основными методами по ликвидации аварийного разлива нефти являются:

1. Физико-химические (сорбция, промывка, дренирование).
2. Механические (сбор нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, выемка почв).
3. Биологические (фитомедиация, биоремедиация).

Сорбционная очистка воды является одним из самых эффективных. Главным преимуществом этого метода заключается в том, что очистка возможна практически до любой остаточной концентрации, также к его преимуществам можно отнести быстрота и управляемость процесса. Основными сорбентами, которые используют при ликвидации разлива нефти – торф, опилки, графит, лигнин. Биологические методы очистки считаются самыми экологически безопасными, так как способствуют систематических и аварийных разливов нефти до нормативных показателей. Одной из современных технологий является биокомпостирование. Данный метод основан на процессе разложения углеводородов специальной микрофлорой до воды, окиси углерода. Процесс биокомпостирования осуществляется на специальных площадках, оформляемых в грядах-буртах и состоящих из таких материалов, как опилки или торф. Высокая эффективность достигается за счет поддержания тепло-влажностного режима компоста, содержание кислорода и т.п. Весь процесс занимает 2 – 4 месяца. Существует три основных стадии ликвидация аварийного разлива нефти на воде:

Готовые работы на аналогичную тему

1. Установка ограждений, нефтеловушек, нефтеуловителей, которые препятствуют дальнейшему распространению нефти по поверхности почвы или воды.
2. Распыление сорбентов, которые способствуют естественному рассеиванию нефти и нефтепродуктов.
3. Механический сбор нефтепродуктов. Для организации этого процесса используют скимеры (специальные агрегаты для сбора нефти).

Ликвидация разливов на земле отличается от той, которую проводят на воде. Однако, если загрязнение является комплексным (пострадали вода и почва) используют универсальные схемы.

Видео:Граница производственных возможностей. Оптимум по ПаретоСкачать

Расчет основных параметров разлива нефти

Площадь разлива нефти зависит от ряда условий: плотности нефти, вязкости нефти, ландшафтных условий места аварии, климатических условий и т.п. Например, объем нефтепродуктов при разрушении топливораздаточных колонок, переливе резервуаров из-за несрабатывания клапанов защиты, разрыве шланга топливораздаточных колонок, при сливе топлива самотеком и т.п. рассчитывается по формуле:

где, $Q¬_о$ – расход нефти в исправном нефтепроводе при работающих насосах; $Т_а$ – время остановки прокачки.

Объем нефтепродуктов, которые вылились после остановки прокачки находится по формуле:

где, $п = 3,14$; $R$ – внутренний радиус поврежденного участка нефтепровода или шланга; $L$ – длина участка, на котором произошла авария.

В этом случае суммарный объем нефти и нефтепродуктов, попавших в окружающую среду, рассчитывается по формуле:

где $Q_$ – объем нефтепродуктов, которые вылились до остановки прокачки; $Q_$ – объем нефтепродуктов, которые вылились после остановки прокачки.

Тогда площадь разлива рассчитывается по формуле:

где, $Q_$ – суммарный объем разлившихся нефтепродуктов; $К_$ – эмпирический коэффициент (табличное значение).

Еще одной формулой для определения площади разлива нефти может быть:

где, $f_р$ – коэффициент разлития; $V_ж$ – объем нефтепродуктов, которые проливается при разгерметизации нефтепровода.

Коэффициент разлития зависит от свойств поверхности, на которой произошел разлив, а также от количества растворителей. В случае разлива нефти или нефтепродуктов из-за перелива из резервуара площадь может рассчитываться по формуле:

где, $f$ – коэффициент разлития; $Х$ – коэффициент использования резервуара; $Vh$ – номинальная вместимость резервуара.

Получи деньги за свои студенческие работы

Курсовые, рефераты или другие работы

Автор этой статьи Дата последнего обновления статьи: 28 07 2021

Эксперт по предмету «Нефтегазовое дело» , преподавательский стаж — 5 лет

Видео:Состав и классификация нефти (углеводороды).Нефтепереработка/Composition and classification of oilСкачать

Расчет площади разлива нефтепродуктов формула

Методики определения показателей пожарной опасности для населения и территории при наиболее опасных сценариях

Определение показателей пожарной опасности предприятия нефтепродуктообеспечения для населения и территории основано на гипотетическом варианте реализации аварийной ситуации с переходом в пожар, развивающийся по наиболее неблагоприятному варианту на предприятии нефтепродуктообеспечения.

В качестве наиболее неблагоприятного варианта рассматривают случай хрупкого (полного) разрушения резервуара, связанного с образованием гидродинамической волны нефтепродукта, которая либо промывает обвалование, либо перехлестывает через него и разливается на большой площади.

