Аварии на объектах обустройства

Виды аварий	Типы объектов	Географический район
мобильные	стационарные	прочие	Мексиканский залив	Северное море
Повреждение якорных устройств Выброс Осложнения на скважине Опрокидывание объекта Столкновение Навал (столкновение плавсредств) Аварии с краном Взрыв Падение груза Пожар Затопление Посадка судна на мель Авария вертолета Течь Крен Отказ главного двигателя Дрейф Разлив (утечка нефти) Повреждение конструкций, в том числе при буксировке Прочие Всего		– –

сат; частичное нарушение герметичности скважин, трубопроводов т.д.

В апреле 1977 г. при подъеме труб из скважины на платформе «Браво» месторождения «Экофск» в Северном море начался выброс нефти из этой скважины с суточным дебетом 4 тыс. м³. Добыча на месторождении была остановлена, а нефть разлилась на площади 3,22 тыс. км² и подошла к берегам Норвегии и Дании. Ликвидация аварии и ее последствий потребовала значительного времени и больших материальных, финансовых и трудовых ресурсов.

Отметим шесть крупнейших аварий на буровых платформах:

- 1969 г. – Union Oil Platform Alpha Well A-21. Авария на платформе в Тихом океане у побережья калифорнии привела к тому, что нефть выливалась в течение 11 дней. Объем разлива – 80000 баррелей;

- 1977 г. – Ekofisk Bravo Platform. В Северном море на платформе «Филипс петролеум» во время обслуживания рабочей скважины произошел разлив нефти и выброс газа, продолжавшийся 8 дней. Объем разлива – 202381 баррелей;

- 1979 г. – Sedco 135F and the IXTOC-1 Well. В результате бесконтрольно разлива нефти произошло ее проникновение в залив Кампече, Мексика. Локализовать разлив удалось спустя 90 дней. Объем разлива – 3500000 баррелей;

- 1980 г. – Hasbah Platform Well 6. Произошедший в Персидском заливе разлив нефти продолжался 8-мь дней и унес жизнь 19 человек. Объем разлива – 100000 баррелей;

- 1980 г. – Funiwa No. 5 Well. Нефть, разлившаяся из скважины, загрязнила дельту р. Нигер. Пятно оставалось в дельте в течение 14 дней, что привело к пожару и последующей консервации скважины. Объем разлива – 200000 баррелей;

- 2010 г. – Deepwater Horizon (платформа «Бритиш Петролеум»). После 36 часов пожара произошел взрыв платформы, унесший жизнь 11 человек. Разлившаяся нефть достигла побережья штата Луизиана и двух других штатов США – Флориды и Алабамы. Количество ежедневно вытекавшей из подводной скважины нефти (с глубины 1,5 км) достигало объемов в 100 тысяч баррелей (15,9 миллиона литров).

Утечка бурового раствора или сброс шлама в море приводят к массой гибели многих морских организмов. Часть компонентов раствора токсична, и, кроме того, при засорении жабр мелкими взвесями рыбы не могут дышать. Осадки, выпавшие на дно, уничтожают нерестилища, не дают возможности развиваться уже отложенным икринкам. При концентрации бурового шлама в воде 500 мг/л гибнут наиболее чувствительные к загрязнению рыбы, а при увеличении концентрации еще в 2 - 3 раза погибает вся рыба. Сброс 1 м³ бурового шлама загрязняет до 5 тыс. м³ морской воды.

Наибольший ущерб Мировому океану наносит нефть и нефтепродукты. В 1984 г. общее загрязнение нефтью и нефтепродуктами вод Мирового океана было на уровне 6 млн. т, из них около 100 тыс. т приходилось на морские промыслы (последствия утечек из скважин, аварийных выбросов, аварий трубопроводов и танкеров в районе терминала и т. д.). Одна тонна нефти растекается на поверхности моря площадью около 2,5 км². Скорость образования пятна загрязнения очень велика. Пленка нефти активно поглощает растворенный в воде кислород, препятствуя газообмену между водной поверхностью и атмосферой. Значительная часть нефти в виде эмульсии – мелких капель – находится в верхнем слое (толщиной до 10 м) и может перемещаться с водой на большие расстояния. Наиболее уязвимы при загрязнении воды нефтью морские организмы на ранних стадиях развития. Серьезную опасность представляют входящие в состав сырой нефти и нефтепродуктов ароматические углеводороды. Их растворимость в воде в десятки раз выше, чем у сырой нефти. Бензопирен – один из ароматических углеводородов – является сильным канцерогеном. Некоторые моллюски способны аккумулировать углеводороды, в том числе канцерогенные, и употребление их в пищу становится опасным. Тяжелые последствия имеют нефтяные разливы для водоплавающих птиц и морских животных.

