В состав топливной промышленности входят отрасли, объединяющие предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, газовой, угольной, сланцевой и торфяной промышленности, Нефте- и газоснабжение относятся соответственно к нефтяной и газовой промышленности.
Нефтяная промышленность является одной из самых молодых отраслей экономики. Основной задачей нефтяной промышленности является добыча нефти и попутного газа, транспортировка и переработка нефти. Несмотря на прогрессирующее развитие методов добычи нефти, гидрометеорологические условия оказывают значительное влияние на работу объектов нефтяной промышленности.
Существенное влияние на работы по разведке нефти и на разведочное бурение оказывают гололед, метели, сильные ливни, туманы и сильный ветер, которые затрудняют и даже прекращают ведение работ. Снегопады, метели, дожди, ливни оказывают влияние на состояние подъездных путей на промыслах и на работу транспорта. При грозах вести работу на трубопроводах и нефтепромыслах запрещено.
Ветер более 15 м/с раскачивает буровые вышки и мешает производить цементные работы на скважинах, затрудняет аварийные работы. В холодную погоду такой ветер вызывает перерасход пара и газа, необходимых для обогрева объектов и нефтепроводов. При скорости ветра 15 м/с прекращается монтаж буровых вышек и их подвозка, а при скорости 22 м/с и более - прекращаются верховые работы на буровых вышках и другие работы на открытом воздухе.
Одним из ответственных периодов в работе предприятий нефтяной промышленности является подготовка наземного и подземного хозяйства нефтяных промыслов к зиме. Подготовка заключается в проведении работ по утеплению нефтепроводов, т.к.температура воздуха ниже -25 °С повышает вязкость нефти и затрудняет ее перекачку. При температуре ниже -35 °С без ветра или -30 °С с ветром работа на буровых запрещена. Колебания температуры грунта на глубине залегания трубопроводов могут привести к гидрообразованию в нефтетрубах, гофрированию труб и образованию свищей на трубах, что может привести к аварии на нефтепроводе.
Для обеспечения безопасной эксплуатации нефтепроводов, проходящих по территории, где есть реки, важна информация о состоянии рек в местах пересечения их нефтепроводом, особенно в период половодья.
Для оптимального режима работы нефтяной промышленности необходима следующая специализированная гидрометеорологическая информация:
Газовая промышленность охватывает разведку и эксплуатацию месторождений природного газа, газоснабжение по газопроводам, производство газа из угля и сланцев, переработку газа и использование его в различных отраслях промышленности и коммунально-бытовом хозяйстве.
Добыча газа на месторождении осуществляется с помощью специального бурового оборудования и газокомпрессорных станций, обеспечивающих повышение давления газа при его добыче, транспортировке и хранении.Для транспортировки природного газа на большие расстояния используется магистральный газопровод. Газораспределительные станции служат для понижения давления газа при подаче его потребителю. Наиболее крупными потребителями газа являются ТЭЦ и предприятия различных отраслей промышленности.
Газовая промышленность в России осуществляет транспортировку газа по газопроводам, переработку газа и использование его в различных отраслях промышленности и коммунально-бытовом хозяйстве.
Регулировка подачи газа по системам газопроводов для обеспечения отраслей экономики и населения в значительной мере зависит от изменений погоды, особенно в холодный период года. Так, при прогнозе длительных морозов газ должен заблаговременно накапливаться в резервных хранилищах, т.к. понижение температуры наружного воздуха и сильный ветер приводят к резкому увеличению отбора газа коммунально-бытовыми службами. Зимой при понижении температуры воздуха на 1 °С потребление газа возрастает на 1 %. Возможность прогнозировать газопотребление и своевременно перестраивать потоки природного газа по газотранспортным системам даютпрогнозы температуры воздуха.
Зимой в газопроводах могут образовываться гидратные соединения углеводорода с водой, которые замерзают и образуют пробки, что снижает или полностью прекращает транспортировку газа по газопроводу и его подачу потребителям. При низких температурах зимой может произойти разрыв газопровода. Неравномерность распределения температуры воздуха по трассе газопровода вызывает термическую напряженность труб, что приводит к их гофрированию и образованию свищей. Важное значение для работы на газопроводах занимаютгрозы. Вести работы на газопроводах при грозах строго запрещено. Предупреждения о них необходимы за 2-3 часа для своевременного прекращения работ.
Ветер, осадки, метели, гололед влияют не столько на процесс добычи газа и эксплуатацию газопроводов, сколько на хозяйство, входящее в их систему.
Гидрологическая информацияо состоянии рек в период развития весеннего половодья необходима для обеспечения безопасной эксплуатации газопроводов в местах пересечения их с рекой.
Для оптимального режима работы газовой промышленности необходима следующая специализированная гидрометеорологическая информация:
Для специализированного гидрометеорологического обеспечения нефтепромысла на море составляются прогнозы ветра и волнения, температуры воздуха и воды, прогнозы гроз и явлений, понижающих видимость. Это позволяет своевременно принимать меры, обеспечивающие безопасность работ на морских нефтепромыслах, с наименьшими затратами производить завоз производственных материалов и топлива и транспортировку нефти на берег.
Торф используется в энергетике, для производства торфяного газа, как коммунально-бытовое топливо и в сельском хозяйстве.
Зависимость торфоразработок от погодных условий очевидна. К наиболее неблагоприятным явлениям погоды в этой системе относятся дожди, особенно летом, в период интенсивной обработки торфяных полей, а также сильный ветерв засушливую погоду. Поэтому особое значение придается прогнозу длительных периодов ясной безветренной погоды, когда рабочие и техника могут быть переведены на форсированный режим работы. Успешный прогноз ясной погоды или малооблачной погоды на 2-4 дня благоприятствует выполнению плановых работ. Знание предстоящей погоды позволяет регулировать технологию производства (изменить вид работ, провести профилактический ремонт и др.) с наименьшими производственными потерями.
