Понятие процесса транспорта газа

ВВЕДЕНИЕ

Термин экология появился 1866 году. На тот момент под этим словом понимали взаимодействие живого организма с окружающей средой. Сегодня современная экология — это междисциплинарная наука, которая изучает функционирование природных систем в природе, обществе и их взаимодействие.Промышленная экология — это прикладная наука, которая изучает взаимодействие промышленности и окружающий среды. Это понятие впервые появилось 80-х годах 20 века.Современная экология включает в себя большое количество задач. Одной из главных является поиск способов рационального использования природных ресурсов, предотвращение загрязнения окружающей среды.По признанию учёных, руководителей предприятий и государственных деятелей, наступивший XXI век призван стать веком качества труда, продукции и услуг, окружающей среды и качества жизни в целом. Определяющим при этом является состояние окружающей среды, которое способно оказывать существенное влияние на другие проявления качества. Поэтому одним из главных аспектов развития бизнеса, способствующих повышению его устойчивости и конкурентоспособности, становится бережное отношение к природе.Актуальность работы обусловлена значимостью выбранной темы. В частности важно отметить значимость систем экологического менеджмента на промышленных предприятиях в решении экологических проблем, а также в повышении конкурентоспособности предприятий в условиях рыночной экономики.Объект исследования. Экология объектов транспорта газа.Предмет исследования. Оценка воздействия выбросов вредных веществ на атмосферный воздух.Цель работы. Исследовать экологию объектов транспорта газа.Задачи работы:Рассмотреть понятие процесса транспорта газа;Изучить особенности и контроль процесса транспорта газа;Определить проблемы контроля выбросов вредных веществ при процессе транспорта газа;Рассмотреть процесс мониторинга выбросов загрязняющих веществ;Проанализировать методы предупреждения и совершенствования контроля выбросов вредных веществ на атмосферный воздух при процессе транспорта газа.Научная разработанность. Вопросы, связанные с наличием большого количества экологических проблем и необходимостью охраны окружающей среды и рационального природопользования, достаточно широко освещены в отечественной и зарубежной литературе, в частности, такими учеными, как: Б. Коммонер, Н. Н. Лукьянчиков, И. М. Потравный, Н. Б. Прохорова, Н. Ф. Реймерс, Т. В. Рогова, И. Н. Ремизов, А. С. Степановских, Г. Д. Харлампович, В. В. Хаскин, С. В. Яковлев, Я. Я. Яндыганов.Большой интерес с точки зрения развития экологического менеджмента на конкретных предприятиях представляют работы Ю. В. Бабиной, Ю. И. Мхитаряна, Е. В. Пашкова, И. Р. Смирнова, Т. Тамбовцевой, И. Р. Федоровского, В. Чижиковой, раскрывающие различные аспекты практического применения международных стандартов серии ISO 14000, которые содержат требования (в том числе сертификационные) к формированию и развитию систем экологического менеджмента в организациях любой сферы деятельности.Структура работы. Работа состоит из введения, теоретической и практической части в виде двух глав, заключения и списка использованных источников.ГЛАВА 1. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ТРАНСПОРТА ГАЗА1.1 Понятие процесса транспорта газаВажно отметить, что природный газ огнеопасен, поэтому для безопасного достижения цели транспортная система состоит из сложной сети трубопроводов. Помимо безопасности, важны также скорость и эффективность.Как транспортировать природный газ, чтобы соблюсти все эти условия, каковы основные части газопроводов и каков наилучший способ транспортировки природного газа, когда транспортировка по трубопроводу невозможна?55816510160Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 1. Система транспортировки природного газаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 1. Система транспортировки природного газаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 1. Система транспортировки природного газаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 1. Система транспортировки природного газаПриродные газовые системы можно разделить на три основные категории:переработка;транспортировка;хранение;В процессе добычи природный газ находят, поднимают на поверхность и приводят в состояние, пригодное для транспортировки. Если доставка может быть осуществлена с помощью международных трубопроводов, то некоторые компоненты должны быть удалены из природного газа, прежде чем он может быть безопасно доставлен в трубопроводы высокого давления на большие расстояния.-381073025Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 2. Добыча и транспот природного газаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 2. Добыча и транспот природного газаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 2. Добыча и транспот природного газаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 2. Добыча и транспот природного газаПервым компонентом, который необходимо удалить, являются углеводородные газовые жидкости (УГЖ), но обычно в состав газа входит еще несколько компонентов, таких как нефть, вода и другие примеси, например, сера, гелий, азот, сероводород и углекислый газ.Но что происходит, когда транспортировка по трубопроводу нецелесообразна? Тогда природный газ обычно транспортируют в сжиженном состоянии. Например, в регионах, которые находятся слишком далеко от мест добычи газа и нет соединительного трубопровода, но где есть условия для автомобильного и водного транспорта. В этом случае вместо трубопроводов они доставляются на грузовых судах, поскольку СПГ можно очень хорошо и эффективно транспортировать по морю. Один кубометр сжиженного СПГ - после регазификации - в нормальном состоянии дает около 600 кубометров природного газа.Существенное отличие от природного газа, транспортируемого по трубопроводу, заключается в том, что при температуре хранения некоторые компоненты (вода, углеводороды, углекислый газ, ртуть) замерзают до твердого состояния: они должны быть почти полностью извлечены из сжиженного газа. В остальном все то же самое, что и в случае транспортировки природного газа по трубопроводу в газообразном состоянии.СПГ расшифровывается как "сжиженный природный газ". Он имеет почти тот же состав, что и природный газ в традиционном понимании - только в охлажденном виде. Это означает, что его температура составляет -162 °С, а плотность ниже, чем у воды.Это означает, что хранить его нужно иначе, чем обычный природный газ. Как хранится природный газ? Больше информации здесь.