Возросшая угроза быстрого необратимого загрязнения Океана заставила принять ряд международных конвенций по предупреждению загрязнения моря сбросами отходов и других материалов (1972 г.) и по предупреждению загрязнения нефтью судов (1973 г.), а также принять региональные конвенции. Конвенция МАРПОЛ-73 носит название международной конвенции по предупреждению загрязнению с судов 1973 г., измененная Протоколом 1978 г. (Конвенция МАРПОЛ-73/78). Область действия этой Конвенции определяется путем указания конкретных объектов, на которые она распространяется. Этими объектами являются «суда», если они эксплуатируются в «морской среде». Согласно Конвенции МАРПОЛ-73/78, под судном понимается не только морские суда, но также «суда на подводных крыльях, суда на воздушной подушке, подводные суда, плавучие средства и стационарные или плавучие платформы».

Важнейшее условие уменьшения ущерба от возможных загрязнений – строгий контроль в соответствии с принятыми законодательными актами. В РФ это Правила охраны вод от загрязнения при бурении и освоении морских скважин на нефть и газ. Проблему охраны вод морей и океанов можно разделить на проблему очистки вод перед их сбросом и проблему очистки водной поверхности в том случае, если загрязнение случилось по каким-либо причинам. Для предотвращения загрязнения морской воды производственными и хозяйственно-бытовыми отходами применяются следующие меры:

- палубы буровых платформ и установок покрываю сплошным металлическим или железобетонным настилом со сплошной отбортовкой по периметру высотой не менее 15 см. Устраиваются поддоны под насосами, дизелями, цистернами с горюче-смазочными материалами;

- устанавливаются сборники для всех жидких отходов, стекающих благодаря уклону поверхности палубы, и металлические контейнеры для сбора шлама и иных твердых отходов, организуется вывоз отходов на берег для переработки или захоронения;

- производится обезжиривание шлама непосредственно на буровой платформе или установке (окислением, термообработкой, гидрофобными методами);

- используется регенерация отработанного бурового раствора (очистка, обогащение) для повторного его использования;

- постоянно ведутся работы над совершенствованием подводно-устьевого оборудования;

- внедряются профилактические осмотры и ремонты всего оборудования и трубопроводов.

В случае аварийных разливов нефти в мировой практике используются следующие технические средства: боновые заграждения, нефтесборщики и нефтесборные устройства, емкости для приема нефти, суда со специальными средствами, диспергенты, оборудование для откачки и др.

Боновые ограждения могут быть различного конструктивного оформления (известно не менее 150 типов), но, как правило, их выполняют в виде секций длиной до 50 м с вертикальной стенкой, удерживаемой на поплавках. Существуют ограждения одно- и многоразового использования, стационарные и буксируемые, секционные и сплошные, жесткие и самонадувные. В качестве примера можно привести выпускаемое серийно в Канаде самонадувное ограждение «Цоом». Корпус ограждения выполнен из нейлоновой ткани, покрытой полиуретаном, и разделен на водонепроницаемые секции, каждая из которых, в свою очередь, разделена пластмассовыми проницаемыми перегородками на отсеки. Ограждение переводят в специальном контейнере, которое при развертывании на месте ограждение вытягивают из контейнера. Для этого используют или два судна, или одно судно, но тогда другой конец ограждения ставят на якорь. При растягивании ограждения воздух всасывается через воздушные клапаны. Боновые ограждения обычно эксплуатируются при высоте волны до 1,5 м и скорости ветра до 20 м/с.

Химические методы удаления нефти с поверхности моря основаны на применении веществ (детергентов и эмульгаторов), вступающих в реакцию с нефтепродуктами, в результате чего нефть растворяется в воде, рассеивается в виде плавающих пленок, а пленки превращаются в эмульсию. Чаще всего распыление детергентов и эмульгаторов применяют при очистке берегов. В море к ним прибегают редко, а в некоторых странах это вообще запрещено ввиду токсичности этих веществ.

