Объекты и методы исследования, применяемые материалы и методики

Введение 2
1. Современные представления об использовании отходов нефтепереработки 8
1.1 Виды и объемы отходов 8
1.2 Основные причины, источники, условия образования нефтешламов 12
1.2.1 Классификация, состав и свойства нефтешлама 14
1.3 Основные методы переработки, утилизации нефтешлама и 17
использования 17
1.3.1 Основные методы переработки нефтешлама 20
1.3.1.1 Механические методы обезвреживания нефтешламов 20
1.3.1.2 Физико–химические методы обезвреживания нефтешламов 21
1.3.1.3 Химические методы обезвреживания нефтешламов 25
1.3.2 Методы утилизации нефтешламов 28
1.3.2.1 Захоронение на полигоне 28
1.3.2.2 Биологические методы утилизации нефтешламов (поднять на один пункт) 29
1.3.2.3 Термохимические методы утилизации нефтяных шламов 30
Выводы по первой главе 31
2 Объекты и методы исследования, применяемые материалы и методики 33
2.2 Экспериментальный стенд 38
2.3 Методика регистрации концентраций антропогенных выбросов при горении топлив 41
2.4 Методика приготовления топливных суспензий 43
2.5 Оценка стабильности топливных суспензий 45
Выводы по второй главе 47
3 Экспериментальные исследования характеристик сжигания отходов нефтедобычи и нефтепереработки в составе композиционных топлив 48
3.1 Сравнительный анализ факторов, влияющих на отличия концентраций газовых антропогенных выбросов при сжигании угольных и композиционных топлив 48
3.1.1 Механизмы образования оксидов серы и азота 49
3.1.2 Содержание азота и серы в исходных компонентах топливной смеси 54
3.1.3. Содержание летучих веществ 56
3.1.4. Влияние процесса испарения 59
3.1.5. Влияние температуры в камере сгорания 62
3.1.6. Влияние добавок на химические реагирования 66
3.1.7 Пористая структура частиц и капель топлив 71
3.2 Анализ состава золы при сжигании перспективных водосодержащих композиционных топлив 74
3.2.1. Технический и элементный анализ 74
3.2.2 Химический анализ 79
3.2.3 Экспресс-анализ золы 85
3.2.4 Расчет объемов золы при сжигании одной и той же массы топлива, а также при выработке одного и того же количества энергии 87
3.3 Анализ антропогенных выбросов при прямом сжигании нефтесодержащих промышленных отходов 90
3.4 Газовые антропогенные выбросы при сжигании жидкого топлива 96
3.5 Антропогенные газовые выбросы при сжигании композиционных топлив и отходов нефтепереработки 100
3.5.1 Относительные показатели эффективности топлив 106
Выводы по третьей главе 112
Литература 115

Весь текст будет доступен после покупки

Нефтесодержащие отходы образуются в процессе добычи и переработки нефти и являются одними из самых объемных промышленных отходов, которые оказывают негативное воздействие на окружающую природную среду [1]. В России нарушения в обращении с этими отходами приводят к опасному загрязнению окружающей среды и создают угрозу здоровью населения. Только 4–5% от общего объема образующихся отходов нефтедобычи и нефтепереработки (60 млн. тонн) подвергаются переработке, а остальные отходы размещаются на полигонах и свалках [2]. Количество специально оборудованных полигонов для хранения отходов в стране меньше, чем требуется в год. При эксплуатации шламовых амбаров происходит образование суспензионных смесей из-за перегнивания биологических остатков, атмосферных осадков и сточных вод, что создает проблемы при дальнейшем использовании нефтешламов и требует их утилизации [3,4]. Одним из основных методов утилизации суспензионных смесей является их сжигание при высоких температурах, но этот процесс приводит к образованию больших объемов вредных газов, негативно влияющих на атмосферу [5]. Важной задачей является разработка способов утилизации отходов нефтедобычи и нефтепереработки путем их сжигания в составе суспензионных топливных композиций, что позволит снизить негативное воздействие на окружающую среду и решить проблему утилизации отходов.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Современные представления об использовании отходов нефтепереработки
1.1 Виды и объемы отходов
Проблема утилизации отходов нефтеперерабатывающей отрасли представляет значительное значение. За время существования нефтяной промышленности было добыто и перераблнено более 2 трлн. баррелей нефти. Рост потребления и переработки нефти был обусловлен индустриальной революцией конца XIX века и событиями первой половины XX века. В 70-х годах XX века в связи с развитием направлений, ориентированных на повышение эффективности предприятий и экологической составляющей производства, мировое научное сообщество начало активные исследования, направленные на вовлечение в производство промышленных отходов. Нефтегазовая промышленность является одной из крупнейших отраслей в мировой экономике, и, по данным международного энергетического агентства, рост потребления нефтепродуктов будет продолжаться минимум до 2050 года. Несмотря на модернизацию технологических процессов, объем образованных отходов нефтяной промышленности будет увеличиваться. Отходы нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов оказывают наибольшее влияние на объемы образования отходов нефтедобычи и нефтепереработки, при этом предприятия нефтегазовой отрасли образуют большое количество выбросов вредных веществ, вносящих значительный вред природной среде. Несмотря на проведение программ по снижению загрязнений, иногда переход на другое сырье может иметь непредсказуемые последствия для процессов переработки.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Семеновский Р.А. Нефтяная промышленность России – сценарии сбалансированного развития. – М.: ИАЦ Энергия, 2014. – 160 с.
2. Агабеков, В.Е. Нефть и газ: технологии и продукты переработки /В.Е. Ага–беков, В.К. Косяков. – Минск: Беларус. Наука, 2013. – 459 с.
3. Потапов, А.Д. Экология. /А.Д. Потапов. – М.: Высшая школа, 2017. – 446 с.
4. Ягафарова, Г.Г. Инженерная экология в нефтегазовом комплексе: учебное пособие/ Ягафарова Г.Г., Насырова Л.А., Шахова Ф.А., Балакирева С.В., Барахнина В.Б., Сафаров А.Х. – Уфа: УГНТУ, 2017. – 334 с.
5. Ягафарова, Г.Г. Современные методы переработки нефтешламов/ Г.Г. Ягофарова, С.В. Леонтьева, А.Х. Сафаров, И.Р. Ягафаров. – М.: Химия, 2015. – 190 с.2
6. Поконова, Ю.В. Нефть и нефтепродукты: научное издание/ Ю.В. Поконова. – СПб.: Профессионал: Мир и Семья, 2003. – 904 с.
7. Хайдаров, Ф.Р. Экологические проблемы нефтяной промышленности: монография /Ф.Р. Хайдаров, Р.Н. Хисаев, В.В. Шайдаков, Л.Е. Каштанова. – Уфа: 2005. – 190 с.
8. Петрухин, В.П. Справочник инженера–эколога по охране окружающей среды (эколога)/ под ред. Петрухина В.П. – М.: «Инфа–Инженерия», 2005. – 864 с.
9. Буторина, М.В. Инженерная экология и экологический менеджмент/ М.В. Буторина, П.В. Воробьев, А.П. Дмитриева и др.; под ред. Н.И. Иванова, И.М. Фадина. – М.: Логос, 2003. – 528 с.

Весь текст будет доступен после покупки