Боны — помощники при ликвидации ЧС

Примерное время чтения: 7 мин.

В настоящее время в мире наблюдается рост объёмов добычи нефти. Как следствие, появляется всё больше предприятий по переработке и хранению нефти, создаются новые нефтепроводы. Любая деятельность, связанная с нефтедобычей и нефтепроизводством, не может быть абсолютно экологически безопасной, соответственно, время от времени в разных странах происходят разливы нефти и ухудшается экологическая обстановка. К разливам нефти и нефтепродуктов могут привести различные факторы, однако, по статистике это чаще всего происходит на нефтепроводах и при транспортировке.

По информации Ростехнадзора, основные причины чрезвычайных объектов и аварий можно разделить на технические и организационные. 

Причинами технических аварий выступают: дефекты в конструкции и оборудовании, недостаточный уровень внедрения наилучших доступных технологий (НДТ), отклонения от проектных решений в процессе строительства опасного объекта, активность коррозионных процессов, низкий уровень/полное отсутствие средств оперативного оповещения и сигнализации. Причинами организационных, как правило, выступают: неэффективная система контроля над производством в части обеспечения требований промышленной безопасности, а также нарушения технологических процессов, содержание оборудования в ненадлежащем состоянии и т.д.

По данным Министерства энергетики РФ, в 2021 году на магистральных трубопроводах в России было зарегистрировано 10088 порывов, из них 5880 случаев были зафиксированы на нефтепроводах, 93% случаев произошло из-за коррозии.

В зависимости от объема и площади разлива нефти и нефтепродуктов на местности, во внутренних пресноводных водоемах выделяются чрезвычайные ситуации следующих категорий:

• ЧС локального значения — разлив от нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов до 100 т нефти и нефтепродуктов на территории объекта.
• ЧС муниципального значения — разлив от 100 до 500 т нефти и нефтепродуктов в пределах административной границы муниципального образования либо разлив до 100 тонн нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы территории объекта.
• ЧС территориального значения — разлив от 500 до 1000 т нефти и нефтепродуктов в пределах административной границы субъекта Российской Федерации либо разлив от 100 до 500 тонн нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы административной границы муниципального образования.
• ЧС регионального значения — разлив от 1000 до 5000 т нефти и нефтепродуктов либо разлив от 500 до 1000 тонн нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы административной границы субъекта Российской Федерации.
• ЧС федерального значения — разлив свыше 5000 т нефти и нефтепродуктов либо разлив нефти и нефтепродуктов вне зависимости от объема, выходящий за пределы государственной границы Российской Федерации, а также разлив нефти и нефтепродуктов, поступающий с территорий сопредельных государств (трансграничного значения).

В зависимости от объема разлива нефти и нефтепродуктов на море выделяются чрезвычайные ситуации следующих категорий:

• ЧС локального значения — разлив от нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов (определяется специально уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в области охраны окружающей среды) до 500 тонн нефти и нефтепродуктов.
• ЧС регионального значения — разлив от 500 до 5000 т нефти и нефтепродуктов.
• ЧС федерального значения — разлив свыше 5000 т нефти и нефтепродуктов.

Исходя из местоположения разлива и гидрометеорологических условий категория чрезвычайной ситуации может быть повышена.

Ликвидация последствий разлива нефтепродуктов — сложная наукоемкая задача, ставящая целью минимизацию эколого-экономического ущерба при происшествиях на участках добычи. Разливы нефти в результате аварий водных судов, перевозящих нефть и нефтепродукты, а также в результате повреждения нефтедобывающих платформ, наносят значимый ущерб экономикам разных стран, загрязняют водные бассейны.

К примеру, за последние 30 лет в акватории США произошло порядка 40 крупных нефтеразливов, крупнейшие из которых — авария на аляскинском месторождении Прадхо-Бэй в 2006 году и взрыв нефтяной платформы Deepwater Horizon в 2010 году. Эти трагические инциденты техногенного характера привели к колоссальным негативным экологическим последствиям (гибель флоры и фауны на значительных территориях, выброс огромного количества углеводородных масс в Мировой океан), являются показательными и жестокими уроками для индустрии в плане недопущения ошибок инжиниринга и техники безопасности. Авария в Мексиканском заливе стала толчком для дальнейшего развития исследований и разработки новых способов ликвидации последствий разливов нефти.

Основными способами ликвидации разливов при неконтролируемых выходах являются:

• применение нефтесборных устройств (механические системы сбора, скиммеры);
• сжигание нефтепродуктов на месте разлива;
• химический метод (катализация эмульгирования нефти и ее абсорбция).

Для локализации и дальнейшего нераспространения зоны экологического поражения используются боновые заграждения (от нидерландского boom — дерево, бревно, шлагбаум), сдерживающие распространение разлива по поверхности (водной и ледовой, при различных концентрациях льда).

Кроме того, при возгорании нефтяного пятна происходит удерживание его в пределах бонового заграждения.

По способу применения боны подразделяются на три класса:

• 1 класс — для рек и закрытых водоёмов.
• 2 класс — для ограждения входов и выходов в порты, гавани, для защиты прибрежной зоны.
• 3 класс — для открытых акваторий.

В настоящее время известно более 150 типов боновых заграждений. Основной параметр, по которому типажируются боны, является их высота. Тип используемого бонового заграждения определяется в зависимости от условий возникновения и величины аварийного разлива. В зависимости от особенностей конструкций большинство боновых заграждений делят на две основные группы: боны-занавесыи боны-заграждения. Боны-занавесы имеют неразрывную подводную юбку или гибкий экран, поддерживаемый воздухом или флотационной камерой с пенным наполнителем. Боны-заграждения обычно имеют плоское поперечное сечение и удерживаются в толще вертикально за счёт своей плавучести или внешних средств, балластов и подкосов. В зависимости от ситуации места и характера разлива боны могут быть сорбирующие, огнестойкие, зимние, болотные или сочетающие в себе несколько специфических особенностей.

Эффективность работы боновых заграждений всех типов зависит от многих факторов. Боны должны быть достаточно гибкими, чтобы следовать перемещению волн, и достаточно жёсткими, чтобы удерживать как можно больше нефти. Важно, чтобы бон был достаточно прочным и долговечным в соответствии со своим целевым назначением. Немаловажными характеристиками являются простота и скорость развёртывания, эксплуатационная надёжность, вес и стоимость. Обычно боновые заграждения используются многократно, но некоторые недорогие модели используются один раз. После использования их сжигают или возвращают производителю для дальнейшей утилизации. Эффективность работы бонов существенно зависит и от их качественной установки. Для установки боновых заграждений и удержания их на месте используют тросовые системы, лебёдки, якоря и якорные системы.