Биологические методы удаления нефтепродуктов экологически более чистые, чем химические. Они основаны на применении биологических препаратов (микроорганизмов), способных использовать нефть и нефтепродукты в качестве источника энергии и окислять их. Эти способы эффективны в теплой воде, в холодной же бактериальное окисление нефти протекает очень медленно (в арктических морях до 50 лет).

Более надежны и обладают меньшими побочными эффектами механические способы удаления нефти – использование судов нефтесборщиков. В большинстве своем это суда-катамараны с устройством для сбора нефти, расположенным между корпусами. Наиболее распространены нефтесборочные устройства трех типов: контейнерные, дисковые и ленточные. Серийные суда-нефтесборщики перемещаются при сборе нефти со скоростью 1,5 - 2 уз и собирают за час до 100 м³ нефти. Они могут работать на волне высотой до 3 м. В последние годы судам-нефтесборщикам придаются и другие функции, которые они могут выполнять, когда нет надобности в очищении поверхности моря от нефти и мусора.

Для ликвидации аварийных разливов нефти фирмой ИХЦ (Нидерланды) строятся землесосные снаряды-нефтесборщики. В повседневных условиях такой нефтесборщик используется как землесосный снаряд с волочащимся всосом на навигационных каналах. При получении информации о разливе нефти судно совершает переход к месту аварии. Аварийная группа доставляется вертолетом для подготовки к работе необходимого оборудования для сбора нефти. Землесос-нефтесборщик используется при высоте волн до 1,0 - 1,5 м. При ширине полосы захвата нефти 50 м и скорости судна 1 м/с производительность его составляет 180000 м²/ч.

Система двойного дна на танкерах уменьшает опасные последствия аварий судов. Как показала практика, при использовании нефтеналивных судов с двойным дном, где размещается пресная вода, снижаются выбросы нефти на 95 %.

Отметим, что специалистам, занимающимся проектированием, строительством и эксплуатацией технических средств освоения шельфа, следует помнить, что сочетание принципов охраны морей и океанов требует рационального и эффективного использования природных ресурсов при возможно меньшем отрицательном и возможно большем положительном воздействии на природу. Большое значение для охраны морских вод будет иметь и практическая реализация комплекса природоохранительных мероприятий разработанных в системе Государственного Комитета РФ по гидрометеорологии и (с 2004 г.) Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды России (Росгидромета).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблемы и перспективы развития отечественной энергетики сегодня, в условиях глобализации, не могут рассматриваться в отрыве от мировых энергетических, экономических и экологических проблем, которые, в свою очередь, определяют мировую политику. Энергетическая стратегия России формируется на фоне неуклонного возрастания взаимозависимости государств через общность глобальной инфраструктуры и единого правового пространства.

Принятые Правительством РФ документы о развитии энергетики России предусматривают реализацию стратегических задач, не имеющих аналогов в других отраслях по масштабам и значению. Цель энергетической политики России – максимально эффективное использование природных энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для устойчивого роста экономики, повышения качества жизни населения страны и содействия укреплению ее внешнеэкономических позиций.

В настоящее время основными источниками энергии служат углеводороды и урановые руды. Ситуация неизбежного исчерпания в будущем энергоресурсов усугубляется экспоненциальным ростом промышленного производства. В соответствии со стратегическим курсом всемерного развития энергоэффективных технологий и энергосбережения в мировой и отечественной энергетике в монографии выполнен анализ общих тенденций применения и развития энергосберегающих инноваций. С позиций инновационного подхода показаны тенденции мирового и отечественного технологического развития в области ресурсосбережения.Фактические показателиэффективности использования топливно-энергетических ресурсов в РФ за 2008, 2009 и 2010 гг., а также целевые значения этих показателей на 2011 и 2012 гг., определённые Министерством энергетики РФ, представлены в Приложении С.

Ресурсосбережение достигается посредством реализации мероприятий по энергосбережению; своевременным переходом к новым техническим решениям, технологическим процессам и оптимизационным формам управления; повышением качества продукции; использования выгод международного разделения труда и другими мерами. С этих позиций в монографии рассмотрены проблемы, цели и задачи ресурсосбережения в энергетике.

Список литературы

1. Российская Федерация. Законы. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации [Текст]: федер. закон (принят Гос. Думой 23 ноября 2009 г. № 261).

