Июн 08 2003

Статистика и прогнозирование разливов нефти при грузовых операциях в портах

Опубликовано в 10:01 в категории Проблемы Черного моря

Статистика и прогнозирование разливов нефти при грузовых операциях в портах

Ю.И. Бланк, А.Ю. Мельник, В.Н. Степанов

Украинское отделение Международной академии наук экологии, безопасности человека и природы, г. Одесса

Институт проблем рынка и экономико-экологических исследований НАН Украины, г. Одесса

          Решение проблемы декларирования безопасности портовых нефтетерминалов связано с необходимостью научно-обоснованных прогнозных оценок вероятностей возникновения аварийных ситуаций с разливом нефти, определение которых требует знания достоверных и масштабных статистических данных.

          В настоящей работе обобщены соответствующие данные мировой статистики за последние тридцать лет и выполнены оценки вероятности возникновения аварийных ситуаций с разливами нефти на портовых терминалах, что позволяет решать производственные задачи предотвращения и ликвидации их последствий.

          Годовой уровень мировой добычи нефти (по информации ОПЕК на ноябрь 2002 г.) составляет 3 млрд. 47 млн. тонн, из которых более 3/5 транспортируется танкерами, а менее 2/5 – трубопроводным транспортом. Следовательно морем перевозится (и, соответственно, перегружается на портовых терминалах) 2 млрд. 84 млн. 400 тыс. тонн нефти в год. В основном эти грузопотоки следуют в индустриальный Запад и Северную Америку из стран Среднего Востока, бывшего Советского Союза, Западной Африки и Южной Америки.           Мировой танкерный флот дедвейтом более 3000 DWT, осуществляющий эти перевозки (по данным ИНТЕРТАНКО на январь 2002 г.), состоит из 7000 танкеров. При этом примерно 3500 судов составляют: Ультра большие танкеры более 300 тыс. DWT (ULCCs); Очень большие танкеры от 200 до 300 тыс. DWT (VLCCs); “Suezmax” танкеры – между 125 и 180 тыс. DWT; “Aframax” танкеры – между 75 и 125 тыс. DWT; “Panamax” танкеры – около 50 тыс. DWT; “Handymax” танкеры – около 35 тыс. DWT; “Handy Size” танкеры – от 20 до 30 тыс. DWT.    Такое же количество (примерно 3500 судов) составляют танкеры дедвейтом менее 20 тыс. DWT.

          По информации Национального Совета по вопросам исследований США (US National Reseach, Washington, 2002) общее ежегодное загрязнение моря нефтепродуктами на протяжении 1990-х годов (1990 – 1999 г.г.) оценивается в 1,3 млн. тонн в год. Эти данные свидетельствуют, что основной объем загрязнений (около 85% нефти) попадает в море либо путем природного просачивания сквозь морское дно, либо из источников разливов с береговых промышленных объектов. В последнем случае нефть привносится в море с речным стоком.

          На рис. 1 показано распределение причин попадания нефти в море на базе статистических данных 1990 – 1999 г.г., (NRC, 2002).

          Из приведенных на рис. 1 данных следует, что загрязнение морской среды от транспортирования нефти, включая аварийные разливы с нефтетрубопроводов, танкеров при морских переходах, на акваториях перегрузочных терминалов и с берегового оборудования составляет примерно 12% от общего загрязнения моря. Это приводит в среднем к величине – 150 тыс. тонн ежегодно. При этом аварийные разливы с танкеров при морских переходах составляют около 100 тыс. тонн в год (8%), а разливы при грузовых операциях на портовых терминалах – примерно 39 тыс. тонн в год (3%).

          На основе статистической информации ITOPF (Международной федерации владельцев танкеров по предупреждению загрязнения) в табл. 1 в обобщенном нами виде представлены среднегодовые количества (частота) разливов и общие объемы нефти за период 1970 – 2002 годы. Из этих данных видим, что за последние 20 лет существенно уменьшилось как количество разливов с танкеров (примерно в два раза), так и их объем (примерно в три раза). Такой результат достигнут благодаря усилиям Международной морской организации (ИМО), для которой решение проблем управления риском и кризисом в операциях на море всегда было высшим приоритетом деятельности.           Оснащение судов глобальной навигационной спутниковой системой (ГНСС), автоматической

Рис.1 Распределение причин попадания нефти в море на базе

статистических данных 1990 – 1999 г.г. (NRC, 2002)

Таблица 1. Среднегодовые количества и общие объемы разливов, при которых в море попало более 7 тонн нефти, за период 1970 – 2002 г.г.

