T.P. Sklyarova, G. I. Sapronov, A. V. Petrova, Y. Y. Bakutina, I. G. Koristin,
Y.A. Goloburdinu
THE INFLUENCE OF CONDITIONS OF THE PROFESSIONAL ENVIRONMENT ON THE
HEALTH AND ADAPTATIONALIST AVIATION SERVICE
Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko, Russia, Voronezh
УДК 614.842
А. С. Субботин, Т. В. Ашихмина, П. С. Куприенко
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОЗДУХА ВЫБРОСАМИ САХАРНЫХ ЗАВОДОВ (НА ПРИМЕРЕ ООО «ЭРТИЛЬСКИЙ САХАР»
В ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ)
Рассмотрено влияние на окружающую среду предполагаемой реконструкции завода ООО «Эртильский
сахар»
Экологические проблемы сегодня притягивают внимание не только научных специалистов, но и широкой общественности. Окружающая среда продолжает испытывать все более агрессивное воздействие человека, но вместе с тем по праву считается составным элементом жизнедеятельности любого современного общества. Антропогенные факторы зачастую становятся причиной нарушения естественного процесса природной эволюции, в результате чего поиск, разработка, апробация новых способов взаимодействия человека и окружающей среды имеет решающее значение для будущего планеты [1].
Вперечень перерабатывающих отраслей агропромышленного комплекса входит сахарная промышленность. Она является наиболее материалоемкой, поскольку в ней количество используемого сырья и вспомогательных компонентов в несколько раз больше выпускаемой продукции. Помимо этого, в процессе переработки сырья сахарная промышленность дает наибольшее количество отходов, пагубно влияющих на окружающую среду [2].
Вкачестве объект изучения было выбрано функционирующее производство ООО
«Эртильский сахар». Адрес юридического лица: г. Эртиль, Эртильского района, Воронежской области.
Реконструкция указанного предприятия заключалась в увеличении производственных площадей. В рамках нашей работы было выполнено обследование промышленных объектов
ипроведены инженерно-экологические изыскания.
Изучение специфики, степени и объема влияния объекта на природу проводилось системно. Основными параметрами для анализа стали:
–текущее состояние воздушного пространства;
–климатические свойства региона;
–специфика фонового уровня загрязнения атмосферы;
–территориальные и геологические особенности.
Все исследования выполнялись посредством различных приборов, в частности многокомпонентного газоанализатора. Также был применен метод жидкостной хроматографии. Основным предназначением автоматических газоанализаторов является идентификация физических и физико-химических характеристик газовой смеси, либо ее определенных составляющих. Жидкостная хроматография считается наиболее эффективным способом классификации сложных смесей на отдельные составляющие. Она широко используется в аналитической химии, а также современных химических технологиях.
46
На ООО «Эртильский сахар» все технологические выбросы организованы и имеют свои источники. В качестве них выступают: трубы котельной, кузнечный горн, конденсаторы и т. д. Присутствуют на предприятии и неорганизованные выбросы. Они осуществляются из определенных видов оборудования и производственных механизмов. Этот факт был установлен в процессе погрузки/выгрузки известняковых пород и твердотопливных элементов, а также в ходе сортировки известнякового камня.
В качестве главного источника загрязнения окружающей среды на ООО «Эртильский сахар» выступают газо-пылевые массы котельной. Образование таких выбросов обусловлено сжиганием твердого топлива [3].
Наибольшим масштабом и значимостью характеризуется химическое загрязнение. Оно происходит несвойственными окружающей среде химическими веществами, например, аэрозольными или газообразными загрязнителями, которые образуются в результате технологического процесса. В атмосфере также накапливается углекислый газ, вследствие чего наносится вред здоровью персонала и людей, проживающих вблизи территории предприятия.
После изучения полученных результатов предприятию были предоставлены соответствующие рекомендации. Они предусматривают проведение строительно-монтажных мероприятий с соблюдением условий, предполагающих уменьшение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Соблюдение условий обязательно на весь период осуществления реконструкции объекта.
