Система нормативных документов в газовой промышленности
ВЕДОМСТВЕННЫЙ РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
ИНСТРУКЦИЯ
ПО НОРМИРОВАНИЮ РАСХОДА И РАСЧЕТУ ВЫБРОСОВ МЕТАНОЛА ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ОАО "ГАЗПРОМ"
ВРД 39-1.13-051-2001
Дата введения 01-12-2001
ПРЕДИСЛОВИЕ
РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Научно- исследовательский институт природных газов и газовых технологий - ВНИИГАЗ» (ООО «ВНИИГАЗ»)
СОГЛАСОВАН Министерством природных ресурсов РФ (№ 33-01-8/2140 от 29.05.2001 г.) Министерством энергетики РФ (№ УГ-1229 от 14.02.2001 г.)
ВНЕСЕН Управлением науки, новой техники и экологии ОАО "Газпром"
УТВЕРЖДЕН Председателем Правления ОАО "Газпром" А.Б. Миллером
BBEДЕH В ДЕЙСТВИЕ Приказом ОАО "Газпром" № 87 от 29 ноября 2001 г.
ИЗДАН Обществом с ограниченной ответственностью "Информационно-рекламный центр газовой промышленности" (ООО "ИРЦ Газпром")
ВВОДИТСЯ ВПЕРВЫЕ
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. ССЫЛКИ НА НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
2. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТАНОЛА
3.1. Основные понятия и определения
3.2. Предельно допустимые концентрации
3.3. Методы измерения метанола в газовых и газовоздушных средах
4. НОРМИРОВАНИЕ РАСХОДА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫБРОСОВ МЕТАНОЛА
4.1. Нормирование расхода метанола
4.2. Описание принципиальной схемы
4.3. Определение выбросов метанола
5. ПРИМЕР НОРМИРОВАНИЯ РАСХОДА МЕТАНОЛА И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫБРОСОВ ДЛЯ ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
6. ПРИМЕР РАСЧЕТА ВЫБРОСОВ МЕТАНОЛА ОТ ОРГАНИЗОВАННЫХ И НЕОРГАНИЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
6.1. Расчет выбросов при сливе железнодорожных цистерн
6.2. Расчет выбросов паров метанола из резервуаров
6.3. Расчет "залпового выброса"
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
|
ВВЕДЕНИЕ
Все основные технологические процессы газовой промышленности (добыча, подготовка газа к транспорту и переработка, транспорт и подземное хранение газа) сталкиваются с проблемой гидратообразования, обусловленной возникновением при определенных условиях твердых кристаллических соединений газа с водой.
Основным промышленным способом предупреждения процесса гидратообразования и разложения уже образовавшихся гидратных отложений («пробок») является использование так называемых «ингибиторов» гидратообразования. В качестве основного промышленного ингибитора применяется метиловый спирт (метанол).
Настоящий документ разработан с целью создания единой методологической основы по определению расхода метанола и выбросов его паров от неорганизованных и организованных источников проектируемых, реконструируемых и действующих объектов ОАО «Газпром».
Результаты, полученные на основе расчетов в соответствии с настоящим документом, могут быть использованы при нормировании выбросов паров метанола в проектах ПДВ, а также в экспертных оценках для определения экологических характеристик газоперерабатывающего оборудования.
Инструкция устанавливает методику нормирования расхода метанола и определения выбросов паров метанола от объектов ОАО «Газпром».
Она предназначена для использования экологическими службами дочерних обществ, осуществляющих добычу, переработку и транспорт газа, научно-исследовательскими ипроектными организациями ОАО «Газпром».
Область действия Инструкции распространяется на стационарные, точечные, площадные и протяженные постоянные и периодические источники загрязнения воздушного бассейна.