Годы

Среднее годовое количество

разливов за десятилетие

Среднее годовое

количество вылитой

в море нефти за

десятилетие, тыс. тонн

7-700 тонн

> 700 тонн

1970 - 1979

53,1

24,2

312,6

1970 - 1989

34,5

8,9

108,3

1990 - 1999

27,3

7,3

110,1

2000

18,0

3,0

12,0

2001

16,0

3,0

8,0

2002

3,0

82,0

Таблица 2. Распределение количества нефтяных разливов по причинам и объемам, обусловленным танкерными операциями и инцидентами

 за период 1974 – 2001 г.г.

Причины

7 – 700 тонн

> 700 тонн

Текущие работы

Погрузка/разгрузка

2767

299

17

Бункеровка

541

25

0

Прочие операции

1167

47

0

Аварии

Столкновения

163

254

87

Посадки на мель

222

200

106

Повреждения корпуса

562

77

43

Пожары и взрывы

150

16

19

Прочие/Неизвестные причины

2221

165

37

Всего

7793

1083

309

идентификационной системой (АИС), электронными картографическими навигационно-информационными системами (ЭКНИС), дублированными рулевым управлением и винтами, двойными корпусами и двумя полностью независимыми машинными отделениями, контроль эмиссии газов, управление балластными операциями в море, ускоренный поэтапный вывод из эксплуатации субстандартных судов – это далеко не полный перечень важнейших разработок ИМО, направленных на обеспечение безопасности и предотвращение загрязнения моря.

          В табл. 2 представлены статистические данные ITOPF, характеризующие распределение количества нефтяных разливов по причинам и объемам, обусловленным танкерными операциями и инцидентами за период 1974 – 2002 г.г.        Табл. 2 характеризует число разливов нефти различного масштаба (до 7 тонн, с 7 тонн до 700 тонн и более 700 тонн) за последние 28 лет (с 1974 по 2002 г.) с 7000 танкеров, осуществивших грузовые операции на портовых нефтетерминалах.   

          Из данных этой таблицы нетрудно определить, что вероятность разлива при грузовых операциях на одном танкере (за один судозаход) ε1 определяется отношением     числа   разливов    конкретного    масштаба    к     произведению (28 ∙ 7000). С другой стороны, при известном мировом объеме разливов при перегрузочных операциях (39 тыс. тонн), и общем объеме перегруженной нефти (2 млрд. 8 млн. 460 тыс. тонн) вероятность разлива одной перегружаемой тонны нефти за год ε2   равна величине 0,000019.           Окончательно вероятность разливов при грузовых операциях на нефтетерминале определяется произведением ε1 ∙ ε2. Аналогично можно определить вероятность разливов нефти при пожарах и взрывах.        Результаты соответствующих расчетов сведены в табл. 3.      

Таблица 3. Вероятность разливов перегружаемой на терминале одной тонны нефти

Причина/Масштаб разлива

до 7 тонн

от 7 до 7000 тонн

более 700 тонн

Погрузка

0,18 ● 10 -6

0,19 ●  10 -7

0,11 ●  10 -8

Разгрузка

0,9 ●  10 -7

0,095 ●  10 -7

0,055 ●  10 -8

Пожары и взрывы

0,14 ●  10 -7

0,16 ●  10 -8

0,18 ●  10 -8

          В результатах расчетов представленных в табл. 3 учтен опыт эксплуатации нефтетерминалов, свидетельствующий, что разгрузка танкеров с позиций разливов нефти менее опасна, чем погрузка, и частота (количество) разливов соотносятся как 1/3 и 2/3, соответственно.

          Данные табл. 3 позволяют выполнять прогнозные оценки разливов нефти на терминалах для условий различных грузооборотов. Например, для нефтетерминала с грузооборотом 1 млн. тонн один разлив объемом до 7 тонн можно ожидать каждые пять лет.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.