При исследовании полученных данных мы пришли к умозаключению, что запланированная хозяйственная работа возводимого сооружения не станет причиной ухудшения экологической обстановки в регионе. Тем не менее, это возможно только после соблюдения санитарно-гигиенических и экологических норм, прописанных Российским законодательством.
Литература
1.Волкова, П. А. Основы общей экологии: учебное пособие / П. А. Волкова. – М.: Форум, 2018. – 160 c.
2.Питулько, В. М. Техногенные системы и экологический риск: учебник для вузов / В.М. Питулько, В.
В.Кулибаба. – М.: Академия, 2013. – 352 с.
3.Рассадина, Е. В. Современная экология и глобальные экологические проблемы: учебное пособие / Е.
В.Рассадина, Е. Г. Климентова. – Ульяновск.: УлГУ, 2017. – 38 с.
«Воронежский государственный технический университет» Россия, г. Воронеж
A. S. Subbotin, T. V. Ashikhmina, P. S. Kuprienko
RESEARCH OF AIR POLLUTION BY EMISSIONS OF SUGAR FACTORIES (ON THE EXAMPLE OF ERTILSKY SUGAR LLC IN THE VORONEZH REGION)
The article considers the impact on the environment of the proposed reconstruction of the Ertilsky sugar plant
Voronezh state technical University, Russia, Voronezh
47
УДК 622.8:614.8
И.В. Дорош, Э. В. Нафикова, Д. В. Александров, А. А. Исмагилов,
А.А. Хайдаршин
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ КУСТОВЫХ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ
Безопасность эксплуатации поддержании пластового давления и блочной кустовой насосной станции (БКНС) является создание комплекса мер, способствующих поддержанию безаварийной обстановки, и минимизация риска возникновения чрезвычайных ситуаций (ЧС). Технологические установки, используемые на БКНС являются взрыво- и пожароопасными, применяемое на установке сырье и реагенты обладают токсичностью для человека. Не соблюдение правил эксплуатации оборудования может привести к несчастным случаям. Поэтому обеспечение безопасности БКНС является актуальной для исследований. С учетом прогресса разработки и добычи нефти с последующей переработкой необходимо разрабатывать комплекс мер на особо опасных производственных объектах. Анализ произошедших ранее ситуаций показывает, что ЧС на блочно кустовых насосных станциях сопровождаются выбросом вредных веществ из: емкостного оборудования, технологических трубопроводов, насосных и компрессорных агрегатов. Для эффективной разработки нефтяных месторождений необходимо правильно подобрать систему поддержания пластового давления (ППД), которая в первую очередь зависит от заводнения пласта.
С кустовой насосной станции рабочий агент через водораспределительные блоки с помощью высокого давления и нагнетательным линиям скважин подается для закачки в пласт с целью поддержания пластового давления. В свою очередь через добываемые скважины забойного устья и КНС остаточная вода подается на установки предварительного сброса и в дальнейшем в резервуар для отстоя жидкости.
В свою очередь в систему ППД входит БКНС. Блочная кустовая насосная станция предназначена для закачки воды в пласты в системе поддержания пластового давления нефтяных месторождений, в основном, все блочные комплексы похожи, разница лишь в эксплуатации, зависящей от климатических условий.
Важной частью технологических процессов происходящих в цехе ППД является повышение/понижение давление на выкиде или приеме насосов. Большая часть аварийных ситуаций происходящих в насосных блоках связана с тем, что эксплуатируемые агрегаты работают под высоким давлением. В насосной находится большое количество задвижек и запорной арматуры, работающие в сложных условиях, обусловленные воздействием вибрации и циклических нагрузок создаваемых насосами.
