· источники с наибольшим количеством валовых выбросов (если даже их вклад в величины приземных концентраций мал), т.к. изменение состава сырья или топлива может повлечь за собой значительное повышение приземных концентраций;
· источники с большим количеством загрязняющих веществ, содержащихся в отходящих газах перед очисткой (т.к. ухудшение работы системы газоочистки приводит к увеличению выбросов и соответственно приземных концентраций) [5].
Контроль за содержанием вредных веществ в атмосферном воздухе проводится непосредственно на границе санитарно-защитной зоны в установленных контрольных точках.
Основными источниками выбросов метана на АГРС и линейной части газопроводов являются свечи (залповые выбросы), и неорганизованные источники - запорно-регулирующая арматура и площадки для проведения покрасочных работ [10].
Контроль соблюдения нормативов выбросов на источниках загрязнения и в контрольных точках линейной части магистральных газопроводов не представляется возможным, так как выбросы загрязняющих веществ кратковременны и наблюдаются лишь в период проведения ремонтных работ.
Источниками выделения продуктов сгорания природного газа на АГРС являются агрегаты подогрева газа, работающие не постоянно, в зависимости от температурного режима окружающего воздуха. Категория источника загрязнения атмосферы 4 - контроль следует проводить 1 раз в 5 лет. Инструментальный контроль проводится на момент разработки проекта ПДВ. Контроль нормативов выбросов выполняется ежеквартально инженером по охране окружающей среды балансовым методом (по расходу топлива) при расчете платы за негативное воздействие на окружающую среду. Отопление операторных помещений на газораспределительной станции осуществляется бытовыми котлами.
Контроль соблюдения нормативов ПДВ проводится силами специализированных организаций, имеющих аккредитованную лабораторию.
При обнаружении концентраций контролируемых загрязняющих веществ, превышающих ПДВ, ответственный руководитель обязан принять срочные меры по снижению выбросов.
Основными источниками информации при контроле
выбросов в настоящее время являются лабораторные методы анализа, поэтому при
проведении замеров на предприятии рекомендуется использовать методики,
представленные в «Сборнике методик по определению концентраций загрязняющих
веществ в промышленных выбросах» [3].
1.6 Учёт и отчетность по выбросам метана в России
Метан включен в список вредных газообразных веществ загрязняющих атмосферу (код 0410). Учет и отчетность по выбросам метана в Российской Федерации предусмотрены системой Государственного учета вредных воздействий на атмосферный воздух и их источников [1].
В Российской Федерации официальный контроль выбросов метана ведётся как часть общей системы контроля состояния окружающей среды, в том числе атмосферного воздуха.
Учёту на сегодняшний день подлежат загрязняющие вещества, поступающие в атмосферу в результате неполного улавливания и утечек газа, содержащиеся в отходящих газах от стационарных источников загрязнения и аспирационном воздухе. Используются инструментальные замеры и расчёты в соответствии с методиками для определения количества загрязняющих веществ за отчетный период [19].
Методические документы по расчёту выбросов
загрязняющих веществ в атмосферный воздух используются при инвентаризации,
нормировании выбросов, а также контроле за соблюдением установленных нормативов
ПДВ (ВСВ) для действующих организаций и подготовке разделов «Охрана воздушного
бассейна».
Таблица 1 - Методики используемые для расчета, нормирования и контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, на территории РФ, 2013 год [5].