Ответственные исполнители:
От ООО "ВНИИГАЗ" д.т.н., нач.лаборатории Э.Б. Бухгалтер, к.г.н., вед.н.с. А.Г. Бурмистров
От НИИ "Атмосфера" к.г.н., нач.отдела М.С. Буренин, к.т.н., ст.н.с. А.С. Турбин
Исполнители: н.с. B.C. Дьячихина, к.г.н., ст.н.с. Б.О. Будников, инж. I кат. И.Э. Павлова, аспирант Е.А. Лужкова
Консультации при подготовке Инструкции оказывал зам. начальника УННТиЭ Е.В.Дедиков.
1. ССЫЛКИ НА НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
ГОСТ 12.1.005-88 Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
ГОСТ 17.2.1.04-77 Охрана природы. Атмосфера. Источники и метеорологические факторы загрязнения, промышленные выбросы. Термины и определения.
Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах промышленных предприятий. ОНД-86.
2. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
G - расход метанола по предприятию в целом, тыс.т/год;
Gi - удельный расход метанола на ингибирование i-го объекта УКПГ, входящего в состав предприятия, т/млн.м3 газа (кг/1000 м3);
Qi - объем газа, добываемого на i-ом объекте (УКПГ), млн.м3/год;
W - количество содержащейся в газе (или конденсате) жидкой воды, кг/1000 м3;
С2 - требуемая для предотвращения гидратообразования минимально необходимая концентрация метанола в водной фазе, % маc.;
C1 - концентрация закачиваемого в газ метанола (обычно 90 ... 95 % маc.);
qГ1 - количество метанола, содержащегося в поступающем газе, кг/1000 м3;
qГ2 - количество метанола, растворяющегося в газовой фазе при его концентрации в водном растворе C2, г/м3;
qК1 - количество метанола, содержащегося в поступающем с газом углеводородном конденсате, г/м3;
qК2 - количество метанола, растворяющегося в углеводородном конденсате при концентрации водометанольного раствора С2, г/м;
GУКПГ - интегральный показатель по расходу метанола для условий конкретной УКПГ, т/год;
G1 - требуемый для обеспечения безгидратного режима удельный расход метанола для предупреждения гидратообразования в системе "шлейф-коллектор-сепаратор 1 ступени", кг/1000 м3;
G2 - то же для условий непосредственно на УКПГ, кг/1000 м3.
Остальные обозначения приведены в тексте под соответствующими формулами.
3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТАНОЛА
3.1. Основные понятия и определения
Метиловый спирт (метанол) СН3ОН - простейший представитель гомологического ряда предельных спиртов, молекулярная масса 32,04; метанол - бесцветная легкоподвижная летучая горючая жидкость, сильный яд, действующий преимущественно на нервную и сосудистую систему, с резко выраженным кумулятивным действием. Использование метанола в качестве вещества, предупреждающего образование твердых кристаллических соединений газа с водой (гидратов), является основным промышленным способом предупреждения образования гидратных отложений в скважинах, промысловых коммуникациях и технологических аппаратах.
Гидраты природного газа или его компонентов - твердые кристаллические соединения газа (газов) с водой, которые при высоких давлениях существуют даже при положительных температурах. По структуре газовые гидраты - соединения включения (клатраты), образующиеся при внедрении молекул газа в пустоты кристаллических структур, составленных из молекул воды.
Ингибиторы гидратов (гидратообразования) - вещества, меняющие равновесные параметры гидратообразования, т.е. обеспечивающие снижение температуры образования гидратов при постоянном давлении или повышение давления их образования при постоянной температуре.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) метанола в воздухе - максимальная концентрация, отнесенная к определенному времени осреднения, которая не оказывает вредного воздействия на человека при периодическом воздействии или на протяжении всей его жизни, включая отдаленные последствия, и на окружающую среду в целом.
Предельно допустимый выброс (ПДВ) - максимальный объем (количество) загрязняющего вещества, допускаемый для выброса в атмосферу в данном месте в единицу времени, превышение которого ведет к неблагоприятным последствиям в окружающей природной среде или опасно для здоровья человека.
Залповый выброс - резкое кратковременное повышение величины массового выброса от источника загрязнения атмосферы, предусмотренное технологическим регламентом работы источника выделения загрязняющего вещества.
