Меню Рубрики

Установки для переработка отходов нефти

Улучшение экологии с помощью утилизации отходов нефтепродуктов

Нефть и нефтепродукты представляют собой востребованный вид природного ресурса. Наличие нефти в государстве является одним из главных критериев определения его значимости на мировой арене. Однако на сегодня не менее важной проблемой называют работу по утилизации отходов нефтепродуктов.

Что такое отходы нефтяной отрасли?

Нефть представляет собой природное полезное ископаемое, востребованный ресурс. Нефтесодержащие отходы – это отработка, остающаяся после использования самой нефти. Говоря правильным научным языком, отходами или шламом нефти являются смеси, состоящие из множества компонентов. В их составе есть продукты нефтяного сырья, песок, глина, вода и частицы металлов. В шламе есть органические и неорганические вещества.

Нефть, проходя все стадии обработки, начиная от добычи и заканчивая применением, неизменно оставляет отходы. Так, во время добычи часть нефтяного вещества проливается и затем впитывается в грунт. Во время транспортировки по морским путям часто случаются аварии, которые несут колоссальный вред морской флоре и фауне. Транспортировка продукта на суше сопровождается проникновением вещества в почву.

Предприятия, занимающиеся обработкой нефти, строят специальные отстойники для отработанной жидкости, в которой содержится часть отходов. Отстаиваясь, вода скапливает огромное количество шламов и примесей разного происхождения. Попадание нефтесодержащих отходов в почву возможно во время применения или хранения продукта.

Все отходы разделяют на несколько категорий:

  • жидкого вида, когда воду удается легко отделить от основной массы;
  • гелеподобного вида, когда воду отделить затруднительно;
  • вид отходов, в которых воду почти невозможно отделить;
  • концентрированные отходы, требующие специальной переработки нефтепродуктов.

Переработка

Количество отходов нефтеперерабатывающей промышленности с каждым годом увеличивается. Остро стоит вопрос о разработке новых и усовершенствовании уже применяемых методов утилизации шлама нефтепродуктов. Задача не из легких, так как технически и технологически сложно провести утилизацию примесей, которые являются неоднородными и устойчивыми к агрессивным веществам. Эффективной утилизация будет в том случае, если она обеспечит разделение отходов на воду, примеси и углеводороды.

Читайте также:  Установка петель на фасад мдф

В основе методов, применяемых для ликвидации остатков нефти, лежат принципы разделения вещества на компоненты. Исходя из этого, принято говорить о таких видах:

  • химический;
  • биохимический;
  • физико-химический;
  • термический;
  • регенерирующий;
  • комбинированный.

Механический способ

Данный метод обработки шлама основан на нескольких этапах – отстаивание, гидрообработка, разделение с помощью центробежной силы, гидроциклическая переработка. Во время отстаивания происходит разделение нефти на фракции разные по плотности. При гидрообработке проходит более быстрый процесс разделения, что объясняется десорбцией продуктов под воздействием температуры.

Центробежная обработка нефтесодержащих отходов осуществляется путем воздействия на вещество центробежными силами. В результате шлам разделяется на компоненты. За счет большой силы процесса разделение происходит очень быстро, а количество используемой аппаратуры небольшое. Для ускорения процесса методом применения центробежной силы прибегают к применению химических способов воздействия на продукт – экстракция нефти, отпаривание, флокуляция.

Биохимический способ

Основой этого метода утилизации нефтесодержащих отходов лежит способность мелких организмов поглощать и перерабатывать компоненты нефти естественным путем. Микроорганизмы разлагаются под воздействием окисления. Кроме утилизации продуктов нефти, такой способ борьбы с отходами применяют при рекультивации грунта или других материалов. Утилизацию применяют в почвах, где невысокая степень загрязнения шламом.

В грунте содержатся бактерии, оказывающие на продукты нефти окисляющее воздействие. Для утилизации шлам вносят в грунт, где он со временем разлагается под воздействием бактерий. С помощью повышения влажности среды, аэрационного режима, внесения питательных соединений ускоряют процесс переработки. В случае сильного загрязнения почвенных слоев вносят специальные биологические штаммы, способные к окислению такого количества отходов.

Утилизация нефти биологическими методами имеет некоторые недостатки. В результате такого способа обработки удается достичь разложения только какой-то части отходов, находящихся в грунте. При этом неизвестно: как могут воздействовать на природу полученные органические соединения? Этот вид переработки очень длительный и действует только в определенном температурном режиме.

Читайте также:  Установка кодеков на dvd

Химический способ

В химической переработке участвуют растворители, к которым относятся конденсат газа, парафины с определенными свойствами и легкие углеводороды. Сначала отходы нефти растворяют в специальных веществах, после чего происходит их отделение от различных твердых и жидких примесей. Плюс такого способа утилизации в том, что полученные продукты поддаются повторному применению. Минус заключается в том, что для осуществления задачи необходимо много растворителей.