|
Топливная, нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая, газовая промышленности |
|||
|
№ |
Наименование документа, место и год издания |
Наименование и адрес организации-разработчика документа |
|
|
1. |
Методические указания по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров. Новополоцк, 1997 (кроме Приложения 4) |
ЗАО «ЛЮБЭКОП» Люблинское экологическое предприятие 109429, Москва, Копотня, МНПЗ, 2-й кв. МП "БЕЛИНЭКОМП" 211440, Беларусь, Витебская обл., Новополоцк, ул.Комсомольская, 10 Казанское ПНУ 420063, Казань, ул.Коломенская, 12 |
|
|
|
Дополнение к «Методическим указаниям по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров (Новополоцк,1997)». СПб., 1999 |
Научно-исследовательский институт охраны атмосферного воздуха (ОАО «НИИ Атмосфера») 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7 |
|
|
2. |
Инструкция по нормированию расхода и расчету выбросов метанола для объектов ОАО «Газпром». ВРД 39-1.13 -051-2001 М., 2002. |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п.Развилка Научно-исследовательский институт охраны атмосферного воздуха (ОАО «НИИ Атмосфера») 194021, Санкт-Петербург, ул. Карбышева, 7 |
|
|
3. |
Методика расчета выбросов загрязняющих веществ газовых турбин, эксплуатируемых на производственных объектах СЭИК (только для ОБТК). Южно-Сахалинск, 2008 |
«Сахалин Энерджи Инвестмен Компани» 693020, г.Южно-Сахалинск, ул.Дзержинского, 35 |
|
|
4. |
Каталог удельных выбросов загрязняющих веществ газотурбинных установок газоперекачивающих агрегатов. СТО Газпром 2-3.5-039-2005 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717. Московская обл., Ленинский р-н, п.Развилка |
|
|
5. |
Методика расчета параметров выбросов и валовых выбросов вредных веществ от факельных установок сжигания углеводородных смесей. М., 1996 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
6. |
Каталог удельных выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами газомтокомпрессоров. М.,1997 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
7. |
Инструкция по выполнению измерений концентраций загрязняющих веществ и скорости газовых и воздушных потоков на стационарных газомоторных двигателях. ВРД 39-1.13-059-2002 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
8. |
Инструкция по проведению контрольных измерений вредных выбросов газотурбинных установок на компрессорных станциях. СТО Газпром 2-3.5-038-2005 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
9. |
Методические указания по расчету валовых выбросов углеводородов (суммарно) в атмосферу ОАО «Газпром». «Газпром». СТО Газпром 11-2005. |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ»). 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
10. |
Методика расчета выбросов вредных веществ в атмосферу при сжигании попутного нефтяного газа на факельных установках. СПб., 1998 |
Научно-исследовательский институт охраны атмосферного воздуха (ОАО «НИИ Атмосфера») 194021, Санкт-Петербург, ул. Карбышева, 7 Тюменский областной комитет природы 625000, Тюмень,ул.Малыгина,48 |
|
|
11. |
Методика по нормированию и определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на предприятиях нефтепродуктообеспечения ОАО «НК «Роснефть». Астрахань, 2003 (кроме разделов 6.1, 6.2, 6.5) |
ОАО СКБ «Транснефтеавтоматика», 414014, г.Астрахань, ул.Бехтерева, 61 |
|
|
12. |
Инструкция по расчету и нормированию выбросов ГРС (АГРС, ГРП), ГИС. СТО Газпром 2-1.19-058-2006. М., 2006 |
ОАО «ГАЗПРОМ», 117997, г. Москва, ул. Наметкина, 16 |
|
|
13. |
Инструкция по расчету и нормированию выбросов газонаполнительных станций (ГНС). СТО Газпром 2-1.19-060-2006 М., 2006 |
ОАО «ГАЗПРОМ», 117997, г. Москва, ул. Наметкина, 16 |
|
|
14. |
Инструкция по расчету и нормированию выбросов АГНКС. СТО Газпром 2-1.19-059-2006. М., 2006 |
ОАО «ГАЗПРОМ», 117997, г. Москва, ул. Наметкина, 16 |
|
|
15. |
Методика определения региональных коэффициентов трансформации оксидов азота на основе расчетно-экспериментальных данных. СТО Газпром 2-1.19-200-2008. М., 2008 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ»). 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
16. |
«Стандарт ОАО «ГАЗПРОМ». Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО «ГАЗПРОМ». «Производственный контроль за охраной атмосферного воздуха. Порядок организации и ведения». М., 2008 |
ОАО «ГАЗПРОМ», 117997, г. Москва, ул. Наметкина, 16 |
|
|
17. |
Технические нормы выбросов и утечек природного газа от технологического оборудования. СТО Газпром 2-1.19-128-2007, М., 2007 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ»). 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
18. |
Технические нормативы выбросов. Газоперекачивающие агрегаты ОАО «Газпром». СТО Газпром 2-1.19-332-2009, М., 2009 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ»). 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
19. |
Методика проведения измерений объемов эмиссии метана в атмосферу на объектах ОАО «Газпром». СТО Газпром 031-2007, М., 2007 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ»). 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
20. |
Типовая программа оценки эмиссии природного газа на объектах ОАО «Газпром». СТО - "Газпром 027-2006, М., 2006 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ»). 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
21. |
Кадастр выбросов парниковых газов. Общие требования к содержанию и оформлению. СТО Газпром 3-2005, М., 2005 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
22. |
Методические указания по расчету залповых выбросов природного газа в атмосферу при технологических операциях на линейной части магистральных трубопроводов. М., 2009 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
23. |
СТО ЛУКОЙЛ 1.6.17-2012 «Система управления промышленной безопасностью, охраной труда и окружающей среды. Методика расчетно-экспериментального определения нормативов выбросов из резервуаров и емкостей транспортирования нефтепродуктов объектов организаций группы “Лукойл”». Волгоград, СПб., Новополоцк, 2009 |
ООО «ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка» 400029, г. Волгоград, ул. 40 лет ВЛКСМ, 55 Научно-исследовательский институт охраны атмосферного воздуха (ОАО «НИИ Атмосфера») 194021, Санкт-Петербург, ул. Карбышева, 7 ЗАО "ИЭЦ "БЕЛИНЭКОМП" 211440, Республика Беларусь, Витебская обл., г. Новополоцк, ул. Комсомольская, 10 |
|
|
24. |
Регламент нормирования выбросов природного газа в атмосферу при эксплуатации линейной части магистральных газопроводов ООО «Газпром трансгаз Югорск», Москва, 2010 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
25. |
СТО Газпром «Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух и определение размера вреда окружающей природной среде при авариях на магистральных газопроводах, Москва, 2010 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
26. |
СТО Газпром «Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при добыче, транспортировке и хранении газа», Москва, ООО «Газпром ВНИИГАЗ», 2010 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
27. |
Р Газпром «Охрана атмосферного воздуха при проектировании компрессорных станций и линейной части магистральных газопроводов», Москва, 2010 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
28. |
СТО Газпром «Учет валовых выбросов загрязняющих веществ с продуктами сгорания газотурбинных газоперекачивающих агрегатов», Москва, 2010 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
29. |
СТО ООО «Газпром трансгаз Ставрополь» 35.13-2011. «Организация производственного контроля источников залповых выбросов метана на газотранспортном предприятии», Ставрополь, 2011 |
ООО «Газпром трансгаз Ставрополь» 355035, г. Ставрополь, пр. Октябрьской революции, 6 |
|
|
30. |
СТО Газпром «Инвентаризация выбросов парниковых газов» Москва, 2010 |
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий (ООО «ВНИИГАЗ») 142717, Московская обл., Ленинский р-н, п. Развилка |
|
|
31. |
Методика (инструкция) расчета выбросов серы от процессов ее производства, хранения и транспортировки, СПб., 2011 |
ООО «Газпром добыча Астрахань» 414000, Кировский р-н, Астрахань, ул. Ленина/Бабушкина, д. 30/33, литер строения А Научно-исследовательский институт охраны атмосферного воздуха (ОАО «НИИ Атмосфера») 194021, Санкт-Петербург, ул. Карбышева, 7 |
|
В России до сих пор не существует официально
одобренной методики для газообразных загрязняющих атмосферу веществ, именно
поэтому компании пользуются всем многообразием учёта выбросов метана, что в
свою очередь создаёт определённые трудности для учёта и сравнения оценок
выбросов метана, в том числе как парникового газа.
