گاز طبیعی Natural Gas

[mahdi.adelinasab]

گاز ساختگي (SUBSTITUTE NATURAL)
گاز ساختگي را مي توان مانند گاز سنتز از گازسازي زغال سنگ و يا گازرساني مواد نفتي بدست اورد ارزش گرمايي اين گاز در مقايسه با گاز سنتز بسيار بالاتر است چون مانند گاز طبيعي بخش عمده آن را گاز متان تشكيل مي دهد. گاز ساختگي را مي توان با روش لورگي نيز بدست آورد ( همچنين نگاه كنيد به لورگي - رهرگس فرايند) .
گاز سنتز (SYNTHESIS GAS)
گاز سنتز گازي است بي بو ، بي رنگ و سمي كه در حضور هوا و دماي 574 درجه سانتيگراد بدون شعله مي سوزد. وزن مخصوص گاز سنتز بستگي به ميزان درصد هيدروژن و كربن منواكسيد دارد از گاز سنتز مي توان به عنوان منبع هيدروژن براي توليد آمونياك ،متانول و هيدروژن دهي در عمليات پالايش و حتي به عنوان سوخت استفاده كرد گاز سنتز از گاز طبيعي ، نفتا، مواد سنگين و زغال سنگ بدست مي آيد . معمولا براي توليد هر يك تن گاز سنتز كه در آن نسبت مولي H2/CO=1 باشد ، به 0/55 تن متان نياز است . در صورتي كه اين نسبت 3 باشد 0/49 تن متان لازم خواهد بود. تهيه گاز سنتز از منابع هيدروكربورها امكان پذير است كه به شرح زير خلاصه مي شود:
1- تهيه گاز سنتز از زغال سنگ در فرايند تهيه گاز سنتز از زغال سنگ و يا گازي كردن زغال سنگ بخار آب و اكسيژن در دماي 870 درجه سانتيگراد و فشار 27 اتمسفر با زغال سنگ تركيب مي شود محصول حاوي 22.9 درصد هيدروژن 46.2 درصد كربن منو اكسيد ،7.8 درصد كربن دي اكسيد ، 22.5 درصد آب و 0.6 درصد كربن متان و نيتروژن است پس از جداسازي گاز كربن دي اكيد ، محصول براي فروش از طريق خطوط لوله عرضه مي شود.
2- تهيه گاز سنتز از مواد سنگين نفتي مواد سنگين نفتي با اكسيژن ( نه هوا) در دماي 1370 درجه سانتيگراد و فشار 102 اتمسفر تركيب شده و گاز سنتز توليد مي كند.
3- تهيه گاز سنتز از نفتا نفتا با بخار آب در مجاورت كاتاليست نيكل در دماي 885 درجه سانتيگراد و فشار 25 اتمسفر تركيب وگاز سنتز حاصل مي شود.
4- تهيه گاز سنتز از گاز طبيعي اين روش كه در جهان متداول تر است در در دو مرحله كراكينگ و خالص سازي ، گاز طبيعي به گاز سنتز تبديل مي گردد.در اين روش از كبالت ، موليبديم و اكسيد روي به عنوان كاتاليست استفاده مي شود.
محصول نهايي حاوي 83.8 درصد هيدروژن ، 14.8 درصد كربن منواكسيد 0.1 درصد كربن دي اكسيد و مقداري متان نيتروژن و بخار آب است.
گاز شهري (TOWN GAS)
اصطلاحا به گازي گفته مي شود كه از طريق خط لوله از يك مجتمع توليد گاز به مصرف كنندگان تحويل مي شود . گاز شهري يا از زغال سنگ و يا از نفتا توليد و در مناطقي مصرف مي شود كه يا گاز طبيعي در دسترس نباشد و يا زغال سنگ ارزان به وفور يافت شود تركيب گاز شهري هيدروژن %50، متان%20 تا %30، كربن منواكسيد %7 تا %17، كربن دي اكسيد%3، نيتروژن %8، هيدروكربورها %8
علاوه بر اين ناخالصي هاي ديگري مانند بخار آب ، امونيال ، گوگرد، اسيد سيانيدريك نيز در گاز شهري وجود دارد. به گاز شهري گاز زغال سنگ و يا گاز سنتز نيز مي گويند. در ايران گازي كه از طريق خط لوله به مشتركين در شهرها عرضه مي گردد گاز طبيعي است و تركيب آن مشابه گاز شهري نيست.
گاز شيرين (SWEET GAS)
گازشيرين گازي است كه هيدروژن سولفيد و كربن دي اكسيد آن گرفته شده باشد.
گاز طبيعي (NATURAL GAS)
گاز طبيعي عمدتا از هيدروكربوها همراه با گازهايي مانند كربن دي اكسيد ، نيتروژن و در بعضي از مواقع هيدروژن سولفيد تشكيل شده است بخش عمده هيدروكربورها را گاز متان تشكيل مي دهد و هيدروكربورهاي ديگر به ترتيب عبارتند از اتان ، پروپان ، بوتان، پنتان و هيدروكربورهاي سنگين تر ناخالصي هاي غيرهيدروكربوري نيز مانند آب ، كربن دي اكسيد ، هيدروژن سولفيد و نيتروژن در گاز طبيعي وجود دارد. گاز چنانچه در نفت خام حل شده باشد گاز محلول (SOLUTION GAS ) نام دارد و اگر در تماس مستقيم با نفت از گاز اشباع شده باشد گاز همراه (ASSOCIATED GAS) ناميده مي شود.
گاز غير همراه ( NON-ASSOCIATED GAS)از ذخايري كه فقط قادر به توليد گاز به صورت تجاري باشد استخراج مي شود در بعضي موارد گاز غير همراه حاوي بنزين طبيعي و يا چكيده نفتي ( CONDENSATE) استخراج مي شود كه حجم قابل توجهي از گاز را از هر بشكه هيدروكربور بسيار سبك آزاد مي كند.
گاز طبيعي فشرده ( COMPRESSED NATURAL GAS)
گاز طبيعي عمدتا از متان تشكيل شده است و دراكثر نقاط جهان يافت مي شود. (نگاه كنيد به گاز طبيعي ) گاز طبيعي را مي توان از طريق خط لوله و يا به صورت گاز طبيعي مايع شده (LNG) با نفتكش حمل نمود. از گاز طبيعي فشرده و يا به اختصار سي ان جي مي توان در اتومبيل هاي احتراقي به عنوان سوخت استفاده كرد در حال حاضر حدود يك ميليون وسيله نقليه در جهان با گاز فشرده حركت مي كنند. در ايتاليا در مقياس وسيعي از سي ان جي استفاده مي شود و در زلاندنو و آمريكاي شمالي نيز استفاده از گاز طبيعي فشرده رواج دارد.
تركيبات گاز طبيعي متفاوت است و بستگي به نوع ميدان گازي دارد كه از ان بدست امده است ناخالصي ها شامل هيدروكربورهاي سنگين ، نيتروژن ، دي اكسيد، اكسيژن و هيدروژن سولفيد مي باشد. در اتومبيل گاز طبيعي فشرده بايد در مخزن سنگين و بزرگ و در فشاري برابر 220 اتمسفر ذخيره گردد. البته از لحاظ ميزان ذخيره و ارزش حرارتي سي ان جي كه حدود 8/8 هزار ژول /ليتر است ( در مقايسه بنزين حدود 32 هزار ژول مي باشد مسافتي كه اتومبيل مي پيمايد محدود خواهد بود. علاوه بر اين به علت محدوديت تعداد ايستگاه اي سوخت گيري اتومبيل بايد به نحوي طراحي شود كه علاوه بر سي ان جي بتواند از بنزين هم استفاده نمايد. مزاياي سي ان جي به شرح زير است:
1- موتور در هواي سرد به راحتي روشن مي شود.
2-سي ان جي اكتان بسيار بالايي دارد.
3- تميز مي سوزد و ته نشين كمتري در موتور ايجاد مي كند.
4- هزينه تعميراتي موتور كمتر است.
5- مواد آلاينده ناچيزي از اگزوز خارج مي گردد.
معايت سي ان جي به شرح زير است:
1- چون به صورت گاز وارد موتور مي شود هواي بيشتري در مقايسه با بنزين جايگزين مي كند و در نتيجه كارايي حجمي پايين تري دارد.
2- مسافت كوتاه تري در مقايسه با اتومبيل هاي بنزين طي مي كند مگر انكه موتور بتواند علاوه بر گاز از بنزين هم استفاده نمايد.
3- قدرت موتور اتومبيل هاي گاز سوز رويهمرفته 15 درصد كمتر از اتومبيل هاي بنزين سوز است.
4- ساييدگي نشيمنگاه شير كه بستگي به ميزان رانندگي دارد بيشتر است.
5- خطر بيشتر آتش سوزي در هنگام تصادف در مقايسه با اتومبيل هاي بنزيني ( البته تاكنون در سوابق ايمني خطر بيشتر ثابت نشده است)
در ايران طرح گاز سوز كردن خودروها يا استفاده از گاز طبيعي فشرده يكي از برنامه هاي اساسي شركت ملي گاز ايران است در شهرهاي شيراز ، مشهد و تهران چندين جايگاه تحويل سوخت با تاسيسات و دستگاه هاي جانبي و كارگاه تبديل سيستم خودروها از بنزين سوز به گاز سوز احداث شده و مورد بهرهه برداري قرار گرفته است و عمليات اجرايي براي ساخت تعداد ديگري ايستگاه در دست اجرا قرار دارد.
​

