Экология/6. Экологический мониторинг
К.т.н.
Гевлич Л.А.
Самарский
государственный технический университет, г. Самара, РФ
Экология
трубопроводного транспорта
Трубопроводный транспорт – самый
экологически чистый вид транспорта углеводородов, но при условии
проектирования, строительства и эксплуатации газопроводов и нефтепроводов на
современном технологическом и техническом уровне с соблюдением жесткой
экологической дисциплины.[1-5]
Это общий вывод по обзору работ
посвященных экологическим вопросам создания и эксплуатации трубопроводного
транспорта.
Об экологической чистоте
трубопроводного транспорта в настоящее время говорить рано. По оценкам Гринпис
в России производящей примерно 500 миллионов тонн нефти, в результате утечек и
аварий во внешнюю среду попадает не менее 5 миллионов тонн ежегодно.
Утечки нефти, выбросы газов из
трубопроводов нередко носят трагический характер:
- 1989г. Станция Аша (Башкирия)
взрыв топливо-воздушной смеси на трубопроводе Западная Сибирь – Урал –
Поволжье. Мощность взрыва оценена 300 тонн тринитротолуола. Пожар охватил
территорию около 250 гектаров. В результате катастрофы погибли 575 (по другим
данным 695) человек, ранены более 600.
- 1994 год. Усинская катастрофа – самый крупный разлив
нефти на суши. В результате серии прорывов на нефтепроводе Харьяга-Усинск в
Печерские леса вылилось около 100 тысяч нефти. На месте катастрофы полностью
уничтожена флора и фауна. Статус «зона экологического бедствия» снят с зоны загрязнения
только через 10 лет восстановительных работ.
- 2003 год. Повинская катастрофа.
Из-за прорыва трубопровода на Повинском месторождении (недалеко от Ханты-Мансийска) вылилось более 10 тысяч нефти. Река
Мулымья на 100 километров оказалась покрытой масляной пленкой, произошло
массовое вымирания фауны и флоры.
Далее перечислять «отрицательные»
примеры нецелесообразно – они многочисленные и, к сожалению, однообразны.
Основными причинами аварий в
нашей стране принято считать:
- изношенность трубопроводных
сетей,
- ошибки проектировщиков и
строителей
- криминальные врезки с хищением
нефти и газа,
- человеческий фактор.
Изношенность трубопроводных
сетей.
Сетования на изношенность всей
системы трубопроводного транспорта повсеместны.
Председатель комитета по
транспорту Государственной Думы РФ С. Шишкарев на заседании «круглого стола»
«Проблемы безопасности создания и эксплуатации объектов трубопроводного
транспорта» в октябре 2008 года отметил, что трубопроводная система тотально
изношена, поскольку ее формирование началось более 40 лет назад. Срок
эксплуатации большинства трубопроводов в России приближается к критическому:
38% нефтепроводов эксплуатируется свыше 30 лет, средний возраст газопроводов –
24 года. Если сегодня не заняться обновлением, есть огромная вероятность
остановки многих объектов трубопроводного транспорта и возникновения
экологических катастроф.
В ежегодных докладах
Государственной думы «О состоянии окружающей природной среды и промышленной
опасности Российской Федерации» указывается, что наблюдается устойчивая
тенденция увеличения аварийности на трубопроводном транспорте на 7-9% в год,
что в основном определяется износом труб.
Ошибки проектировщиков и
строителей.
У истоков любой чрезвычайной ситуации
стоят проектировщики работы которых должны предусматривать защиту от любых
природных катаклизм, техногенных и технических ситуаций.
Проектирование новых трубопроводных систем требует тщательного изучения
воздействия возводимых объектов на природную среду, особенность ее поведения в
различных регионах страны и последующая ее реакция на вторжение человека.
Как показывает практика серьезную
опасность для трубопроводов представляют оползневые процессы, особенно часто
наблюдаемые на береговых участках подводных переходов. Эти наиболее часто
встречающие природные явления,
(трубопроводы пересекают не одну тысячу водных преград) которые должны быть
хорошо изучены и учтены соответствующими проектными решениями, продолжают приносить
неприятные сюрпризы. Так на 9-ти ниточном переходе газопроводов через р. Каму,
несмотря на то, что крутой оползневой правый берег был существенно оположен в
коридоре 600 м (крутизна склона составила 9-10о), в 1990 г.
произошел разрыв трубопровода. В результате взрыва образовалась воронка диаметром
40м. Выполненные дополнительные противооползневые мероприятия оказались
недостаточными, и в 1995, в результате оползневой деформации произошел разрыв
второй нитки газопровода.
К сожалению, до сих пор
проектирование трубопроводных систем ведется без глубокой предварительной
оценки и анализа риска их эксплуатации, т.е. уровня потенциальной опасности для
окружающей среды.
Недостаточно прорабатываются не
только возможные воздействия природных факторов на безопасность эксплуатации
трубы таких как пучение и просадка промерзающих, протаивающих грунтов,
выпучивание (всплывание) участков трубопроводов,
активизация деструктурных мерзлотных процессов и т. д. но и технические вопросы
- устранение или снижения уровней гидроударов, перепадов давления и вибрации,
продолжительность срабатывания запорной аппаратуры и т.д.
На большинство перечисленных
вопросов есть разработки институтов ВНИИГаза,
Гипроречтранса, Института проблем транспорта им. Н.С. Симоненко РАН,
других проектных, научно исследовательских
и учебных ВУЗов. [2-4]
Ссылки проектировщиков и строителей
на недостаточность изысканий и усеченность смет не могут вызвать чувства
удовлетворения.
Криминальные врезки с хищением
нефти и газа.
Наибольший всплеск количества
врезок приходится на 90 годы прошлого столетия. В настоящее время наиболее
неблагоприятная обстановка складывается в Южном и Приволжском округах, в
особенности в Самарской области. Хищение углеводородов стимулирует подпольную
переработку нефти и получение контрафактных некачественных продуктов. Воровство
(хищение), в прямом смысле слова
искоренено быть не может. Это болезнь человечества, не зависящая от
национальности и цвета кожи. За воровство в средние века рубили руки, иногда
головы. В настоящее время – тюремное заключение или штраф. Даже если бы в
отдельно взятой стране был бы построен коммунизм, то, наверное, и там воровство не могло быть искоренено.
Борьба с хищениями на
трубопроводном транспорте ведется в
основном техническими средствами.
Научно технический цент «Охрана» разработал технические средства «Капкан» и
«Магистраль», которые позволяют обеспечить безопасность и показывать в реальном
времени не только криминальные врезки с точностью до 50 метров, но и просто технологические порывы трубы,
произошедшие в результате техногенных или других аварий. Эти устройства уже
внедрены в Литве и Казахстане, а сейчас
и «Транснефть», и другие компании используют эту разработку – она
уникальна и выгодно отличается от зарубежных по своим техническим
характеристикам и намного дешевле существующих импортных аналогов. Устройства и
методы определения фактов врезки и места их расположения в настоящее время
актуальны, поэтому такие разработки занимаются многочисленные НИИ и высшие
учебные заведения. К сожалению, результаты научно-исследовательских работ
внедряются крайне медленно.
Человеческий фактор.
Человеческий фактор может быть условно разбит на два вида.
В контексте данного изложения под
человеческим фактором понимается
ошибочные решения и действия конкретного исполнителя (группы исполнителей)
которые приводят к возникновению нештатных ситуаций или аварий.
Ошибочные решения обусловлены недостаточным уровнем экологической
и технической подготовки, как руководящего звена добывающих предприятий, так и
рабочих на всех на всех технологических участках цепочки «скважина – магистральный
нефтепровод».
К этому же виду человеческого «фактора»
следует также отнести ошибки в работе обслуживающего персонала при
недостаточной осведомленности о технической и экологической обстановке на
обслуживаемом участке.
Уменьшение влияние данного вида
факторов на возможные последствия нештатных ситуаций достигается плановыми или
внеплановыми курсами дополнительного
обучения. Во всех субъектах РФ организованы курсы повышения квалификации. В
частности, в Самарской области работают постоянно действующие курсы в Самарском государственном техническом университете на факультете повышения квалификации, а также в
негосударственном образовательном учреждении «Новокуйбышевский учебный
комбинат».
Контроль состояния
газотранспортного оборудования в основном осуществляется силами обходчиков,
часто не имеющих специального оборудования для диагностики.
В стране отсутствует транспортная инфраструктура, позволяющая получить оперативный доступ к объектам
транспортировки углеводородов. Работа обходчиков малоэффективна.
В настоящее время эта задача может
быть решена путем создания и внедрения высокоэффективных
систем контроля и анализа состояния комплексов трубопроводного транспорта.
Технических предложений, как
отечественных так и зарубежных вполне достаточно для решения большинства задач,
проблема заключается в их широком внедрении на практике.
Вторая половина человеческого
фактора более общая и её поло-жительное
решение менее предсказуемое. Это – желание человека сделать свою жизнь как
можно лучше. Однако человек забывает, что это можно выполнить только за счет
природы, частью которой, причем крайне незначительной, он является. Слова,
предписываемые И. В. Мичурину: «Мы не можем ждать милостей от
Природы, взять их у нее – наша задача» противоречат существованию человека.
В докладе «Пределы роста» на
заседании «Римского клуба» в 1968 году прозвучало грозное предупреждение:
«Промышленный рост и потребление ресурсов будут продолжать увеличиваться
ускоренными темпами наряду с ростом численности населения и увеличением
потребления энергии до тех пор, пока не будет достигнут некий предел: затем
произойдет катастрофа»,
На конференции ООН в 1992 году в
Рио-де-Жанейро вновь подчеркивалась необходимость принятия мер по
предотвращению экологической катастрофы, но естественно без конкретных
предложений, которых на настоящий период развития человечества быть не может.
По разным источникам, человек
сможет прожить на Земле от 100 до 200 лет.
Надежда, что за этот период он сможет научиться жить на Земле не уничтожая
природу.
Литература:
1. Взаимодействие систем трубопроводного
транспорта и природной среды. http://neftrussia.ru/vzaimovlijanie-sistem-truboprovodnogo-transportai/.
2. Топчиев А.Г., Кондранин Т.В., Козодоев В.В. Системы
локального мониторинга природно-техногенной среды. Экология и промышленность
России. 2006 М., №11, с 24-31
3.Геоэкологический мониторинг
природно-технологических катастроф на трубопроводном транспорте. Топчиев А.Г., Пылев
И.В. Экология и жизнь. http://www.ecolife.ru-zhurnal-artices/20306/.
4. Время модернизации. http://www.transport-nefti/com/blog/2424/
5. Проблемы трубопроводного транспорта. http://www.inifo/ru/mag/2008/2008-12/2008-12-016.html
6. Утечки нефти в России наносят непоправимый
ущерб. (The Associated Press. США)
inosmi. ru/Russia/roni 218/180661918.html
7. Общие сведения о состоянии системы
трубопроводов в РФ на 2008 год. http://myecology.wordpress.com-2009/11/20/
8. Сподобаев Ю.М., Тихонов А.И., Кубанов В.П. Экология. Самара.:ООО «Офорт»,
2005-323 с.
9. А.А. Ершов. Интеллектуальная система
проектирования автоматизиро-ванных систем управления трубопроводным
транспортом. Транспорт Россий-ской Федерации №4 2011г.