Глава 2. Материалы и
методы исследования
.1 Общая характеристика
предприятия
ОАО «Газпром» - глобальная энергетическая компания. Основные направления ее деятельности - геологоразведка, добыча, транспортировка, хранение, переработка и реализация газа и других углеводородов, а также производство и сбыт электрической и тепловой энергии.
ООО «Газпром трансгаз Краснодар» - одно из старейших дочерних обществ «Газпрома». В 1960-е гг. именно Кубань снабжала газом центральные регионы России.
Основными направлениями деятельности являются: организация проведения геологоразведочных и буровых работ, обустройство и эксплуатация газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений, переработка газового конденсата, капитальное строительство объектов газовой промышленности. Производственные объекты расположены в Краснодарском крае, Ростовской области, Ставропольском крае, Республиках Адыгее и Калмыкии. В компании работает более 2000 человек. ООО «Газпром трансгаз Краснодар» осуществляет разработку 52 месторождений, в том числе 31 газового, 17 газоконденсатных, 3 нефтегазоконденсатных и одного нефтяного месторождений.
В компании ведется целенаправленная работа по увеличению объемов добычи углеводородного сырья и оптимизации работы действующего оборудования посредством внедрения новых технологий, совершенствования организационной структуры управления предприятием, мобилизации неиспользованных резервов. Общество активно проводит геологоразведочные работы, ежегодно осуществляя прирост запасов углеводородов, превышающий уровень добычи углеводородного сырья.
В ООО «Газпром трансгаз Краснодар» соблюдаются все экологические нормы и стандарты. В компании действует документ под названием «Экологическая политика», на основании которого регулярно проводятся природоохранные мероприятия: экологический мониторинг на объектах, оборудование площадок для сбора и хранения отходов, озеленение территорий, рекультивация земель, сокращение выбросов загрязняющих веществ. Экологическое сопровождение бурения и эксплуатации месторождений исключает негативное влияние техногенных процессов на окружающую среду. Компания применяет современные методы и механизмы экологического управления, направленные на рациональное использование природных ресурсов.
выброс метан атмосфера газовый
2.1.1 Сведения о Краснодарской компрессорной станции
Краснодарская КС находится в составе газопровода «Россия-Турция» под ведомством ООО «Газпром трансгаз Краснодар». Компрессорная станция предназначена для обеспечения дальнего транспорта газа по газопроводу.
Краснодарская компрессорная станция располагается в Северском районе Краснодарского края. Рассматриваемая территория располагается в Кубано - Приазовской климатической области (III-Б климатическая зона).
Краснодарская компрессорная станция располагается в сельской местности, в двух - трёх километрах от станицы Смоленской.
Важным фактором, влияющим на климат территории расположения Краснодарской КС, являются особенности циркуляции атмосферы. Проникающий сюда арктический воздух сменяется морскими воздушными массами, холодные вторжения - выносами тропического воздуха из Средиземного моря и Ирана. Весьма существенное влияние на общую циркуляцию оказывает система хребтов Большого Кавказа. Близость двух больших незамерзающих морей, омывающих территорию Кавказа, также имеет большое значение.
Климат этой области мягкий. Безморозный период длительный. Заморозки начинаются лишь во второй половине октября, тогда же средняя суточная температура воздуха устойчиво переходит через 10°С. В середине ноября происходит устойчивый переход ее через 5°С, а через 0°С только в конце декабря. И уже во второй половине февраля средние суточные температуры становятся выше 0°С. Средняя температура июля плюс 21.8°С, абсолютный максимум достигает плюс 40°С.
Число дней с сильным ветром за год может
достигать 39, максимум их наступления относится к весенним месяцам. В период с
ноября по март возможны метели. Количество осадков в теплый период составляет
497 мм. Максимум осадков (114 мм в месяц) приходится на декабрь месяц.
Выпадающие за год осадки превышают испарение на 30 мм.
2.1.2 Технологический процесс Краснодарской КС
Компрессорная станция предназначена для обеспечения дальнего транспорта газа по газопроводу. На компрессорной станции транспортируемый газ последовательно проходит:
установку осушки;
установку очистки от конденсата и механических примесей;
цех компримирования в газоперекачивающих агрегатах;
установку охлаждения.
Кроме перечисленного основного технологического оборудования на компрессорной станции предусмотрены: установка подготовки пускового и топливного газа, склад горюче-смазочных материалов, склад метанола, котельная, закрытая мойка с теплой стоянкой, электростанция собственных нужд и пожарное депо.
Газ из магистрального газопровода подаётся на установку осушки, где снижается содержание влаги и тяжёлых углеводородов до требуемых параметров. От установки осушки газ поступает во входной кольцевой трубопровод установки очистки от конденсата и механических примесей. Очищенный от механических примесей в пылеуловителях установки очистки, газ по закольцованному трубопроводу поступает в компрессорный цех на всасывание газоперекачивающего агрегата. Сжатие природного газа осуществляется в газотурбинных газоперекачивающих агрегатах. После компримирования газ по закольцованному трубопроводу подается на охлаждение. Охлажденный газ по кольцевому коллектору на площадке компрессорной станции и далее поступает в магистральный газопровод.
В качестве привода на газоперерабатывающих агрегатах используются газотурбинные установки. Рабочим телом газотурбинных установок при сжатии является окружающий атмосферный воздух. Топливом служит перекачиваемый газ. Основная часть газа после замера через открытый кран и входной кран подается на подогрев в подогреватель газа (один рабочий, другой резервный), затем подогретый газ через открытый входной кран поступает к узлам редуцирования. Узел редуцирования топливного газа состоит из двух ниток редуцирования и одной байпасной линии с общим выходным трубопроводом. Установка двух ниток редуцирования с двумя регуляторами на каждой, обеспечивает гарантированную подачу газа необходимого давления к газоперекачивающему агрегату.
Турбина газогенератора работает на сильно разбавленных воздухом продуктах сгорания природного газа.
Атмосферный воздух через входное воздухоочистительное устройство и камеру всасывания газоперекачивающего агрегата попадает в двигатель. Воздух сжимается и поступает в камеру сгорания. В камере сгорания в потоке воздуха сжигается топливо (природный газ), поступающее через форсунки. Из камеры сгорания горячие газы направляются на лопатки турбин. В турбине газогенератора тепловая энергия газового потока превращается в механическую энергию вращения роторов турбин. Мощность первой ступени расходуется на вращение ротора высокого давления, вторая ступень турбины вращает ротор компрессора низкого давления. Мощность, полученная на валу свободной турбины, расходуется на привод нагнетателя газоперерабатывающего агрегата. Отработанный газ через системы выброса попадает в атмосферу (приложение №1).
В камеру всасывания газотурбинной установки встроен корпус промывки. Корпус промывки включает в себя 12 форсунок, насос подачи промывочной жидкости Т-950 и резервуара для моющего раствора. Промывка раствором T-950 осуществляться один раз в два-три месяца с целью отмывки деталей проточной части от отложений.
Выделения загрязняющих веществ в атмосферу производятся через выхлопные трубы ГПА, в гидросферу поступление загрязняющих веществ происходит от возможных утечек турбинного масла и последующего смыва в систему стоков с площадки компрессорной станции. Образование отходов происходит на фильтрах очистки воздуха подаваемого на горение, а также на фильтрах очистки масла.
Основное производство:
1. Очистка газа
Газ из магистрального газопровода Краснодар - Ростов, включающего две нитки - Ду 1000 и Ду 800, по двум трубопроводам Ду 1000 поступает в распределительный коллектор установки двухступенчатой очистки газа для очистки от механических примесей с целью предотвращения попадания их в проточную часть центробежных нагнетателей.
Обвязка пылеуловителей и фильтр - сепараторов выполнена в модульном варианте. Каждый модуль состоит из пылеуловителя и фильтр - сепаратора с отключающей арматурой на входе и выходе модуля. Модули подключаются для параллельной работы к коллекторам входа и выхода установки очистки газа.