Определение количества нефти, вылившейся из нефтепровода вследствие аварии

Му, в-м =0,0293 + 0,00216= 0,03146 т

5.6 Оценка степени загрязнения атмосферы

Степень загрязнения атмосферы вследствие аварийного разлива нефти определяется массой летучих низкомолекулярных углеводородов, испарившихся с покрытой нефтью поверхности земли или водоема.

Масса углеводородов, испарившихся с поверхности открытой земли разлитой нефтью, определяется по формуле:

                                       Мн.п.=qн.п.∙Fгр.∙10-6 .                                                 (18)

                где qн.п - удельная величина выбросов углеводородов с 1 м2 поверхности нефти, разлившейся на земле, г/м2;

Удельная величена выбросов qн.п. принимается  –  в зависимости от следующих параметров: плотности нефти ρ, средней температуры поверхности испарения tп.м., толщины слоя нефти на дневной поверхности земли δп, продолжительности процесса испарения свободной нефти с дневной поверхности земли τн.п.

Плотность ρ принимается по данным документов о качестве нефти, перекачиваемой по магистральному нефтепроводу перед его аварийной остановкой.

Средняя температура поверхности испарения определяется по формуле

                               tп.м.=0,5(tп+ tвоз).                                                          (19)

                 где    tп -  температура верхнего слоя земли , °С;                            

                          tвоз - температура верхнего слоя воды , °С;                            

                                        tп.м =0,5(5+7)= 6 °С;

                                                  δп= Mп.с./ Fгр ρ;

                                        δп= 0,016                                                         (20)

                                         τи.п.=  9ч.                                                         (21)

                                    qн.п= 176 г/м2

                                 Мн.п= 176∙22000∙10-6 = 3,872 т

Масса углеводородов, испарившихся в атмосферу с поверхности водного объекта, покрытой нефтью, определяется по формуле:

                                Ми.в.=qи.в.∙Fи∙10-6.                                                            (22)

              qи.в- удельная величина выбросов углеводородов с 1 м2 поверхности нефти, разлившейся на воде, г/м2;

Удельная величина выбросов  qи.в принимается в зависимости от следующих параметров:

средней температуры поверхности испарения

                             tи.в.= 0,5 (tв + tвоз.);                                                           (23)

                             tи.в.= 0,5 (4+7) = 5,5 °С

толщины слоя плавающей на водной поверхности нефти

                                                        δв= Mр/ Fн ρ;                                                                     

                             δв= 0,0000839.                                                            (24)

продолжительности процесса испарения плавающей на водной поверхности нефти

                                     τи.в.=12 ч;                                                             (25)

                                     qи.в= 51;

                                     Ми.в.= 51∙18000∙10 –6 = 0,918 т .

Масса нефти, принимаемая для расчета платы за выбросы углеводородов нефти в атмосферу при авариях на магистральных нефтепроводах, рассчитывается по формуле:

                                      Ми = 3,872 +0,918 = 4,79 т.

Если в результате аварии нефть загрязняет только землю или только водный объект, то соответственно в формуле (30) слагаемое Ми.в или Мн.п. принимается равное нулю.

5.7 Баланс количества вылившейся нефти

На всех стадиях ликвидации аварии на магистральных трубопроводах с момента возникновения до полной ликвидации ее разлитий должен соблюдаться баланс между массой М вылившейся нефти из трубопровода и распределением ее по компонентам окружающей природной среды с последующим соблюдением баланса между массой М излившейся из трубопровода нефти и собранной Мсб и безвозвратно потерянной Мб.п. нефти:

                       М= Мб.п.+ Мсб,                                                                   (26)

для водного объекта:               

                                   Мсобр=Мн.вм+Мив                                                  (27)

Мсобр= 0,0293 +0,918= 0,9473 т

для земель:                               

                                        Мсобр=Мв.п+Мн.п                                                                               (28)

                                       Мб.п= Ми.                                                              (29)

                                       Мб.п =4,79 т

                                       Мсобр= 0,30272+3,872= 4,175 т

                                       М = 4,79+0,9473+4,175= 9,9123 т

5.8 Оценка ущерба, подлежащего компенсации, окружающей природной среде от загрязнения земли

Ущерб от загрязнения земель нефтью определяется по формуле:

                         Уз= Hс Fгр Kп Kв K э(i)  Kг.                                                 (30)

                     где   Hс - норматив стоимости сельскохозяйственных земель, руб./т;

                             Kп - коэффициент пересчета в зависимости от периода времени по восстановлению загрязненных сельскохозяйственных земель;

                             Kв - коэффициент пересчета в зависимости от степени загрязнения земель нефтью;

                             K э(i)  - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории i-го экономического района;

                             Kг - коэффициент пересчета в зависимости от глубины загрязнения земель;