 

[mahdi.adelinasab]

ادامه

ادامه

مايعات گاز طبيعي (NATURAL GAS LIQUIDS)
مايعات گاز طبيعي معمولا همراه با توليد گاز طبيعي حاصل مي شود. مايعات گازي (Gas liquids) نيز مترادف مايعات گاز طبيعي مي باشد. مايعات گاز طبيعي را نبايد با گاز طبيعي مايع و يا ال ان جي اشتباه كرد مواد متشكله در مايعات گاز طبيعي عبارت است از اتان ، گاز مايع ( پروپان و بوتان ) و بنزين طبيعي (natural gasoline) و يا كاندنسيت ( condensate) كه درصد هر كدام بستگي به نوع گاز طبيعي و امكانات بهره برداري دارد.
در سال 1996 كل توليد مايعات گاز طبيعي در جهان بالغ بر روزانه 5.7 ميليون بشكه بوده كه از اين مقدار توليد اوپك در حدود 2.6 ميليون بشكه در روز گزارش شده است.
گاز طبيعي مايع ( Liquefied natural gas LNG)
گاز طبيعي عمدتا از متان تشكيل شده است و چنانچه تا منهاي 161 درجه سانتيگراد در فشار اتمسفر سرد شود به مايع تبديل مي شود و حجم ان به يك ششصدم حجم گاز اوليه كاهش مي يابد در نتيجه حمل آن در كشتي هاي ويژه به مراكز مصرف امكان پذير مي شود براي مايع كردن گاز متان مي توان آن را تا 2/5 درجه سانتيگراد زير صفر خنك نمود و تحت زير صفر خنك نمود و تحت فشار 45 اتمسفر به مايع تبديل كرد اين روش از لحاظ اقتصادي مقرون به صرفه است ولي از طرف ديگر حمل ان تحت فشار زياد احتياج به مخازن بسيار سنگين با جدار ضخيم دارد كه امكان پذير نيست و از نظر ايمني توصيه نمي شود در نتيجه در فرايند توليد گاز طبيعي مايع ، فشار آن رابه اندكي بيش از يك اتمسفر كاهش مي دهند تا حمل آن آسان باشد.
اولين محموله گاز طبيعي مايع يا به اختصار ال ان جي به صورت تجاري در سال 1964 از الجزاير به بريتانيا حمل شد و از ان هنگام تجارت گاكردن امكانات بندري و ذخيره سازي در بنادر بارگيري و تخليه و همچنين ساخت كشتي هاي ويژه حمل ال ان جي احتياج به سرمايه گذاري هنگفتي دارد در حالي كه قيمت فروش گاز طبيعي مايع در حال حاضر در سطح نازلي است لذا فروشنده و خريدار بايد قبلاً نسبت به انعقاد يك قرارداد طولاني 15 الي 20 ساله نحوه قيمت گذاري و ساير شرايط توافق لازم را به عمل آورند.
در توليد گاز مايع چهار مرحله عمده وجود دارد:
1- جداسازي ناخالصي ها كه عمدتا از كربن دي اكسيد و در برخي از موارد تركيبات گوگردي تشكيل شده است.
2- جداسازي آب كه اگر در سيستم وجود داشته باشد به كريستالهاي يخ تبديل شده و موجب انسداد لوله ها مي گردد.
3- تمام هيدروكربورهاي سنگين جدا شده و تنها متان و اتان باقي مي ماند.
4- گاز باقي مانده تا 160 درجه سانتگراد سرد شده و به حالت مابع در فشار اتمسفر تبديل مي شود.
گاز طبيعي مايع در مخازن ويژه عايق كاري شده نگهداري و سپس براي حمل به كشور مقصد تحويل كشتي هاي ويژه سرمازا( CRYOGENIC TANKERS) مي گردد. در حين حمل معمولا بخشي از گاز تبخير شده به مصرف سوخت موتور كشتي مي رسد. در بندر مقصد گاز طبيعي مايع تخليه مي گردد تا هنگام نياز به مصرف برسد قبل از مصرف گاز طبيعي مايع مجدداً به گاز تبديل مي شود. در فرايند تبديل مجدد به گاز سرماي زيادي آزاد مي شود كه مي توان از اين سرما مثلا براي انجماد موادغذايي و يا مصارف ديگر تجاري استفاده كرد .
گاز غير همراه (NON-ASSOCIATED GAS)
گاز غير همراه از مياديني كه تنها توليد گاز از انها به صورت اقتصادي امكان دارد استخراج مي شود به گاز استخراج شده از ميادين نفت ميعاني كه درصد گاز حاصله از هر بشكه هيدروكربورهاي مايع سبكه خيلي زياد است نيز گاز غير همراه مي گويند.
كلاهك (CAG CAP)
حجمي از لايه مخزن در اعماق زمين را كلاهك گاز و يا گنبد گاز (GAS DOME) ناميده اند كه در آن گاز در بالاي نفت جمع شود. معمولا مرتفع ترين ، يا يكي از مرتفع ترين مناطق لايه مخزن محسوب مي گردد.
گاز كلاهك گاز (GAS CAP GAS)
گاز كلاهك به گازي گفته مي شود كه در كلاهك گاز محبوس شده باشد.
گاز مايع (LPG)
مايع و يا به اختصار ال پي جي از پروپان و بوتان تشكيل شده است گازي كه در سيلندر نگهداري مي شود و در منازل مورد استفاده قرار مي گيرد همان گاز مايع و يا مخلوط پروپان و بوتان است. گاز مايع را مي توان از سه منبع بدست آورد:
1- گاز طبيعي غير همراه
گاز ترو ترش از ميدان گاز طبيعي را پس از خشك كردن و گوگردزدايي مي توان تفكيك كرد و پروپان و بوتان را بدست آورد.
2- گاز طبيعي همراه
پس از تفكيك و پالايش گاز طبيعي همراه با نفت خام نيز مي توان پروپان و بوتان آن را جدا نمود.
3- نفت خام
بخشي از پروپان و بوتان در نفت خام باقي مي ماند كه مي توان آن را با پالايش نفت خام بدست آورد همچنين در فرايند شكستن ملكولي و يا فرايند افزايش اكتان بنزين نيز ، پروپان و بوتان به صورت محصول جانبي حاصل مي شود.
در آميزه گاز مايع درصد پروپان و بوتان بسيار مهم است در تابستانها كه هوا گرم است درصد بوتان را اضافه مي كنند ولي در زمستان با افزايش ميزان پروپان در حقيقت به تبخير بهتر آن كمك مي نمايند معمولا درصد پروپان در گاز مايع بين 10 الي 50 درصد متغير است .
در جهان روزانه بيش از 5 ميليون بشكه گاز مايع مصرف مي شود مصارف گاز مايع در كشورهاي مختلف متفاوت است متوسط درصد مصرف آن طي دهه 1990 در جهان در بخش هاي مختلف به شرح زير است:
تجاري و خانگي %60، صنايع شيميايي %15، صنعتي %15، خدماتي %5، توليد بنزين%5
هر تن متر يك پروپان معادل 12.8 بشكه و بوتان برابر 11.1 بشكه است.
گاز مايع را با كاميون هاي مخصوص خط لوله و يا كشتي هاي ويژه اي كه براي همين منظور ساخته شده است حمل مي نمايند.
گاز مشعل (FLARE GAS)
هيدروكربورهاي سبك ممكن است به صورت گاز از شيرهاي ايمني در دستگاه هاي بهره برداري ، پالايشگاه ها و يا مجتمع هاي پتروشيمي ، گذشته و از طريق مشعل سوزانده شود چنانچه يكي از واحدهاي پالايشگاه به علت بروز اشكالاتي در سيستم برق يا آب سرد كننده از كار بيفتد لازم است كه مقادير خوراك مجتمع و يا محصولات پالايشگاه از طريق دودكش به مشعل هدايت و سوزانده شود تا از خطرات احتمالي جلوگيري شود.
در مجتمع هاي بزرگتر و مجهزتر معمولا دستگاه هاي بازياب نصب شده كه مي توان در مواقع اضطراري بخشي از مايعات و يا گازها را به انجا هدايت كرد و از وسوختن آنها جلوگيري نمود.
گاز همراه (ASSOCIATED GAS)
گاز همراه يا به صورت محلول در نفت خام است كه در مراحل بهره برداري از نفت خام جدا مي شود و يا به صورت جداگانه از نفت خام اشباع شده حاصل مي شود.
​