Комплексный подход

Нефтепродукты обладают разными характеристиками, поэтому часто наиболее эффективными методами утилизации отходов нефти являются комбинированные. На шлам воздействуют способом разделения, центробежными силами, химическими веществами. В результате правильных действий по утилизации удается получить продукт, готовый для повторного применения. Сложным моментом является обезвреживание и утилизация осадка, который неизбежно образуется после переработки и содержит концентрацию вредных соединений.

источник

Утилизация нефтешламов: способы и описание

Переработка и утилизация нефтешламов — это довольно актуальная проблема на сегодняшний день. В нашей стране нефтяные шламы образуются в значительных объемах и лидируют по своему количеству среди прочих разновидностей. Невзирая на это, сейчас еще больше распространены устаревшие методы утилизации этих отходов.

Виды и общее описание

Нефтешламы — это смесь, где в компонентном составе находятся нефтяные продукты, вода, а также механические добавления: песок, тяжелые соли, глина. Количество различных веществ в нефтешламовом составе может отличаться.

Отходы появляются во время технологического процесса переработки нефтешламов, а также при транспортировке и добычи нефти. Эти отходы, которые содержат нефть, опасны для внешней среды.

Появление такого вида шламов происходит во время управляемого процесса, например, при фильтрации нефтепродуктов, и вследствие различных аварий, во время которых происходит утечка нефти.

Разделение отходов на различные виды основано на способах их появления и химическом составе. Существуют такие разновидности нефтешламов:

Вопросы утилизации

Отходы, которые появляются во время работы с нефтяными продуктами, являются опаснейшими поллютантами, которые оказывают отрицательное влияние на экологическую среду. Так как нефтешламы загрязняют воздух, растительный и почвенный покровы, грунтовые воды.

Наверное, любой человек в нашей стране знает, что Российская Федерация — это государство, которое лидирует по количеству переработки и добычи нефти (углеводородное топливо в нашей стране больше преобладает над остальными разновидностями источников энергии). Поэтому появляется множество нефтешламов, которые нуждаются в утилизации. 4−8% нефтяных продуктов теряются в виде загрязнений на любых этапах технологического процесса.

Основной источник шламов — это организации, которые занимаются нефтяной добычей, а также компании по перевозке, организующие транспортировку нефтяной продукции.

Важно: ученые подсчитали, что нефтяные предприятия в России каждый год образуют приблизительно 600 тысяч тонн нефтешлама, а общий объем во всем мире равен 6 миллионам тонн.

Но, невзирая на значительное количество отходов, в нашей стране еще слабо разработаны рациональные методы по переработке шламов. Чаще всего в России используются недорогие варианты утилизации: сжигание и захоронение — что очень отрицательно отражается на состоянии здоровья людей и внешней среде. Потому можно смело сказать о том, что проблемы переработки нефтешламов очень актуальны и нуждаются в быстром решении.

Варианты устранения отходов

У всех компаний, которые производят переработку шлама, обязана быть лицензия на утилизацию. На сегодняшний день утилизация включает несколько самых распространенных методов.

Сжигание нефтешламов

Один из самых распространенных методов утилизации нефтешламов — это сжигание. Эффективность такого способа относительно невелика по определенным причинам:

  • когда вещества подвержены сжиганию, то одновременно с ними испаряется составляющая из углеводорода, которую можно использовать для производственных задач;
  • установки и оборудование для сжигания довольно дорогостоящие, потому в некоторых случаях организация такого процесса нецелесообразна по экономическим причинам;
  • ядовитые газы с легкостью выходят в атмосферу, причиняя непоправимый урон внешней среде.

Сжигание отходов не отличается экономической выгодой ни для внешней среды, ни для непосредственно производства.

Для того чтобы эффективность этого способа увеличилась, а выброс отходов снизился, необходимо предпринять определенные мероприятия, повышающие затраты на переработку отходов.

Влажность сырья обязана быть искусственно увеличена, как правило, необходимо ее повышение до 25%. Все молекулы воды обязаны находиться внутри топливной оболочки, лишь при этом расположении происходит оптимальное горение. Как правило, дополнительную подготовку не выполняют, потому переработка проводится по неудобной и неэффективной технологии.

Накапливание и хранение

Накапливание нефтяных отходов производится в результате невозможности их полноценной и быстрой переработки. Накапливать шлам необходимо в специально оборудованные и герметичные места, к примеру, в бункере. Зачастую они находятся без предварительного сортирования по видам и классу опасности.

В местах, на которых собирается шлам, все происходит естественным способом: процессы окисления, рост и размножение разных патогенных организмов, накопление осадков.

Начинает происходить восстановление всех элементов, но это действие затягивается на очень продолжительное время по причине того, что в окружающей среде не хватает кислорода, а также этот процесс осложняет переизбыток тяжелых солей металлов.

Если шлам хранился продолжительное время, то он по составу отличается от того, который только произведен. Нефтяной шлам, образовавшийся в резервуарах для хранения отходов, имеет отличия от продукта, образовавшегося в очистных ямах.