Прорабатывают следующие варианты пожарной опасности для населения и территории, связанные с полным разрушением резервуара наибольшей вместимости или резервуара меньшей вместимости, но наиболее близко расположенного к жилым массивам.

Полное разрушение резервуара с нефтепродуктом типа бензин и непосредственный выход гидродинамической волны прорыва в селитебную зону.

Для данного сценария определяют следующие показатели пожарной опасности:

зону аварийного разлива нефтепродукта, т. е. последующую зону пожара (методика N 1);

зону взрывоопасных концентраций при испарении бензина с поверхности разлива (зону мгновенного поражения людей от пожара-вспышки) (методика N 2);

зоны избыточного давления при взрыве паров бензина (методика N 3);

зоны опасных тепловых нагрузок при горении нефтепродукта на площади разлива (методика N 4).

Полное разрушение резервуара с нефтепродуктом типа дизельное топливо, керосин и т. п. и непосредственный выход гидродинамической волны прорыва в селитебную зону.

Для данного варианта определяют следующие показатели пожарной опасности:

зону аварийного разлива нефтепродукта, т. е. последующую зону пожара (методика N 1);

зоны опасных тепловых нагрузок при горении нефтепродукта на площади разлива (методика N 4).

Полное разрушение горящего резервуара с нефтепродуктом и непосредственный выход горящей гидродинамической волны прорыва в селитебную зону.

Для данного варианта определяют показатель пожарной опасности — зоны опасных тепловых нагрузок при горении нефтепродукта (методика N 4).

Горение нефтепродукта на всей площади сливо-наливной железнодорожной или автомобильной эстакады.

Для данного варианта определяют показатель пожарной опасности — зоны опасных тепловых нагрузок при горении нефтепродукта (методика N 4).

Результаты определения показателей пожарной опасности предприятия нефтепродуктообеспечения для населения и территории наносят на ситуационный план с целью выбора рациональных решений защиты.

1. Карта нарушений противопожарной защиты

Определение опасных факторов пожара и взрыва начинается с составления перечня отступлений от действующих норм в части обеспечения противопожарной защиты по следующему плану:

характеристика объекта ____________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________

техническое состояние резервуарной емкости __________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________

отступления в части обеспечения противопожарной защиты______________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________

тактико-технические возможности гарнизона пожарной охраны по тушению
пожара на объекте хранения нефтепродуктов __________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________

Перечень отступлений от действующих норм (несоблюдение противопожарных разрывов до зданий и сооружений, расположенных в окрестностях предприятия нефтепродуктообеспечения, и другие ) представляется на ситуационном плане и является основой для оценки пожарной опасности предприятия нефтепродуктообеспечения для населения и территории.

На карте нарушений. приводится характеристика зданий и сооружений (функциональное назначение, этажность, степень огнестойкости, категория по взрывопожарной и пожарной опасности здания производственного или складского назначения и т.п.) с указанием максимально возможного числа людей, одновременно находящихся на данных объектах.

Методика N 1. Определение зоны аварийного разлива нефтепродукта

Настоящая методика предусматривает два варианта определения зоны разлива:

в пределах обвалования, вследствие нарушения технологии наполнения резервуара нефтепродуктом или локального повреждения резервуара;

на случай крупномасштабной аварии, связанной с полным разрушением наземного вертикального стального резервуара.

В табл. 1.1 приведены зоны аварийного разлива на случай крупномасштабной аварии.

При расположении резервуара в низине или на ровной поверхности зону разлива рассматривают в виде круга. Радиус зоны разлива характеризует максимальное расстояние разлива от центра резервуара. При расположении резервуара на возвышенности зону разлива рассматривают в виде эллипса. Форму эллипса характеризует большая и малая оси. Большую ось отсчитывают от центра резервуара.

По результатам определения составляется карта прогнозируемых зон разлива, которая представляет собой ситуационный план с нанесением расчетных зон разлива.

В текстовой части указывается возможное поражение людей и территории в случае мгновенного воспламенения зоны разлива.

При отсутствии номенклатуры резервуаров в табл.1.1 зоны аварийного разлива нефтепродукта в случае полного разрушения наземного вертикального стального резервуара определяют по следующим формулам.

Площадь зоны разлива:

где F_зр — площадь зоны разлива, м 2 ; f_з — коэффициент разлива, м -1 ; e _р — степень заполнения резервуара; V_p — номинальная вместимость резервуара, м 3 .

Степень заполнения резервуара допускается принимать равной 0,9.

Коэффициент разлива определяют исходя из расположения наземного резервуара на местности:

Приведенную форму зоны разлива нефтепродукта принимают в зависимости от расположения резервуара на местности.