2. Российская Федерация. Законы. О теплоснабжении [Текст]: федер. закон (принят Гос. Думой 27 июля 2010 г. № 190-ФЗ).

3. Российская Федерация. Законы. Об электроэнергетике [Текст]: федер. закон (принят Гос. Думой 26 марта 2003 г. № 35-ФЗ).

4. Энергетическая стратегия России до 2020 г. [Текст]: Федеральная целевая программа. - М., 2001. (Отменена распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. №1715-р.).

5. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года [Текст] (Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. №1715-р.). // Прил. к обществ.-дел. журн. «Энергетическая политика». – М.: ГУ ИЭС, 2010. – 184 с.

6. Стратегия развития науки и инноваций в Российской Федерации на период до 2015 года (Утверждена Межведомственной комиссией по научно-инновационной политике (протокол от 15 февраля 2006 г. №1)).

7. Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации до 2020 года [Текст] (Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 ноября 2008 г. № 1662-р.).

8. Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года [Текст] (Утверждены распоряжением Правительства Российской Федерации от 8 января 2009 г. N 1-р).

9. Основные положения (Концепция) технической политики в электроэнергетике России на период до 2030 г. [Текст]. – М.: ОАО РАО «ЕЭС России», 2008.

10. Концепция развития инновационной деятельности в электроэнергетике [Текст] (Разработана в соответствии с Приказом ОАО РАО «ЕЭС России» № 396 от 08.06.2007). - М., 2008.

11. Прогноз научно-технологического развития Российской Федерации на долгосрочную перспективу (2030 г.) [Текст]: концептуальные подходы, направления, прогнозные оценки и условия реализации. - М.: РАН, 2008.

12. Онищенко, Г. Б. Развитие энергетики в России. Направления инновационного-технологического развития [Текст] / Г. Б. Онищенко, Г. Б. Лазарев – М.: Россельхозакадемия, 2008.

13. Егоров, А. Н., Кузнецов Н.М., Федоров О.В. Влияние электропривода с вентильным преобразователем на качество электрической энергии [Текст]: статья/А. Н.Егоров, Н. М. Кузнецов, О. В. Федоров // Энергоэффективность, - 2010, № 7. – С.21-23.

14. Лазарев, Г. Б. Электромагнитная совместимость высоковольтных преобразователей частоты с системами электроснабжения и электродвигателями собственных нужд тепловых электростанций [Текст]: статья/Г. Б. Лазарев// Электротехника, - 2004. №10, С. 14-19.

15. Кудрин, Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий [Текст]: учебн. для студ. высш. учеб. завед. / Б. И. Кудрин. 2-е изд. – М.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 672 с.

16. Жежеленко, И. В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий [Текст] / И. В. Жежеленко – М.: Энергоатомиздат, 1984.

17. Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. РД 153-34.0-15.501-00 РАО «ЕЭС России».

18. Ramachandran, R. An overview of industrial uses of hydrogen [Text] / R. Ramachandran, R. K. Menon // Int.J.Hydrogen Energy, - 1998. Vol. 23, № 7. – P. 593-598.

19. Пономарев-Степной, Н. Н. Основные аспекты стратегии развития водородной энергетики, основанной на ядерных энергоисточниках [Текст]: доклад/Н. Н. Пономарев-Степной, А. Я. Столяревский // Сб. докл. междунар. конф. «50 лет атомной энергетики – следующие 50 лет», Обнинск, 2004.

20. Тарасов, Б. П. Водород для производства энергии: проблемы и перспективы [Текст]: статья/ Б. П.Тарасов, М. В. Лотоцкий// Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. – 2006. - №8. – С. 72 – 90.

21. Kiryushin, A. I. Project of the GT-MHR high-temperature helium reactor with gas turbine, Nuclear Engineering and Design [Text] / A. I. Kiryushin, N.G. Kodochigov, N. G. Kuzavkov, N.N. Ponomarev-Stepnoi, E. S. Gloushkov, V. N. Grebennik, 1997, Vol. 173, – P. 119-129.

22. Пономарев-Степной, Н. Н. Атомно-водородная энергетика [Текст]: статья / Н. Н. Пономарев-Степной, А. Я. Столяревский // Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. – 2004. - №3.

23. Национальная инновационная система и государственная инновационная политика Российской Федерации [Текст]: Базовый доклад к обзору ОЭСР национальной инновационной системы Российской Федерации. – М.: Минобрнауки РФ, 2009.

