Где рождается нефтешлам
Шлам не завозят и не покупают. Он собирается сам, там, где нефтепродукт долго стоит без движения. Тяжёлые фракции оседают, лёгкие испаряются, вода и грязь остаются на дне. Главный источник — днище стальной ёмкости: за годы хранения на нём копится слой парафинов, смол и подтоварной воды. К ним подмешивается всё, что отслоилось от стенок: окалина, ржавчина, продукты коррозии.
Копится осадок и в исправной ёмкости. Течь или разлив для этого не нужны: хватает смены партий продукта и сезонного перепада температур. Поэтому шлам находят и там, где аварий не было ни разу.
Тот же осадок даёт трубопровод. При промывке и опрессовке из трубы выходит смесь отложений с водой — по происхождению тот же вид отхода. Очистные сооружения дают осадок другой: в нефтеловушках и отстойниках всплывший продукт снимают вместе с водой. Каталог отходов ставит такой шлам отдельной позицией, потому что процесс образования другой.
Аварийный разлив даёт картину третьего рода. Собранное приходит вперемешку с грунтом, сорбентом и снегом. С осадком из ёмкости эта масса не совпадает ни составом, ни происхождением. В каталоге ей отвечает запись по загрязнённому грунту.
Три фазы в одной массе
Внутри шлама живут три составляющие, и ни одна не бывает чистой.
- Вода — подтоварная, конденсат и всё, что пришло вместе с продуктом
- Нефтепродукт — тяжёлые фракции, парафины, смолы и асфальтены
- Механические примеси — окалина, песок, ржавчина, продукты коррозии
Доли меняются от точки к точке. У поверхности осадок жиже, ближе к днищу плотнее, по стенкам нарастает корка. Проба, взятая сверху, описывает верхний слой, а не партию. Меняются доли и во времени: свежий осадок текуч, старый густеет — лёгкие углеводороды уходят, остаток твердеет.
Отдельная переменная — температура. На холоде парафины кристаллизуются, и текучая масса становится пластичной. Насос, который брал шлам летом, зимой его не возьмёт — подвижность возвращает прогрев.
Почему шлам не расслаивается сам
Вода и нефтепродукт в шламе не разделены. Их держит стойкая эмульсия: капли воды заперты в углеводородной среде. Удерживают её природные стабилизаторы. Смолы и асфальтены садятся на границу раздела фаз и не дают каплям слиться. Тонкая механическая взвесь работает так же — частицы обкладывают каплю оболочкой.
Сближаются и плотности. Нефтепродукт, набравший воду и взвесь, весит почти столько же, сколько слой под ним. Разница, которая обычно разводит фазы, здесь почти исчезает. Плотность самой массы поэтому мало говорит о том, чего в ней больше.
Отсюда практическое следствие. Отстаивание шлам не разделяет ни за сутки, ни за сезон: разделение требует нагрева, реагента или центробежной силы. Отсюда же и агрегатное состояние — шлам течёт под нагрузкой и держит форму без неё. Ведёт он себя то как густая жидкость, то как пластичная масса — по температуре и возрасту осадка.
Как состав превращается в код
Слова «нефтешлам» в каталоге отходов нет: оно обиходное и накрывает сразу несколько позиций. Каталог опознаёт вид отхода по происхождению и агрегатному состоянию; бытовое имя материала в нём не работает. Утверждён каталог приказом Росприроднадзора № 242 от 22.05.2017.
Осадку из ёмкостей и труб отвечает запись «шлам очистки емкостей и трубопроводов от нефти и нефтепродуктов». Её код — 9 11 200 02 39 3.
Агрегатное состояние вписано в код отдельным знаком. Из-за него шлам не проходит ни жидкостью, ни твёрдым материалом, и позиция каталога у него своя. Замыкающий знак несёт класс опасности: у шлама очистки ёмкостей он третий, умеренно опасный.
Что решают доли на приёмке
Состав партии описывают долями. Протокол по пробе даёт содержание воды, нефтепродукта и механических примесей — с этими долями партию и принимают. Слова «густой» и «жидкий» на приёмке не работают: у каждой стороны они свои. Доля воды при этом решает, сколько массы придётся везти и чем её разделять.
Отдельная история — механические примеси. Окалина и песок оседают быстрее нефтепродукта, и в нижнем слое партии их заметно больше. Абразив изнашивает насос и запорную арматуру, и это видно уже на перекачке. Крупные включения — куски окалины, обрывки прокладок — отсекают на приёмном сите. Дальше по трубе идёт масса без них, и доли протокола относятся именно к ней.