При расположении в низине или на ровной поверхности — в виде круга с радиусом

При расположении резервуара на возвышенности — в виде эллипса. Значения осей эллипса определяют по следующим формулам:

где К_ук — коэффициент, характеризующий уклон местности. Значение К_ук определяют исходя из уклона местности:

Допускается определять параметры разлива нефтепродукта по материалам реальных аварий при адекватности анализируемых ситуаций.

Таблица 1.1 Зоны аварийного разлива нефтепродукта в случае полного разрушения наземного вертикального стального резервуара

Методика N 2. Определение зоны взрывоопасных концентраций при испарении бензина с поверхности разлива

Зоны взрывоопасных концентраций при испарении нефтепродукта с поверхности разлива приведены в табл. 2.1.

По результатам определения составляется карта прогнозируемых зон взрывоопасных концентраций, которая представляет собой ситуационный план с нанесением расчетных зон загазованности.

В текстовой части указывается возможное поражение людей и территории в случае мгновенного воспламенения зоны загазованности.

Определение зон взрывоопасных концентраций (см. табл. 2.1) выполнено на основании проведенных в России исследований по изучению закономерностей распределения концентраций взрывоопасных газов и паров на открытых территориях в Главной геофизической обсерватории. Расчетная формула, заимствованная из работы В.М. Эльтермана Охрана воздушной среды на химических и нефтехимических предприятиях (М., Химия, 1985) имеет вид.

где X_звк — расстояние от источника испарения, м: А — константа, равная 0,17; J_n — интенсивность испарения, кг Ч с -1 ; t — продолжительность испарения, с, j _нn — нижний концентрационный предел распространения пламени для нефтепродуктов, равный 0,04 кг Ч м -3 .

При отсутствии номенклатуры резервуаров в табл. 2.1 аварийные зоны взрывоопасных концентраций при испарении нефтепродукта с поверхности разлива определяют для наиболее неблагоприятного варианта метеоусловий, способствующего образованию максимально возможных аварийных зон взрывоопасных концентраций. Подвижность воздуха принимается равной нулю, а температура нефтепродукта — среднемесячной температуре окружающей среды для июля.

Таблица 2.1 Аварийные зоны взрывоопасных концентраций при испарении бензина с поверхности разлива

Примечание. Расчетная температура при испарении бензина принята равной 28 о С. Продолжительность испарения — 1 ч.

Интенсивность испарения допускается определять по следующей формуле:

где М_n — молекулярная масса паров нефтепродукта; P_s — давление насыщенных паров нефтепродукта, кПа; F_зp — поверхность разлива (испарения) нефтепродукта, м 2 .

Продолжительность испарения допускается принимать равной 1 ч при расчете испарения с зоны разлива на случай полного разрушения резервуара и 8 ч при испарении с площади разлива в пределах обвалования.

Давление насыщенных паров нефтепродукта (P_s, кПа) допускается определять по показателю качества нефтепродукта — температуре вспышки в закрытом тигле (t_всn, °C)

где t_н, — температура нефтепродукта, °C.

Методика N 3. Определение зон избыточного давления при взрыве паров бензина

В качестве критерия опасности избыточного давления для зданий и сооружений принято нормативное значение, равное 5 кПа.

Зоны избыточного давления при взрыве паров бензина приведены в табл. 3.1. Расстояние до границы зоны опасного избыточного давления определяют от центра зоны разлива.

По результатам определения составляется карта, которая представляет собой ситуационный план с нанесением расчетных зон разрушений. В текстовой части указывается возможное поражение людей и территории в случае мгновенного взрывного сгорания паровоздушного облака.

Для проведения многовариантных расчетов радиусов зон взрывных нагрузок при сгорании паров углеводородов, испарившихся с площади разлива нефтепродукта, можно использовать следующее выражение, полученное из работ по оценке опасности промышленных взрывов на взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах:

где R_i — радиус класса опасной зоны с заданным избыточным давлением на границе зоны, м (табл. 3.2); k_i — коэффициент взаимосвязи величины избыточного давления с радиусом опасной зоны (см. табл. 3.2); m_n — масса паров, испарившихся с поверхности разлива нефтепродукта, кг.

Таблица 3.1 Зоны опасного избыточного давления при испарении бензина с поверхности разлива

Примечание. Критерий опасного избыточного давления 5 кПа. Расчетная температура 28 °C. Продолжительность испарения 1 ч.

Массу испарившихся паров определяют по формуле

где t — продолжительность испарения, с.

Продолжительность испарения допускается принимать равной 1ч при расчете испарения с зоны разлива на случай полного разрушения резервуара и 8 ч при испарении с площади разлива в обваловании.