Но в большинстве случаев он по-прежнему транспортируется по международным трубопроводам.Газопроводы для природного газа. Существует три типа трубопроводов:сборная система;международная трубопроводная система;система распределения.Система сбора состоит из трубопроводов малого диаметра, находящихся под низким давлением. Она транспортирует сырой природный газ от устья скважины до перерабатывающего завода. Если природный газ содержит компоненты, которые необходимо удалить (например, серу, сероводород, углекислый газ), то необходимо проложить специализированную сборную трубу, которая не подвержена коррозии.-3086108255Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 3. Структурная схема газораспределительной станцииРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 3. Структурная схема газораспределительной станцииРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 3. Структурная схема газораспределительной станцииРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 3. Структурная схема газораспределительной станцииВ некоторых районах и странах, помимо международных трубопроводов, существуют также внутригосударственные трубопроводы - но технические и эксплуатационные детали в основном одинаковы.Это означает, что когда природный газ поступает в конечные пункты (где он будет использоваться), он попадает в трубопроводы меньшего диаметра, называемые магистральными. Это трубопроводы среднего размера, меньше, чем международные газопроводы, но больше, чем линии, идущие непосредственно к домам и зданиям.Компоненты трубопровода. Трубы могут быть от 5 см до 125 см, в зависимости от их назначения. Международная трубопроводная система больше, потому что через нее проходит гораздо больше природного газа.Собственно трубопровод состоит из:прочного материала из углеродистой сталиили высокотехнологичного пластика (если требуется гибкость, универсальность и простота замены).Каждый трубопровод получает специализированное покрытие, чтобы гарантировать, что он не подвергнется коррозии, потому что замена гораздо сложнее и сложнее.Природный газ также находится под давлением. Для того чтобы он оставался под давлением, наряду с транспортировкой требуется компрессия. Наряду со всей системой трубопроводов существуют крупные компрессорные станции, которые обычно располагаются на расстоянии от 60 до 150 км вдоль трубопровода.Что считается природным газом высокого давления?Высокое давление — это от 90 до 700 кг на квадратный сантиметр (см2). Поскольку природный газ является легковоспламеняющимся материалом, необходимо соблюдать меры предосторожности.Существуют детекторы утечек, маркеры (указатели на поверхности, где под землей проходят газопроводы), рутинный отбор проб (случайный отбор проб для проверки качества), тестирование, центры аварийного реагирования и воздушное патрулирование (самолеты, следящие за тем, чтобы строительство не велось слишком близко к трубопроводной системе).Следовательно, система транспортировки природного газа — это прежде всего гигантская международная сеть трубопроводов, состоящая из крупных, средних и мелких труб.При транспортировке природного газа самым важным фактором является безопасность. Природный газ - легковоспламеняющийся газ, и при неосторожном обращении он может стать причиной человеческой или природной катастрофы.Если транспортировка по трубопроводу невозможна, то природный газ обычно транспортируют в сжиженном состоянии, температура которого составляет -162 °С, а плотность ниже, чем у воды. Он называется сжиженным природным газом (СПГ) и транспортируется с помощью танкеров.Как видно, у использования природного газа есть много преимуществ, но есть и недостатки. 1.2 Особенности и контроль процесса транспорта газаПравильная конструкция для транспортировки газа имеет большое значение для многих отраслей промышленности. Поскольку газы все чаще присутствуют во многих процессах, достижение эффективности транспортировки газа стало приоритетом, который выражается в экономической отдаче и повышении безопасности. Транспортировка газа — это важный процесс использования и эксплуатации технических газов, которые являются неотъемлемой частью широкого спектра отраслей промышленности, от здравоохранения до пищевой или строительной промышленности, и это лишь некоторые из них.Ниже перечислены наиболее важные из используемых сегодня газов, некоторые из которых превращаются в криогенные жидкие газы (охлаждаются до жидкого состояния) для достижения эффективности транспортировки газа: Природный газ и СПГ. Один из наиболее важных источников энергии в глобальном масштабе, транспортировка природного газа имеет решающее значение, поскольку его ресурсы ограничены и разбросаны по всему миру. Его транспортировка сопряжена с рядом проблем, а именно с необходимостью создания протяженных и сложных систем трубопроводного транспорта. Использование сжиженного природного газа может стать более эффективным решением, особенно когда природный газ в его естественном состоянии требует транспортировки на большие расстояния или под водой. В качестве альтернативы СПГ весит меньше и имеет меньший объем (один кубический метр СПГ превращается в 600 кубических метров природного газа), а транспортировка СПГ позволяет использовать танки для перевозки в море.Благодаря своим важным преимуществам, спрос на СПГ вырос за последние годы и, как ожидается, будет расти и дальше: В первые шесть месяцев 2021 года экспорт сжиженного природного газа из США продолжал расти, в среднем на 42% по сравнению с аналогичным периодом 2020 года.Азот и ЛИН. Хладагентные свойства азота и его инертность сделали его одним из самых распространенных технических газов, и он используется, в частности, в производстве удобрений, процессах консервации продуктов питания, фармацевтической продукции, производстве или строительстве, связанном со сталью.Его криогенный аналог, LIN, немного легче воздуха при комнатной температуре, и его применение включает замораживание и транспортировку продуктов питания, криоконсервацию биологических образцов, охлаждение сверхпроводников и криотерапию кожи.Кислород и LOX. Кислород востребован благодаря своим реакционным свойствам, поскольку этот газ соединяется с большинством других обычных газов и других элементов. Например, он помогает химически ускорить горение и окисление, а также полезен для уничтожения бактерий или очистки сточных вод, среди многих других применений.