24. Методические рекомендации по созданию в энергетических компаниях систем управления инновационной деятельностью [Текст] / офиц. изд. – М.: Институт комплексных исследований в энергетике (по заказу НП «ИНВЭЛ»), 2009.

25. ISO 9000:2005 «Системы менеджмента качества - Основные положения и словарь»: Перевод, Группа компаний «ИНТЕРСЕРТИФИКА», 2005.

26. Положение о технической политике ОАО «ФСК ЕЭС» (Приложение 4 к протоколу Совета директоров ОАО «ФСК ЕЭС» от 02.06.2006 №34) [Текст] / – М.: ФСК ЕЭС, 2006.

27. Положение о технической политике в распределительном электросетевом комплексе [Текст]: Приложение 1 к протоколу заседания Правления ОАО РАО «ЕЭС России» от 24.07.2006 № 1504пр/1 – М.: ФСК ЕЭС, 2006.

28. Головкин, Н. Н. Аспекты прикладной логистики [Текст] / Н. Н. головкин, К. С. Старцев, О. В. Фёдоров. – М.: ИНФРА-М, 2006. – 148 с.

29. Голубцов, Н. В. Управление инновациями в энергетике – проблема подготовки кадров [Текст]: статья / Н. В. Голубцов // Экономическое возрождение России. – 2010. - № 3. - С. 121 - 126.

30. Grebenyuk, I. I. Technique of working out of the design documentation [Text]: article / I. I. Grebenjuk // European journal of natural history. – 2010, № 6.

31. Денисов, А. А. Теория больших систем управления: Учеб. пособие для вузов [Текст] / А. А. Денисов, Д. Н. Колесников. – Л.: Энергоиздат, Ленингр. отд-ние, 1982.

32. Горностаева, А. В. Введение в специальность «Управление инновациями» [Текст]: учеб. пособ. / А. В. Горностаева. – М.: ИНФРА-М, 2006.

33. Краснов, Д. В. Оценка потребности в высоковольтных регулируемых электроприводах переменного тока [Текст]: статья/ Д. В. Краснов, Г. Б. Онищенко // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3. Ч. 1. Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. - С. 73-81.

34. Лазарев, Г. Б. Мощные высоковольтные преобразователи частоты для регулируемого электропривода в электроэнергетике [Текст]: статья / Г. Б. Лазарев // Электротехника, - 2004. № 10, С. 14-19.

35. Беспалов В.Я., Габдуллин Н.А. Оптимальная структура нерегулируемого электропривода тока [Текст]: статья/ В. Я. Беспалов, Н. А. Габдуллин // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3. Ч. 1. Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. - С. 114-119.

36. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (вторая редакция) [Текст]: офиц. изд. – М.: Экономика, 2000

37. Строительные нормы и правила «Отопление, вентиляция и кондиционирование», СНиП 41-01-2003. – М.: ГУП ЦПП Госстроя России, 2004.

38. Методика проведения энергетических обследований (энергоаудита) бюджетных учреждений. РД.34.01-00. Утв. распоряжением губернатора Нижегородской обл. от 10 октября 2000 г. №257. – Н. Новгород, 2000.

39. Энергоаудит и нормирование расходов энергоресурсов: Сборник методических материалов; Учеб. пособие / НГТУ, НИЦЭ.-Н.Новгород, 1998.

40. Строительные нормы и правила «Строительная климатология», СНиП 23-01-99. – М.: ГУП ЦПП Госстроя 2004.

41. Наумейко, А. В. Энергоэффективные системы отопления: учеб. пособие / А. В. Наумейко, П. В. Кузнецов, Ю. И. Толстова, Р. Н. Шумилов. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003.

42. Рогалев, Н. Д. Экономика энергетики [Текст]: учеб. пособие для вузов / Н. Д. рогалев, А. Г. Зубов, И. В. Мастерова, Г. Н. Курдюкова, В. В. Бологова, О. Ю. Пономарева. - М.: Издат МЭИ, 2005. – 288 с.

43. Дьяков, А. Ф. Менеджмент и маркетинг в электроэнергетике [Текст]: учебн. для студ. вузов / А. Ф. Дьяков, В. В. Жуков, Б. К. Максимов, В. В. Молодюк: под ред. А. Ф. Дьякова. 3-е изд. – М.: Изд. дом МЭИ, 2007, - 504 с.