Большим бедствием при торфоразработках являются пожары. Известно, что под действием температуры, влажности и других факторов торф постепенно разлагается. Чем выше степень разложения торфа, тем больше он подвержен возгоранию. Причинами возгорания торфяных залежей являютсяустойчивая засушливая погода, во время которой происходит самовозгорание торфа в результате саморазогрева, а также попадание на них искр от источников огня и работающих машин, грозовых разрядов и пр.
Для оптимального режима работы предприятий торфяной промышленности необходима следующая специализированная гидрометеорологическая информация:
Атомная энергетика в процессе развития на практике доказывала свои преимущества и экономическую эффективность.С 1960 по 2008 год в мире было построено более 540 ядерных реакторов на АЭС (около 100 реакторов по разным причинам были закрыты). Эксплуатация ядерных реакторов в мире обеспечивается работой 250 заводов ядерного топливного цикла.
На начальном этапе (1945–1960 гг.) атомная энергетика развивалась в постоянном противостоянии с программами военнопромышленного комплекса. В те годы это были первые реакторы на АЭС с относительно высоким уровнем аварийности по технологическим параметрам c недостаточными требованиями к ядерной и радиационной безопасности, в том числе из-за несовершенства нормативной базы.
В дальнейшем совершенствование технологии и повышение безопасности обеспечили возможность строительства мощных АЭС на фоне уменьшающихся природных запасов органических энергетических ресурсов (угля, нефти и газа) и во второй половине ХХ в. атомная энергетика стала новой многообещающей энергетической альтернативой традиционным источникам энергии. Так, по запасам энергии, содержащейся в разведанных залежах урана, они более чем в 20 раз превышают разведанные запасы нефти, газа и каменного угля. Запасы урана, который можно добыть по современной технологии и при умеренных ценах, оценивают в 108 тонн. В связи с этим уран рассматривается как очень перспективный вид топлива, так как 1 кг природного урана заменяет около 20 т угля.
Период 1970–1980 гг. характеризуется интенсивным строительством АЭС с ядерными реакторами первого поколения. Несмотря на жесточайшую конкуренцию с энергетическими компаниями, эксплуатирующими тепловые электростанции, средний прирост мощностей ядерных реакторов на АЭС составлял примерно 25% в год.
В 1980–1990 гг. прирост мощностей новых ядерных реакторов на АЭС снижается до 6% в год. В этот период появляются реакторы второго поколения. Однако против развития атомной энергетики все активнее протестуют представители «зеленого» движения и «антиглобалисты». Их деятельность особенно резко активизировалась после Чернобыльской катастрофы.
В 1990–2000 гг. в результате Чернобыльской катастрофы в мире резко сокращается строительство новых блоков АЭС, а в большинстве стран вообще был объявлен мораторий на их строительство. Однако, предпринятые серьезные усилия по обеспечению безопасности эксплуатируемых АЭС позволили в начале XXI столетия в значительной мере восстановить доверие общества к атомной энергетике.
Вместе с тем необходимо констатировать, что в практике эксплуатации энергетических и промышленных объектов не существует технических систем со стопроцентной надежностью и у каждой из них есть своя доля риска. Анализ риска в виде возможных отрицательных последствий требует учета и соизмеримости с ним пользы, которую приносит тот или иной процесс хозяйственной деятельности. Все познается в сравнении, поэтому мы можем оценить лишь сравнительную безопасность какой-либо деятельности по отношению к другим видам, принятым обществом.
Поэтому, как любой крупный энергетический или промышленный комплекс, АЭС и другие объекты инфраструктуры ядерно-топливного цикла (ЯТЦ) при их эксплуатации выступают источниками определенного техногенного влияния на природную среду и системы жизнедеятельности человека.
Для оптимального режима работы атомной энергетики промышленности необходима следующая специализированная гидрометеорологическая информация:
При проведении инженерных и гидрометеорологических изысканий врайоне и на площадке размещения ядерно-радиационно опасных объектов(ЯРОО) которые включают АЭС или предприятия, включающие комплексызданий и сооружений, на которых используются ядерно и/или радиационно-опасные технологии нормируются (по НП 064-05) следующие метеорологические процессы и явления:
I степень - особо опасный процесс (явление, фактор), сопровождающийся природными или техногенными катастрофами.
II степень – опасный процесс (явление, фактор), сопровождающийся ощутимыми последствиями для окружающей природной среды и объектов.
III степень не представляющий опасности процесс (явление, фактор)не сопровождающийся ощутимыми последствиями для окружающей природной среды и объектов.
Отнесение процессов, явлений и факторов к I, II и III степени опасности проводится на основании результатов инженерных и гидрометеорологических изысканий и исследований.
В зависимости от степени опасности процессов явлений и фактороввнешних воздействий, реализующихся на рассматриваемых площадках АЭСи других ЯРОО установлены три класса оценки площадки – А, Б, В.
Класс А – площадки, на которых отсутствуют внешние воздействия I иII степеней опасности.
Класс Б – площадки, на которых отсутствуют внешние воздействия Iстепени опасности.
Класс В - площадки, на которых имеются внешние воздействия I, II и IIIстепени опасности.
В проектах должны приниматься количественные значения процессов, явлений и факторов, назначаемых норм. При отсутствии норм следует принимать максимально возможные значения параметров процессов, явлений ифакторов для заданного интервала времени, который для явлений и процессовприродного происхождения следует принимать равным 10 000 лет. Классификация степеней опасности метеорологических явлений и процессов представлена в таблице 1.