Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ эколого-экономической ситуации в РФ обусловленной эксплуатацией заводов по производству углеводородных пропеллентов и научных исследований по экономической оценке мер по снижению их влияния на окружающую среду . 9
1.1. Анализ эколого-экономической ситуации в отрасли производства углеводородных пропеллентов. 9
1.2. Анализ научных исследований по экономической оценке негативного влияния производств по переработке углеводородов и мер по его устранению. 31
1.3. Цель и задачи исследования 36
Выводы по 1-ой главе. 42
Глава 2. Методические основы эколого-экономической оценки функционирования заводов производству углеводородных пропеллентов 43
2.1. Анализ факторов оказывающих влияние на степень негативного воздействия заводов по производству углеводородных пропеллентов на окружающую среду. 43
2.2. Систематизация заводов по производству углеводородных пропеллентов по степени их негативного воздействия на окружающую среду . 58
Выводы по 2-ой главе. 63
Глава 3. Разработка механизма формирования, оценки и выбора эколого-экономически эффективных вариантов функционирования заводов производству углеводородных пропеллентов 65
3.1. Анализ закономерностей формирования экологического ущерба от функционирования заводов по производству углеводородных пропеллентов. 65
3.2. Механизм формирования и выбора эффективных вариантов функционирования заводов по производству углеводородных пропеллентов 74
Выводы по 3-ей главе. 86
Глава 4 . Разработка программы мер по эколого-экономически устойчивому развитию завода по производству углеводородных пропеллентов компании ООО «Газэнергосеть Нижний Новгород» 87
4.1. Обоснование объекта внедрения механизма формирования и выбора эффективных вариантов функционирования завода по производству углеводородных пропеллентов компании ООО «Газэнергосеть Нижний Новгород» 87
4.2. Формирование эффективного варианта функционирования завода по производству углеводородных пропеллентов компании ООО «Газэнергосеть Нижний Новгород» 104
Выводы по 4-ой главе. 120
Заключение 121
Список использованной литературы
- Анализ научных исследований по экономической оценке негативного влияния производств по переработке углеводородов и мер по его устранению.
- Систематизация заводов по производству углеводородных пропеллентов по степени их негативного воздействия на окружающую среду
- Механизм формирования и выбора эффективных вариантов функционирования заводов по производству углеводородных пропеллентов
- Формирование эффективного варианта функционирования завода по производству углеводородных пропеллентов компании ООО «Газэнергосеть Нижний Новгород»
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Основой успешного развития экономики России является топливно-энергетический комплекс (ТЭК), одним из важных элементов которого является добыча и переработка углеводородов. При этом, несмотря на важность энергетической составляющей добываемых топливно-энергетических ресурсов, с точки зрения наибольшей экономической эффективности на единицу добываемого ресурса, наибольший интерес представляют производства по переработке углеводородов.
Такие производства формируются по всем подотраслям ТЭК: нефтехимия, углехимия и коксохимия, переработка природного газа. Последние виды производств наиболее привлекательны, так как природный газ изначально является экологически чистым сырьевым ресурсом, но он является и наиболее ценным энергетическим ресурсом, с точки зрения наполнения бюджета за счет его экспорта. В то же время переработка природных ресурсов на следующих этапах передела может давать нормы прибыли более значимые, чем при экспорте. В настоящее время внутри страны наибольшее распространение получило использование сжиженного газа для заправки автотранспортных средств и для использования в коммунальном хозяйстве населения.
В 1987 году мировым сообществом был принят Монреальский протокол по защите озонового слоя земной атмосферы, ограничивающий потребление хлорфторуглеродов в производстве аэрозолей. В альтернативу производители косметики стали использовать гидрохлорфторуглеродные газы. Однако по причине высокой цены они были заменены углеводородами, которые, в свою очередь, в 1993 году были официально одобрены Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП).
Углеводородный пропеллент (УВП) - это сжиженный углеводородный газ высокой степени очистки, применяемый, в основном, в качестве газа-вытеснителя из аэрозольных упаковок. В России производится более 10 млн. тонн сжиженных углеводородных газов, основная часть которых используется в качестве альтернативного вида топлива и сырья для нефтехимии. Из этого объема лишь порядка 0,2% идет на производство углеводородных пропеллентов, при этом потребность российских потребителей за счет внутреннего производства покрывается не более, чем на 30%, а поставки на экспорт не осуществляются.
Для обеспечения спроса на этот вид продукции и импортозамещения в 2005 году произошел резкий рост производства углеводородных пропеллентов в России,
начиная с 15-20 тыс. тонн в год до сотен тысяч к настоящему времени. Причем, не только увеличивается производство на существующих объектах, но и каждый год открываются новые предприятия в различных регионах и зачастую в промышленной зоне городов, где экологическая ситуация изначально является неблагоприятной.
При наличии стабильных поставок сырья по фиксированным ценам данный
вид бизнеса является экономически привлекательным, но, несмотря на кажущуюся
простоту, производственные процессы характеризуются значительными
технологическими и экологическими рисками, все это требует учета, во-первых,
выбора места расположения производства и, во-вторых, организации
природоохранных мероприятий.
Предприятия по переработке углеводородов, сконцентрированные в местах их транспортировки или перевалки, оказывают значительное негативное влияние на окружающую среду. Основная масса загрязнений отрицательно воздействует на атмосферу, водные и земельные ресурсы. Социально-экологические последствия такого воздействия характеризует динамика угнетения растительности и животного мира, а также рост заболеваемости населения, связанной с изменяющимися условиями окружающей среды в зонах функционирования перерабатывающих предприятий. Наиболее серьезно эта проблема стоит при размещении производственных объектов в крупных промышленных центрах. С течением времени при сохраняющихся тенденциях развития, при заинтересованности топливных компаний в максимизации прибыли данные проблемы приобретают все большую значимость для окружающей среды и требуют их незамедлительного решения. В то же время ужесточение природоохранных требований при невозможности их соблюдения, особенно в крупных промышленных конгломерациях, может привести к нарушению стабильности производства.
Важнейшим направлением решения сложившихся проблем является использование новых технологий При производстве УВП, но, с одной стороны, данный подход должен учитывать экологические требования, а с другой — применение новых технологий требует дополнительных затрат. При этом необходимо осуществлять выбор таких вариантов производства, которые позволят снизить отрицательное воздействие на окружающую среду и добиться положительных результатов в решении возникших эколого-экономических проблем.
Таким образом, необходима эколого-экономическая оценка эффективности функционирования предприятий по производству углеводородных пропеллентов,
позволяющая разработать комплекс мер по снижению их негативного воздействия
на окружающую среду и стабилизации экологической ситуации в зоне расположения предприятия, что является актуальной научной задачей.
Цель работы заключается в разработке механизма оценки и выбора природоохранных и технических мер по обеспечению эколого-экономически устойчивого функционирования производств по получению углеводородных пропеллентов.
Основная идея работы заключается в учете совокупного влияния параметров заводов по производству углеводородных пропеллентов и территорий их расположения на эколого-экономические эффекты от их функционирования при выборе программы мер по охране окружающей среды.
Объектом исследования являются предприятия по производству углеводородных пропеллентов и элементы окружающей среды, подвергающиеся их воздействию
Предметом исследования являются процессы принятия решений, связанные с выбором мер по охране природных ресурсов от воздействия предприятий по производству углеводородных пропеллентов, а также эколого-экономические взаимоотношения, возникающие в процессе их функционирования.
Научные положения, выносимые на защиту:
-
Для обеспечения развития производств углеводородных пропеллентов и определения возможных мест их размещения необходим системный учет технологических, экономических и экологических аспектов данных видов деятельности и состояния окружающей среды на территории размещения производства.
-
Для принятия эколого-экономически обоснованных решений по осуществлению производственной деятельности в отрасли производства углеводородных пропеллентов необходима систематизация факторов, оказывающих влияние на эколого-экономическую . эффективность их функционирования.
-
Формирование, оценку и выбор вариантов развития предприятий по производству альтернативных пропеллентов следует осуществлять посредством специально разработанного механизма, включающего
экономико-математическую модель оценки эколого-экономической
эффективности принимаемых решений. 4.
Научная новизна исследований заключается в разработке методического подхода к эколого-экономической оценке вариантов функционирования предприятий по производству углеводородных пропеллентов и выбору мер по охране окружающей среды в районе их расположения. Данный подход характеризуется возможностью учета особенностей экосистем и эколого-технологических и экономических взаимосвязей, учитываемых через выявленные закономерности формирования потенциального экологического ущерба исходя из системы влияющих факторов, посредством разработанных моделей.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:
- анализом основных тенденций развития рынка производства углеводородного
пропеллента;
использованием достаточного объема статистического материала, характеризующего эколого-экономические аспекты развития производства.