Иногда предпочитаемый для транспортировки газа, жидкий кислород (LOX) чрезвычайно холоден и обладает высокой окислительной способностью, хотя и не воспламеняется.Аргон и LAR. Аргон — это инертный газ, бесцветный, без запаха и инертный к другим веществам. Он создает атмосферу, которая предотвращает ржавление свариваемых металлов, и его основные области применения включают, в частности, медицинское лечение, освещение и пищевую промышленность.Опять же, сжиженный аргон может стать решением для безопасной и эффективной транспортировки газа.Водород и LH2. Водород - еще один из распространенных газов, используемых в промышленности, и он служит множеству целей: он помогает в процессе сварки стали; он является ключевым для таких отраслей, как пищевая промышленность и электроника; он необходим для производства метанола и аммиака - двух распространенных химических веществ, используемых во многих отраслях промышленности. LH2 позволяет хранить и транспортировать более концентрированный газ.Гелий и LHe. Гелий — это нетоксичный инертный газ. Когда гелий находится в жидком состоянии, он известен как "сверхтекучий" и необходим для производства сканеров МРТ, а также как высокоценный продукт в качестве охлаждающей жидкости в лабораториях и для производства волоконной оптики.Различные способы транспортировки газа. Наиболее эффективный способ транспортировки газа зависит от ряда факторов, включая расстояние, которое необходимо преодолеть, и тип пересекаемой территории. Ниже перечислены наиболее распространенные способы транспортировки газа:Резервуары. Резервуары — это хранилища, которые легко устанавливаются на различные виды транспорта, наиболее распространенным из которых является морской транспорт. Они являются предпочтительным методом транспортировки СПГ, поскольку имеют экономические преимущества при перевозке на большие расстояния. Газопроводы. Распределительные газопроводы являются наиболее распространенным методом транспортировки природного газа, среди прочих. Хотя они являются безопасным методом транспортировки этого газа, сложное стратегическое планирование и инвестиции, необходимые для их прокладки (особенно при транспортировке газа на большие расстояния или в подводных системах), часто вызывают потребность в сильной экономической ценности для их оправдания.Когда речь идет о транспортировке сжиженных криогенных газов, высоковакуумные трубы являются правильным решением.Компрессорные станции. Эти системы необходимы для обеспечения работы магистральных газопроводов. Их роль заключается в сжатии газов путем повышения их температуры, что позволяет вырабатывать энергию, необходимую для их перемещения. Клапаны. Клапаны устанавливаются на газопроводах для управления потоком газа по их длине, что позволяет управлять им в различных сценариях, например, при проведении технического обслуживания. Баржи и буксиры. Это основные способы транспортировки газа, используемые на реках и каналах, а также в местах бурения, расположенных в отдаленных от берега районах. Однако они менее удобны в других условиях, поскольку дороже трубопроводов и их эффективность ограничена с точки зрения объема транспортировки и времени.Рекомендации по безопасности при транспортировке газа:Газовые контейнеры должны быть защищены от всех типов источников накаливания.При транспортировке газа необходимо избегать механических воздействий. Индивидуальная защита: персонал должен иметь соответствующую и обязательную одежду, в то время как некоторые газы требуют защиты органов дыхания. Контейнеры должны быть правильно маркированы для их хранения и транспортировки. Если транспортировочные цистерны используются для морских, автомобильных или железнодорожных перевозок, они должны быть правильно закреплены, чтобы избежать любых повреждений и возможных проблем с безопасностью. Необходимо разработать правильные программы технического обслуживания, чтобы гарантировать, что все системы, участвующие в транспортировке газа, включая автоцистерны, способны безопасно выполнять свою роль.Вывод по первой главе работы. В данной главе работы рассматривались основы процесса транспорта газа.Таким образом, основной способ транспортирования горючих газов — подача их от места получения до места потребления по трубопрово­дам, достигающим десятков тысяч километров.Газ из скважины подступает в сепараторы, где от него отделяют­ся твердые и жидкие механические примеси. Далее по промысловым газопроводам газ поступает в коллекторы и в промысловые газорас­пределительные станции (ПГРС). Здесь газ вновь очищают в масля­ных пылеуловителях, осушают, одорируют, снижают давление газа до расчетного значения, принятого в магистральном газопроводе. В начальный период эксплуатации пластовое давление бывает достаточным. Головную компрессорную станцию строят только после снижения давления в пласте. Промежуточные компрессорные стан­ции располагают примерно через 150 км. Для возможности прове­дения ремонтов предусматривают линейную запорную арматуру, которую устанавливают не реже чем через 25 км. Для надежности газоснабжения и возможности транспортировать большие потоки газа современные магистральные газопроводы выполнят в две или несколько ниток.ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ ПРИ ПРОЦЕССЕ ТРАНСПОРТА ГАЗА2.1 Проблемы контроля выбросов вредных веществ при процессе транспорта газаЭнергия является материальной основой социально-экономического развития. Все страны мира прилагают все усилия для разработки новых технологий использования или преобразования энергии. Перед лицом все более заметных проблем загрязнения окружающей среды, чистое и эффективное использование энергии является мегатрендом в области энергетики. Важно содействовать энергосбережению, развивать энергосберегающие технологии и создавать эффективные механизмы для повышения эффективности использования ресурсов.102489010795Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 4. Схема распространения загрязняющих веществ в атмосфереРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 4. Схема распространения загрязняющих веществ в атмосфереРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 4. Схема распространения загрязняющих веществ в атмосфереРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 4. Схема распространения загрязняющих веществ в атмосфереВ процессе преобразования энергии неизбежно происходит выброс твердых, жидких и газообразных загрязняющих веществ. Для контроля и уменьшения этих загрязнителей, с одной стороны, необходимы чистые технологии в процессе преобразования, с