پالایشگاه نفت و اثرات زیست محیطی آن
پالایشگاه های نفت یکی از مهمترین صنایع در اقتصاد هر کشور است، اما خطرات و اثرات مخرب زیست محیطی ناشی از این صنعت برای سلامت و اکوسیستم منطقه حائز اهمیت است.
تعریف پالایشگاه نفت
پالایشگاه های نفت، نفت خام را به گستره وسیعی از محصولات پتروشیمی با استفاده از تکنیک های شیمیایی و فیزیکی مختلف جداسازی میکند. این تکنیک ها شامل جداسازی، کرکینگ، تصفیه هیدروژنی، فرآیندهای اختلاط و انتقال میباشد. محصولات خروجی از پالایشگاه ها شامل مواد مختلفی همچون گاز پتروشیمی، کروسان، سوخت دیزل، روغن موتور، آسفالت و واکس ها میباشد.
موارد زیست محیطی وابسته به پالایشگاه نفت
- انتشارات به جو
- نگهداری و دفع فاضلاب فرآیندها( ذخیره، انتقال و تصفیه)
- نگهداری مواد خطرناک و ضایعات
- صدای ناشی از فعالیت ماشینها
انتشار به هوا
گازهای دودکش
انتشار آلاینده هایی همچون کربن مونواکسید، کربن دی اکسید، اکسیدهای نیتروژن، اکسیدهای گوگرد و ذرات معلق از طریق گازهای دودکش به جو در پالایشگاه های نفت، به دلیل احتراق سوختهای گازی و مایع در توربینها، بویلرها، موتورها و هیترهای فرآیندی برای تولید برق، بخار و تولید گرما میباشد. این آلاینده ها میتوانند از واحدهایی مثل احیای کاتالیستی پیوسته (CCR) یا احتراق کک نیز تولید شوند.
فلرها و ونتها
ونت و فلر از اقدامات مهم عملیاتی و ایمنی در تاسیسات پالایشگاه نفت است، بخصوص در دورههای عملیاتی غیرمعمول مثل بروز نواقص در فرآیند، به عنوان وسیلهای ایمن برای دفع بخارات هیدروکربن از دریچههای فرآیند اضطراری و تخلیه ایمنی استفاده میشوند. برای راه اندازی و خاموش کردنهای برنامه‌ریزی شده باید از سیستم های بازیابی گاز فلر استفاده شود. در زمانهای غیر اضطراری، گازهای اضافی از دریچه های فرآیند باید بازیابی و کنترل شوند و حجم گازی که سوزانده میشود به حداقل برسد.
احتراق در فلر باعث تغییر ماهیت مواد منتشر شده میشود مثلا احتراق هیدروژن سولفید ( H2S)، دی اکسید گوگرد تولید میکند و احتراق هیدروکربن ها منجر به تولید کربن دی اکسید میشود.
انتشار مواد فرار
مواد فرار در پالایشگاه ها ممکن است از تاسیساتی همچون نشت از لوله ها، شیرها، اتصالات، فلنج ها، واشر، پکینگ، خطوط باز، مخازن ذخیره سقف شناور، کمپرسور، دریچه های کاهش فشار، دریچههای تنفس، مخازن یا گودال ها و محفظه های باز، جدا کنندههای نفت و آب، عملیات ذخیره سازی، بارگیری و تخلیه هیدروکربن ها به هوا وارد شوند. این مواد میتواند شامل موارد زیر باشد:
- هیدروکربنها
- متان
- ترکیبات آلی فرار (VOC) مثل اتان، اتیلن، پروپان، بوتان، پنتان
- PAH و ترکیبات آلی نیمه فرار
- گازهای معدنی شامل آمونیاک، کربن مونواکسید، کربن دی اکسید، دی اکسید گوگرد و سولفور تری اکسید از احیای سولفوریک اسید در فرآیند مربوطه، اکسیدهای نیتروژن، و غیره.
- در صورت وجود، هیدروفلوئریک اسید و هیدروژن سولفید.
اکسیدهای نیتروژن
اکسیدهای نیتروژن میتوانند از بویلرها، هیترهای فرآیندی، کورهها، توربینهای گازی، احیای کاتالیستی و همچنن فلرها و دیگر فرآیندهای احتراقی منتشر شوند. تشکیل این آلاینده با دو مکانیزم امکانپذیر است: اکسیدهای نیتروژن سوخت( ناشی از نیتروژن موجود در سوخت)، اکسیدهای نیتروژن گرمایی( ناشی از واکنش نیتروژن موجود در هوا با رادیکالهای آزاد مثل کربن،CH و CH2 که در مراحل اولیه احتراق سوخت تولید میشوند).