корректным применением общепринятых методов экспертного анализа, экономико-статистического и экономико-математического моделирования.
положительной апробацией разработанных рекомендаций на научных конференциях и внедрения результатов исследований на предприятиях компании ООО «Газэнергосеть Нижний Новгород».
Научное значение работы заключается в выявлении закономерностей влияния параметров предприятий по производству углеводородных пропеллентов на эколого-экономическую эффективность их функционирования, учитывающую текущее и прогнозное состояние окружающей. природной среды и природоохранную ориентированность производства.
Практическое значение результатов исследования заключается в возможности использования разработанного механизма для выбора эколого-экономически эффективных мер по охране природных ресурсов при эксплуатации предприятий по производству углеводородных пропеллентов.
Реализация выводов и рекомендаций работы. Основные научные
положения, выводы и рекомендации использованы при разработке программы
развития и природоохранных мер, эколого-экономическом обосновании и выборе наиболее эффективного варианта развития производства по получению углеводородных пропеллентов на заводе ООО «Газэнергосеть Нижний Новгород».
Апробация работы. Основные результаты исследования докладывались на конференции «Неделя Горняка» в Московском государственном горном университете (Москва, 2009 - 2011гг.); 4-ой международной конференции «Теория и практика экологического страхования: региональный фактор» (Курск, 2009); семинарах кафедры ЭП МГГУ (2008-2011гг.)
Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 научные работы.
Объем и структура диссертации: Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 11 таблиц, 7 рисунков, и список использованной литературы из 98 наименований.
Анализ научных исследований по экономической оценке негативного влияния производств по переработке углеводородов и мер по его устранению.
Производители аэрозолей для парфюмерии проводят потом его доочистку; производителям строительной пены и других- технических аэрозолей доочистка не требуется. Главным преимуществом получаемого пропеллента является использование в качестве исходного сырья трех компонентов, смешение которых в известной только компании пропорции позволяет соблюдать качественные нормативы при производстве аэрозолей.
Учитывая то, что «Газ-Гарант» не имеет прямого доступа к исходному сырью, предусмотренный товарный парк компании позволяет работать без дополнительных закупок в течение 2-3 месяцев. При необходимости компания с объемом перевалки СУГ в 20 тыс. твг может задействовать все резервуары для выпуска УВП и производить более 1 тыс. тонн в месяц, но пока в этом нет необходимости, и часть емкостного парка используется под хранение СУГ. Наработанные связи в сфере поставок СУГ позволяют закупать качественное сырье у российских производителей, лучшим из которых в компании считают Киришский НПЗ. В скором времени «ГазГарант» собирается также начать закупки изобутана на Узеньском ГПЗ
Динамика расходов и доходов по производству пропеллента проиллюстрирована графиками на рисунке 1.2
Серьезную конкуренцию «ГазГаранту» составляет газпромовская «Газэнергосеть». Компании уже конкурируют на рынке СУГ во Владимирской области, где «Владимиргазэнергосети» принадлежит 2 ГНС и 10 АГЗС. Теперь «Газэнергосеть-Нижний Новогород» зашла в зону сбыта «Газ-Гаранта» по пропелленту. имианмнши Доходы и расходы по производству пропеллента, тыс. руб. без НДС Общие доходы и расходы по производству пропеллента
В 2009 году в России около 9,4 млн тонн сжиженных углеводородных газов, основная часть которых используется в качестве альтернативного вида топлива и сырья для нефтехимии. Из этого объема лишь около 0,1-0,2% пошло на производство углеводород-ых пропеллентов. Столь скромные объемы в свою очередь определяются емкостью аэрозольного рынка: примерно от 700 млн. до 1 млрд баллонов в год. Из них только 300-350 ляп баллонов производится в России, остальные — импортируются. Рынок аэрозолей сегодня развивается в пользу отечественных производителей, при этом он динамично растет Аслед за ростом потребления — примерно на 20% в год. Для сравнения, 4-5 лет назад в России производилось ежегодно 150 млн. баллонов. В аэрозольных упаковках для парфюмерной и косметической продукции в течение длительного времени в качестве пропеллентов применяли хлорфторуглеродные газы: ди- и трихлорфторметан, дихлортетрафторэтан, хлордифторэтан и др., получившие общее название «фреоны», невоспламеняемость которых была их основным преимуществом. Однако негативное влияние фреонов на озоновый слой атмосферы заставило отказаться от их использования. Широкое применение фреонов (хладонов) — простейших хлорфторуглеводородов (пропелленты для аэрозолей, холодильные жидкости) — привело к появлению «озоновых дыр», т. е. к утончению озонового слоя атмосферы, и повышению экологических рисков. Считая это явление крайне опасным для всей органической жизни на Земле, мировое сообщество предприняло ряд беспрецедентных мер. Россия в октябре 2004 г. ратифицировала Киотский протокол, который после этого канонически вступил в законную силу с 16 февраля 2005 г. Сама суть Протокола в следующем: как международное соглашение, он упорядочивает контроль за выбросами парниковых газов в 2008-2012 гг. по отношению к принятому за базовый 1990 году. Каждая страна-участница добровольно заявила о своей готовности сократить выбросы на определённое количество процентов. Для России этот уровень составил 100%. Несмотря на то, что на протяжении последнего десятилетия выбросы увеличивались, было достигнуто 25%-ое снижение уровня выбросов в расчете на единицу ВВП. Динамика снижения по годам и отраслям промышленности России представлена в таблице 1.3.
Заменителями, или альтернативными пропеллентами, стали углеводородные газы (бутан, пропан), а также диоксид углерода и оксид азота. Емкость аэрозольного рынка в нашей стране составляет от 700 млн. до 1 млрд. баллонов в год. Из них только 300-350 млн баллонов производится в России, остальные — импортируются. Рынок аэрозолей сегодня развивается в пользу отечественных производителей, при этом он динамично растет вслед за ростом потребления — примерно на 20% в год. Для сравнения, 4-5 лет назад в России производилось ежегодно 150 млн. баллонов.
Сейчас в стране насчитывается 6 основных производителей аэрозолей. Самым крупным по объемам выпуска является «Арнест» (Невинномысск)— около 120 млн. баллонов в год. Далее следует Ost-West Korporation (OWK, Новомосковск), которая выпускает около 50 млн. баллонов в год. В нынешнем году она объединилась с «Арнестом». К крупным производителям также относятся «Сибиар» (Новосибирск), «Хитон» (Казань), «Гармония-Плюс» (Москва), а также компания «Вел-Хим», выпускающая аэрозоли для бытовой химии. Объем выпуска продукции этих предприятий колеблется в приделах 20-30 млн. тонн в год. Распределение объемов производства пропеллентов по производителям представлено на рис. 1.3. Рис.Ш Производители аэрозолей в России,баллоны в год
Аэрозольная индустрия в России имеет устойчивую тенденцию к росту уже на протяжении 10 лет. Причем, не только увеличивается производство на существующих предприятиях, но и каждый год открываются новые аэрозольные производства. Эта тенденция сохранится и на ближайшую перспективу. В прошлом году в России было произведено около 9,4 млн. тонн сжиженных углеводородных газов, основная часть которых используется в качестве альтернативного вида топлива и сырья для нефтехимии. Из этого объема только 0,1-0,2% пошло на производство углеводородных пропеллентов.
В результате финансового кризиса, средняя закупочная цена сырья для производства углеводородного пропеллента снизилась на 17%. Цена реализации пропеллента осталась без изменений. Это свидетельствует о хороших предпосылках для развития отрасли, что позволит достичь следующих результатов:
Систематизация заводов по производству углеводородных пропеллентов по степени их негативного воздействия на окружающую среду
Заводы по производству углеводородных пропеллентов являются сложными производственными объектами, структурные подразделения и цеха которых могут оказывать значительное негативного воздействие на окружающую среду.
Рассмотрение производственной цепочки по выпуску углеводородных пропеллентов (рис.2Л.) позволяет выявить основные технологические и экологические риски. Сжиженные газы как сырье (фракция пропан-бутана, изобутан) поступает на объект в железнодорожных цистернах. Слив СУГ из железнодорожных цистерн в пять резервуаров объемом по 50 м является операций, характеризующейся высоким уровнем опасности. Резервуары базы хранения связаны между собой трубопроводами паровой и жидкой фаз СУГ, которые соединяются с железнодорожной эстакадой, узлом очистки СУГ, насосно-компрессорным отделением и постами для наполнения автоцистерн. Уровень в резервуарах контролируется, предусмотрена предупредительная сигнализация нижнего 15% и верхнего 80% уровня жидкой фазы. Для защиты от превышения давления на резервуарах установлены предохранительные клапаны, сброс от которых производится в атмосферу.
Углеводородный (ТУ 39-892-93)- 2,4ё2,7 тыс.т/год (содержание сернистых соединений- 0,0005-0,00001 % мае.) Водяной пар Ф-2Л ФЗЛ
Так же предусмотрена блокировка при достижении нижнего 10% и верхнего 85% уровня жидкой фазы СУГ в резервуарах.
В обслуживании насосно-компрессорного оборудования задействованы машинисты в количестве 2х человек.
Компрессор служит для повышения давления насыщенных паров в паровом пространстве железнодорожной цистерны при ее сливе, а так же откачки паровой фазы СУГ из железнодорожных цистерн.
При сливе железнодорожной цистерны пары СУГ из парового пространства резервуара Е-1+Е-3 по всасывающему трубопроводу поступают на прием компрессора К-2 и нагнетаются в железнодорожную цистерну, создавая перепад давления 0,2-Ю,3 МПа.
При наполнении автомобильной цистерны пары очищенного СУГ из парового пространства автоцистерны по всасывающему трубопроводу поступают на прием компрессора К-1 и нагнетаются в резервуары Е-4- -Е-5, создавая перепад давления 0,2-Ю,3 МПа. Для удобства выполнения технологической операции по сливу-наливу пары СУГ компрессорами могут, как закачиваться, так и откачиваться. По окончанию операции слива осуществляется отсос паров из железнодорожной цистерны компрессором К-2. Остаточное давление паров СУГ в железнодорожной цистерне не должно превышать 0,07 МПа.
В схеме управления компрессорными агрегатами К-1, К-2 предусмотрены защитные блокировки. Сжиженный газ (изобутан) из резервуара Е-1 по всасывающему трубопроводу поступает на прием насоса Н-3 и по трубопроводу нагнетания жидкой фазы пропана подается на узел смешения СУГ.
Сжиженный газ (фракция пропан-бутана) из резервуара Е-3 или Е-2 по всасывающему трубопроводу поступает на прием насоса Н-2 и по трубопроводу нагнетания жидкой фазы подается на узел смешения СУГ. Узел смешения предназначен для получения смеси газа в необходимых пропорциях.
Расчет пропорции на смешение газа производит инженер-технолог. В зависимости от состава газа, подаваемого на смешение, данные пропорции различны и рассчитываются, для каждого смешения» газа индивидуально. Для изготовления УВП марки «А» необходимо примерно 60-70% изобутана и 40-30% фракции пропан-бутана. Для изготовления УВП марки «Б» ориентировочно требуется 65% фракции пропан-бутана и 35% изобутана. В схеме управления насосными агрегатами Н-2-НЯ-3 предусмотрены защитные блокировки. Узел очистки СУГ предназначен для освобождения сжиженных углеводородных газов от содержащейся воды и очистки от соединений сероводорода, меркаптановой серы и других нежелательных компонентов. Он состоит из: - аппарата для предварительного обезвоживания сжиженных газов ФКА-15 вместимостью V=4.6M3; - емкостных аппаратов вместимостью V=8M3 каждый (3 штуки) Ф-1, Ф-2, Ф-3; - фильтра газового Ф-250 для очистки готового продукта от механических примесей. Все аппараты последовательно связаны трубопроводом жидкой фазы СУГ, дренажной линией и линией подачи азота с азотного блока. Жидкая фаза неочищенного СУГ (пропан-бутановая смесь) от узла смешения по трубопроводу подается на блок фильтрации. Из этой линии СУГ поступает на осушку в коалесцентный фильтр ФКА-15. Сброс воды из отстойника ФКА-15 осуществляется в атмосферу. Уровень раздела фаз контролируется прибором «Фаза-70» с выводом сигнала об уровне воды в операторную.
Из ФКА-15 СУГ направляется в фильтры Ф-1-КЗ, где
последовательно проходит адсорбционную очистку на силикагеле МС-4 (КСМГ, КСКГ) и цеолите NaX-БКО-А..
После освобождения от влаги и соединений серы, СУГ проходит через газовый фильтр Ф-250, где проходит очистку от механических примесей и направляется в приемный коллектор емкостей Е-4- -5 готовой продукции.
Для защиты аппаратов узла очистки СУГ от превышения давления на резервуарах установлены предохранительные клапана, сброс от которых производится через свечу в атмосферу.
Процессом смешения и регулировки подачи газа занимаются машинисты НКО в количестве 2 человек под непосредственным руководством инженера-технолога.
Узел налива сжиженных углеводородных газов предназначен для отгрузки очищенного сжиженного углеводородного газа по ТУ0272-002-50197738-06 и для коммунально-бытового потребления в автоцистерны.
После получения паспорта качества сжиженный газ насосом Н-1 откачивается на узел налива в автоцистерны.
Узел налива оборудован двумя наливными постами. Очищенная жидкая фаза УВП из резервуара готовой продукции Е-4, Е-5 по всасывающему трубопроводу поступает на прием насоса Н-1 и по трубопроводу нагнетания жидкой фазы УВП подается на посты заправки автоцистерн СУГ.
Контроль при наполнении автоцистерн СУГ осуществляет сливщик-разливщик. Он производит прием и осмотр прибывших для наполнения автоцистерн, не допускает наполнение автоцистерн в случаях: - непригодности автоцистерн для перевозки СУГ; - истечения сроков очередного технического освидетельствования автоцистерн; - повреждения и неисправности цистерны, арматуры и ходовой части автоцистерны; отсутствие паспорта, установленных клейм, надписей, необходимой арматуры, остаточного избыточного давления.
При наполнении сливщик-разливщик следит за уровнем СУГ в цистерне, не допуская ее переполнения более 85 %; за давлением газа по манометру, не допуская превышения давления более 1,6 Мпа; наблюдает за герметичностью всех соединений трубопроводов, шлангов, запорно-регулирующей и предохранительной арматуры.
Механизм формирования и выбора эффективных вариантов функционирования заводов по производству углеводородных пропеллентов
При их нарушении на основе перечня дополнительных природоохранных мер формируются варианты развития производства, которые проверяются по экологическим и экономическим ограничениям. При их невыполнении формируются новые варианты или осуществляется изменение инвестиционной программы. Отобранные таким образом варианты просчитываются по экономико-математической модели, и из них выбирается вариант с максимальным значением эколого экономической эффективности. Таким образом, для оценки эколого-экономической эффективности функционирования в дальнейшем будут направлены предупредительные и компенсирующие мероприятия. С учетом полученных заказов от компаний формируется производственная программа и степень загруженности предприятия по производству углеводородных пропеллентов по всем элементам производственной структуры. С учетом выявленных закономерностей рассчитываются величины экологического ущерба от производства, который сравнивается с установленными ограничениями, рекомендовано использовать экономико-математическую модель с целевой функцией, как отношение получаемых экономических эффектов к эколого экономическим издержкам, определяемым с учетом значимости каждой из экосистем для региона. Особенностью модели является одновременное интегрирование эффектов и издержек по всем структурным подразделениям компании.
На базе анализа характеристик экосистем и реципиентов в угледобывающем регионе (блоки 1-6), на основе предложенной критериальной системы, ранжируются экологические проблемы и определяются коэффициенты (а, Р, у, Z) характеризующие значимость конкретной экосистемы для региона. При расчете эколого-экономических характеристик и выявлении закономерностей влияния на них производственно-технических факторов учитываются параметры функционирования основных производственных структур предприятия по производству углеводородных пропеллентов (блоки 14-18).
На основе анализа конъюнктуры рынка осуществляется формирование вариантов развития компании в направлении максимального обеспечения платежеспособного спроса на загрузку предприятия по производству углеводородных пропеллентов с учетом условий функционирования вспомогательных и обслуживающих структур. Основные характеристики вариантов проверяются на соответствие эколого-экономическим ограничениям (формулы 6-10), определяемым с учетом условий законодательно-правового, финансового и административного регулирования природопользования в регионе и инвестиционного обеспечения.
Для вариантов, не удовлетворяющих экологическим ограничениям, разрабатываются соответствующие природоохранные мероприятия, формируемые с учетом выявленных эколого-экономических закономерностей. На заключительном этапе осуществляется оценка эколого-экономической эффективности рассматриваемых вариантов с выбором среди них варианта характеризующегося максимальным значением показателя Э/.
Проведенные в предыдущих главах исследования позволили разработать целый комплекс различных процедур осуществляемых на различных иерархических уровнях. На разных стадиях принятия решений о функционировании- предприятия по производству углеводородных пропеллентов. В связи с этим осуществление данных процедур тесно взаимосвязанных друг с другом, без специального алгоритма или механизма их реализации не возможно. Более детально определяясь с этими двумя- терминами следует сказать, что в их классическом словарном определении они практически идентичны. Так, алгоритм, определяется политехническим словарем как формальное предписание однозначно определяющее содержание и последовательность выполняемых элементарных преобразований. Механизм же определяется как система, устойчиво определяющая порядок какого-либо вида деятельности и является как бы более широко трактуемым понятием. В дальнейшем определив их достаточную близость будет использоваться последний.