 

[mahdi.adelinasab]

ادامه

ادامه

آشنائي با گاز طبيعي
منشاء‌گاز طبيعي
بقاياي گياهان و جانوراني كه اجساد آنها طي ميليونهاسال به قسمت هاي زيرين درياچه ها و اقيانوسهاي قديمي رانده شده بتدريج تجزيه و به صورت عناصر آلي درآمده وبراثرفشارو گرماي دروني زمين به نفت وگاز تبديل و در مخازن زيرزميني و در عمق سه تا چهار هزار متر ي و با فشار حدود چند صد اتمسفر ذخيره گرديده است .
پالايش و آماده سازي گاز طبيعي براي مصرف
گاز طبيعي به هنگام استخراج داراي ناخالصي هايي مانند شن و ماسه ، آب شور و ;گازهاي اسيدي مي باشد كه در پالايشگاههاي گاز تصفيه شده و به صورت گاز قابل مصرف در مي آيد . گاز پالايش شده از طريق خطوط لوله انتقال گاز فشار قوي ;به شهرها و مراكز مصرف منتقل مي شود .
مشخصات گاز طبيعي
گاز طبيعي گازي است بي رنگ ، بي بو و سبك تر از هوا . براي تشخيص نشت گاز ،در ايستگاههاي دروازه ورودي شهرها به آن مواد بودار كننده اضافه مي كنند تا ايمني مصرف كنندگان گاز طبيعي تامين گردد . گاز طبيعي مورد استفاده در استان خراسان از مخازن گازي سرخس تامين مي گردد و 98 درصد آن را گازمتان تشكيل مي دهد (CH4) . ارزش حرارتي هر متر مكعب گاز طبيعي تقريبامعادل ارزش حرارتي يك ليتر نفت سفيد مي باشد .
عوامل موثر بر سوخت كامل گاز طبيعي و استفاده بهينه از آن
تامين هواي كافي براي سوخت كامل گاز . هر متر مكعب هنگام سوختن نياز به حدود10 متر مكعب هوا دارد و هرچه شعله آبي رنگ تر باشد نشاندهنده رسيدن هواي كافي برا ي سوخت مي باشد .
- استفاده از فيلتر گاز در وسايل گاز سوز و تميز كردن به موقع آن
- استفاده از كلاهك تعديل جريان محصولات احتراق در وسايل گاز سوز
- انتخاب ظرفيت (قطر) مناسب براي دودكش ها
- عايقكاري صحيح مخزن آبگرمكن و منبع دوجداره تبديل انرژي در موتورخانه ها و عايقكاري منبع انبساط در پشت بام ها
- بيشترين اتلاف انرژي حرارتي در ساختمانها از طريق پنجره ها مي باشد لذا بكارگيري مصالح ساختماني مناسب و استفاده از پنجره هاي دو جداره دركاهش مصرف انرژي بسيارموثر مي باشد.

با خطرات گاز آشنا شويم
طي سالياني كه ازمصرف گازطبيعي بعنوان سوخت دركشورما مي گذرد هرازچندگاه حادثه اي دراثر بي احتياطي و عدم رعايت نكات ايمني روي مي دهد و صدمات و خساراتي را بوجود مي آورد.
براي آشنائي مصرف كنندگان محترم نكات ايمني و پيشگيري از بروز حوادث به چگونگي بروز اتفاقات وراههاي جلوگيري ازآن اشاره مي كنيم
حوادث گاز به دو دسته عمده تقسيم مي شوند :
آتش سوزي و انفجار در اثر نشت گاز
دراين دسته ازحوادث ابتدا بنا به علل مختلف گاز نشت نموده و درفضاي آشپزخانه و …. منتشر مي شود .سپس عاملي مانند جرقه و يا شعله ، موجب بروز انفجار و آتش سوزي مي گردد.
مهمترين دلائل نشت گاز عبارتند از :
1 _ مهار نكردن شيلنگ وسايل گازسوز بوسيله بست فلزي
2 _ استفاده از شيلنگهاي طولاني و قرار گرفتن آنها در معرض حرارت و يا صدمات احتمالي
3 _ فرسوده و يا غيراستانداردبودن شيلنگها
4 _ عدم استفاده از درپوش مناسب جهت مسدود نمودن شيرهايي كه بلااستفاده مي باشند.
5 _ دخالت افراد غير متخصص در تعمير و دستكاري وسايل گازسوز
6 _ استفاده از وسايل گاز سوز غير استاندارد وغير مجاز
مسموميت ناشي از گاز
اين گروه ازحوادث معمولاً دراثر نداشتن دودكش مناسب براي وسايل گازسوز نظير بخاري و آبگرمكن و يا عدم تهويه كافي فضاي اتاق روي مي دهند .سوختن ناقص گاز و تجمع گازهاي مسموم كننده و يا كمبود اكسيژن سبــب مسموميـت افــرادي مي شود كه در چنين فضايي تنفس مي كنند و بـــه گاز زدگــي آنهــا مي انجامد. تجربه و آمار نشان مي دهدكه اغلب حوادث ناشي ازگاز طبيعي در اثر عدم آشنائي مصرف كنندگان گاز به اصول ايمني بوده است ولي درصورت آشنائي و رعايت كامل اصول ايمني مطمئنا“ هيچگونه خطري بوجود نخواهدآمد .
​

=======================================================

احتمالا به دردتون خورده........
چه كلكسيوني ميشه اينهمه اطلاعات
يا علي

 

[پیرجو]

گاز ساختگی در چه مواردی کاربرد دارد؟

 

[پیرجو]

منظور شما از استفاده گاز سنتز برای تولید سوخت این است که در تهیه هیدروژن برای سوخت موشک ها کاربرد دارد.

 

[پیرجو]

گازشيرين گازي است كه هيدروژن سولفيد و كربن دي اكسيد آن گرفته شده باشد.
گاز طبيعي (NATURAL GAS)


به این دلیل سولفید گاز را می گیرند که سولفید خاصیت خورندگی دارد و ابرای جدا کردن آن از چند روش استفاده می کنند که به آن ها روش جذب می گویند.
در این روش معمولا از جاذب جامد استفاده می شود و معمولا در برج هایی قرار می گیرد که گاز از روی آن رد می شود و مقدار ناچیزی از مواد آن گرفته می شود. ولی پس از مدتی ماده جامد دیگر خاصیت پاک کنندگی خود را از دست می دهد وباید بازسازی یا دوباره تمیز شود.

 

[mahdi.adelinasab]

جواب

جواب

گاز سنتز به مجموعه ای از گازها میگن
که در اون هیدروژن به صورت فراوان وجود داره
از این گاز در یک تجزیه سازی و تصفیه گازی سوخت های مختلفی ایجاد می شه
که در جاهای مختلف استفاده می شه
اگه سوالی بود در خدمتیم
یا علی

 

[mahdi.adelinasab]

جواب

جواب

گاز ساختگی چون ارزش گرمایی بالاتری نسبت به گاز سنتز داره در کارهای حجیم تر که نیاز به سوخت زیادی برا گرم کردن داره استفاده می شه تا از نظر اقتصادی در اون صرفه جویی بشه
توجه کنید که بحث اقتصاد در صنعت در حدود 99% عملیات ها نکته قابل توجه اولین است
مثلا در ریبویلرها گاز ساختگی به صرفه تره تا سنتز
و ..................

 

[mahdi.adelinasab]

جواب

جواب

بله درسته گاز شیرین همین است که شما گفتید
و در حقیقت در فرایند adsorption و absorbtion این شیرین سازی انجام می گیره
بحث adsorption و absorbtion را در جای خودش مفصل توضیح میدم

یا علی

 

[sorosh.bakhtiyar]

گازطبيعی | پتروشيمی

گازطبيعی | پتروشيمی

گازطبيعی | پتروشيمی

نفتي كه از مخازن زيرزمين استخراج مي شود ، مخلوط پيچيده اي از صدها تركيب مختلفي است كه از هيدروژن و كربن تشكيل شده است و اين تركيبات داراي خواص فيزيكي متفاوتي مي باشند . جريان خروجي از چاه مخلوطي است از هيدروژن سولفور ( Associated gas ) و يا تبخير همراه ( NON Associated ) و براي اينكه جهت استفاده و يا فراورش آماده گردد مي بايستي از وجود ناخالصي ها و هيدروكربنهاي مايع يا مايع شدني عاري شود ، چون هر يك به نوبة خود مي تواند در امر انتقال و يا استفاده از گاز طبيعي توليد اشكال نمايد مادة عمدة تشكيل دهندة گاز طبيعي متان است . ديگر مواد همراه به ترتيب نزولي از نظر درصد حضورشان در اين گاز عبارتند از : اتان و پروپان و بوتان و پنتان و البته به مقدار بسيار ناچيزي هيدروكربورهاي اشباع شدة سنگين تر . البته طبيعت اكثراً ناخالصي هايي از قبيل انيدريد كربنيك و هيدروژن سولفوره و نيتروژن و بخار آب و گاهي نيز هليوم همراه گاز طبيعي به ارمغان مي دهد كه اين ارمغان در بعضي از موارد نوعي بي لطفي است چون كه تصفية گاز از اين مواد بي اشكال و خالي از جزح نيست . مي توانيم به راحتي از مواد عمده تشكيل دهنده گاز طبيعي رد شويم يا اينكه تحقيقي گسترده از آن ارائه دهيم بنده راه دوم را مي پذيرم چون وارد جزئيات شدن انسان را به اطلاعات گسترده اي كه نمي داند مي رساند .

متان : ماده اصلي متشكله گاز طبيعي و همچنين گاز طبيعي مايع NGL است . متان خالص داراي نقطه جوش معادل 162 -درجه سانتيگراد در فشار اتمسفريك است . درست است كه بيشتر به مصرف سوخت مي رسد ولي كاربردهاي ديگر با ارزش از قبيل ساخت الياف و حلالها و كلروفرم و غيره دارد

اتان : دومين مادة متشكله گاز طبيعي از نظر مقدار است . بسته به بازار موجود مي توان در موقع فرآورش گاز به ميزان مورد نياز از اين ماده از گاز طبيعي به همراه ساير مواد سنگين تر جدا كرد و به عنوان خوراك كارخانجات شيميايي و پتروشيمي مورد استفاده قرار داد . اتان بهترين ماده براي تهية اتيلن است كه اتيلن خود براي ساختن اتانول ، اتر و استايرين و گليكل و ساير پلاستيكها مورد استفاده قرار مي گيرد در ضمن نقطة جوش اتان در فشار اتمسفر برابر با

0F 5/127 – است .

پروپان و بوتان : پروپان و بوتان نيز كه در گاز طبيعي مايع موجودند به عنوان LPG ( Liguified petroleum GAS ) به مصارف صنعتي و خانگي مي رسند . استفاده از اين مواد به علت دامنة دمايي است كه مي توان مخلوطي از اين محصولات را به آساني به صورت مايع و يا گاز نگه داشت . سيلندرهاي گاز كه در منازل امروزه مورد استفاده اند مخلوطي از پروپان و بوتانند كه به صورت مايع پر مي شوند .

پنتان و ساير مواد سنگين تر : در فشار جو اين محصول به صورت مايع است و بنزين طبيعي ناميده مي شود موارد استفادة آن در اختلاط با ساير محصولات پالايشگاه است كه با النهايه سوخت موتور با مشخصات لازم را تعيين مي كند .

نكاتي چند درباره گاز : 1. نفت خامي كه در مناطق زيرزميني ايران به عمق 7000 تا 13000 فوت وجود دارد تؤام با گازي است كه فشار تعادل آن در درجه حرارت بين 150 تا 170 درجه فارنهايت بين 1000 تا 2000 PSI است . 2. گازهايي كه از منابع گاز به دست مي آيند DOME gas و گازهايي كه از استخراج نفت خام بدست مي آيند گاز همراه يا ASSOCIATed gas مي نامند .

3. گاز همراه با نفت خام در ايران بين 500 تا 1500 فوت مكعب به ازاء هر بشكه نفت خام توليد شده مي باشد كه معادل حدود 18درصد مقدار نفت خام توليد شده به شكل گاز است . 4. از هر هزار فوت مكعب گاز طبيعي همراه با نفت خام مي توان حدود يك كيلوگرم مخلوط پروپان و بوتان بدست آورد .

5. منظور از گاز همراه عبارت از گازي است كه در منابع زيرزميني در نفت خام محلول بوده و به تدريج در اثر كاهش فشار نفت خام و در اثر بالا آمدن از چاه از آن جدا مي گردد مقدار آن 500 تا 1500 فوت مكعب به ازاء هر بشكه نفت خام توليدي است و يا 18% مقدار نفت خام توليد شده به شكل گاز است .

NGL 1200

وقتي پا به ميدان صنعت مي گذاريم و وارد پالايشگاه NGL 1200 مي شويم در ابتدا در مقابل اين همه عظمت دستگاهها و تجهيزات بهت زده مي شويم كه چگونه مي توان اين وسايل را ارزيابي كرد و كار و هدف آنها را پيدا نمود پس با اندكي تأمل و راهنمايي افرادي كه در سايت كار مي كنند اين مشكل حل

مي شود كه ارزيابي اينجانب از پالايشگاه NGL 1200 اينگونه مي باشد . كلاً پالايشگاه از 3 واحد مجزا تشكيل شده است كه اگر شخص روي هر دستگاه در پالايشگاه دست بگذارد و نامش راببرد آن دستگاه شامل يكي از اين 3 واحد مي باشد :

1. واحد شيرين سازي گاز و بازيافت مايعات گازي كه شامل 2 رديف مشابه است .

2. واحد جذب مركاپتانها كه وظيفه جدا سازي تركيبات گوگردي غير قابل جذب توسط آمين را دارند .

3. واحد utility شامل تصفية آب غير معدني جهت توليد بخار آب و جوشاننده هاي مربوط به آن و آب مصرفي كارخانه ـ آب آتش نشاني ـ گاز سوخت و مجموعة تزريق و احياء گلايكول كه در واقع قلب پالايشگاه مي باشد .

مهندس اشکان فروتن

 

[mahdi.adelinasab]

سلام
خیلی عالی بود مهندس
امیدوارم که در آینده مطالب قشنگ تری از شما دوست عزیز ببینیم
یا علی

 

[salam_to_all]

میشه در مورد آنالیز گاز ترش بیشتر تضیح دهید

میشه در مورد آنالیز گاز ترش بیشتر تضیح دهید

سلام میشه در مورد آنالیز گاز ترش بیشتر توضیخ دهید
ممنون میشم

 

[RMY]

با عرض خسته نباشی به شما دوستان عزیز موضوع بسیار جالبی بود اگه ممکنه از این نوع موضوعات بیشتر استفاده کنید چون مطالب کاربردی هستن

 

[اشکان فروتن]

گاز طبیعی Natural Gas

دیدکلی

این گازها از مخلوط شدن گازهای گوناگون مانند CO2 ، He ، H2S ، N2 با هیدروکربنها تشکیل می‌شوند. هیدروکربنها معمولا ازنوع متان و دیگر پارافین‌های ردیف پایین هستند. فشار و دما ، ترکیبات گاز در فازهای مختلف را معین می‌سازد. درنتیجه کاهش فشار ، اکثر هیدروکربنهای ردیف بالا تغییرحالت می‌دهند، یعنی گازهای مرطوب درست می‌شوند. درصورتی که تمام گازهای خشک تقریبا از متان درست می‌شوند.

گازهای مرطوب شامل متان و مقدار قابل توجهی از آلکان‌ها با تعداد کربن بالا هستند.
هیدروکربنهای گازی متعلق به سری نفتهای پارافینی

گازهای خشک (Dry Gases)

این گازها حاوی مقدارزیادی متان می‌باشند (64 الی 96 درصد) و این گازها به سختی تبدیل به مایع می‌شوند. در کان‌سارهای زغال سنگ و مناطق مردابی نیز گازهای خشک بوفور یافت می‌شوند که قسمت عمده آنها از متان بوجود آمده است. گاز متان در حرارت و فشار موجود در منابع زیرزمینی قابل تراکم نیست. بنابراین همیشه بصورت گاز در کان‌سارها وجود دارد و فقط در نتیجه فشارهای زیاد می‌تواند در نفت حل شود.
گازهای مرطوب (Wet Gases)

این گازها تقریبا به سهولت می‌توانند به مایع تبدیل شوند و دارای مقدار زیادی از پارافین‌های ردیف بالا مانند اتان ، پروپان ، هگزان و هپتان می‌باشند. این گازها را می‌توان تحت فشار و حرارت زیاد به مایع تبدیل کرد. لذا نسبت به شرایطی که در کانسار حاکم است، این گازها به شکل فاز مایع یا فاز بخار در آنجا وجود دارند.

لایه‌های مخازن نفت و گاز
گازهای طبیعی در کانسارهای نفت

بنابر آنچه گذشت، گازهای طبیعی ممکن است همراه با نفت و یا به صورت مجزا تشکیل کانسار دهند که هر دو نوع آن ، از نظر اقتصادی خیلی با ارزش می‌باشد. در کانسارهای نفت ، امکان دارد که گازهای طبیعی به حالتهای مختلف دیده شوند. غالبا این گازها قسمت فوقانی منابع را اشغال کرده ، چون وزن مخصوص کمتری دارند، در نتیجه یا بر روی نفت و یا بر روی آب قرار دارند. ولی بعضی اوقات در کانسارهای نفت حاوی گاز ، درصد قابل ملاحظه‌ای از گازها به صورت محلول قرار می‌گیرد که نسبت آن وابسته به اختصاصات فیزیکی نفت و گاز و همچنین حرارت و فشار منبع یا مخزن است.

گاهی ممکن است دریک مخزن ، درصد قابل ملاحظه‌ای از گازهای طبیعی محلول در آب باشند. در اعماق بیش از دو هزار متری نیز ، تحت شرایط فشار و حرارت زیاد ، گازهای مخلوط در نفت از نظر فیزیکی غیر قابل تشخیص می‌باشند.
گازهای ترش و شیرین

گازهایی که دارای CO2 و گوگرد هستند، به نام گازهای ترش و گازهای دارای گوگرد کمتر را گازهای شیرین گویند.
کانسارهای گازهای طبیعی

گازهای طبیعی زیرزمینی یا به تنهایی و یا به همراه نفت تشکیل کانسار می‌دهند. درصورت همراه بودن با نفت گازها در داخل نفت حل می‌شوند و درصورت رسیدن به درجه اشباع ، تجزیه شده ، در قسمت‌های بالای افق‌های نفتی به شکل گنبدهای گازی قرار می‌گیرند.
مهار گازهای طبیعی

اگرچه هنگام استخراج نفت ، سعی می‌شود برای نگهداری انرژی کانسار از استخراج آن جلوگیری شود، باز این گاز حل شده در نفت در هنگام استخراج به همراه آن خارج می‌شوند. درسالهای گذشته این گازها را آتش می‌زدند. ولی امروزه از آنها به عنوان مواد خام شیمیایی و ماده سوختنی با ارزش استفاده می‌کنند.
ترکیب گازهای طبیعی

