دستگاه اندازه گیری توربیدیتی

لینک دانلود 

http://www.iranianupload.com/download.php?file=758639-ba41112e03_Turb_550.pdf

وابسپارش گرمایی…نفت :

وابسپارش گرمایی…نفت : 

 وابسپارش گرمایی رویه‌ای برای تبدیل مواد آلی پیچیده به نفت خام سبک است. این رویه تقلیدی از جریان طبیعی زمین‌شناختی است که در ساخت سوخت فسیلی اتفاق می‌افتد. در فشار و گرمای زیاد زنجیره‌های بلند بسپار هیدرو‌ژن، اکسیژن، و کربن متلاشی شده و به شکل زنجیره‌های کوتاه ترکیبات هیدروکربن با بیشینهٔ ۱۸ کربن درمی‌آیند. از فوریه ۲۰۰۵ کارخانه‌ای آزمایشی در ایالت میسوری امریکا با استفاده از زائدات بوقلمون روزانه ۴۰۰ بشکه نفت خام سبک تولید می‌کند. هزینهٔ تمام شده ۸۰ دلار برای هر بشکه گزارش شده است. این هزینه برای موادی که دارای کربن بیشتری باشند، مانند بطری‌های پلاستیکی، کمتر خواهد بود. نفت مایعی غلیظ و افروختنی به رنگ قهوه‌ای سیر یا سبز تیره است که در لایه‌های بالایی بخش‌هایی از پوسته کره زمین یافت می‌شود. نفت شامل آمیزه پیچیده‌ای از هیدروکربن‌هایی گوناگون است. بیشتر این هیدروکربن‌ها از زنجیره آلکان هستند ولی ممکن است از دید ظاهر، ترکیب یا خلوص تفاوت‌های زیادی داشته باشند. ریشه واژه نفت از واژه اوستایی «نافتا» است. در برخی منابع قدیمی به صورت نفط نیز آمده است. نفت از باقی مانده حیوانات وگیاهانی که میلیونها سال قبل از محیط دریا (آب)،قبل از دایناسور ها زندگی می کردند ،تشکیل شده است .در طی سالها ،باقی مانده ها توسط لپه های گل پوشیده شده است .گرما وفشار این لپه ها به این باقی مانده ها کمک کرد تا به چیزی تبدیل شوند که ما امروزه نفت خام می دانیم . نفت ها از کجا آمده است؟ نفت خام ،یک مایع زرد تا سیاه ،بودار می باشد ،معمولا در نواحی زیر زمینی که مخازن نامیده می شود ،یافت می شود .دانشمندان و مهندسان یک منطقه انتخاب شده تا مطالعه نمونه های سنگی زمین را مورد استخراج قرار می دهد .اندازه گیریها انجام می شود واگر مکان از لحاظ نفتی مکان موفقیت آمیزی باشد ،حفاری آغاز می شود .بالای چاه ساختاری که (گل)نامیده می شود ،برای جا دادن وسایل ولوله ها ی مورد استفاده در چاه ساخته می شود .زمانی که حفاری تمام می شود ،چاه حفر شده یک جریان ثابتی از نفت را به سطح زمین خواهد آورد .

انواع قیر

انواع قیر

قیر را از نظر منشا تولید، می­توان به سه دستة قیرهای طبیعی، قطرانی و نفتی تقسیم ­بندی کرد:

الف) قیرهای طبیعی (Native Asphalts or Natural Bitumen's )

دسته­ای از مواد قیری هستند که تحت تاثیر عوامل جوی و گذشت زمان به طور طبیعی ایجاد شده و بدون نیاز به روش‌های تقطیر به­کار می­روند و از لحاظ ترکیب و خواص بسیار متنوع می‌باشند.

ب) قیرهای قطرانی (Coal Tar Pitches)

موادی سیاه رنگ و سخت هستند که باقیماندة تقطیر قطران زغال سنگ می‌باشند. سطح تازه شکستة آنها براق بوده و به هنگام حرارت دادن، با افت سریع گرانروی، ذوب میشوند و دمای ذوبشان به روش تولید آنها وابسته است.

ج) قیرهای نفتی (Petroleum Asphalts)

آن دسته از قیرهایی هستند که منشاء آنها نفت خام میباشد. این قیرها، قیرهای جامد و نیمه جامدی هستند که به طور مستقیم از تقطیر نفت خام و یا با عملیات اضافی دیگری نظیر دمیدن هوا به دست می­آیند و نسبت به انواع دیگر قیر، کاربردهای بیشتر و مصرف بالاتری را دارا هستند.

همچنین قیر را از نظر خواص فیزیکی، می­توان به سه دستة کلی قیرهای نرم، قیر های جامد و قیر های مایع تقسیم ­کرد

قیر های نرم :

قیر هایی هستند که از تقطیر مستقیم نفت خام با دمیدن هوا در بازمانده های تقطیر به دست می آیند.

قیر های نرم بر پایه درجه نفوذ در 25 درجه سانتیگراد به ترتیب از صفر تا 10 جامد و از 10 تا 100 نیمه جامد و از 100 به بالا بسیار نرم خواهند بود.

تولید قیر های نیمه جامد که بیشتر در راه سازی به مصرف میرسند، بیشتر از دیگر قیر ها است و مشخصات آنها بنا به نیاز و شرایط دلخواه تنظیم میگردد.

قیر های جامد :

گاز از خام تا فرآورده

سوختهای فسیلی شامل نفت و گاز در عمق سه تا چهار کیلومتری اعماق زمین و در خلل و فرج لایه های آن و با فشار چند صد اتمسفر بصورت ذخیره میباشند. گازهای طبیعی زیرزمینی یا به تنهایی و یا به همراه نفت تشکیل کانسار (معدن) می‌دهند. که در هر دو صورت از نظر اقتصادی بسیار گرانبها می‌باشد. درصورت همراه بودن با نفت گازها در داخل نفت حل می‌شوند، و عمدتا نیز بهمین صورت یافت میگردد و در این رابطه مولفه های فیزیکی مواد – حرارت و فشار مخزن تاثیرات مستقیم دارند و نهایتا درصورت رسیدن به درجه اشباع تجزیه شده و بلحاظ وزن مخصوص کمتر در قسمت‌های فوقانی کانسار و بر روی نفت یا آب به شکل گنبدهای گازی (GAS DOME) قرار میگیرند.گاهآ درمخازن گازهای محلول در آب نیز مشاهده شده است
گاز متان در حرارت و فشار موجود درکانسارها متراکم نمیگردد بنابراین همیشه بصورت گاز باقی مانده ولی در مخازنی که تحت فشار بالا هستند ...

نانوتکنولوژی در خدمت پیشرفت صنعت نفت

فناوری نانو می­تواند اثرات قابل توجهی در صنعت نفت داشته باشد، در مطلب زیر بعد از اشاره به برخی از این تأثیرات، تعدادی از کاربردهای فناوری نانو در صنعت نفت بویژه در بحث آلودگی محیط زیست و نیز سنسورهای نانو به طور مختصر معرفی گردیده است:

مقدمه
هنگامی که ریچارد اسملی ( Richard Smally ) برندة جایزة نوبل، بالک مینسترفلورسنس را در سال ۱۹۸۵ در دانشگاه رایس کشف نمود،‌ انتظار اندکی داشت که تحقیق او بتواند صنعت نفت را متأثر سازد. سازمان انرژی آمریکا ( DOE ) سرمایه‌گذاری خود را در قسمت فناوری نانو با ۶۲ درصد افزایش داد تا مطالعات لازم در زمینة‌ موادی با نام‌های باکی‌بال‌ها ( Bulky Balls ) و باکی‌تیوب‌ها ( Bulky Tubes )‌ استوانه‌های کربنی که دارای قطر متر می‌باشند صورت گیرد. نانولوله‌های کربنی با وزنی در حدود وزن فولاد، صد برابر مستحکم ­ تر از آن بوده، دارای رسانش الکتریکی معادل با مس و رسانی گرمایی هم ارز با الماس می‌باشند. نانوفیلترها می‌توانند به جداسازی مواد در میدان‌های نفتی کمک کنند و کاتالیست‌های نانو می‌توانند تأثیر چندین میلیارد دلاری در فرآیند پالایش به‌دنبال داشته باشند. از سایر مزایای نانولوله‌های کربنی می‌توان به کاربرد آن‌ها در تکنولوژی اطلاعات (‌ IT ) نظیر ساخت پوشش‌های مقاوم در مقابل تداخل‌های الکترومغناطیسی، صفحه‌های نمایش مسطح، مواد مرکب جدید و تجهیزات الکترونیکی با کارآیی زیاد اشاره نمود.
علم نانو یک تحول بزرگ در مقیاس بسیار کوچک بسیاری از محققان و سیاستمداران جهان معتقدند که علم نانو می‌تواند تحولات اساسی در صنعت جهانی ایجاد نماید صنعت نفت نیز از پیشرفت این تکنولوژی بهره‌مند خواهد گشت.
علم نانو می‌تواند به بهبود تولید نفت و گاز با تسهیل جدایش نفت وگاز در داخل مخزن کمک نماید. این کار با درک بهتر فرآیندها در سطوح مولکولی امکانپذیر می‌باشد.
با توجه به اینکه نانو مربوط به ابعادی در حدود متر می‌باشد، نانوتکنولوژی به مفهوم ساخت مواد و ساختارهای جدید توسط مولکول‌ها و اتم‌ها در این مقیاس می‌باشد.
خوشبختانه کاربردهای عملی نانو در صنعت نفت جایگاه‌ ویژه‌ای دارند. نانوتکنولوژی دیدگاه‌های جدید جهت استخراج بهبودیافتة نفت فراهم کرده است. این تکنولوژی به جدایش موثرتر نفت و آب کمک می‌کند . با افزودن موادی در مقیاس نانو به مخزن می‌توان نفت بیشتری آزاد نمود. همچنین می‌توان با گسترش تکنیک‌های اندازه‌گیری توسط سنسورهای کوچک،‌ اطلاعات بهتری دربارة مخزن بدست آورد.

مواد نانو
صنعت نفت تقریباً در تمام فرآیندها احتیاج به موادی مستحکم و مطمئن دارد. با ساخت موادی در مقیاس نانو می‌توان تجهیزاتی سبکتر، مقاومتر و محکم‌تر از محصولات امروزی تولید نمود. شرکت نانوتکنولوژی GP در هنگ‌کنگ یکی از پیشگامان توسعة کربید سیلیکون، یک پودر سرامیکی در ابعاد نانو می‌باشد.
با استفاده از این پودرها می‌توان مواد بسیار سختی تولید نمود. این شرکت در حال حاضر مشغول مطالعه و تحقیق بر روی سایر مواد مرکب می‌باشد و معتقد است که می‌توان با نانوکریستال‌ها تجهیزات حفاری بادوامتر و مستحکم‌تری تولید کرد. همچنین متخصصان این شرکت یک سیال جدید حاوی ذرات و نانوپودرهای بسیار ریز تولید نموده‌اند که به‌طور قابل توجهی سرعت حفاری را بهبود می‌بخشد. این مخلوط آسیب‌های وارده به دیوارة مخزن در چاه را حذف نموده و قابلیت استخراج نفت را افزایش می‌بخشد.

آلودگی
آلودگی توسط مواد شیمیایی و یا گازهای آلاینده یک مبحث بسیار دشوار در تولید نفت و گاز می‌باشد. نتایج بدست‌آمده از تحقیقات دانشمندان حاکی از آن است که نانوتکنولوژی می‌تواند تا حد مطلوبی به کاهش آلودگی کمک کند. در حال حاضر فیلترها و ذراتی با ساختار نانو در حال توسعه می‌باشند که می‌توانند ترکیبات آلی را از بخار نفت جدا سازند. این نمونه‌ها علیرغم اینکه اندازه‌ای در حدود چند نانومتر دارند، دارای سطح بیرونی وسیعی بوده و قادر به کنترل نوع سیال گذرنده از خود می‌باشند. همچنین کاتالیست‌هایی با ساختار نانو جهت تسهیل در جداسازی سولفید هیدروژن، آب، مونوکسیدکربن، و دی‌اکسید کربن از گاز‌طبیعی در صنعت نفت بکار گرفته می‌شوند. در حال حاضر مطالعاتی بر روی نمونه‌هایی از خاک رس در ابعاد نانو و جهت ترکیب با پلیمرهایی صورت می‌پذیرد که بتوانند هیدروکربن‌ها را جذب نمایند. بنابراین می‌توان باقیمانده‌های نفت را از گل حفاری جدا نمود.

سنسورهای هیدروژن خود تمیز کننده

مکانیسم روش غیر حرارتی COLD PRODUCTION در تولید نفت سنگین

مکانیسم روش غیر حرارتی COLD PRODUCTION  در  تولید نفت سنگین. 

لینک

مرحله اول تقطیر نفت خام در پالایشگاه

مرحله اول تقطیر نفت خام در پالایشگاه 

لینک

وجود H2S در نفت و راههای زدودن آن

وجود H2S در نفت و راههای زدودن آن. 

لینک

فرآورده های نفتی

فرآورده های نفتی

بشر از آغاز خلقت بدنبال چیزی بوده است که بتواند از آن حرارت، روشنایی و نیروی لازم برای گرداندن چرخ زندگی خود را فراهم نماید. برای تامین حرارت نخست شاخ و برگ درختان و زغال چوب را که در دسترس داشت، بکار می‌برد. روشنایی لازم را نیز با مشعل‌های چوبی یا چراغهای پیه سوز و رفته رفته با چراغهایی که با روغنهای گیاهی و روغنهای معدنی می‌سوخت، تامین می‌کرد.....

زغال سنگ منبع انرژی

بشر کم کم زغال سنگ را کشف نمود. کشف زغال سنگ زندگی بشر را دچار تحولی بزرگ کرد و باعث پیدایش و رشد سریع صنایع گردید. تا اوایل قرن بیستم منبع اصلی انرژی ، زغال سنگ بود. اما بعدها ، انسان دریافت که نفت را که از دیر باز می‌شناخت، و لیکن به مصارف محدود و دیگر می‌رسانید، برای تولید حرارت و انرژی به مراتب از سوختهای جامد بهتر است. از این رو شروع به استخراج نفت از زمین نمود.

نفت اصلی ترین منبع انرژی

امروزه نفت از سایر منابع انرژی و حرارت ، پیشی جسته و مقام نخست را دار است و پیوسته دامنه مصرف آن گسترش می‌یابد. همچنانکه انسان در زندگی پیش می‌رود، احتیاجش به منابع انرژی بیشتر می‌گردد و جوابگوی این تقاضای روز افزون فقط نفت است. وگرنه زغال سنگ و منابع دیگر نیرو نمی‌توانند تکافوی احتیاجات امروزی بشر را بنماید. حتی اگر در سالهای آینده از انرژی هسته‌ای استفاده بعمل آید، باز نفت همچنان سهم و مقام برجسته در تولید نیرو به عهده خواهد داشت.

سوخت مایع و گازی بهتر از سوخت جامد است. به همین سبب بشر برای تهیه سوختهای لازم برای زندگی صنعتی خود ، به نفت روی آورده است.

سوختهای نفتی

تعداد سوختهای نفتی نیز فوق العاده زیاد است. مثلا در پالایشگاه آبادان ، صرفنظر از محصولات دیگر سوختهای گوناگون فراوانی از بنزین هواپیما گرفته تا قیر تهیه می‌شود. ذکر همه این مواد و موارد مصرف آنها امکانپذیر نیست. بنابراین چند مورد مهم و آشنای آن را مثل گاز ، بنزین ، نفت سفید ، نفت دیزل ، روغن و قیر ذکر می کنیم.