اکسیدهای گوگرد
اکسیدهای گوگرد و هیدروژن سولفید از بویلرها، هیترها و دیگر فرآیندها منتشر میشود.این انتشارات با توجه به مقدار گوگرد موجود در نفت خام، گوگرد در سوخت احتراقی، درجه بازیافت گوگرد و سطح کنترل انتشارات اکسیدهای گوگرد متفاوت است.
ذرات معلق
انتشار ذرات معلق از واحدهای پالایشگاه وابسته به گازهای خروجی از کورهها و بویلرها، ذرات ریز کاتالیست منتشرشده از واحد احیای کاتالیستی، نگهداری کک، ذرات و خاکستر تولید شده در سوزاندن لجنها و دودهزدایی از کوره ها و فلرها میباشد. ذرات ممکن است شامل فلزاتی همچون وانادیوم و نیکل، ذرات نیترات و سولفات و دیگر انواع ذرات باشد.
گازهای گلخانه ای
کربن دی اکسید و متان مهمترین گاز گلخانهای منتشر شده از پالایشگاهها است. ممکن است در مقادیر قابل توجهی در فرآیندهای مختلف پالایش به هوا منتشر شود.
فاضلاب پالایشگاه نفت
در پالایشگاه ها از واحدهای نمک زدایی، تقطیر خلا، پیش تصفیه، گوگرد زدایی هیدروژنی، هیدروکرکینگ، کرکینگ کاتالیستی، ککیینگ و کرکینگ گرمایی تولید میشود. این فاضلاب حاوی موادی مثل هیدروکربنها، هیدروژن سولفید، آمونیاک، ترکیبات آلی گوگرد دار، اسیدهای آلی و فنول ها میشود. فاضلاب های فرآیندی حاوی مقادیر زیادی از هیدروژن سولفید و آمونیاک در واحدهای استریپر آب برای حذف این آلاینده تصفیه مس شوند.
نگهداری مواد خطرناک
مقادیر زیادی از مواد خطرناک شامل مواد اولیه خام، محصولات میانی و یا نهایی و محصولات جانبی در بخشهای مختلف پالایشگاه ها تولید، استفاده و ذخیره میشود. بهترین راه برای مدیریت نگهداری، انتقال و تولید این مواد استفاده از استانداردهای معتبر جهانی است.
ضایعات پالایشگاه نفت
حجم زیادی از مواد زائد خطرناک و غیرخطرناک در طول فرآیندهای پالایش نفت خام تولید میشود.
کاتالیست مصرف شده
این مواد در بخشهای مختلف پالایشگاه شامل پیش تصفیه و بازسازی کاتالسیت ، نمکزدایی، گوگردزدایی هیدروژنی، هیدروکرکر، احیای کاتالیستی، ایزومریزاسیون بوتان، احیای اسید سولفوریک و واحدهای هیدروژنی و گوگرد تولید می شوند. این مواد شامل نیکل، کبالت، پلاتینیوم، پالادیوم، وانادیوم، آهن، سیلیکا و آلومینا میباشد.
دیگر ضایعات خطرناک
علاوه بر کاتالیست های مصرف شده خطرناک، مواد زائد خطرناک صنعتی شامل حلالها، فیلترها، مواد معدنی، شیرین کننده ها، آمین مصرف شده برای حذف کربن دی اکسید، هیدروژن سولفید و کربونیل سولفید، فیلترهای کربن فعال و لجنهای نفتی، مواد ته نشین شده در مخازن و سیالات استفاده شده در عملیات مختلف میباشد.
مواد خطرناک دیگری همچون لجنهای آلوده، لجنهای تولید شده در پمپها، مواد خطرناک در مخازن ذخیره نفت خام و… نیز در پالایشگاهها تولید میشوند که باید برای کنترل و کاهش آنها تدابیر مناسبی اندیشیده شود.
صدای پالایشگاه نفت
اصلیترین منبع تولید صدا در پالایشگاه ها، تاسیسات شامل ماشین ها چرخش بزرگ مثل کمپرسورها و توربینها، پمپها، موتورهای الکتریکی، خنک کننده های هوا، فنها و هیترها هستند. علاوه بر این، نشت بخار، اگر قابل توجه باشد، میتواند آلودگی صوتی تولید کند.
شرکت مهندسان مشاور آرین ستاک اندیش
محیط زیست برای ما
ما برای محیط زیست
شرکت مهندسین مشاور آرین ستاک اندیش با بیش از یک دهه تجربه در حوزه های مختلف محیطزیستی، آماده ارائه خدمات و مشاوره در زمینه پایش و کنترل آلاینده ها از صنایع مختلف به ویژه پالایشگاهها و صنایع نفتی میباشد