другой стороны, необходимо разработать новые и эффективные технологии для удаления выбрасываемых загрязнителей. В настоящее время чистые и эффективные технологии преобразования ископаемых энергоносителей в основном делятся на пиролиз, газификацию, химическое цепное горение и сжижение катализом (прямое сжижение и непрямое сжижение), совместную газификацию, сверхкритическую газификацию и др. Кроме того, очистка твердых, жидких и газообразных загрязняющих веществ основана на экстракции, каталитическом крекинге и адсорбции CO2 или ЛОС. Новые технологии и теории должны постоянно обновляться и обогащаться, чтобы способствовать прогрессу и революции в энергетических технологиях.center210820Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 5. Методы анализа загрязнения атмосферы00Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 5. Методы анализа загрязнения атмосферыРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 5. Методы анализа загрязнения атмосферыРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 5. Методы анализа загрязнения атмосферыКонтроль выбросов загрязняющих веществ в процессе преобразования энергии широко обеспокоен и является актуальной темой в настоящее время.44651510408Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 6. Вещества загрязнители атмосферы схемаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 6. Вещества загрязнители атмосферы схемаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 6. Вещества загрязнители атмосферы схемаРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 6. Вещества загрязнители атмосферы схемаОсновным источником загрязнения атмосферы при транспортировке газа по магистральным трубопроводам является оборудование, предназначенное для сбора, подготовки и транспортировки газа. В состав сооружений магистральных газопроводов входят промысловый пункт сбора газа, головные сооружения, компрессорные станции (КС), газораспределительные станции (ГРС), подземные хранилища газа (ПХГ), линейные сооружения. Пары углеводородов, углеводороды в газообразном состоянии попадают в атмосферу в результате технологических процессов стабилизации давления в резервуарах, вследствие утечек, испарения через уплотнения и в местах соединений технологических аппаратов, трубопроводов, запорно-регулирующей арматуры. В результате технологических операций очищения природным газом емкостного оборудования, технологических коммуникаций, линейных участков газопровода при пуске, наладке и эксплуатации осуществляется продувка и выброс газа через свечи в атмосферу. Залповые выбросы газа в атмосферу через свечи осуществляются при остановке и пуске оборудования или отключении участков газопровода. При обслуживании технологического оборудования и систем в атмосферу имеют место выбросы углеводородов, входящих в состав природного газа, поскольку в ряде технических процессов отсутствует возможность их сбора и использования. При работе дизельных, газотурбинных установок (ГТУ), котельных агрегатов, подогревателей углеводородные выбросы в атмосферу поступают с продуктами сгорания. Выбросы углеводородов в атмосферу в результате неполного сгорания газов наблюдаются при сжигании на факельных установках горючих газов и паров. В больших количествах углеводороды поступают в атмосферу при аварийных ситуациях. Выбросы при нарушении нормального эксплуатационного режима в результате аварийных ситуаций значительно влияют на окружающую среду.Вопросы защиты атмосферы связаны с технологическими характеристиками производственного процесса, химическими, физическими и токсикологическими характеристиками вредных веществ, природно-климатическими условиями, экономическими затратами на эксплуатацию систем очистки и обезвреживания выбросов.Оксид углерода относится к 4 классу опасности. Для оксида углерода предельно допустимая максимальная разовая концентрация (ПДКмр) составляет 5 мг/м3, предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДКсс) –3 мг/м3. Оксид углерода образуется при неполном сжигании топлива. Диоксид углерода, образующийся при полном сжигании органического топлива, усваивается растениями, при повышении содержания в атмосфере приводит к парниковому эффекту.Диоксид азота (NO2) относится ко второму классу опасности, ПДКмр составляет 0,085 мг/м3, ПДКсс – 0,04 мг/м3. Оксиды азота относятся к токсичным веществам. Монооксид азота окисляется до диоксида азота, обладающего высокой фотохимической активностью. В атмосфере оксиды азота могут находиться достаточно долгое время и переноситься на значительные расстояния. При взаимодействии с атмосферной влагой образуются азотная и азотистая кислоты. В цикле химических превращений оксидов азота в атмосфере участвуют углеводороды.Углеводороды алифатические предельные (в пересчете на углерод) относятся к 4 классу опасности, ПДКрз составляет 300 мг/м3. Метан обладает слабой реакционной способностью, легче атмосферного воздуха, относится к парниковым газам. Другие углеводороды, в присутствии оксидов азота подвергаются фотоокислению и образуют оксиданты. Углеводороды и оксиды азота при ультрафиолетовом излучении являются причиной фотохимического смога.Выбросы перечисленных выше веществ в результате транспортировки газа по магистральным газопроводам оказывают локальное воздействие. Поэтому для защиты атмосферы широко предусматриваются мероприятия планировочного характера и технологические [3]. Места для размещения объектов выбираются в соответствии с нормативами по размерам санитарно-защитных зон (СЗЗ), благоприятного взаиморасположения предприятия и жилых массивов с учетом господствующих направлений ветров. Учитывается наличие естественных и искусственных преград между зоной жилой застройки и промышленной. При совместном выбросе углеводородов и оксидов азота необходимо предусматривать рассеивание таким образом, чтобы предотвратить возможность фотохимического смога вдоль автомобильных дорог. Планировочные мероприятия способствуют уменьшению вредных последствий выбросов, особенно имеющих циклический характер, но не приводят к снижению валовых выбросов в атмосферу.2.2 Процесс мониторинга выбросов загрязняющих веществКонтроль промышленных выбросов в атмосферу проводят все предприятия, имеющие организованные и неорганизованные источники вредных воздействий на атмосферный воздух. Он является частью производственного контроля, предназначен:для выявления опасных веществ, угрожающих здоровью нынешнего и будущего поколений людей, растительному и животному миру;разработки мер по снижению вредных воздействий на атмосферный воздух;оценки эффективности действующей системы экологической безопасности предприятия.center101600Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 7. Процесс мониторинга выбросов загрязняющих веществРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 7. Процесс мониторинга выбросов загрязняющих веществРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 7. Процесс мониторинга выбросов загрязняющих веществРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 7. Процесс мониторинга выбросов загрязняющих веществПериодичность контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу определяется планом-графиком и составляет:1 раз в квартал – для предприятий I категории;2 раза в год – для объектов II категории;1 раз в год – для предприятий III категории.