Разработанная методология, включающая в себя рассмотрение предприятия по производству углеводородных пропеллентов как эколого-экономической системы характеризующейся целым рядом показателей в их взаимосвязи с внутрипроизводственными, региональными и внешними факторами, позволяет сформулировать основные процедуры оценки и выбора направлений развития и соответствующих природоохранных мер в виде соответствующего механизма.
При этом сразу следует отметить, что целью формирования данного механизма не является получение строго однозначных количественных показателей оценки развития предприятия по производству углеводородных пропеллентов. И дело не в том, что такой результат не представляет интереса, а в том, что это практически невозможно. Дело в том, что какими бы экологически и математически точными методами моделирования мы не воспользовались реальный процесс развития всегда не однозначен. Всегда существует вероятность появления не предсказуемых изменений априори не заложенных в описание объекта. Поэтому в процессе исследования необходимо ориентироваться на получение следующих результатов: - чего и почему (с позиций выявленных тенденций развития предприятия по производству углеводородных пропеллентов) делать нецелесообразно и даже катастрофически опасно; - какие критические точки и места функционирования и развития предприятия по производству углеводородных пропеллентов и какие кризисные эколого-экономические явления им сопутствуют и требуют особого внимания и контроля в процессе развития; - рекомендации и выводы, способствующие выбору эколого экономически приемлемых природоохранных решений оправданных при обеспечении без кризисного, а в идеале устойчивого развития предприятия по производству углеводородных пропеллентов.
Во всех случаях речь идет о получении «эластичных» решений, что позволяет заранее предусмотреть определенную степень свободы всех рассматриваемых показателей с соблюдением всех выставляемых ограничений. В случае необходимости это позволяет корректировать параметры принимаемых решений в рамках коридора эластичности.
Таким образом, проведенные исследования позволили разработать систему экономико-математического моделирования оценки эколого-экономической эффективности параметров предприятии по производству углеводородных пропеллентов, являющуюся составной частью механизма формирования вариантов, их оценки и выбора программы развития и природоохранных мер направленных на обеспечение устойчивого функционирования предприятия в рамках выставляемых экологических и экономических ограничений.
Формирование эффективного варианта функционирования завода по производству углеводородных пропеллентов компании ООО «Газэнергосеть Нижний Новгород»
Сравнение экспериментальных данных, приведенных в литературных источниках [Технология нефти и газа №4, 2006г] показывает, что наиболее приемлемыми для адсорбционной осушки газов являются силикагели МС-4 (КСКГ, КСМГ), имеющие средний срок службы до 3-х лет и относительно невысокую стоимость. В зависимости от формы зерен выпускается гранулированным и кусковым, а в зависимости от пористости структуры -мелкопористым и крупнопористым. Мелкопористый, пористый силикагель выпускают с упрочняющей добавкой окиси алюминия xSi02 yA1203 H20, поэтому механическая прочность КСМГ выше, чем КСКГ. Гранулы силикагеля в присутствии воды подвергаются разрушению, поэтому важно наличие защитного лобового слоя, в качестве которого целесообразно использование дешевого адсорбента или слоя инертного гранулированного материала. В нашем случае в качестве лобового слоя служит КСМГ с размерами зерен 4-7 мм.
На входе потока в фильтр устанавливается сетка из нержавеющей стали с ячейками 2,0x2,0мм. На сетку насыпается просеянный КСМГ с размерами зерен 4-7мм. Высота этого слоя должна составлять не менее 200мм. Затем последовательно засыпают слой КСКГ и КСМГ. Удаление сернистых соединений.
Массовая доля соединений серы в пропан-бутановой смеси на входе в блок фильтрации - может достигать 0,013%. Массовая доля соединений серы в пропан-бутановой смеси на выходе из блока фильтрации - 0,0005% масс. Количество сернистых соединений удаляемых на фильтре Ф-2 (0,01-0,0005) ХІ5000 =1,425т/год. В настоящее время содержание меркаптановой серы и сероводорода на некоторых видах продукции, которая выпускается нефтеперерабатывающими заводами составляет от 0,005 до 0,01 % масс.
В качестве адсорбента для очистки от сернистых соединений применен цеолит синтетический NaX-БКО-А, количество адсорбента 3,5т. Диаметр гранул от 3,6 - 2мм.