دربعضی جاها ، گازهای زیرزمینی دارای نیتروژن بیشتر (کانزاس) یا CO2 بیشتر (مجارستان ، کلرادو) درخود هستند. بخشی از CO2 ، از محصولات تشکیلات نفتی و بخشی نیز با منشاء آتشفشانی بوجود می‌آید. مقدار جزئی هیدروژن نیز در اکثر مواقع پیدا شده است. گازهای ازت‌دار می‌توانند تا 2.5 درصد حجمی هلیوم داشته باشند (مانند ایالات متحده امریکا). از شکسته شدن عناصر رادیواکتیو درون سنگهای ساحلی هلیوم بوجود می‌آید. گازهای دارای سنگ مخزن کربناته ، دارای مقدار زیادی H2S هستند.
رسیدن گازهای طبیعی به سطح زمین

بیرون آمدن گازهای طبیعی زیرزمینی به سطح زمین ، همانند بروز نفت به سطح زمین ، از پدیده‌های مهم بوده ، توسط میزان بیرون آمدن گازطبیعی می‌توان در مورد پتانسیل کانسارهای هیدروکربنی ، اطلاعات با ارزش و مهمی بدست آورد. ولی تشخیص و تفکیک این گازها خیلی ساده نیست تا بدانیم آیا این گاز مربوط به گاز مردابی یا گاز زغال سنگ و یا گاز مربوط به نفت است. از وجود هیدروکربنهای ردیف بالا ، می‌توان گفت که این گاز از نوع زیرزمینی است.
گازهای موجود در کانسارهای زغال سنگ

این نوع گازها تا 6 درصد حاوی هیدروکربنهای ردیف بالا هستند. گازهایی که منشاء آنها مربوط به زغال سنگ است، خیلی کمیاب هستند (مانند گازهای موجود در کانسارهای زغال سنگ هلند) و علت آن را چنین توجیه می‌کنند که این نوع گازهای حاصل در مرحله زغال شدگی برای خودشان سنگ مخزن خوبی پیدا نمی‌کنند تا جمع شوند.

تفکیک گازهای طبیعی ازنفت

گازی که همراه نفت است، باید از آن جدا شود تا نفت خالص بدست آید. اگر نفت و گازی که باهم از چاه خارج می‌گردند، پیش از آنکه از هم جدا شوند، مستقیما به مخازن نفت هدایت گردند، گاز چون سبک و فرار است، مقداری از آن ، از منافذ فوقانی مخزن به هوا می‌رود و در ضمن ، مقداری از اجزای سبک و گرانبهای نفت را هم با خود خارج می‌کند. از این رو ، نفت را پس از خروج از چاه و پیش از آنکه به مخزن بفرستیم، به درون دستگاه تفکیک که نفت و گاز را از هم جدا می‌سازد، هدایت می‌کنیم.
دستگاه تفکیک نفت و گاز

این دستگاه به شکل یک استوانه قائم است که در آن ، ذرات گاز از هم باز و به اصطلاح منبسط می‌گردد و در این ضمن ، از سرعت آن نیز کاسته می‌شود. وقتی فشار و سرعت گاز ، خیلی کم شد، مقدار زیادی از آن ، از نفت جدا می‌گردد. آنگاه آن را توسط لوله به درون ظرفی هدایت کرده ، از آن استفاده می‌کنند.
گازهای طبیعی تفکیک شده

گازی که از دستگاه جدا کننده خارج می‌گردد، غالبا از نوع گاز تر است و مقدار زیادی بنزین سبک همراه دارد. این بنزین طبیعی ، بسیار مفید و قیمتی است. از این رو ، نباید آن را به هدر داد. در اوایل پیدایش صنعت نفت ، از این ماده گرانبها استفاده‌ای به عمل نمی‌آمد و آن را همراه با سایر اجزای گاز به هدر می‌دادند. اما رفته رفته که به اهمیت و فواید این گاز پی بردند، سعی شد که بنزین طبیعی آن را استخراج نموده ، از بقیه اجزای آن نیز به انواع گوناگون استفاده شود.

 

[اشکان فروتن]

گاز طبیعی که معمولاً گاز گفته می‌شود نوعی سوخت فسیلی گازی شکل است.
گازی است که معمولاً اثرات زیان اور کمتری نسبت به سوخت‌ها ی فسیلی داردوجز منبع تجدید نا پذیر می‌باشد.
ترکیبات گاز طبیعی

گاز طبیعی که بیشتر از گاز متان (ch۴) تشکیل می‌شود مانند هر ماده دیگر دارای ده‌ها خصوصیت فیزیکی و شیمیائی است اما از آنجا که بحث ما در زمینه ایمنی است لذا در اینجا فقط به آن دسته از خواص گاز طبیعی میپردازیم که از نظر ایمنی اهمیت بیشتری دارند.
سایر اجزاء تشکیل دهنده گاز طبیعی ، شامل گازهای اتان ، پروپان، بوتان و ئیدرو کربورها ی سنگین تر میباشند. در این میان گاز اتان برخی از میدانهادر صد قابل ملاحظه‌ای ( تا حدود ۱۰٪ یا کمی بالاتر)را تشکیل می‌دهد. حال آنکه گاز‌های سنگین تر اجزای بسیار کوچکی را در ترکیب گاز طبیعی شامل می‌شوند همچنین عناصری از قبیل H۲S،CO۲،N۲ نیز همراه گاز طبیعی یافت می‌شوند و بالاخره آب که همیشه با گاز طبیعی استخراج شده از مخازن همراه است. در پالایشگاه و واحدهای نم زدائی ، ترکیبهای مزاحم که سبب پائین آوردن ارزش حرارتی گاز شده و مشکلاتی در انتقال و مصرف گاز بوجود میآورند، از گاز طبیعی تفکیک و سپس به خطوط انتقال تحویل می‌شود.

چگالی گاز طبیعی





چگالی گاز متان ۵۵ صدم است ، ولی با توجه به ترکیبات سنگینتر همراه گاز طبیعی ، چگالی آن میتواند به حدود ۶۵صدم نیز برسد. بنا بر این گاز طبیعی از هوا سبکتر بوده و در صورت نشت از خطوط لوله و یا سایر اجزاء شبکه گاز و یا لوله کشی وسائل گاز سوز در منازل بسمت بالا حرکت می‌کند و در مکانهای مسقف قسمت زیادی از گاز نشت شده در زیر سقف تجمع می‌کند.
اما سبکتر بودن گاز طبیعی با عث نمیشود که همه گاز نشت یافته از یک محل بسمت بالا برود بلکه بخشی از گاز نیز ، بویژه در صورتی که عناصر تشکیل دهنده هوا با آن اختلاط کامل پیدا کنند ، بهمراه هوا به اطراف نیز پراکنده می‌شود . و چون غلظتهای پائین گاز در هوا خطرناکتر است قابلیت انفجار در اطراف محل نشت نیز وجود دارد .

سوختن گاز طبیعی

گاز طبیعی در صورتی که بطور کامل خشک و فاقد مواد زائد باشد و هوای کافی به آن برسد ، با شعله آبی میسوزد
ودر غیر اینصورت شعله‌های قرمز ، نارنجی ،زرد یا سبز حاصل خواهد شد.



ارزش حرارتی گاز طبیعی

هر متر مکعب گاز طبیعی بصورت متوسط ده هزار کیلو کالری ارزش حرارتی دارد ، امّا این مقدار اسمی است و ارزش حرارتی دقیق گاز طبیعی هر میدان گازی ، تابع ترکیبات آن بوده و بطور کلی هر چه درصد متان در گاز طبیعی بیشتر باشد ارزش حرارتی آن پائین تر است . ارزش یک متر مکعب گاز طبیعی در شرایط استاندارد تقریباً به اندازه یک لیتر بنزین می باشد.مصرف یک بخاری گازی در هر ساعت از نیم تا یک و نیم متر مکعب گاز طبیعی می باشد.