Процедура осуществляется на основании ПЭК с учетом нормативов ПДВ или ВСВ. Исследования производят на стационарных источниках, на границе СЗЗ, в селитебной зоне. Методы контроля выбросов в атмосферу. Контроль выбросов загрязняющих веществ в атмосферу проводится тремя методами:Инструментальным – осуществляемым с помощью газоаналитических средств, поверенных и занесенных в Государственный реестр средств измерений. Метод подходит для работы с организованными источниками.Инструментально-лабораторным – забор проб с последующим исследованием в лаборатории.Расчетным – позволяющим выявить неорганизованные выбросы. Метод базируется на удельных технологических показателях, балансовых схемах, закономерностях протекания физико-химических процессов.Проверка соблюдения установленных нормативов разделяется на 2 вида:контроль стационарных источников выбросов;оценка содержания вредных веществ в атмосферном воздухе.Выявление загрязнений воздуха относится к наиболее трудным задачам аналитической химии. В одной пробе могут находиться сотни веществ и их соединений, присутствующих в виде следовых количеств и микропримесей. Наиболее точные результаты дают следующие методы лабораторных исследований:фотометрический – колориметрия, фотоколориметрия, спектрофотометрия;нефелометрический;спектральный;потенциометрический;полярографический;хроматографический;радиологический.Контроль выбросов в атмосферу проводится только на источниках, для которых определены количественные и качественные составы вредных веществ. Результаты. Контроль выбросов в атмосферный воздух – процедура, состоящая из нескольких этапов.Отбор проб воздуха или газовоздушной смеси.Лабораторное и инструментальное определение концентрации загрязняющих веществ.Оценка эффективности систем очистки (для источников с системами газоочистки).Документальное оформление результатов исследования.Лабораторные исследования выбросов в атмосферу нужны не только для подтверждения программы ПЭК, но и для другой внутренней документации предприятия. Результаты испытаний понадобятся для оформления:отчета № 2-ТП (воздух);отчета о результатах ПЭК;для объектов I, II и III категории – декларации о плате за НВОС;для объектов II категории – декларации о воздействии на окружающую среду (подается 1 раз в 7 лет).Отчет о контроле выбросов направляется в орган исполнительной власти, осуществляющий государственный экологический надзор.Следовательно, выбросы и сбросы веществ от самых опасных объектов НВОС подлежат непрерывному мониторингу. Это позволяют осуществлять автоматические системы контроля выбросов и сбросов.-381017780Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 8. Система автоматического мониторинга выбросов загрязняющих веществРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 8. Система автоматического мониторинга выбросов загрязняющих веществРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 8. Система автоматического мониторинга выбросов загрязняющих веществРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 8. Система автоматического мониторинга выбросов загрязняющих веществМониторинг подразумевает автоматические измерения и учет показателей выбросов и сбросов, фиксация и передача информации об их показателях в госреестр объектов ОНВ. Согласно изменениям, внесенным в Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ законами от 21.07.2014 N 219-ФЗ и от 29.07.2018 N 252-ФЗ, данные измерения осуществляются с помощью систем автоматического контроля.Показатели, информация о которых поставляется в реестр, в плане выбросов в атмосферу:концентрация веществ;объемный расход газов;давление;температура;содержание кислорода;влажность газов.Показатели, которые должны фиксировать автоматические системы контроля сбросов:объемный расход воды;температура;водородный показатель;ХПК по ряду веществ в сточных водах (список приведен в пп. 13, 14 Постановления № 262).Проектировать автоматические системы контроля выбросов и сбросов нужно в соответствии с рекомендациями справочника ИТС 22.1-2016 “Общие принципы производственного экологического контроля и его метрологического обеспечения”.Система автоматического контроля, как и любая другая, нуждается в техническом обслуживании, поверке и ремонте. Для этого проводится распломбирование системы. Общая длительность всех работ должна быть не более 28 дней в году. В ином случае нужно уведомить Росприроднадзор. Система должна быть спроектирована таким образом, чтобы при остановке автоматической системы контроля в ней сохранялась информация о времени и дате остановки и старте системы контроля. 2.3 Методы предупреждения и совершенствования контроля выбросов вредных веществ на атмосферный воздух при процессе транспорта газа В промышленном производстве контроль выбросов и загрязнителей воздуха является ключевым компонентом снижения воздействия на окружающую среду при соблюдении государственных норм.Под выбросами часто подразумеваются антропогенные загрязняющие вещества, в то время как загрязнение воздуха может быть вызвано веществами, попавшими в атмосферу в результате как человеческой деятельности, так и природных явлений.729615248285Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 9. Мероприятия по защите атмосферного воздуха от загрязненийРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 9. Мероприятия по защите атмосферного воздуха от загрязненийРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 9. Мероприятия по защите атмосферного воздуха от загрязненийРисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 9. Мероприятия по защите атмосферного воздуха от загрязненийКроме того, контроль загрязнения воздуха сосредоточен на газах и твердых частицах, которые попадают в атмосферу и влияют на ее качество, в то время как контроль выбросов включает в себя борьбу с более широким спектром загрязняющих веществ, таких как шум и тепло, которые попадают в окружающую среду. Под загрязнением воздуха понимается попадание в атмосферу токсичных химических веществ или соединений, которые снижают качество воздуха, наносят вред окружающей среде или здоровью человека и снижают качество жизни (например, повреждают озоновый слой).