Процесс фильтрования

Для того чтобы утилизировать нефтяные отходы, достаточно фильтрации. После применения необходимых мероприятий по их очистке материалы зачастую применяются в строительстве. Они широко используются в засыпке дорог и планировке определенных участков. Иногда отфильтрованный нефтяной шлам можно вывезти на свалку, то есть утилизировать как обычный мусор. После применения допустимых способов по очищению и размещения сырья в естественную среду начинает происходить доочистка под воздействием микроорганизмов. Вероятно использование биопрепаратов, если отходы отвозят на специальных полигоны.

Фильтрование отходов выполняется в несколько стадий:

  1. Требуется полное отмывание сырья от лишних компонентов. Процедура производится под воздействием пара, которым нагреваются отходы. При этом плотность разных веществ начинает максимально отличаться, а вязкость нефтешлама получается довольно низкой.
  2. С помощью пузырьков пара нефтяной продукт всплывает и, захватывая конденсат, перемещается в декантатор.
  3. На дальнейшем этапе незначительная часть конденсата сливается, после этого вместо пара используют горячую воду с добавлением газов, весь этот состав начинает выходить через специальные перфорационные трубки.

В результате этих изменений механические примеси быстро смешиваются, что требуется для интенсификации экстрагирования, это также не допускает образования участков застоя в нефтяном шламе.

С помощью чередования этих манипуляций нефтешлам получается максимально чистым, также таким образом можно отходы освободить от многих вредных примесей для внешней среды.

Экологические способы

В этом случае речь идет о выкачке воды из шламов для повторного применения в производственных целях. Во время применения этого способа сточные воды можно использовать для оборотной циркуляции, затем требуется утилизация твердых частиц. Таким образом, можно получить:

  1. Превращение нефтяных шламов в твердые отходы. Этого можно добиться с помощью специально созданных консолидирующих растворов. Эти соединения используются в сельском хозяйстве. Зачастую эти отходы утилизируют на специальных полигонах.
  2. Преобразование шлама в полезные вещества для производственной промышленности. Из них можно выделить парогазы, газы, нефтепродукты.
  3. Использование шламов в производственных целях без значительных переработок. Также они служат составляющими для многих элементов сельского хозяйства.
  4. Разложение отходов на составляющие элементы с помощью использования специальных реакций.

Все вышеперечисленные методы утилизации нефтешламов устарели, потому на сегодняшний день создаются и постепенно начинают использоваться новые способы, позволяющие защитить окружающую среду от токсичного действия происходящих процессов и произвести рециклинг углеводородов.

Эти альтернативные способы состоят в использовании современного и эффективного оборудования.

Используемое оборудование

Перед тем как переходить к современному оборудованию, нужно описать традиционные разновидности установок, которые чаще всего используются во время утилизации отходов.

Таким образом, процедура сжигания проходит в циклонных, надспоевых или камерных печах. Интересным считается турбобарботажный вариант по переработке шламов, при котором применяется барабанная и многоподная топка.

Перед сжиганием отходов, как правило, воды отделяют с помощью фильтрации, отстаивания, сушки, центрифугирования, заморозки. Фильтрацию производят с помощью фильтрационных или ленточных прессов. Для повышения скорости процесса проводят усреднение и смешивание шлама с добавлением разных химических составов.

Примером оборудования, которое используется для сжигания, может являться установка УУН-08. Ее применяют речные и морские порты, а также нефтегазовые компании. Принцип работы установки следующий:

  1. Отходы размещаются в камере сгорания. Здесь шлам смешивается с помощью лопастей и барабанов.
  2. При помощи дизельной горелки воспламеняют содержимое. Применяется специальный дымосос, который служит для поддержки активного горения и вывода дыма.
  3. Выполняется очищение дыма.
  4. Остатки процесса горения удаляют из барабана вручную.

Это оборудование, изготовленное в 2006 году, постоянно подвергается модернизации. Установку можно приобрести в мобильной и стационарной версии.

На сегодняшний день устройства для переработки нефтяных отходов включают в себя центрифуги и сепараторы, которые дают возможность сделать весь процесс безопасным и эффективным за счет сохранения углеродов для дальнейшего применения и уменьшения отрицательного действия твердой фазы.

Больше всего преимуществ имеет современный комплекс очистки нефтешлама. Осуществляемая этим способом процедура экологически безопасна, но при этом дает возможность получить углеводороды, которые пригодны для последующего применения, производить чистку устаревших резервуаров, ликвидировать токсичные вещества из среды и т. д. Оборудование по комплексной чистке быстро окупается, что, безусловно, еще одно важное преимущество.

Нефтешламы — это опасные отходы, потому требуется их обязательная утилизация. Во время выбора любого конкретного метода для их обезвреживания и переработки необходимо позаботиться об обеспечении безопасности проведения работ, а также невозможности попадания токсичных веществ в окружающую среду.

источник