Сорбционная емкость сорбента по результатам работы в аналогичных условиях составляет от 12 до 15% масс. На входе потока в фильтр Ф-2 устанавливается сетка из нержавеющей стали с ячейками 2,0x2,0 мм. На сетку насыпается просеянный КСКГ с размерами зерен 4-7мм. Высота этого слоя должна составлять не менее 200мм. Финишная очистка от широкого спектра примесей и запаха. , Для финишной очистки от широкого спектра примесей используется так же цеолит синтетический NaX-БКО-А, количество адсорбента 3,5т. Диаметр гранул от 3,6 - 2мм. На входе потока в фильтр Ф-2 устанавливается сетка из нержавеющей стали с ячейками 2,0x2,0мм. На сетку насыпается просеянный КСМГ с размерами зерен 4-7мм. Высота этого слоя должна составлять не менее 200мм.
После освобождения от влаги и соединений серы, СУГ проходит через газовый фильтр Ф-250, где проходит очистку от механических примесей и направляется в приемный коллектор емкостей E-4-fE-5.
Производственные потери сырья и готовой продукции при производстве УВП. В процессе производства углеводородного пропеллента невозможно обойтись без потерь. Данные потери будут складываться как по сырью, так и по готовой продукции. Потери сырья происходят в следующих случаях: - при сливе СУГ из ж/д цистерн (сброс газа с металлорукавов); - при пуске насосов Н-2, Н-3 для перекачки СУГ (для их заполнения); с - при дренировании воды с отстойника коалесцентного фильтра ! ФКА-15; t - при установке-снятии заглушек на насосно-компрессорном оборудовании для проведения профилактических ремонтов (Н-2, Н-З.К-2); - при установке-снятии заглушек на трубопроводах перекачки СУГ и паровой фазы СУГ (сырьевой контур); і - при первичном заполнении технологического оборудования и трубопроводов после ремонта (сырьевой контур); - при принудительном подрыве пружинно-предохранительных клапанов на технологическом оборудовании и трубопроводах (сырьевой контур, согласно графика проведения технического осмотра); - при вскрытии емкостей Е-1, Е-2, Е-3 парка хранения СУГ и фильтров ФКА-15, Ф-1 для ремонта и перегрузки сорбентов.
Потери готовой продукции происходят в следующих случаях: - при наливе УВП в автоцистерны (сброс газа с металлорукавов); - при наливе УВП в ж/д цистерны (сброс газа с металл ору кавов); - при пуске насоса Н-1 для наполнения авто и ж/д цистерн (для его заполнения); - при установке-снятии заглушек на насосно-компрессорном оборудовании для проведения профилактических ремонтов (Н-1, К-1); - при установке-снятии заглушек на трубопроводах перекачки УВП и паровой фазы УВП (контур готовой продукции); - при первичном заполнении технологического оборудования и трубопроводов после ремонта (контур готовой продукции); - при принудительном подрыве пружинно-предохранительных клапанов на технологическом оборудовании и трубопроводах (контур готовой продукции, согласно графика проведения технического осмотра); - при наполнении баллонов УВП (сброс газа со струбцины); - так как нами используется одна и та же линия для слива СПБТ на Кстовскую ГЫС и наполнения ж/д цистерн готовой продукцией, а именно УВП, нам необходимо промыть ее уже очищенным газом, во избежание присутствия запаха и нежелательных компонентов, которые могут повлиять на качество отгружаемого УВП заказчику (при каждом наливе ж/д цистерны); - при вскрытии емкостей Е-4, Е-5, парка хранения СУГ и фильтров Ф-2, Ф-3 для ремонта и перегрузки сорбентов.
Расчет потерь СУГ и УВП производиться в строгом соответствии с методикой определения технологических потерь СУГ на газонаполнительных пунктах и авто газозаправочных станциях, утвержденной министерством энергетики РФ от 2004 г. Мониторинг растительности и лесов Затраты на природоохранные мероприятия по охране растительности и лесов отдельно не выделяются, учитывая, что затраты на мониторинг и рекультивацию земель представлены в отдельном подразделе данного раздела. Для выбора варианта природоохранных мер были рассмотрены три варианта мероприятий. В результате расчетов был принят третий вариант развития, включающий комплекс производственно-экономических и природоохранных мер, направленных не только на обеспечение безопасности действующего производства, но и на дополнительные региональные мероприятия по улучшению состояния окружающей среды, предусматривающие систему экологического мониторинга и меры по озеленению территории санитарно-защитной зоны предприятия.