Таким образом, рассмотрены основные особенности системы поддержания пластового давления и функционирования блочных кустовых насосных станциях при разработке и добыче углеводородов с последующей закачкой в пласт. Рассмотрен технологический процесс, происходящий на типовой блочной кустовой насосной станции. Установлены основные опасные факторы работы на блочной кустовой насосной станции и системе поддержания пластового давления, влекущие за собой возможную аварию и меры по ее ликвидации. Разработан план немедленного реагирования при возникновении аварийных и чрезвычайных ситуациях в насосной, обусловленных резким снижением давления на приеме насосов.
«Уфимский государственный авиационный технический университет», Россия, г. Уфа
I.V.Dorosh, E. V. Nafikova, D. V. Alexandrov, A. A. Khaidarshin, A. A. Ismagilov
ENSURING THE SAFETY OF CLUSTER PUMP STATIONS
Ufa state aviation technical University, Ufa, Russia
48
УДК 550.814
А.А. Исмагилов, А. А. Хайдаршин, И. В. Дорош, Д. В. Александров,
Э.В. Нафикова
ПРИМЕНЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ПРИ МОНИТОРИНГЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
В УСЛОВИЯХ АРКТИКИ
Мониторинг окружающей среды Арктического региона содержит в себе важную научную составляющую, которая заключается в изучении систематических метеорологических, гидрологических, геологических и других наблюдений. Открытие залежей энергоресурсов в Арктике способствовало началу развития систем дистанционного мониторинга за состоянием природных и антропогенных объектов, подверженных воздействию чрезвычайных ситуаций. Первоначально применение таких систем, как пилотируемая авиация и спутниковое наблюдение основывалось на мониторинге местности, ее картографировании и некоторых геологических исследованиях. С развитием оптических систем стало возможным их использование в геофизических целях для сейсморазведки, магниторазведки и геологии полезных ископаемых.
В настоящее время преимущественное внимание уделяют техническому развитию оптических систем, применяемых на беспилотных летательных аппаратах (БПЛА), которые по сравнению с пилотируемой авиацией, спутниковым наблюдением и наземными средствами мониторинга обладают большей скоростью получения данных, высокой точностью производимых измерений и гораздо меньшей стоимостью. Обоснование выбора флуоресцентных лидаров и камер микроболометрического типа для мониторинга окружающей среды обусловлено широким спектром их применения, доступностью размещения на БПЛА и возможностью работы в арктических условиях.
Принцип действия флуоресцентных лидаров основан на облучении исследуемого объекта лазерным излучением и регистрации характеристик флуоресцентного излучения. Данный тип лидаров применяется при зондировании водных поверхностей для обнаружения нефтяных разливов, при мониторинге растительного покрова для оценки его состояния при порывах нефтепровода, а также для обнаружения и идентификации аэрозолей биологического происхождения в воздушной среде. Для построения изображений поверхности при мониторинге состояния окружающей среды наиболее часто применяются твердотельные Nd:YAG-лазеры, преимущество которых заключается в большой мощности. Так, из импульса с длиной волны 1064 нм можно получить импульс с длиной волны вдвое, втрое и т. д. короче, например: 532 нм, 355 нм, 266 нм. Для мониторинга состояния растительности наиболее перспективно использовать длину волны 532 нм, для обнаружения и классификации нефтяных загрязнений на различных поверхностях – 355 или 256 нм, а обнаружения и идентификации аэрозолей биологического происхождения – 256 или 355 нм.
Тепловизионные оптические устройства являются одними из важнейших в дистанционном мониторинге окружающей среды. Известно, что все природные и антропогенные объекты, имеющие температуру выше абсолютного нуля, являются источниками теплового излучения в ИК-спектре. Обнаружение таких тепловых источников осуществляется устройствами для наблюдения за распределением температуры исследуемой поверхности – тепловизорами. Принцип их работы основан на изменении сопротивления термочувствительного элемента (болометра, термистора и т.д.) в результате нагревания под воздействием поглощаемого потока ИК-излучения.