قابلیت اشتعال گاز طبیعی

قابلیت اشتعال گاز طبیعی فقط در محدوده خاصی از نسبتهای اختلاط با هوا اتفاق می‌افتد که این محدوده را محدوده «قابلیت اشتعال »می نامند مرز پائین این محدوده را اشتعالL.E .L و مقدار بالای این محدوده را ، حد بالای اشتعال L.H .L می نامند.
حد پائین اشتعال گاز طبیعی ۵ درصد و حد بالای آن ۱۵ درصد میباشد . بهترین حالت برای اشتعال گاز طبیعی نسبت ۱۰ درصد گاز با هواست که همان نسبتی است در فرمول ترکیب متان و اکسیژن (هوا) دیده می‌شود .
CH۴+۲O۲ = CO۲+۲H۲O+ ۱۰۰۰۰ Kcal/m۳
همانطور که واکنش فوق نشان می‌دهد یک حجم متان برای سوخت کامل نیاز به ۲ حجم اکسیژن دارد و با توجه به اینکه یک حجم اکسیژن تا حدودی در ۵ حجم هوا موجود است . بنا بر این می توان گفت که یک حجم متان نیاز به ۱۰حجم هوا دارد که تا حدودی همان نسبت یک به ۱۰ و یا ده درصد است .
البته برای سوختن کامل نیاز به ۲۰ الی ۳۰ درصد هوای اضافی داریم ولی در انفجارها هر چه به نسبت ۱۰ درصد گاز در هوا نزدیک تر باشیم انرژی حاصل از انفجار بیشتر است .
جدول فوق حد بالا و پائین اشتعال اجزاء گاز طبیعی را نشان می‌دهد .
گاز
فرمول ملکولی
چگالی نسبت به هوا
چگالی مایع
حدود اشتعال درصد
دمای احتراق(co)
دمای شعله(co)

٪پائین
٪بالا

متان
Ch۴
۵۵٪
۲۵٪
۵
۱۵
۵۹۵
۱۸۷۵

اتان
C۲h۶
۰۴/۱
۴/۰
۳
۵/۱۲
۵۱۵
۱۸۹۵

پروپان
C۳h۸
۵۶/۱
۵۱٪
۲
۵/۹
۴۷۰
۱۹۲۵

بوتان
C۴h۱۰
۰۵/۲
۵۸٪
۹/۱
۴/۸
۳۶۵
۱۹۰۰


در صورتی که نسبت‌های مخلوط گاز و هوا برای اشتعال مناسب باشد در دمایco ۵۹۰خود بخود مشتعل می‌شود و این دما را دمای احتراق یا دمای خود احتراقی گاز طبیعی می‌نامند.

 

[Niima]

اشکان جدولش خرابه
پست اولی هم فک کنم قبلا بود !

 

[اشکان فروتن]

اشکان جدولش خرابه
پست اولی هم فک کنم قبلا بود !

جدول مرجعش هم همینجوری بود.
اکه هم نبود ، بهتر از این نمیشد کپی اش کرد.

 

[جوجو13]

گاز طبیعی که معمولاً گاز گفته می‌شود نوعی سوخت فسیلی گازی شکل است.

گاز طبیعی رو در صنعت به سه روش تهیه می کنن یا از مواد سنگین نفتی یا از شکست حرارتی یا از رفورمینگ یا از گاز سنتز..
از مواد سنگین نفتی توسط شرکت تگزاس گلف هستش.
تهیه از گاز سنتز هم توسط شرکت Shell و ICI هستش...
پی اف دیشون رو دارم اگرخ واستید تا بذارم براتون...

 

[Niima]

گاز طبیعی رو در صنعت به سه روش تهیه می کنن یا از مواد سنگین نفتی یا از شکست حرارتی یا از رفورمینگ یا از گاز سنتز..
از مواد سنگین نفتی توسط شرکت تگزاس گلف هستش.
تهیه از گاز سنتز هم توسط شرکت Shell و ICI هستش...
پی اف دیشون رو دارم اگرخ واستید تا بذارم براتون...

بذار اگه داری مهندس

 

[hamedd56]

اگر در مورد اختلاف بین NGL و LNG مطلبی در دسترس دارید ارایه بفرمایید.
باسپاس

 

[hormozdi]

دوست عزیز، به مجموعه کتابهای صنعت گاز طبیعی در امضای من مراجعه نمایید.

 

[ashkmehr]

گاز طبیعی که معمولاً گاز گفته می‌شود نوعی

سوخت فسیلیگازی شکل است.
گازی است که معمولاً اثرات زیان اور کمتری نسبت به سوخت‌ها ی فسیلی داردوجز منبع تجدید نا پذیر می‌باشد.

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 بشکل محلول در نفت در میاید . سایر اجزای گاز طبیعی در مخازن نسبت به شرایط موجود در کانسار در فاز مایع یا فاز بخار یافت میشوند. گازهای محلول در نفت بمثابه انرژی و پتانسیل تولیدمخزن بوده و حتی المقدور سعی میگردد به روشهایی از خروج آنها جلوگیری گردد ولی در هر حال بسیاری از گاز محلول در نفت در زمان استخراج همراه با نفت خارج میگردد .در سالهای پیش از انقلاب در صد بالایی از آن از طریق مشعل سوزانده میشدو بهدر میرفت ولی در سالهای بعد تا بحال بتدریج و با اجرای طرهایی منجمله طرح آماک از آنها به عنوان تولیدات فرعی استحصالی از میادین نفت کشور بمنظور تزریق به مخازن نفتی - تولید مواد خام شیمیایی و سوختی با ارزش استفاده می‌کنند.

استخراج گاز
در ایران گاز طبيعی خام را از دو نوع چاه استخراج مینمایند .
1 – چاههای مسقل گازی - از قبیل میادین گاز پارس جنوبی – نار و کنگان – خانگیران - تابناک- حوزهای شانون، هما، وراوي و ميدان گازى پازنان و غیره .
2 – چاههای نفت - از قبیل میادین اهواز – آغاجاری – مارون - گچساران – بی بی حکیمه - - رامشير و غیره . ​

ترکیبات گاز طبیعی خام
1 - گاز طبيعی خام که از چاههای مستقل گازی استخراج میگردد و هنوز فرایندهای سرچاهی و پالایشی را طی نکرده است عمدتا از هيدروكربور متان بعلاوه گاز اتان و همراه با هيدروكربورهای دیگر( سنگین و مایع) مانند پروپان – بوتان - و هيدروكربورهای سنگین تر يا چكيده نفتي (CONDENSATE) بعلاوه بنزين طبيعي ( NATURAL GASOLINE) و همچنین مقداری از ناخالصی های غیر هیدروکربوری شامل بخار آب (H2O), كربن دي اكسيد(CO2) , كربن منواكسيد (CO), نيتروژن (N), هيدروژن سولفيد (H2S), هلیوم (HE) كه درصد هر كدام بستگي به نوع مخازن دارد تشكيل شده است .
این چاهها اصولا قادر به تولید در اندازه های تجاری بوده و محصول آنها با نام گاز غير همراه ( NON -ASSOCIATED GAS) نیز شناخته میگردند گازهای استخراجی از چاههای مستقل گازی یا نفت همراه ندارند و یا مقدارنفت همراه آن بسیار ناچیز میباشد.
گاز طبيعی خام استخراجی از چاههای مستقل گازی با خود مقداری شن - ماسه و آب شور بهمراه دارد که قبل از ارسال به تاسیسات پالایشی در مجموعه تاسیسات سر چاهی و توسط ساینده ها از گاز جدا میگردند.
دستگاههای گرمکن موجود در نقاط مشخصی درطول خط لوله تا مرکز جمع آوری نیز مانع از انجماد بخار آّب موجود در گاز میگردند زیرا در صورت نبود این تجهیزات ترکیبات جامد و نیمه جامد هیدرات های گاز طبیعی احتمالی(کریستالهای یخ) در روند کار سیستم گردآوری ایجاد مشکلات عدیده مینمایند.
2 - گاز طبیعی خام از چاههای نفت نیز بدو صورت استخراج میگردد.
الف - در صورتی که گاز، محلول در نفت خام باشد گاز محلول (SOLUTION GAS ) نام دارد.
ب - در تماس مستقيم ولی جدا از نفت باشد گاز همراه (ASSOCIATED GAS) ناميده مي شود . ​