              Уз= 2470∙22000∙2,5∙2∙1,9∙1,3 = 671099000 руб

5.9 Оценка ущерба, подлежащего компенсации, окружающей природной среде от загрязнения нефтью водных объектов

Расчет ущерба ОС от загрязнения водных объектов нефтью при аварийных разливах выполняется по формуле:

                     Ук.в.= 5 КиСвМу.                                                                      (31)

             где   Св - ставка платы за загрязнение поверхностного слоя водного объекта одной тонной растворенной и эмульгированной нефти в пределах установленного лимита, руб./т;

                         Ки - коэффициент инфляции;

Ущерб, подлежащий компенсации, Ук.в рассчитывается как плата за сверхлимитный сброс загрязняющих веществ с применением повышающего коэффициента

                                   Св=Нб.в.Кэ.в.                                                                            (32)

                                   Св= 27550∙2,2 = 60610 руб./т

              Ук.в.= 5∙1,62∙60610∙0,03146 = 15445,00386 руб

Базовый норматив платы Нб.в, коэффициент экологической ситуации Кэ.в – принимаются в соответствии с Базовыми нормативами платы за выбросы, сбросы загрязняющих веществ в окружающую среду и размещение отходов (приложение к постановлению правительства РФ от 12.07.2003 г. № 344 «Об утверждении порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей природной среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия»).

5.10 Оценка ущерба, подлежащего компенсации, окружающей природной среде от загрязнения атмосферы

Расчет ущерба ОС от выбросов углеводородов нефти в атмосферу при аварийных разливах выполняется по формуле:

                                   Ук.а.= 5 КиСаМи                                                     (33)

Ущерб, подлежащий компенсации, Ук.а. рассчитывается как плата за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ применением повышающего коэффициента 5.

где   Са- ставка платы за выброс одной тонны углеводородов в атмосферу в пределах установленного лимита, руб./т;

                                Са = Нб.а Кэ.а                                                             (34)

                                       Са =6∙1,6 = 9,6 руб./т;

                   Ук.а.= 5∙1,62∙9,6∙4,79= 372,4704 руб

Базовый норматив платы Нб.а принимается в соответствии с Базовыми нормативами платы за выбросы, сбросы загрязняющих веществ в окружающую среду и размещение отходов (приложение к постановлению правительства РФ от 12.07.2003.г. № 344 «Об утверждении  порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей природной среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия»).

5.11 Плата за загрязнение окружающей природной среды при авариях на магистральных нефтепроводах

Плата за загрязнение окружающей природной среды разлившейся  нефтью при  авариях на магистральных нефтепроводах П складывается из ущерба, подлежащего компенсации, за загрязнение земли, водных объектов и атмосферы:

                     П = Уз + Ук.в. + Ук.в. , руб.                                                       (35)

П = 671099000 + 15445,00386 + 372,4704 = 1342213445,00386 руб.

Исходные данные

ВАРИАНТ № 3

На нефтепроводе в середине сентября произошел прорыв. Форма разрыва нефтепровода представляет собой треугольник (а=0,005м; h=0,008м).

Вылившаяся нефть растеклась по местности с суглинистой почвой и впиталась в грунт влажностью 40%, часть попала в озеро, часть распространилась по местности на поверхности талых вод, большая часть нефти была собрана в земляные амбары.

Замерами установлено, что разлившаяся нефть загрязнила 22000 пашни (), 7000 поверхности талых вод (; масса собранной с поверхности реки нефти вывезена с места аварии, масса собранной с поверхности земли нефти помещена в амбары.

= 14 ч 30 мин            - время повреждение нефтепровода;

= 15 ч 20 мин             - время останова насосов;

= 16 ч 00 мин              - время закрытия задвижек;

= 0,1 ч            - элементарный интервал времени, внутри которого режим истечения принимается неизменными;

     Qо = 0,78 /с   - расход нефти в неповрежденном нефтепроводе при работающих насосных станциях;    

Q'= 0,98 /с        - расход нефти при работающих насосах в поврежденном нефтепроводе;

L = 100 км         - протяженность аварийного участка нефтепровода между двумя насосными станциями;

х* = 52 км      - расстояние от насосной станции до места повреждения;

L1 = 48 км        - расстояние от НПС до задвижки 1;

L2 = 58 км        - расстояние от НПС до задвижки 2;

Р' = Р0 = 40,4 · 105 Па         - давление на начале участка;

mo = 1,75              - показатель давления;

g = 9,81 м/с2        - ускорение силы тяжести;

ρ = 0,86 т/м3      - плотность нефти;

dвн = 0,5 м        - внутренний диаметр нефтепровода;

v = 0,076 · 10-4 м2/с        - кинематическая вязкость нефти;

ha = 10м.вод.ст.       – напор, создаваемый атмосферным давлением;