Розробка та реалізація науково-технічних рішень, спрямованих на заощадження енергетичних ресурсів та зниження рівня аеротехногенного забруднення навколишнього середовища викидами промислових підприємств нафтогазового комплексу. Поставлена мета реалізується через вирішення таких задач: - аналіз процесів утворення токсичних речовин за умов згорання газоподібних вуглеводнів на факельних установках і в двигунах газомотокомпресорів та розсіювання їх викидів в приземному шарі атмосферного повітря; - встановлення закономірностей турбулентної дифузії димових газів у просторі і часі в процесі поширення хмари викиду; - виявлення закономірностей формування просторово-часового поля техногенного забруднення атмосфери з урахуванням особливостей ведення виробничих процесів та властивостей шкідливих речовин, що містяться у викидах підприємств нафтогазового комплексу на основі реалізації розробленої математичної моделі розсіювання димових газів; - розроблення енергоощадної технології раціонального використання некондиційних вуглеводневих сумішей, що спалюються на факельних установках, в паливній системі газоперекачувальних агрегатів з можливістю застосування методів нейтралізації та зниження емісії токсичних речовин вихлопних газів. Об'єктом досліджень є процеси розповсюдження димових газів в атмосферному повітрі районів розташування виробничих об'єктів підприємств нафтогазового комплексу України. Предметом досліджень є мінімізація викидів димових газів в атмосферне повітря районів розташування промислових підприємств нафтогазового комплексу України. ЗМІСТ ВСТУП 5 РОЗДІЛ 1 СУЧАСНИЙ СТАН ПРОБЛЕМИ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ОБ'ЄКТАМИ НАФТОГАЗОВОГО КОМПЛЕКСУ ТА ОСНОВНІ ЗАДАЧІ ДОСЛДЖЕНЬ . 12 1.1 Характеристика впливу об'єктів нафтогазового комплексу на екологічну ситуацію в Україні з врахуванням аспектів енергозбереження 13 1.2 Аналіз розсіювання димових газів в атмосферному повітрі 19 1.2.1 Процеси утворення шкідливих речовин за умов згорання вуглеводнів на факельних установках та у двигунах газоперекачувальних агрегатів 20 1.2.2 Аналіз розсіювання шкідливих речовин в приземному шарі атмосферного повітря 27 1.2.3 Аналіз процесів турбулентного змішування димових газів у потоці повітряного середовища 36 1.3 Модернізація систем факельного спалювання некондиційних вуглеводневих сумішей 41 1.4 Постановка задач досліджень 46 РОЗДІЛ 2 ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ТУРБУЛЕНТНОЇ ДИФУЗІЇ ДИМОВИХ ГАЗІВ В ПОТОЦІ ПОВІТРЯНОГО СЕРЕДОВИЩА 48 2.1 Експериментальні дослідження турбулентного змішування димових газів в потоці повітряного середовища 51 2.1.1 Методика проведення експериментальних досліджень турбулентного змішування димових газів в потоці атмосферного повітря... 53 2.1.2 Аналіз результатів експериментальних досліджень турбулентного змішування димових газів в потоці атмосферного повітря 59 2.2 Аналітичні дослідження процесів змішування димових газів в повітряному середовищі 61 2.2.1 Побудова математичної моделі розподілу концентрації димових газів в потоці повітряного середовища 62 2.2.2 Реалізація математичної моделі розподілу концентрації димових газів в потоці повітряного середовища 65 2.2.3 Аналіз результатів моделювання та співставлення експериментальних і розрахункових закономірностей турбулентного змішування газів 67 2.3 Висновки до розділу 2 71 РОЗДІЛ З ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ РОЗСІЮВАННЯ В АТМОСФЕРНОМУ ПОВІТРІ ШКІДЛИВИХ ВИКИДІВ ВІД ФАКЕЛЬНИХ УСТАНОВОК..."1<)к,н, 73 3.1 Аналіз методів математичного моделювання розсіювання забруднюючих речовин в атмосферному повітрі 74 3.2 Експериментальні дослідження процесів розсіювання димових газів в приземному шарі ртмрефернрщ повітря..,.,. 78 3.2.1 Розробка експериментальної установки дослідження процесів розсіювання димових газів в атмосфері 79 3.2.2 Методика проведення та обробка результатів експериментальних досліджень процесів розсіювання димових газів в атмосфері 93 3.2.3 Математична обробка результатів експериментальних досліджень процесів розсіювання димових газів в атмосфері 99 3.3 Розробка та реалізація моделі розповсюдження димових газів в атмосферному повітрі 105 3.4 Висновки до розділу 3 117 РОЗДІЛ 4 ТЕХНОЛОГІЯ УТИЛІЗАЦІЇ ГАЗОПОДІБНИХ ВУГЛЕВОДНІВ ПРИЗНАЧЕНИХ ДЛЯ СПАЛЮВАННЯ У ФАКЕЛЬНИХ УСТАНОВКАХ 118 4.1 Технологія утилізації факельних газів за допомогою рідинно-газових ежекторів для умов ремонтно-випробувальної бази ПАТ "Укрспецтрасгаз" 123 4.2 Технологія утилізації факельних газів за допомогою газових ежекторів для умов газопереробних заводів :.... 129 4.3 Зменшення вмісту оксидів азоту у викидах газомотокомпресорів 137 4.4 Утилізація факельних газів на об'єктах нафто-хімічної промисловості 146 4.5 Висновки до розділу 4 148 ВИСНОВКИ 149 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 151 ДОДАТОК А Результати експериментальних та теоретичних досліджень поздовжньої турбулентної дифузії димових газів у потоці повітряного середовища 163 ДОДАТОК Б Результати експериментальних та теоретичних досліджень турбулентного змішування димових газів в атмосферному повітрі 172 ДОДАТОК В Результати натурних спостережень та розрахунку забруднення атмосферного повітря викидами ремонтно- випробувального комплексу ПАТ ''Укрспецтрансгаз'' 176 ДОДАТОК Д Метеріали щодо впровадження технології утилізації газоподібних вуглеводнів на виробничо - ремонтному комплексі ПАТ "Укрспецтрансгаз" 181