Интенсивность испарения (J_n) определяют по методике, изложенной в разделе при расчете зон взрывоопасных концентраций при испарении с поверхности разлива нефтепродукта. Подвижность воздуха принимается равной нулю, а температура нефтепродукта — среднемесячной температуре окружающей среды для июля.

Степень разрушения зданий и сооружений определяет величина воздействия избыточного давления взрыва ( D Р) (см. табл. 3.2).

Таблица 3.2 Классификация опасных зон разрушений

Методика N 4. Определение опасных зон теплового излучения при пожаре разлива нефтепродукта

Опасные зоны теплового излучения при пожарах разливов нефтепродуктов определяют для наиболее неблагоприятного варианта.

В качестве критерия опасного теплового воздействия на границе зоны принято для:

людей — тепловые нагрузки, превышающие 1,4 кВт Ч м -2 ;

сгораемых элементов конструкций зданий (двери, рамы и т.п.), а также для резервуаров с нефтепродуктами, нс оборудованных установками охлаждения, — 7,5 кВт Ч м -2 :

резервуаров с нефтепродуктами, оборудованных установками охлаждения, — 13 кВт Ч м -2 .

В табл. 4.1 приведены опасные тепловые зоны при пожарах разливов нефтепродуктов. При расчете опасных тепловых зон плотность теплового излучения пожара разлива принята равной 50 кВт Ч м -2 .

По результатам определения составляется карта, которая представляет собой ситуационный план с нанесенными опасными тепловыми зонами. При пожаре разлива нефтепродукта на площади круга тепловые зоны будут представлять собой окружности, а при горении нефтепродукта на площади эллипса тепловые зоны будут повторять форму эллипса.

В текстовой части указывается возможное поражение людей и возможность распространения пожара на соседние здания и сооружения при горении нефтепродукта на площади разлива.

При отсутствии характерных размеров зон разлива нефтепродукта (табл. 4.1) опасность теплового излучения пожара определяют для крупномасштабной аварии по следующим формулам методом последовательных приближений.

Плотность потока теплового излучения (q_n) на границе зоны при горении нефтепродукта на площади разлива, кВт Ч м -2 :

где q_ф — максимальная среднеповерхностная плотность излучения, кВт Ч м -2 ; F_обл — коэффициент облученности.

Максимальная среднеповерхностная плотность излучения факела пламени пожара в штиль, кВт Ч м -2 :

где d_p — характерный диаметр зоны разлива, м; m_выг — массовая скорость выгорания нефтепродукта, кг Ч с -1 Ч м -2 .

Таблица 4.1 Опасные зоны теплового излучения при пожарах разливов нефтепродуктов

* В числителе приведены данные по направлению малой оси эллипса, в знаменателе — по направлению большой оси эллипса.

Высота факела пламени, м:

где r _в — плотность воздуха, кг Ч м -3 (при отсутствии справочных данных допускается принимать r _в = 1,2 кг Ч м -3 ); g -ускорение свободного падения.

В дальнейших расчетах в качестве излучающей поверхности принимают факел пожара разлива нефтепродукта в виде плоскости.

Коэффициент облученности допускается определять по формулам, приведенным в справочной литературе по теплообмену.

Для проведения многовариантных расчетов по определению опасных зон теплового излучения целесообразно использовать программный продукт, который позволяет получить более реальные результаты для произвольно расположенной системы пламя — объект.

📺 Видео

Разлив нефтепродуктов на территории городского канала речпорта ЯкутскаСкачать

Определение массовой доли механических примесей в нефтепродуктахСкачать

Общая схема работы НПЗСкачать

гост 3900-2022. Метод определения плотности нефти и нефтепродуктовСкачать

Анализ нефти. Фракционный состав нефти по ГОСТ 2177. метод Б - для нефти и темных нефтепродуктов.Скачать

Расчет рассеивания ЗВ по модулям "Средние", "Среднесуточные" фирмы ИнтегралСкачать

4. Фракционный состав нефтепродуктов. Смотрите на канале LapshinLAB всё о составе топлив.Скачать

RBI на примере установки подготовки нефти. Инспекция с учетом факторов риска.Скачать

Экономика - вводная лекция: основная проблема, альтернативная стоимость, КПВСкачать

География 9 класс (Урок№6 - Топливно-энергетический комплекс. Газовая, нефтяная, угольная пром.)Скачать

РЕЖИМЫ НЕФТЯНЫХ ПЛАСТОВ. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ.Скачать

Обессоливание и обезвоживание нефти / Технология процесса НПЗСкачать

Как ликвидировали разлив нефти в районе Новороссийска 8 августа 2021 г.Скачать