Загрязнители воздуха могут образовываться в результате естественных процессов (например, извержение вулкана, процесс микробного разложения) или возникать из техногенных источников (например, добыча полезных ископаемых, производственные процессы).Существует большое количество загрязняющих веществ, которые способствуют загрязнению воздуха - некоторые из них находятся в газообразной форме, другие - в твердой форме в виде взвешенных в воздухе частиц:оксиды серы (SOX);оксиды азота (NOX);монооксид углерода (CO);двуокись углерода (CO2);летучие органические соединения (ЛОС);твердые частицы;ртуть в газообразной форме;радиоактивные загрязнители;аммиак.Одним из лучших способов борьбы с загрязнением воздуха является переход на более чистые виды топлива и промышленные процессы. В противном случае загрязняющие вещества должны быть собраны воздухоочистительными устройствами и соответствующим образом утилизированы.Вот некоторые распространенные технологии борьбы с загрязнением воздуха:циклоны;скрубберы;электростатические фильтры.рукавные фильтры;абсорбция;мокрые скрубберы и набивные скрубберы;десульфурация дымовых газов.Под выбросами понимаются различные виды загрязнений - такие как шум, тепло, излучение и частицы - которые выбрасываются в атмосферу из жилых, коммерческих и промышленных источников.Выбросы могут происходить от автомобильных выхлопов, бытовых или коммерческих чистящих средств, кондиционеров, электростанций и промышленных процессов сгорания.Борьба с автомобильными выбросами часто включает в себя борьбу с углеводородами, угарным газом, оксидами серы, твердыми частицами и летучими органическими соединениями (ЛОС). Бытовые выбросы обычно связаны с парниковыми газами, образующимися при сжигании нефти или газов для отопления, или с электричеством, получаемым при сжигании угля, природного газа или нефти. Контроль промышленных выбросов обычно сосредоточен на кислотных выбросах, возникающих в результате процессов сжигания топлива, и борьбе с летучими органическими соединениями на производстве. Различные стратегии и технологии, которые могут быть применены для контроля выбросов в зависимости от природы и источников загрязняющих веществ, такие как:Каталитические конвертеры для контроля выбросов ЛОС;Регенеративный термический окислитель и термический рекуперативный окислитель для борьбы с ЛОС;Роторный концентратор для процессов с высоким объемом воздуха и низкой концентрацией ЛОС;Фильтры твердых частиц;Регуляторы испарительных выбросов;Регуляторы выбросов из картера;Стратегии терморегулирования;Управление двигателем и топливом;Технологии улучшенного сгорания;Сенсорные технологии;Технологии снижения выбросов парниковых газов;Альтернативные источники топлива;Контроль выбросов необходим в любых промышленных процессах, позволяя производителям минимизировать воздействие на окружающую среду и оставаться в соответствии с нормативными требованиями.Технологические и организационные мероприятия по уменьшению выбросов в атмосферу должны иметь комплексный и системный характер. Во-первых, применение современного оборудования, своевременный ремонт и реконструкция снижают опасность аварийных ситуаций и загрязнения окружающей среды. Во-вторых, применение методов очистки выбросов должно осуществляться не только из условия уменьшения вредных выбросов, но и с учетом безопасности эксплуатации, использования вторичных тепловых ресурсов, экономической эффективности. Совершенствование методов очистки выбросов и разработка очистного оборудования должны осуществляться на основе современных материалов и технологий. В-третьих, автоматизация технологических процессов, оборудование для автоматического и дистанционного контроля загазованности, комплексная автоматизация и телемеханизация позволяют повысить экологическую безопасность при эксплуатации магистральных газопроводов, газораспределительных станций, подземных хранилищ газа, способствуют снижению аварийных ситуаций. Например, применение систем автоматизации, обеспечивающих максимальную полноту сгорания в печах, на факеле обеспечивает минимальное количество вредных выбросов. В-четвертых, необходимо предусматривать утилизацию тепла, выделяемого при термической нейтрализации, а также тепла выхлопных газов ГТУ для снижения теплового загрязнения.Перспективным направлением утилизации тепловой энергии при эксплуатации КС на магистральных газопроводах является использование тепла попутных и отходящих продуктов технологических процессов для собственных нужд и внешних потребителей. Для реализации технологии утилизации тепла ГТУ необходимо определить объекты, для которых транспортировка тепловой энергии была экономически обоснованной. Собственные нужды не позволяют в полной мере использовать потенциал утилизации тепла. Удаленные потребители требуют существенных затрат на строительство и эксплуатацию тепловых сетей. Одним из направлений утилизации тепловой энергии может являться устройство тепличных хозяйств и других объектов сельского хозяйства на минимальном нормируемом расстоянии от КС. С одной стороны, растения поглощают диоксид углерода в процессе роста и развития и нейтрализуют выбросы оксидов азота, с другой, эффективно используется тепло выхлопных газов, становится выгодным производство сельскохозяйственной продукции.Представленный комплексный подход анализа технологии, оборудования, выбросов, современных методов очистки позволяет выявить рациональные решения по уменьшению негативного влияния магистральных газопроводов на атмосферный воздух. Оценка и прогноз химического состояния приземной атмосферы, связанного с природными процессами ее загрязнения, существенно отличается от оценки и прогноза качества этой природной среды, обусловленного антропогенными процессами. Вулканической и флюидной активностью Земли, другими природными феноменами нельзя управлять. Речь может идти только о минимизации последствий негативного воздействия, которое возможно лишь в случае глубокого понимания особенностей функционирования природных систем разного иерархического уровня, и, прежде всего, Земли как планеты. Необходим учет взаимодействия многочисленных факторов, изменчивых во времени и пространстве, к главным факторам относятся не только внутренняя активность Земли, но и ее связи с Солнцем, космосом. Поэтому мышление «простыми образами» при оценке и прогнозе состояния приземной атмосферы недопустимо и опасно.