Основное преимущество рассмотренных оптических систем состоит в возможности обнаружения объектов за счёт различий в их излучательной способности в отсутствии естественного освещения. Тепловая съёмка и зондирование с помощью лидаров нашли широкое применение для исследования и мониторинга антропогенных и природных
49
объектов Арктики, таких как нефте- и газотрубопроводы, поверхности вод, растительных покровов и др. Актуальным также является применение БПЛА для мониторинга в режиме реального времени, что способствует быстрому сбору и анализу данных для принятия решений по ликвидации чрезвычайных ситуаций в кратчайшие сроки.
«Уфимский государственный авиационный технический университет», Россия, г. Уфа
A. A. Ismagilov, A. A. Khaidarshin, I. V. Dorosh, D. V. Aleksandrov, E. V. Nafikova
USING UNMANNED AERIAL VEHICLE OPTICAL SYSTEMS FOR ENVIRONMENTAL
MONITORING IN THE ARCTIC CONDITIONS
Ufa State Aviation Technical University, Russian,Ufa
УДК 541.13+11
С. А. Титов, Н. М. Барбин, И. А. Зубарев, А. М. Кобелев
АВАРИЙНЫЕ СИТУАЦИИ НА АЭС В США, РОССИИ И В СТРАНАХ ЗАПАДНОЙ ЕВРОПЫ ЗА ПЕРИОД 1972-1982 ГОД
Мировыми лидерами по производству атомной энергии являются такие страны как: США, Франция, Япония, Россия, Южная Корея, Китай, Канада, Украина, Германия, Великобритания, Швейцария. Всего в мире эксплуатируется 190 атомных электростанций с 450 ядерными энергоблоками, общей электрической мощностью около 398 ГВт. В стадии строительства находятся 54 энергоблока и 187 энергоблоков закрыты [1]. За десять лет с 1972 г. по 1982 г. было зарегистрировано 22 аварийных случая: из них 17 аварий и 5 инцидентов на АЭС [2, 3].
Самое большое количество аварийных случаев произошло в США: 7 аварий и 2 инцидента. Первый инцидент произошел 1 сентября 1972 года в штате Коннектикут на АЭС «Милстоун», связанный с коррозионным повреждением трубок конденсатора на реакторе BWR, что привело к его аварийной остановке.
ВСССР за данный период было отмечено 7 аварийных случаев: из них 5 аварий и 2 инцидента. Четыре аварии произошли по техническим неисправностям: первая авария возникла 7 января 1974 года на Ленинградской АЭС. В первом энергоблоке произошел взрыв железобетонного газгольдера реактора РБМК, что повлекло за собой возгорание реактора.
ВВеликобритании зафиксировано два аварийных случая. Первый аварийный случай произошел 2 октября 1977 года по технической неисправности газоохлаждаемого реактора AGR АЭС «Хантерстоун», связанный с попаданием морской воды в корпус высокого давления, что привело к его остановке. Второй аварийный случай произошел 19 ноября 1978
г.на АЭС «Хинкли Пойнт». В результате ошибочных действий персонала, возникших при перегрузке, произошло повреждение твэлов.
Ряд крупных аварий возникал в следующих странах: в Германии 7 декабря 1975 года на АЭС «Грайфсвальд», в 1976 г. на Чехословацкой АЭС «Богунице», во Франции в марте 1980 года на АЭС «Сен-Лоран-дез-О», в Японии 8 марта 1981 года на АЭС «Цугура».
Анализ аварийных ситуаций на АЭС, произошедших в разных странах с 1972 по 1982 год показал, что наибольшее количество аварий и инцидентов было связано с техническими неисправностями оборудования. Аварийные ситуации происходили в большинстве случаев в активной зоне и в системах обеспечения работоспособности реакторов. Последствия аварий приводили к взрыву с сопутствующим пожаром и последующим выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду.
50