گاز

گاز نفت بطور طبیعی همراه نفت خام از زمین بیرون می‌آید و یا بر اثر پالایش و تجزیه اجزای نفت حاصل می‌گردد. گاز نفت انواع گوناگون دارد. برخی از آنها در فشار و دمای عادی گازی شکل هستند. به همین سبب آنها را اصطلاحا گاز خشک می‌گویند. بعضی نیز در این شرایط مایع هستند لذا اصطلاحا آنها را گاز تر می‌نامند. گازهای تر مقدار زیادی بنزین سبک و گرانبها همراه دارند که در موقع پالایش آنها را جدا می‌سازیم. اما گاز خشک یک سوخت حاضر و آماده است.

بنزین

بنزین یکی ازفرآورده‌های سبک نفت است که یا بطور طبیعی با گازهای تر همراه است و یا بر اثر پالایش نفت خام حاصل می‌گردد. در اوایل پیدایش صنعت نفت که هدف پالایشگران فقط تهیه نفت چراغ بود، بنزین مورد مصرفی نداشت. حتی ماده‌ای زائد و خطرناک بشمار می‌رفت. لذا سعی می‌شد که در موقع پالایش حتی المقدور کمتر ، از آن بوجود آید تا آز آسیب آن در امان باشند. اما با اختراع موتورهای احتراقی درونسوز این وضع دگرگون شد و مصرف بنزین آنچنان گسترش یافت که برای تهیه آن ناگزیر شیوه‌ها و دستگاههای پالایش جدیدی پدید آمد. پالایشگران ناگزیر شدند ملکولهای ترکیبات نفتی را شکسته و تغییراتی در آن دهند تا بنزین بوجود آید.

نفت سفید

نفت سفید مایعی بیرنگ و کمی سنگین تر از بنزین است. نفت سفید از آغاز پیدایش صنعت نفت تا ۵۰ سال ، مهمترین فرآورده نفتی بود. نخست بعنوان روغن چراغ بکار می‌رفت و هنوز هم در مواردی برای تولید روشنائی بکار می‌رود. امروزه بیشتر بعنوان منبع تولید نیرو و در برخی توربینهای هواپیما و موتور تراکتورهای مخصوص بکار می‌رود.

سوخت دیزل

نفت دیزل چنانکه از نامش پیداست، بعنوان سوخت در موتورهای دیزلی یعنی موتورهای فشار سوز به مصرف می‌رسد. مقدار گوگرد موجود در این نوع نفت بیش از میزان موجود در نفت سفید است.

روغنهای روان

یکی دیگر از محصولات نفتی ، روغن روان است که بیشتر برای روان نگهداشتن اجزای ماشین آلات به مصرف می‌رسد. میزان روغنهای حاصل از نفت کمتر از ۲ در صد کلیه فرآورده‌های دیگر است. لذا همین میزان روغن نقشی بر جسته و مهم در صنایع و زندگی امروزی ایفا می‌کند. زیرا از قیچی و چرخ خیاطی گرفته تا جرثقیلهای عظیم و ماشین آلات غول پیکر همه برای خوب کار کردن باید روغن مصرف کنند. روغن برای اجزا متحرک ماشین آلات بکار رفته و از اصطکاک و فرسوده شدن آنها جلوگیری می‌کند.

قیر

قیر هیدروکربنی است که معمولا از تقطیر و پالایش نفت خام معینی ته ظرف پالایش بدست می‌آید. وزن مخصوص آن ۱ الی ۱.۳ و نقطه ذوب آن (۱۴۰ - ۱۱۰) درجه سانتیگراد می‌باشد. این ماده بطور طبیعی نیز در برخی از نقاط کره زمین یافت می‌شود. قیر طبیعی بر اثر تراوش نفت خام از روزنه و شکافهای سطح زمین به خارخ و بخار شدن اجزای سبک نفت پدید می‌آید. همین قیر بود که از دیرباز ، مخصوصا در ایران و بین النهرین بعنوان ملاط در ساختمانها و استخرها و یا گازهای دیگر به مصرف می‌رسید.

قیر حاصل تقطیر ، ماده‌ای است سیاه رنگ یا قهوه‌ای سیر که برحسب مقدار اجزای سبکی که در موقع پالایش از نفت خام گرفته می‌شود، ممکن است خیلی سفت یا به درجات مختلف نرم باشد. قیر بر اثر حرارات نرم و آب می‌شود. اما اگر با اکسیژن ترکیب شده باشد بصورت نوعی لاستیک در می‌آید که در آنصورت مثل قیرهای دیگر چندان در مقابل گرما یا در مقابل سرما سفت نمی‌شود.

قطران طبیعی

گروهی از نفت‌های خام دارای گوگرد زیاد ، ویسکوزیته بیشتر و تراکم را قطران طبیعی گویند، که در بعضی مناطق استثنائا آنها را نیز استخراج می‌کنند. قطران در عمق کم زمین و در داخل ماسه‌ها ی نفت دار که به آنها ماسه‌های قطران (Tar SandS) گویند، یافت می‌شود. این قطران‌ها راهنمای خوبی برای پیدا شدن نفت خام محسوب می‌شوند.

موم طبیعی

موم طبیعی بطور کلی از پارافین تشکیل می‌شود و می‌تواند درون لوله‌های حامل نفت نیز از متن تفکیک حاصل می‌کند. این ماده به حالت خمیر یا شکننده و برنگ زرد مایل به قهوه‌ای می‌باشد که دارای وزن مخصوص ۰/۸۴ الی ۰/۹۳ می‌باشد. نقطه ذوب موم طبیعی ۸۵ الی ۱۰۰ بوده و در داخل بنزین ، روغن و محلولهای بیتومینی حل می‌شود.

کتاب مفید در زمینه شیمی نفت

کتاب مفید در زمینه شیمی نفت 

لینک

مهاجرت نفت

شواهدی دایر بر انتقال نفت به محلی که در آن تجمع یافته وجود دارد. به عبارت دیگر نفت و گاز متمرکز در مخزن ، از سنگی دیگر منشا گرفته و به محلی مناسب جهت ذخیره مهاجرت می‌کند. از نظر مقایسه سنگ مخزن دارای فضاها و نافذ قابل ملاحظه و به هم مرتبط بود. ولی منافذ سنگ منشا بسیار ریز و یا قابل چشم پوشی می‌باشد. حرکت سیال ، از سنگ منشا به سمت لایه و معابر توسط و همچنین در درون مخزن ، مهاجرت نامیده شود. تداوم مهاجرت هیدروکربور سبب تجمع آن شده که در نهایت منجر به تشکیل مخزن نفت می شود.

علائم و شواهد مهاجرت هیدروکربورها
مواد آلی موجود در منافذ مرتبط سنگهای سطحی زمین ، اکسید شده و فاسد می‌شود. بنابراین ، لازمه حفظ مواد نفتی در مخزن به دنبال افزایش عمق و ازدیاد دمای مخزن می‌باشد.
بخش بسیار کوچکی از مواد ارگانیکی سنگهای منشا به نفت و گاز تبدیل می‌شود. مقدار نفت به صورت جازا بسیار ناچیز است. به همین دلیل تشکیل مخزن دارای ذخیره قابل ملاحظه هیدروکربور در سنگ منشا غیر ممکن به نظر می رسد.
نفت و گاز بطور کلی همراه آب در منافذ سنگ مخزن تجمع می‌یابد. به همین دلیل ، وجود نفت و گاز در منافذ و شکستگیها همزمان با دفن شدگی مخزن در صورت گرفته است.
نفت و گاز در بالاترین نقطه مخزن تجمع و تمرکز یافته که خود تاثیری بر حرکت نفت به سمت بالا و یا در جهات عرضی می‌باشد.
نفت و گاز و آب بر اساس وزن مخصوص نسبت به یکدیگر در مخزن قرار می‌گیرد. نحوه قرار گرفتن گاز ، نفت و آب حاکی از حرکت آنها در داخل مخزن است.

مهاجرت اولیه نفت
منظور از مهاجرت اولیه ، جز بیش مواد هیدر و کربنی از سنگ منشا بصورت محلول در آب ، ملکول آزاد ، جذب در مواد ارگانیکی یا غیر ارگانیکی و یا تلفیقی از آنها می‌باشد. هیدروکربورها ضمن انتقال اولیه بایستی از سنگ منشا ، آزاد شده تا بتوانند حرکت کنند. به هرحال ، جدایش مواد ارگانیکی قابل حل از سنگ منشا ، مکانیسم اصلی انتقال اولیه را بوجود می‌آورد. مقدار از این تولید در واحد حجم بسیار کم است. دما و فشار با ازدیاد عمق و دفن سنگها افزایش پیدا می‌کند.
این عمل سبب کاهش مقدار غلظت سنگهای قابل انعطاف شده و به نحوی که در نهایت منجر به خروج مقدار زیادی از مایع درون خلل سنگ می‌شود. سنگهای دانه ریز مانند رسها بیشترین فشار را متحمل می‌شود. مایع محتوی این سنگهای تحت فشار به طرف بالا صعود می‌کند. به همین دلیل افزایش فشار می‌توانند سر آغاز حرکت صعودی سیالات محسوب شود. مطالعه‌ای که بر قابلیت انحلال پذیری هیدروکربورها در آب سازند صورت گرفته حاکی از کاهش قابلیت انحلال قابلیت انحلال هیدروکربورها ضمن افزایش اندازه ملکولی آن می‌باشد. افزایش دما قابلیت حل هیدروکربور در آب را افزایش می‌دهد.
قابلیت انحلال هیدروکربورهای سنگینتر با کاهش دما کم می‌شود. بنابراین هیدروکربورها بر اثر کاهش دما به تدریج از محلول اشباع شده خارج می‌شود. این رهایی در هر سنگی که دمایی کمتر از دمای قبلی خود داشته باشد می‌تواند صورت گیرد. نتیجه آزاد شدن هیدروکربور ، راه یابی آن به مسیر اصلی جریان است. آزاد سازی نفت ، ناشی در کاهش دما ، در هر حال ، تنها مقدار کمی نفت از سنگهای ضخیم لایه ، می‌تواند از آب عبور جدا شود.

پلی اتیلن

شیمی ماکرومولکولها (پلیمرها) برای اولین بار توسط مطالعات و تحقیقات پروفسور H.Staudinger در بین دو جنگ جهانی اول و دوم پا به عرصه وجود گذاشت و مانند سایر ایده های نوین با نظریات انتقادی شدید مواجه گشت که اکنون همگی فراموش شده اند مگر آنهایی که از آن پشتیبانی کردند و این علم را به ترقی افتخار آمیز امروز رسانیدند. این علم به کارشناسان شیمی آلی این امکان را داده است که بتوانند تعداد بسیار متنوعی از پلیمرها را از طریق سنتز بدست بیاورند.

اتیلن (اتن) با فرمول H_۲C=CH_۲ بیشترین حجم را در تولید بسیاری از ترکیبات پتروشیمی دارد. اتیلن سبک ترین الفین است،که گازی بی رنگ، قابل اشتعال و با بویی تقریبا شیرین است. پلی اتیلن پلیمری است که از اتیلن درست می شود. انواع زیادی از پلی اتیلن وجود دارد، تفاوت ها عمدتا از شاخه هایی که طبیعت مواد را تغییر می دهد ناشی می شود. در حالت جامد، وجود شاخه ها و نقص ها سطح کریستالی شدن را کاهش می دهد.

ـ تقسیم بندی اساسی پلی اتیلن عبارت است از:
▪ HDPE پلی اتیلن با دانسیته بالا
▪ LDPE پلی اتیلن با دانسیته پایین
▪ LLDPE پلی اتیلن سبک خطی
▪ VLDPE پلی اتیلن خیلی سبک
▪ COPOLYMERSکوپلیمرهای اتیلن-ونیل استر
▪ IONOMERS یونیمرها
▪ XLPEپلی اتیلن با اتصالات عرضی

رزین های پلی اتیلن با دامنه وسیعی از ویژگی های فیزیکی، باعث تولید تعداد زیادی از محصولات می شود.
به دلیل آنکه LLDPE نقطه ذوب پایین دارد و از نظر شیمیایی مقاوم است از طریق تکنیک های معمولی قابل تبدیل است.

۱) ساختن فیلم: بیشترین LLDPE تولید شده در جهان به فیلم نازک تبدیل می شود که اعم از دمیدن مذاب (melt blown) و ریخته گری مذاب است.
۲) شکل دهی تزریقی (Injection molding): این روش برای تولید موادی با اشکال پیچیده استفاده می شود.ماشین شکل دهی شامل دو قسمت است: یک واحد تزریق (یک رآکتور) و یک واحد clamp (یک قالب)

۳) شکل دهی دمیدنی (Blow molding)،بطری ها و ظرف های ساده در مقادیر زیاد با تکنولوژی شکل دهی دمیدنی ساخته می شود.
۴) شکل دهی چرخشی (rotational molding)،ظرف های بزرگ و بعضی اسباب بازی ها با این روش ساخته می شوند.

۵) اکستروژن (extrusion) کاربرد ها ی اکستروژن شامل pelletization مواد LLDPE پس از ساخت فیلم ضخیم، ورقه، لوله، tubing و سیم های عایق است. همچنین اکسترود ها ی تکمیل یافته به منظور پوشاندن سیم ها و کابل ها با لایه LLDPE مورد استفاده قرار می گیرند.

بزرگترین بازار فیلم LLDPE بازار کیف است. چون فیلم LLDPE مقاومت کشش بالا دارد و در برابر پارگی مقاوم است قادر است با فیلم HDPE در بسیاری از کاربرد ها رقابت کند. چون کیف های ساخته شده از فیلم های نازک LLDPE مقاومت کششی بسیار عالی، مقاومت در برابر سوراخ شدن و مقاومت مهر شدن ( seal) در فشار های کم را دارد می توانند برای بسته بندی ویا به عنوان کیف جیبی کیف خشک شویی و لباس خشک شویی و کیف یخ مورد استفاده قرار گیرد. حجم مهمی از فیلم LLDPE برای تولید مواد بسته بندی در سایز بزرگ برای غذا ( مثل ساک بقالی) و منسوجات استفاده می شود. ضمنا در صنعت و کشاورزی نیز کاربرد دارد.

قالب‌گیری تزریقی دومین بازار بزرگ LLDPE است. بیش ار نیمی از LLDPE مصرفی در کاربردهای قالب‌ریزی شده، برای سیم منازل استفاده می‌شود.
سیم منازل LLDPE نسبت به LDPE سفت‌تر، دارای مقاومت بیشتر در برابر ضربه و تغییر شکل در دماهای بالا است و قدرت inpact انها در دمای پایین از پلی پرو پیلن برتر است. در نتیجه ظروف ساخته شده از LLDPE جلای خیلی عالی و warpage پایین دارد. به همین ترتیب ظروف زباله و ظروف صنعتی ساخته شده از LLDPE استحکام استثنایی دارد و می تواند در برابر جابه جایی های خشن مقاومت کند. کاربردهای شکل‌دهی تزریقی برای LLDPE با ترکیب یکنواخت(پلاستومر) شامل پوششهای شفاف برای ظروف خانگی و ماسک صورت برای کار با اکسیژن است.

کاربردهای Blow molded , Rotationaly molded ، LLDPE قادر است تا با محصولات گران‌تر از قبیل cross-linked( شبکه‌ای شده) و rubber-modified PE رقابت کنند. بنابر این انواع زیادی از کالا ها از ذرات ترکیب شده (molded) با ساختار پیچیده از رزین های LLDPE ساخته می شود که از جمله می توان اسباب بازی، ظروف بزرگ با لبه‌های گرد، تانک‌های کشاورزی و نگهداری آب را نام برد.

ویژگی‌های LLDPE در ساخت لوله نیز نقش مهمی ایفا می‌کند. لوله های LLDPE نه تنها انعطاف‌پذیری لازم، مقاومت بالا در برابر ترکبدگی و مقاومت در برابر شکست تنش محیطی بالایی دارد، بلکه تغییر شکل حرارتی ان بیشتر از LDPE و بعضی درجه های HDPE است. لوله ی LLDPE برای لوله کشی قطره ای، لوله ی استخر های شنا، لوله های خرطومی منازل و غیره بکار می رود.بدلیل خلوص ،شفافیت و انعطاف پذیری LLDPE (با ترکیب یکنواخت) و VLDPE ،این مواد جایگزین PVC در بعضی کاربردها از جمله کاربردهای دارویی از تیوب شده است.

LLDPE به طور گسترده برای سیم و پوشش کابل در صنعت برق و تلفن استفاده می شود. پوشش به ویژگی هایی از قبیل انعطاف پذیری ،کشش،دمای شکنندگی پایین،مقاومت بالا در برابر خراشیدگی،و خواص دی الکتریک بالا نیازکند است که بزای رزین های PE معمولی است.سیم پوشیده شده با LLDPE بطور گسترده در توزیع برق با ولتاژ پایین ،اتصال کابل های قدرت زیرزمینی،شبکه های ارتباطی و اطلاع رسانی، سیم کشی خودرو و لوازم خانگی به کار می رود.همچنین حجم مهمی از LLDPE در بعضی کاربردهای الکتریکی مثل jacketing,molded accessory panels و ورقه های نیمه هادی استفاده می شود.

علم بیوتکنولوژی درصنایع پتروشیمی

استفاده از علوم وفناوری هایی که عواقب سوء برای محیط زیست ندارند، می تواند دستیابی به توسعه پایدار و مطمئن برای بشر امکان ¬پذیرسازد. یکی از روشهایی که اساسا ً ماهیتی حیاتی و طبیعی داشته و همراه با ساختار طبیعت و در جهت تعادل و همکاری با طبیعت می باشد، روشهای بیوتکنولوژی است.
استفاده از میکرو ارگانیسم ها یا بیورمیدشن¬ها یکی از بهترین شیوه هایی جهت حذف ضایعات سنگین (نظیرتری کلرواتیلن و بیوفنیل های پلی کلرینه شده)، تصفیه بیولوژیکی فاضلاب، حذف فلزات سنگین از فاضلاب وتجزیه میکروبی نفت و مشتقات آن، در صنایع پتروشیمی می باشدکه در آمریکا و ژاپن به شدت مورد حمایت و توجه قرار می گیرند. هرچند ماهیت آلاینده¬های محیط زیست به دلیل تنوع آنها متفاوت است، به طور کلی می توان آنها را به سه دسته تقسیم کرد:
الف- آلاینده ها یی که به راحتی قابل تجزیه زیستی هستند نظیرضایعات و پس ما نده های خا نگی .
ب- آلاینده هایی که به سختی تجزیه می شوند، مانند ترکیبات شیمیایی صنعتی و برخی حشره کشها .
ج- آلاینده هایی که مقاوم به تجزیه زیستی هستند مانند ترکیبات پتروشیمی .
با توجه به تقسیم بندی فوق و قرارگرفتن ترکیبات پتروشیمی در دسته سوم لازم است جهت ریشه کنی آلودگی ها از روشها ی زیر استفاده نمود:
- استفاده ازتجزیه شیمیایی ترکیبات آلاینده به محصولات مناسب¬تر و قابل قبول تر.
- جذب و تغلیظ مواد سمی خاص به موادی که بتوانند با یک روش بی خطر دور ریخته شوند .
با توجه به مطالب فوق و اهمیت بکارگیری بیشتر این علم در صنعت پتروشیمی دراینجا به دوکاربرد مؤثر آن در صنایع پتروشیمی اشاره می شود:

گسترش فضای سبز صنایع پتروشیمی ایران توسط علم بیوتکنولوژی
به طورکلی تلفیق صنعت با فضا ی سبز، یکی ازا هداف ا صلی مجتمع ها می باشد. طبق استانداردهای زیست محیطی، باید ده درصد ا ز فضای صنعتی به فضای سبز ا ختصاص داده شود، که آبیاری این فضا ی سبز با ا ستفاده ازپسابها ی صنعتی صورت می گیرد. احیا مراتع، جنگلها و حفظ تنوع گونه¬های گیاهی و جانوری به خصوص در مناطق کویری، بیابانی و همچنین شناسایی، تکثیر گونه¬های مقاومی نظیر کاکتوس ها، کاج و سرو که قابل رشد و پرورش در مناطق سخت و بیابانی است از دیگر موضوعاتی است که با کمک روشهای بیوتکنولوژی روند سریعتری می¬گیرد و می توان بیشتر به آن توجه کرد. در حال حاظر پروژه های تحقیقاتی مهمی، به منظور پرورش گونه ها یی که دا را ی ژنهای مقاوم به نمک هستند، برای رشد در مناطق کویری، فعال می باشند.

کاهش دادن ضایعات وآلودگی ها با استفاده از علم بیوتکنولوژی
خلیج فارس ودریای عمان، جزو متنوع ترین اکوسیستم های جهان هستند وشرایط خاص این مناطق، از نظرتنوع ویژه رویشگاه¬های گرمسیری ،گونه های مختلف جانداران آبزی و غیره، حساسیت ویژه ای را برای این محیط های آبی به وجود آورده است. احداث مجتمع های متعدد نفت ،گاز، پتروشیمی درکنار این مناطق و پیامدهایی از قبیل ایجاد پسابهای نفتی و شیمیایی، جمع شدن مواد زائد، دفع زباله از مواردی است که باید بیشتر در مورد آن تحقیق و بررسی نمود . یکی ازروشهای جدیدی که می توان در کاهش دادن این معضل به کار گرفت، تبدیل گل ولای لجن دریاچه ها ، دریا ها و سدها به کودهای آلی با استفاده از روشهای بیوتکنولوژی است. این کار ضمن پاکسازی محیط زیست وجلوگیری از انباشته شدن آلودگی¬ها وضایعات در اکوسیستم¬های آبی، مواد و فرآورده های سودمندی را برای حاصلخیزی زمین¬های کشاورزی فراهم می کند.

استفاده از تکنولوژی جدید درصنایع پتروشیمی
با مقایسه وضعیت آلایندگی صنایع کشورهای درحال توسعه نظیر صنایع پتروشیمی با کشورهای توسعه یافته می توان به این نتیجه رسید ارتباط مستقیمی بین عدم برخورداری ازفناوری های جدید وکارآمد با آ لودگی محیط زیست می باشد. همین مشکل باعث گردیده که مثلاً درصنعت پتروشیمی دریک فرآیند تولیدی، مواد اولیه به طور کامل مصرف نگردد و مواد تضییع شده به محیط دفع گردد وباعث آلوده شدن محیط اطراف خود شود.
زمانی که یک استاندارد جدید برای از بین بردن آلودگیهای موجود محیط زیست وضع می شود، ، هزینه ونیروی انسانی زیادی را متوجه خود می سازد تا درصدی ازآلودگی ها راکاهش دهد، حال اگراین استاندارد با تکنولوژی جدیدی درصنعت بکار گرفته شود، علاوه برکاهش آلودگی، با راندمان بالای خود باعث افزایش تولید نیز می شود. بعضی کارشناسان بحث تقدم صرفه ا قتصادی را برحفظ محیط زیست مد نظر قرار می دهند اما بایدگفت که در مقایسه هزینه هایی که بدلیل به کارگیری تکنولوژی نا مناسب در مصرف مواد اولیه، انرژی و احیای محیط زیست هدرمی رود با هزینه هایی که باید پرداخت شود تا تکنولوژی جدید تهیه گردد، این نتیجه حاصل می گرددکه مورد دوم مناسب و با صرفه تراست.

» نویسنده : امیرحسین مستجابی               مرکز تحقیقات مهندسی فارس ، شیراز

هند بوک فرایند پالایش نفت

هند بوک فرایند پالایش نفت 

لینک

هندبوک آنالیز نفت

هند بوک آنالیز نفت به درخواست بازدید کنندگان عزیز 

لینک

نفت کوره ، یک فراورده جانبی

نفت کوره

نفت کوره ، یک فراورده جانبی

مشخصه‌های بحرانی نفت کورهمشخصه‌های بحرانی نفت کوره عبارتند از گرانروی و مقدار گوگرد. در سالهای آینده ، با توجه به لزوم جلوگیری از آلودگی هوا ، مقدار بیشینه گوگرد ، بی شک ، کاهش خواهد یافت. در برخی نقاط ، فقط نفت کوره‌های کم‌گوگرد می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند و این گرایش ، رو به توسعه است.

نفت کوره سنگیننفت کوره‌های سنگین که حاوی گوگرد بسیار کمی باشند، خواهان بیشتری دارند و به قیمتهای نزدیک قیمتهای نفتهای خام اولیه فروخته می‌شوند.

نفت‌های گرمایشیهر چند مصرف فراورده‌های نفتی برای گرمایش فضا از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است، ولی این مصرف بر حسب محل و شرایط جوی تغییر زیادی می‌کند. در سالهای اخیر نیاز به نفتهای گرمایشی نسبتا کاهش یافته است، زیرا بر مصرف LPG (گاز نفتی مایع که برای گرمایش خانگی و پخت و پز بمصرف می‌رسد) افزوده شده است.

مهمترین نفت‌های کوره تقطیریمهمترین نفت‌های کوره تقطیری ، نفت کوره شماره ۱ و نفت کوره شماره ۲ می‌باشند.
نفت کوره شماره ۱:
این نفت کوره ، بسیار شبیه نفت سفید ، ولی معمولا دارای نقطه ریزش و نقطه نهایی بالاتری است. مشخصه‌های حدی آن عبارتند از تقطیر ، نقطه ریزش ، نقطه اشتعال و مقدار گوگرد. نقطه ریزش ، پایین‌ترین دمایی است که در آن ، یک روغن نفتی جاری می‌شود یا ریزش می‌کند. نقطه پایانی یا نهایی ، دمای حد بالا در تقطیر است.
نفت کوره شماره ۲:
نفت کوره شماره ۲ ، بسیار شبیه سوخت دیزلی شماره ۲است. ذخایر گراکینگ شده نفت ، نفت سفید. سوخت دیزلی و نفتهای سبک چرخه کراکینگ بدست می‌آید که مشخصه‌های حدی آن ، عبارتند از مقدار گوگرد ، نقطه ریزش، تقطیر و نقطه اشتعال.

سنگ مخزن نفت

تقسیم بندی سنگهای مخزن
از آنجایی که اغلب سنگهای مخزن از نوع رسوبی بوده و به این دلیل تقسیم بندیهای توصیفی و ژنتیکی سنگهای رسوبی در مورد سنگهای مخزن نیز بکار برده می‌شود. سنگهای مخزن نیز مفید بایستی دارای خلل به هم پیوسته تا ذخیره ورودی را بتواند در خود نگهداری کند. به این دلیل سنگ مخزن از نوع ماسه سنگی لازم است مچور تا کاملا مچور بوده ، مشروط بر این که پدیده سیمان شدگی بطور کامل عمل نکرده باشد. بطور طبیعی ماسه سنگهای گری واکی و یا لیتارنیت از جمله سنگهای مخزن مفید محسوب نمی‌شوند.

نامگذاری سنگهای مخزن
سنگهای مخزن بر مبنای مختلفی نامگذاری می‌شود. بطور کلی به هر سنگ مخزن به اصطلاح پی Pay گفته می‌شود. به فرض ، آسماری پی که نشانگر مخزن آسماری است. گاهی نام مخزن از نام سازندی که در آن نفت ذخیره شده اخذ می‌شود. مانند مخزن بنگستان که نام آن از گروه بنگستان ناشی شده است. در بعضی مواقع نام مخزن به ناحیه و یا موقعیت جغرافیایی مخزن نسبت داده شده ، مانند مخزن گچساران و یا مخازن نفتی خاورمیانه.

سنگهای مخازن دریایی و غیر دریایی
از آنجایی که تشخیص نوع سنگ و جغرافیای گذشته سنگهای مخازن در تشخیص حدود و گستردگی و مقدار ذخیره نفت این سنگها اهمیت بسزایی داشته و به لحاظ اینکه هیدروکربورها در سنگهای با منشا دریایی و غیر دریایی نیز ذخیره شده‌اند، به این دلیل ویژگیهای زیر مشخص کنند، سنگهای دریایی و غیر دریایی از هم می‌باشد.
۱/ محتویات فسیلی گویای دریایی و یا غیر دریایی بودن آنها می‌باشد.
۲/بلورهای فلدسپات موجود در صورت داشتن شکل اوهدرال گویای منشا دریایی سنگ است.
۳/رشد فلدسپات ثانویه در اطراف فلدسپات تخریبی حاکی از محیط دریایی است. توده‌های لایه‌ای ، گسترده و پهن نشانگر رسوب در محیط دریایی است.
۴/مقاومت قابل ملاحظه‌ای از لایه‌های عاری از فسیل ، فاقد جورشدگی قطعات و عدسی مانند ، منعکس کننده ، محیط غیر دریایی است.
۵/بهم ریختگی و بی‌نظمی در رسوبات ممکن است نشانگر واریزه‌های زیر دریایی بوده و یا ناشی از پدیده یخچالی باشد.
۶/لایه‌های زغال سنگی و عدسیهای ماسه‌ای همراه ، محیط غیر دریایی را نشان می‌دهد. بسیاری از رسوبات رودخانه‌ای و کانالی گویای محیط غیر دریایی می‌باشد.

انواع گاز طبیعی

الف :گاز ساختگی (SUBSTITUTE NATURAL)
گاز ساختگی را می توان مانند گاز سنتز از گازسازی زغال سنگ و یا گازرسانی مواد نفتی بدست اورد ارزش گرمایی این گاز در مقایسه با گاز سنتز بسیار بالاتر است چون مانند گاز طبیعی بخش عمده آن را گاز متان تشکیل می دهد. گاز ساختگی را می توان با روش لورگی نیز بدست آورد ( همچنین نگاه کنید به لورگی - رهرگس فرایند) .

ب: گاز سنتز (SYNTHESIS GAS)

گاز سنتز گازی است بی بو ، بی رنگ و سمی که در حضور هوا و دمای ۵۷۴ درجه سانتیگراد بدون شعله می سوزد. وزن مخصوص گاز سنتز بستگی به میزان درصد هیدروژن و کربن منواکسید دارد از گاز سنتز می توان به عنوان منبع هیدروژن برای تولید آمونیاک ،متانول و هیدروژن دهی در عملیات پالایش و حتی به عنوان سوخت استفاده کرد گاز سنتز از گاز طبیعی ، نفتا، مواد سنگین و زغال سنگ بدست می آید . معمولا برای تولید هر یک تن گاز سنتز که در آن نسبت مولی H2/CO=1 باشد ، به ۰/۵۵ تن متان نیاز است . در صورتی که این نسبت ۳ باشد ۰/۴۹ تن متان لازم خواهد بود. تهیه گاز سنتز از منابع هیدروکربورها امکان پذیر است که به شرح زیر خلاصه می شود:

۱- تهیه گاز سنتز از زغال سنگ در فرایند تهیه گاز سنتز از زغال سنگ و یا گازی کردن زغال سنگ بخار آب و اکسیژن در دمای ۸۷۰ درجه سانتیگراد و فشار ۲۷ اتمسفر با زغال سنگ ترکیب می شود محصول حاوی ۲۲/۹ درصد هیدروژن ۴۶/۲ درصد کربن منو اکسید ،۷/۸ درصد کربن دی اکسید ، ۲۲/۵ درصد آب و ۰/۶ درصد کربن متان و نیتروژن است پس از جداسازی گاز کربن دی اکید ، محصول برای فروش از طریق خطوط لوله عرضه می شود. در نمودار زیر فرایند تولید گاز سنتز از زغال سنگ نشان داده شده است.

۲- تهیه گاز سنتز از مواد سنگین نفتی مواد سنگین نفتی با اکسیژن ( نه هوا) در دمای ۱۳۷۰ درجه سانتیگراد و فشار ۱۰۲ اتمسفر ترکیب شده و گاز سنتز تولید می کند.

۳- تهیه گاز سنتز از نفتا نفتا با بخار آب در مجاورت کاتالیست نیکل در دمای ۸۸۵ درجه سانتیگراد و فشار ۲۵ اتمسفر ترکیب وگاز سنتز حاصل می شود.

۴- تهیه گاز سنتز از گاز طبیعی این روش که در جهان متداول تر است در در دو مرحله کراکینگ و خالص سازی ، گاز طبیعی به گاز سنتز تبدیل می گردد.در این روش از کبالت ، مولیبدیم و اکسید روی به عنوان کاتالیست استفاده می شود. محصول نهایی حاوی ۸۳/۸ درصد هیدروژن ، ۱۴/۸ درصد کربن منواکسید ۰/۱ درصد کربن دی اکسید و مقداری متان نیتروژن و بخار آب است. فرایند تهیه گاز سنتز از زغال سنگ در شکل نشان داده شده است.

ج: گاز شهری (TOWN GAS)

گاز طبیعی مایع (LNG)

گاز طبیعی چنانچه در فشار اتمسفر تا دمای F º260- سرد شود، به حالت مایع تبدیل می شود. LNG شامل بیش از 95 درصد متان و درصد کمی اتان و پروپان و سایر هیدروکربورهای سنگین تر است. سایر ترکیبات و ناخالصی های گاز طبیعی مانند اکسیژن، آب، گازکربنیک و ترکیبات گوگردی طی فرآیند سرد کردن از گاز طبیعی جدا شده و گاز طبیعی در حالت مایع بدست می آید. البته LNG تا حد 100 درصد متان خالص نیز قابل دستیابی است. حجم LNG 600/1 حجم گاز طبیعی و دانسیته آن 42/0 دانسیته آب است. این ماده، مایعی بی بو، بی رنگ و غیر سمی است و نسبت به فلزات یا سایر مواد حالت خورندگی ندارد. LNG وقتی تبخیر یا با هوا ترکیب شود در دامنه غلظت 5 تا 15 درصد می سوزد. LNG یا بخار آن در محیط و فضای باز حالت انفجاری ندارد. کلیه آزمایشات انجام شده و خواص LNG، ایمن بودن این سوخت را کاملاً تائید می کند زیرا نشت مایع LNG یا ابربخارات آن به محض تماس با زمین یا در اثر حرارت محیط به سرعت در هوا تبدیل به گاز شده و چون در این حالت از هوا سبک تر است در محیط پراکنده و منتشر می شود. LNG در وهله اول برای خودروهای سنگین دیزلی (HEAVY DUTY VEHICLE) کاربرد دارد. به لحاظ ارزش حرارتی و دانسیته انرژی، مشابه سوخت دیزل (گازوئیل) هست.

LNG در دمای 260ºF- و فشار اتمسفریک در حالت مایع اشباع ( در دمای جوش مایع) است. بنابر این مانند هر مایع در حال جوش چنانچه در فشار ثابت نگهداری شود (حتی با افزایش حرارت) در دمای ثابت خواهد ماند.
مادام که بخار LNG از مخازن خارج می شود (boil off)، دمای مخزن ثابت می ماند.

اجزاء سیستم خودروهای با سوخت LNG:از لحاظ انتقال سوخت به موتور، مشابه موتورهای با سوخت CNG است و سوخت به صورت بخار وارد موتور می شود. فرق اساسی بین موتورهای CNG, LNG در نحوه نگهداری و تحویل سوخت است.
مخازن ذخیره LNG دوجداره می باشند و برای فشار کاری حداکثر تا 230 psi یا 16bar طراحی شده است. این مخازن دارای لوله و اتصالات لازم برای خارج کردن گاز در صورت افزایش فشار ( با توجه به انتقال حرارت از محیط به مخزن) و یا انتقال سوخت در زمان مصرف هستند. این مخازن مجهز به سیستم اعلام پایان سوخت گیری (پرشدن مخزن) نیز هستند. موتور خودروها گاز را در فشار 4 الی 9 بار (60-120 psi) مصرف می کند.

معایب استفاده از LNG: بسیاری از مردم به استفاده از مواد در دماهای پایین عادت نداشته لذا نیاز به آموزش خاصی در زمینه استفاده از سوخت در دمای خیلی پایین هست.
در ایستگاههای سوخت گیری خطوط انتقال گاز از مخزن به خودرو ( شامل لوله ها شیرآلات و وسایل اندازه گیری) جهت انتقال LNG در حالت مایع باید پیش از شروع ، سوخت تا دمای ºF 260- سرد شوند در غیر اینصورت منجر به تبخیر بخشی از سوخت می شود.
- حداکثر پرشدن مخزن دوجداره Cryogenic تا حد ماکزیمم ظرفیت، امکان پذیر نیست زیرا به اندازه لازم فضای خالی در بالای سطح مایع جهت تبخیر یا جوشیدن مایع باید در مخزن در نظر گرفته شود.
 

مزایای استفاده از LNG: دانسیته انرژی بالاتری نسبت به سوختهای گازی دارد، زیرا به شکل مایع ذخیره می شود. مسافت پیمایش بیشتر و وزن کمتر مخازن ذخیره، استفاده از آن را در خودروهای کوچکترامکان پذیر می سازد. سرعت سوختگیری بالا به نحوی که در خودروهای بزرگ زمان سوختگیری 4 الی 6 دقیقه می باشد (10 الی 40 گالن در دقیقه). ارزیابی و کنترل ترکیب سوخت با دقت بالایی امکان پذیر است و با توجه به اینکه LNG تولید شده برای خودروها تا 99 درصد متان دارد، لذا کنترل و تعیین مناسب ترکیب سوخت بازدهی موتور و سوخت را نیز افزایش می دهد.

» منبع: سازمان بهینه سازی سوخت کشور

واحد آمین در یک پالایشگاه

Amine Treating: Amine Gas Sweetening and Amine Unit

Contaminants removed utilizing Amine Treating

• CO2 – Carbon Dioxide
• H2S – Hydrogen Sulfide

Amine treating plants remove CO2 (carbon dioxide) and H2S (hydrogen sulfide) from natural gas. Amine has a natural affinity for both CO2 and H2S allowing this to be a very efficient and effective removal process. Newpoint’s proprietary amine plant design is based on proven amine regeneration technology and incorporates several patent-pending processes to improve the reliability and ease of operation.

Benefits of Amine Units

• Reduces CO2 and H2S levels to the required specifications
• Modular, skid-mounted systems
• Reduced manufacturing and commissioning times
• Standardized and proven designs
• New equipment only
• Guaranteed performance
• Lower installation and removal costs
• Built in liquid containment to reduce environmental hazards

Shortest Lead Time Possible

To meet the growing demands of industry, Newpoint made the bold decision in 2005 to standardize their designs, to build equipment on speculation, and have plants ready for immediate delivery. In 2006 and 2007, Newpoint further optimized these units and reduced equipment commissioning times by 50%.

Reasons for Removing CO2 and H2S

Carbon dioxide, hydrogen sulfide, and other contaminants are often found in natural gas streams. CO2 when combined with water creates carbonic acid which is corrosive. CO2 also reduces the BTU value of gas and in concentrations of more that 2% or 3 % the gas is unmarketable. H2S is an extremely toxic gas that is also tremendously corrosive to equipment. Amine sweetening processes remove these contaminants so that the gas is marketable and suitable for transportation.

Companies around the world have found Newpoint’s proprietary design to be the perfect fit for their gas treating applications.

Amine Gas Sweetening Solutions

Amine gas sweetening is a proven technology that removes H2S and CO2 from natural gas and liquid hydrocarbon streams through absorption and chemical reaction. Each of the amines offers distinct advantages to specific treating problems.

• MEA (Monoethanolamine)
  • Used in low pressure natural gas treatment applications requiring stringent outlet gas specifications

• MDEA (Methyldiethanolamine)
  • Has a higher affinity for H2S than CO2 which allows some CO2 "slip" while retaining H2S removal capabilities.

• DEA (Diethanolamine)
  • Used in medium to high pressure treating
  • does not require reclaiming, as do MEA and DGA systems.

• FORMULATED (SPECIALTY) SOLVENTS
  • A variety of blended or specialty solvents are available on the market.

Amine Gas Sweetening Process

1. Sour gas enters the contactor tower and rises through the descending amine.
2. Purified gas flows from the top of the tower.
3. The amine solution is now considered Rich and is carrying absorbed acid gases.
4. The Lean amine and Rich amine flow through the heat exchanger, heating the Rich amine.
5. Rich amine is then further heated in the regeneration still column by heat supplied from thereboiler. The steam rising through the still liberates H2S and CO2, regenerating the amine.
6. Steam and acid gases separated from the rich amine are condensed and cooled.
7. The condensed water is separated in the reflux accumulator and returned to the still.
8. Hot, regenerated, lean amine is cooled in a solvent aerial cooler and circulated to the contactor tower, completing the cycle.

Typical Amine Plant Standard Features

1. 100% Pump Standby
2. ASME Code and National Registration on all vessels
3. Shell and Tube or Plate Frame Heat Exchangers
4. B31.3 compliant piping
5. Total Custom Electrical Systems and Instrumentation
6. Full Flow Carbon Filtration
7. Engineered Corrosion Control
8. Spill & Leak Containment
9. Multiple patents-pending to enhance ease of operation and maintenance
10. Modular design eases installation time and cost
11. High Efficiency Reboilers

استفاده از MEORدر ازدیاد برداشت از مخازن نفت :

استفاده از MEORدر ازدیاد برداشت از مخازن نفت :در طبیعت چاههای نفتی وجود دارد که به علت تزریق آب دیگر قادر به تولید نفت نیستند و یا به اصطلاح غرقاب شده اند و همچنین چاههایی وجود دارند که به دلیل رسوب تر کیبات آلی و معدنی مسدود شده اند لذا بعد از استخراج اولیه و ثانویه نفت , قسمت اعظم آن حدود 80% در چاهها باقی می ماند لذا روشهای مختلفی به منظور استخراج مابقی نفت به وجود آمده است که عبارتند از :
1 – تزریق فرم و آلیاژهای پلیمری . 2 – روش حرارتی . 3 – تزریق آب .
4 – تزریق گاز 5 – استفاده از مواد شیمیایی کاهش دهنده نیروی کشش سطحی 6 – روش MEOR

روش MEOR :

روشی است که در آن بوسیله میکروبهای مخصوص و مشخص میزان نفت استخراجی از چاهها را افزایش می دهند.
میکروبها به سه طریق می توانند باعث ازدیاد برداشت از مخازن نفتی شوند.
1- با اکسیداسیون نفت اسید چربی تولید می کنند که باعث کاهش گرانروی نفت میگردد.
2- با تولید مقادیر نسبی از گاز CO2 , باعث افزایش فشار در مخزن میگردند از این رو مانند تزریق گاز عمل می کنند.
3- میکروبها با بوجود آوردن بیومس میان سنگ و نفت مخزن باعث جابجایی فیزیکی نفت می شوند .
شرایط فیزیکی نفت مثل دما , فشار, نمک و .....عامل محدود کننده استفاده از MEOR است . از آنجا که شرایط فیزیکی چاههای نفت با هم فرق می کنند نمی توان برای همه آنها از یک نوع میکروارگانیسم استفاده کرد. مثلا در چاههای کم عمق کار به روش MEOR به دلیل دمیی کمتر نسبت به چاههای عمیق که دمای بالا دارند بیشتر است.در چاههای عمیق مثل کشور ما باید از میکروارگانیسم های گرمادوست استفاده گردد. روش MEOR بطور چشمگیری محدود به دمای حداکثر 80 درجه است.
خصوصیات باکتریهای مورد استفاده در روش MEOR :
1- کوچک باشد 2- قادر به تحمل شرایط محیطی چاه باشد 3- رشد سزیعی داشته باشد و از تحرک لازم داخل چاه برخوردار باشد 4- بتوانند مواد ضد میکروبی و ضد خوردگی را تحمل کنند 5- بری رشد به مواد مغذی پیچیده ای نیاز نداشته باشند.
انواع باکتریهای مورد استفاده در MEOR:
سودوموناس, میکروکوکوس, کلستریدیوم, انتروباکتریاسه, اشرشیاکلی, مایکوباکتریوم, لوکونوستوک, باسیلوس لینکنی فرمیس.
آلودگی نفتی یکی از خطرات جدی تهدید کننده محیط زیست و موجودات زنده است حل این معظل زیست محیطی به طرق گوناگون از دیرباز مورد توجه پژوهندگان علوم زیستی بوده است. یکی از روشهای جدید برای رفع این آلودگی ها استفاده از باکتریهای نفت خوار است که در کشور ما نیز این باکتریها توسط دکتر غلامحسین ابراهیمی پور جداسازی شده اند. طبق گفته ایشان این باکتریها قادرند مواد ترکیبات نفتی را تا 100% به بیومس میکروبی و گازکربنیک تبدیل کنند. در صورتیکه بهترین سویه های جدا شده در آلمان تنها 80% قادرند این کار را انجام دهند. یکی از عمده ترین آلاینده های آب دریا کشتی های نفت کش هستند. این کشتی ها معمولا پس از تخلیه محموله نفتی خود در بنادر مقصد, مخزن خود را تا حدی با آب دریا پر می کنند. بارگیری این آب که معمولا آب توازن نامیده می شود برای حفظ تعادل کشتی در مسیر بازگشت به بنادر مبدا ضروری است. نکته مهم اینجاست که این نفت کش ها پس از رسیدن به بنادر در مبدا قبل از بارگیری دوباره نفت, آب توازن خود را در دریا تخلیه می کنند که همین امر موجب می شود تا مقادیر بسیار زیادی نفت خام نیزوارد آب دریا می شود. در صورتیکه اگر باکتریهای نفت خواربه آب توازن نفت کش ها اضافه شوند, قبل از تخلیه آب توازن نفت موجود در آن به بیومس میکروبی تبدیل شده و به این ترتیب نه تنها دریا را آلوده نمی کند بلکه بیومس میکروبی آن مورد تغذیه آبزیان نیز قرار می گیرد. بنابر این اگر باکتریهای نفت خوار را در سطح وسیعی تولید کنیم علاوه بر پاکسازی آبهای ساحلی خود می توانیم با فروش به سایر کشورها درآمد ارزی بالایی بدست آوریم. 

مرجع