Антропогенные процессы загрязнения воздушного бассейна в большинстве случаев поддаются управлению.Экологическая практика в России и за рубежом показала, что ее неудачи связаны с неполным учетом негативных воздействий, неумением выбрать и оценить главные факторы и последствия, низкой эффективностью использования результатов натурных и теоретических экологических исследований при принятии решений, недостаточной разработанностью методов количественной оценки последствий загрязнения приземной атмосферы и других жизнеобеспечивающих природных сред.Во всех развитых странах приняты законы об охране атмосферного воздуха. Они периодически пересматриваются с учетом новых требований к качеству воздуха и поступления новых данных о токсичности и поведении загрязняющих веществ в воздушном бассейне. В США сейчас обсуждается уже четвертый вариант закона о чистом воздухе. Борьба идет между сторонниками охраны окружающей среды и компаниями, экономически не заинтересованными в повышении качества воздуха. Г1равительством Российской Федерации разработан проект закона об охране атмосферного воздуха, который в настоящее время обсуждается. Улучшение качества воздуха на территории России имеет важное социально-экономическое значение.Это обусловлено многими причинами, и, прежде всего, неблагополучным состоянием воздушного бассейна мегаполисов, крупных городов и промышленных центров, в которых проживает основная часть квалифицированного и трудоспособного населения.Легко сформулировать формулу качества жизни в столь затяжной экологический кризис: гигиенически чистый воздух, чистая вода, качественная сельскохозяйственная продукция, рекреационная обеспеченность потребностей населения. Сложнее это качество жизни реализовать при наличии экономического кризиса, ограниченных финансовых ресурсов. В такой постановке вопроса необходимы исследования и практические мероприятия, составляющие основу «экологизации» общественного производства.Экологическая стратегия, прежде всего, предполагает разумную экологически обоснованную технологическую и техническую политику. Эту политику можно сформулировать коротко: производить больше с меньшими затратами, т.е. сберегать ресурсы, использовать их с наибольшим эффектом, совершенствовать и быстро менять технологии, внедрять и расширять рециклинг. Иными словами, должна быть обеспечена стратегия превентивных экологических мер, заключающаяся во внедрении самых совершенных технологий при структурной перестройке хозяйства, обеспечивающих энерго- и ресурсосбережение, открывающая возможности совершенствования и быстрой смены технологий, внедрение рециклинга и минимизацию отходов. Концентрация усилий при этом должна быть направлена на развитие производства потребительских товаров и увеличение доли потребления. В целом хозяйство России должно максимально сократить энерго- и ресурсоемкость валового национального продукта и потребление энергии и ресурсов в расчете на одного жителя. Сама рыночная система и конкуренция должны способствовать реализации этой стратегии.Охрана природы - задача нашего века, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы еще успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями. Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действенная политика по отношению к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надёжные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.Вывод по второй главе работы. В данной главе работы проводился анализ воздействия выбросов вредных веществ на атмосферный воздух при процессе транспорта газа.Таким образом, процесс транспорта газа по магистральным газопроводам является важным этапом всей технологической системы газоснабжения. Комплекс технологических сооружений включает магистральные газопроводы, установки по очистке и осушке газа, компрессорные и газораспределительные станции. Система магистрального трубопроводного транспорта состоит из газопроводов и отводов, установок редуцирования, очистки газопровода оборудования компрессорных станций, запорной арматуры. Для безопасной эксплуатации предусматриваются контроль, система автоматики, телемеханизации и оперативного оповещения. Предотвращение или снижение выбросов в атмосферу при эксплуатации магистральных газопроводов приводит к улучшению состояния окружающей среды и уменьшению затрат при транспортировке газа.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В атмосфере всегда присутствует определенное количество пыли. Она появляется в результате естественных явлений, происходящих в природе. Эту пыль можно разделить на три типа: минеральная (неорганическая), органическая и космическая пыль. Разрушение и смещение горных пород, извержения вулканов, пожары в зарослях и лесах, испарение морской воды могут стать причиной образования минеральной пыли. Органическая пыль образуется из аэропланктона, бактерий, спор, семян растений, гумуса животных и отходов. Космическая пыль является результатом сгорания метеоритов в атмосферном воздухе. Атмосферный воздух загрязняется под воздействием природных и антропогенных факторов.Антропогенное загрязнение происходит, прежде всего, за счет отходов, образующихся при использовании органического топлива на транспортных средствах, промышленных предприятиях и энергетических сетях, а также различных сбросов в воздушный бассейн. Загрязнение атмосферного воздуха вызывает озабоченность всего человечества. Эта проблема является одной из наиболее острых в промышленно развитых странах. Вред от загрязнения атмосферного воздуха меньше, чем проблемы, возникающие в результате выбросов промышленных и бытовых отходов в открытые водоемы.Сильное загрязнение атмосферы отрицательно сказывается на здоровье человека, да и всех живых существ. Один человек в среднем дышит 25 кг воздуха в день. Вредные пыль, организмы и газы, содержащиеся в воздухе, накапливаются в организме человека. В результате возникают заболевания кожи и глаз, сыворотки печени, повышение артериального давления, хронический бронхит, инфекции, заболевания дыхательных путей и почек. Установлено, что наблюдается общее увеличение проблем со здоровьем у детей.