3.2. Предельно допустимые концентрации
При установлении ПДК метанола в воздухе рабочей зоны или населенных мест следует ориентироваться на токсикологический показатель вредности или рефлекторную реакцию организма.
Для санитарной оценки воздушной среды используются следующие показатели:
ПДКр.з. - предельно допустимые концентрации метанола в воздухе рабочей зоны, мг/м3. Эта концентрация не должна вызывать у работающих с реагентом при ежедневном (кроме выходных дней) вдыхании в течение 8 ч (или другой продолжительности рабочего дня, но не более 40 ч в неделю) в период всего рабочего стажа заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования, непосредственно в процессе работы или в отдаленные сроки. Рабочей зоной считается пространство высотой 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находятся места постоянного или временного пребывания работающих с метанолом.
ПДКм.р. - максимальная разовая концентрация метанола в атмосферном воздухе населенных мест, мг/м3. Эта концентрация не должна вызывать рефлекторных (в том числе субсенсорных) реакций в организме человека.
ПДКс.с. - среднесуточная предельно допустимая концентрация метанола в атмосферном воздухе населенных мест, мг/м3. Эта концентрация не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия в условиях неопределенно долгого круглосуточного вдыхания.
Перечисленные показатели для метанола в сравнении с другими ингибиторами гидратообразования (этиленгликолем и диэтиленгликолем), а также для сероводорода и сероводорода в смеси с углеводородами C1 - C5 таковы, мг/м3:
|
ПДКр.з.
|
ПДКм.р.
|
ПДКс.с.
|
ОБУВ
|
КОД
|
СН3ОН
|
5*
|
1
|
0,5
|
-
|
1052
|
ЭГ
|
0,1
|
-
|
0,5
|
1,000
|
1078
|
ДЭГ
|
0,2
|
-
|
-
|
0,200
|
1134
|
H2S
|
10+
|
0,008
|
0,008
|
-
|
0333
|
H2S в смеси
|
3
|
-
|
-
|
-
|
-
|
____________
* - опасен при поступлении через кожу.
3.3. Методы измерения метанола в газовых и газовоздушных средах
Существует большое количество различных методик контроля содержания метанола в газах и воздухе. В соответствии со справочником [3] под редакцией Л.К. Исаева рекомендуются методы, перечисленные в табл. 1.
Однако Госкомэкологией России для применения в воздухоохранной деятельности в "Перечне..." 1999 г. утверждены лишь две методики контроля содержания метанола в газовоздушных выбросах:
1. № 74. Методика выполнения измерений массовой концентрации циклогексана, циклогексена, метанола, бензола, акролеина, толуола, трихлорэтилена в промышленных выбросах хроматографическим методом. ОАО "Щекиназот" (срок окончания действия Методики - 2003 г.).
Метод измерения*
|
Метрологические характеристики
|
Наименование методики
|
Диапазон измерений, мг/м3
|
Границы погрешностей (Р=0,95)
|
Ф
|
0,12-1,2
|
±25 %
|
РД 52.04.186-89
Лабораторный анализ атмосферного воздуха для определения уровня загрязнения. Метанол: отбор проб в барботеры
|
ГХ
|
0,25 - 25
|
±25 %
|
РД 52.04.186-89
Лабораторный анализ атмосферного воздуха для определения уровня загрязнения. Метанол: отбор проб на молекулярные сита (ГХ-метод)
|
ГХ
|
0,25 - 10,0
|
±25 %
|
РД 52.18.302-91
Методика выполнения измерений массовой концентрации метанола в атмосферном воздухе.
|
* - Ф - фотометрический метод; ГХ - газохроматографический метод.
2. № 105. Методика измерения содержания первичных спиртов С1 - С10 в газовых выбросах промышленных производств (газохроматографический метод), ВФ ВНИИПАВ (срок окончания действия Методики 2000 г. по «Проекту "Перечня..." 2000 г.»).
4. НОРМИРОВАНИЕ РАСХОДА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫБРОСОВ МЕТАНОЛА
Комментарии (0)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться