Защиты атмосферы на предприятиях нефте

2
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
НЕФТИ И ГАЗА ИМ. И.М. ГУБКИНА
«УТВЕРЖДАЮ»
Первый проректор
____________В.Г. Мартынов
.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
дисциплины
Защита атмосферы на предприятиях нефтеи газопереработки, нефте- и газохимии
направление 280200 –Защита окружающей среды
специальности 280201 - «Охрана окружающей среды
и рациональное использование природных ресурсов»
Москва 2007 г.
3
1. Цели и задачи дисциплины.
Цель изучения данной дисциплины – подготовка инженеров-экологов,
способных разрабатывать и осуществлять мероприятия по защите атмосферного
воздуха от вредных выбросов предприятий нефте- и газопереработки, нефте- и
газохимии, умеющих координировать работу различных служб предприятий
данной отрасли промышленности по защите окружающей атмосферы.
В курсе рассматриваются загрязнители атмосферы в нефтегазовой отрасли,
методика расчёта вредных выбросов, методика выбора и расчёта оборудования для
очистки выбросов промышленных предприятий в атмосферу.
Задачами изучения дисциплины является изучение: методов защиты
атмосферного воздуха от загрязнения вредными выбросами, условий образования
токсичных веществ, методов предотвращения образования этих веществ и очистка
газов, образующихся на предприятиях нефтегазовой отрасли. Задачей дисциплины
является обучение студентов методам комплексного подхода к решению вопросов
повышения эффективности использования природных ресурсов, уменьшения
загрязнения воздушного бассейна, возможности использования чистых продуктов
сгорания.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
(требования к знаниям, умениям и навыкам, приобретенным в
результате изучения дисциплины)
Специалист должен уметь описать источник загрязнения: загрязняющее
вещество, характеристики источника, мощность выброса и её зависимость от
исходного материала, применяемого в технологичес-ком процессе, изменение
мощности выброса в течение рабочего цикла. Зависимость её от
производственных мощностей и других факторов. Специалист должен знать,
какие существуют методы подавления выбросов, что может быть сделано в
направлении управления выбросами, уметь оценить стоимость ущерба от
загрязнения атмосферы и стоимость всех возможных решений по
предотвращению ущерба. Специалист должен уметь оценить потенциальные
возможности изменения технологического процесса, также как использование
различных материалов в качестве сырья, замена оборудования, изменение
интенсивности производства, замена типа топлива, а возможно и изменение
выпускаемой продукции.
3.Объем дисциплины и виды учебной работы.
Вид учебной работы
Общая трудоемкость дисциплин
Аудиторные занятия
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
И (или) другие виды аудиторской
Всего часов
94
60
45
15
Семестры
9
9
9
9
4
деятельности
Самостоятельная работа
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
И (или) другие виды
самостоятельной работы
Вид итогового контроля (зачет,
экзамен)
34
КР
9
9
экзамен
4.Содержание дисциплины
4.1. Раздел дисциплины и виды занятий
№ п/п
1
2
3
4
5
6
Раздел дисциплины
Лекции
Основные загрязни2ч.
тели атмосферного
воздуха в нефтегазовой отрасли
Улавливание аэрозо2ч.
льных выбросов,
методика выбора
очистного
оборудования
Абсорбционная
4ч.
очистка газов,
методика подбора
оборудования для
очистки от
различных загрязняющих компонентов
Адсорбционная
4ч.
очистка, подбор оборудования
Каталитическая
6ч.
очистка, её применение для очистки газов
предприятий нефтегазовой отрасли
Огневое
2ч.
обезвреживание
ПЗ (или С) ЛР
3ч.
6ч.
2ч.
5
7
8
9
10
вредных компонентов выбросов
Охрана воздушной
среды на химических
и нефтехимических
предприятиях
Охрана воздушной
среды на нефтеперерабатывающих предприятиях
Охрана воздушной
среды на газоперерабатывающих предприятиях
Рациональное исрользование вторичных
материальных и энергетических ресурсов
в нефтегазовой отрасли.
2ч.
2ч.
2ч.
4ч.
4ч.
4.2. Содержание разделов дисциплины
4.2 1 Современное состояние и проблемы защиты атмосферного воздуха в
нефтегазовой отрасли промышленности. Основные источники, характеристика и
экологические последствия загрязнения воздушного бассейна вредными выбросами
предприятий отрасли. Классификация выбросов предприятиями отрасли.
4.2.2 Улавливание аэрозолей. Основные аппараты пылеулавливания. Методика
расчёта и оптимизации пылеулавливающих аппаратов. Методика вы-бора
пылеулавливающего аппарата. Эксплуатация пылеуловителей, основные
неисправности их работы, методы установления и устранения. Перспективы
применения различных пылеуловителей.
4.2.3 Применение абсорбционной очистки газов на предприятиях отрасли. Подход
к выбору типа абсорбционного оборудования. Критерии выбора типа абсорбера.
Постановка и решение оптимизационных задач при подборе абсорбционного
оборудования.
4.2.4 Применение адсорбционной очистки газовых выбросов. . Преимущества и
недостатки применяемых адсорбентов. Критерии выбора адсорбентов.
Адсорбционная очистка вентиляционных выбросов. Десорбция нагревом,
вытеснительная десорбция, вакуумная десорбция.
4.2.5 Каталитическая очистка газовых выбросов Схемы каталитической очистки.
Подбор катализаторов.Расчёт схем каталитической очистки. Классические,
полусовмещённые и совмещённые схемы каталитической очистки. Область
применения различных схем каталитической очистки. Регенерация катализаторов,
направление исследований в этой области.
4.2.6 Обезвреживание промышленных выбросов дожиганием. Классифика-ция
выбросов с точки зрения применения огневого метода обезвреживания про-
6
мышленных отходов. Оборудование для огневого обезвреживания выбросов. Расчёт
процесса огневого обезвреживания.
4.2.7 Экологические требования к технологическому процессу, оборудованию и
воздушной среде. Очистка газов: при производстве минудобрений, при производстве
синтетических моющих веществ, в процессе каталитического крекинга нефти, при
производстве серной кислоты, при производстве кормовых дрожжей и белкововитаминных концентратов, в лако-красочном производстве, на заводах технического
углерода, предприятиях резино-технических изделий.
4.2.8 Очистка газов от вредных выбросов на нефтеперерабатывающих заво-дах.:
производство серы, установки ЭЛОУ, каталитического крекинга, риформинга,
производство битума, производство композиционных материалов на основе тяжёлых
фракций нефтепереработки, производство полипропилена. Очистка отходящих газов
трубчатых печей.
4.2.9 Очистка газов на газоперерабатывающих заводах: от сероводорода, и
сероорганических соединений, диоксида углерода, от меркаптанов. Факельное
хозяйство газоперерабатывающих комплексов и пути снижения выбросов с
факельными газами.
4.2.10 Основные направления комплексной переработки побочных продуктов и
отходов в нефтегазовой отрасли. Использование энергетических ресурсов в отрасли.
Энергосберегающие технологии в отрасли. Совершенствование топливноэнергетических систем.
5.Лабораторный практикум.
Не предусмотрен
Примерный перечень тем практических занятий:
1. Расчёт пылеулавливающей камеры, расчёт циклона, оптимизация выбора
циклона, расчёт скруббера Вентури, расчёт тканевого фильтра, расчёт
электрофильтра.
2. Расчёт процесса каталитической очистки, расчёт аппарата для подогрева
очищаемых газов, определение количества тепловой энергии и топлива для
обеспечения проведения процесса катали-тической очистки.
3. Расчёт установок огневого обезвреживания промышленных вы-бросов.
4. Подсчёт располагаемого тепла продуктами сгорания промыш-ленных
установок. Расчёт схем комплексного использования теп-ла продуктов сгорания
топлива.
6.Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
6.1. Рекомендуемая литература.
а) основная литература:
1. Экология нефтегазового комплекса, М, Нефть и газ, 2003, 411с.
2.. Абросимов А.А. Экологические аспекты производства и
применения нефтепродуктов, М, Барс, 1999,732 стр.
3. Лыков О.П., Голубев Ю.Д., Мещеряков С.В., Охрана окружающей среды при
переработке и очистке нефти, нефтепродуктов и газа, М, 2000,
4. Глебов Л.С., Глебова Е.В., Основы ресурсосберегающих технологий
углеводородного сырья, М, РГУ нефти и газа им.Губкина, 2001
5. Славин С. И. Защита атмосферы от промышленных загрязнений, М, ГАНГ им.
Губкина, 1995, 65стр.
б) дополнительная литература:
7
1. Защита атмосферы от промышленных загрязнений, справочник, ч. 1 и 11, М,
Металлургия, 1988
2. Белов П.С., Голубева И.А., Низова С.А., Экология производства химических
продуктов из углеводородов нефти и газа, М, химия, 1991, 256 стр.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным
стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки
(специальности)
280200 – Защита окружающей среды, специальность 280201 – охрана
окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов
Программу составил доцент кафедры
промышленной экологии, к.т.н.
Славин С.И.
Зав.кафедрой, профессор, д.т.н.
Мещеряков С.В.
Начальник УМУ, профессор
Шейнбаум В.С.