Из-за высокого содержания в воздухе оксидов серы в организме человека возникают бронхиты и гастриты. Загрязнение атмосферного воздуха также вредит растениям и животным. Оно попадает в листья растений, почву и воду. Загрязненный воздух повреждает растения и нарушает их вещественный и энергетический обмен. Сельскохозяйственные культуры и фруктовые деревья также становятся менее плодородными. Вредные газы, выделяемые промышленностью и транспортом, оказывают негативное влияние на процесс фотосинтеза.В последние 25-30 лет кислотные дожди стали настоящей экологической катастрофой в некоторых странах. При сжигании любого ископаемого топлива выхлопные газы выделяют в воздух оксиды серы и азота. Эти соединения, выбрасываемые в атмосферу миллионами тонн, превращают водород в кислоты. В последние годы в США, Канаде, Германии, Швеции, Норвегии, России и других развитых странах из-за кислотных дождей начали высыхать большие площади лесов. Эти дожди снижают плодородие почвы, разрушают здания, уничтожают исторические памятники, наносят вред здоровью людей. При размещении существующих промышленных предприятий большое внимание уделяется глубоко загрязняющим заводам.Таким образом, на загрязнение атмосферного воздуха сегодня отрицательно влияет негативное отношение человека к окружающей среде. Это напрямую влияет на возникновение различных катастроф на планете. Загрязнение атмосферного воздуха — это проблема всего человечества.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Нормативно-правовые актыФедеральный закон "О проведении эксперимента по квотированию выбросов загрязняющих веществ и внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части снижения загрязнения атмосферного воздуха" от 26.07.2019 N 195-ФЗ (последняя редакция)Федеральный закон от 04.05.1999 N 96-ФЗ (ред. от 11.06.2021) "Об охране атмосферного воздуха"

Список литературы
Азаров В.Н. Использование экологических нормативов качества атмосферного воздуха, установленных для растительности, в системе нормирования выбросов / В.Н. Азаров, А.Ю. Недре, И.О. Шарыгина // Альтернативная энергетика и экология. - 2020. - N 10. - С.45-50.Ананьев В.П. Специальная инженерная геология. / В.П. Ананьев, В.Д. Потапов. — М.: Высшая школа, 2008. — 263 c.Ананьев В.П. Специальная инженерная геология: Учебник / В.П. Ананьев, А.Д. Потапов, Н.А. Филькин. — М.: Инфра-М, 2017. — 320 c.Андреева, Н. Д. Теория и методика обучения экологии: учебник для СПО / Н. Д. Андреева, В. П. Соломин, Т. В. Васильева; под ред. Н. Д. Андреевой. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2020. — 190 с.Арбузов В. Н. Геология. Технология добычи нефти и газа. Практикум. — М.: Юрайт, 2020. — 68 c.Астафьева, О. Е. Экологические основы природопользования: учебник для СПО / О. Е. Астафьева, А. А. Авраменко, А. В. Питрюк. — М.: Издательство Юрайт, 2020. — 354 с. Бабичева В.О. Оценка уровня загрязнения приземного слоя атмосферы тяжелыми металлами и другими токсичными элементами, содержащимися в выбросах предприятия металлургической промышленности // Проблемы региональной экологии. - 2020. - N 5. - С.29-35.Бадалян Л.Х. Развитие методологии оценки загрязнения атмосферного воздуха и снижения ущерба экосистеме города / Л.Х.Бадалян, В.Н.Курдюков. - Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2020. – 162 с.Басарыгин, М.Ю. Строительство и эксплуатация морских нефтяных и газовых скважин. В 4. т. Т. 4 кн. 3 / М.Ю. Басарыгин. — М.: Краснодар: Просвещение Юг, 2017. — 342 c.Боголюбов, С. А. Правовые основы природопользования и охраны окружающей среды: учебник и практикум для академического бакалавриата / С. А. Боголюбов, Е. А. Позднякова. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 429 с. Болысов С. И. Геоморфология с основами геологии. Практикум. — М.: Юрайт, 2020. — 139 c.Бухаленко Е.И. Справочник по нефтепромысловому оборудованию / Е.И. Бухаленко. — М.: Недра, 2016. — 399 c.Вартапетов, Л. Г. Экологическая орнитология: учеб. пособие для бакалавриата и магистратуры / Л. Г. Вартапетов. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 170 с. Ветошкин А.Г. Инженерная защита атмосферы от вредных выбросов: учеб. пособие. - 2-е изд. доп. и перераб. - Москва; Вологда: Инфра-Инженерия, 2020. – 315 с.Владимирская А.Р. Почвоведение и инженерная геология: Учебное пособие / А.Р. Владимирская. — СПб.: Лань, 2016. — 258 c.Воздушная среда промышленного города и ее влияние на здоровье человека / А.А.Живодеров, Т.А.Маслакова, Е.Д.Константинова, Ю.В.Шалаумова // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. - 2020. - N 3 (15). - С.58-63.Георгиевский Б. В. Управление геологическими рисками и стратегия геологоразведочных работ. — М.: ВНИИОЭНГ, 2019. — 176 c.Губкин И. М. Геология нефти и газа. Избранные сочинения. — М.: Юрайт, 2020. — 406 c.Данилов-Данильян, В. И. Экология: учебник и практикум для академического бакалавриата / Н. Н. Митина, Б. М. Малашенков; под ред. В. И. Данилова-Данильяна. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 363 с. Еремченко, О. З. Биология: учение о биосфере: учеб. пособие для СПО / О. З. Еремченко. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 236 с. Еремченко, О. З. Учение о биосфере: учеб. пособие для академического бакалавриата / О. З. Еремченко. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2020. — 236 с. Жиров, А. И. Прикладная экология. В 2 т. Том 2: учебник для академического бакалавриата / А. И. Жиров, В. В. Дмитриев, А. Н. Ласточкин; под ред. А. И. Жирова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 311 с. Жуйкова, Т. В. Экологическая токсикология: учебник и практикум для бакалавриата и магистратуры / Т. В. Жуйкова, В. С. Безель. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 362 с. Залунин, В. И. Социальная экология: учебник для академического бакалавриата / В. И. Залунин. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 206 с. Колесников, Е. Ю. Оценка воздействия на окружающую среду. Экспертиза безопасности: учебник и практикум для бакалавриата и магистратуры / Е. Ю. Колесников, Т. М. Колесникова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2020. — 469 с.Корытный, Л. М. Экологические основы природопользования: учеб. пособие для СПО / Л. М. Корытный, Е. В. Потапова. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 374 с.Ларионов, Н. М. Промышленная экология: учебник и практикум для СПО / Н. М. Ларионов, А. С. Рябышенков. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 382 с.Магеррамов А.А. Охрана атмосферного воздуха // Междунар. публ. и частное право. - 2020. - N 3. - С.14-17.