مشخصات و مزیتهای گاز طبیعی ​

گاز طبیعی(متان – CH4) حاصل از عملیات فرآورش نهایی دارا ی مشخصات بدون رنگ – بدون بو و سبکتر از هوا میباشد. ارزش حرارتي يك گاز، مقدار حرارتي است كه در اثر سوختـن يك مترمكعب آن گاز ايـجاد مي شود که بدین ترتیب ارزش حرارتی هر متر مکعب متان تقریبا معادل ارزش حرارتی یک لیتر نفت سفید میباشد و به عبارت دیگر چنانچه یک فوت مکعب از آن سوزانده شود معادل با 252 کیلو کالری انرژی حرارتی آزاد مینماید که از این لحاظ در مقایسه با دیگر سوختها بسیار قابل توجه میباشد . هیدروکربنها با فرمول عمومی CnH2n+2 اجزاء اصلی گاز طبیعی بوده و منابع عمده انرژی میباشند . افزایش اتمهای کربن مولکول هيدروكربن را سنگینتر و ارزش حرارتی آن افزونتر میسازد. ارزش حرارتي هیدروکربنهای متان و اتان از 8400 تا 10200 كيلو كالري بازای هر مترمكعب آنها مي باشد .
ارزش حرارتي هیدروکربن پروپان برابر با 22200 كيلو كالري بازای هر مترمكعب آن مي باشد . ارزش حرارتي هیدروکربن بوتان برابر با 28500 كيلو كالري بازای هر مترمكعب آن مي‌ باشد . گاز طبيعي شامل 85 درصد گاز متان و 12 درصد گاز اتان و 3 درصد گاز پروپان، بوتان، ازت و غيـره مي باشد
گاز طبیعی حاصل از میادین گازی سرخس حاوی متان بادرجه خلوص 98 درصد میباشد. ارجحیت دیگر گاز گاز طبیعی(متان – CH4) به سایر سوخت ها آن است که گاز طبيعي تميز ترين سوخت فسيلي است زیرا نه تنها با سوختن آن گاز سمي و خطرناك منواكسيد كربن توليد نميگردد بلکه جالب است بدانیم که ماحصل سوخت این گاز غالبا آب بهمراه حداقل میزان دی‌اكسیدكربن در مقایسه با تمام سوختهای فسیلی میباشد .
در یک تحقیق از ميزان آلايندگي گاز طبيعي و دیگر سوخت های فسیلی یافته ها به شرح ذیل بودند . ميزان انتشار co2 در گاز طبيعي 6/53 درصد، پروپان 67 درصد، بنزين 7/72 درصد، نفت گاز 76/2 درصد، نفت کوره 3/79 درصد و زغال سنگ 1/82 درصد به ازاي يک واحد گرما(Kg co2/Gj) است لذا با توجه به موارد فوق مي توان از آن به عنوان سوخت برتر - ايمن و سالم در محيطهای خانگی- تجاری و اداری که دارای فضاهای بسته و محدود میباشند استفاده نمود.
دماي احتراق خود به خود گاز طبيعي 649 درجه سانتي گراد است. دماي جوش متان 49/ 161 درجه سانتي گراد زير صفر است .فرایند تبدیل گاز طبیعی به گاز مایع LN G در همین درجه حرارت صورت میگیرد.
یکی از عوامل مهم و مؤثر در کامل سوزی گاز طبیعی و آبی سوزی شعله تامین هوای کافی است. میزان هوای لازم جهت هر مترمكعب گاز طبیعی هنگام سوختن حدودأ 10 مترمكعب میباشد. آبي تر بودن شعله بمعنی دریافت بهتر و بیشتر هوا می باشد.
فرآورش گازطبيعي
مجموعه عملیات پیچیده ای است شامل فرایندهایی بقرار و ترتیب ذیل که در جریان آن بتوان گاز طبیعی را که شامل عمدتا متان بعنوان اصلیترین ماده و با درصد خلوص 80 تا 97 میباشد را بعنوان محصول نهائی پالایش نمود, صمن آنکه در این فرایندها علاوه بر استحصال گوگرد ترکیبات ارزشمند مايعات گازطبيعي (NATURAL GAS LIQUIds –NGL)شامل گاز مایع LPG)) و (CONDENSATE) که تمامآ در ردیف اقلام صادراتی نیزبشمار میایند جداسازی میگردند.​

تفکیک گاز و نفت ​

گاز همراه با نفت ​

گازی که همراه نفت است الزاما باید از آن جدا شود تا نفت خالص و پایدار بدست آید. در صورتی که نفت و گاز استخراجی از چاه مستقیما به مخازن ذخیره نفت هدایت گردند.بعلت سبک و فرار بودن گاز مقداری از آن از منافذ فوقانی مخزن ذخیره خارج شده و در ضمن مقداری از اجزای سبک و گرانبهای نفت را هم با خود خارج می‌کند. از این رو نفت را پس از خروج از چاه و پیش از آنکه به مخزن روانه گردد به درون دستگاه تفکیک نفت و گاز هدایت می‌کنیم.
عملیات تفکیک گاز همراه از نفت خام اصولا با ابزار موجود در سر چاه و طی فرایندهای سرچاهی ، انجام مي شود .این عمل توسط دستگاهی بنام جداکننده سنتی که هیدرو کربورهای سنگین و مایع را از هیدروکربورهای سبکتر و گازی تفکیک مینماید صورت میگیرد. سپس اين دو هيدروكربن براي فرآورش بيشتر به مسیرهای مجزايي هدایت شده تا عملیات تصفیه ای لازم برروی آنها صورت گیرد.
این دستگاه به شکل یک استوانه قائم دربسته بوده که در آن با استفاده از نیروی گرانش ذرات گاز از هم باز و به اصطلاح منبسط می‌گردد، و در این ضمن از سرعت آن نیز کاسته می‌شود. وقتی فشار و سرعت گاز به مقدار زیادی کاهش یافت بخش انبوهی از گاز ، از نفت جدا می‌گردد. آنگاه گاز حاصل را توسط لوله بمخزن دیگری هدایت می‌کنند گازی که از دستگاه جدا کننده خارج می‌گردد، غالبا از نوع گاز تر بوده و حاوی مقدار زیادی بنزین سبک(طبیعی) نیز میباشد. بنزین سبک (طبیعی) به لحاظ آنکه دارا ی ارزش فراوانی میباشد الزاما باید در مراحل بعدی از گاز طبیعی جدا گردد . ​

 

[ashkmehr]

گاز طبیعی که معمولاً گاز گفته می‌شود نوعی

سوخت فسیلیگازی شکل است.

​

گازی است که معمولاً اثرات زیان اور کمتری نسبت به سوخت‌ها ی فسیلی داردوجز منبع تجدید نا پذیر می‌باشد.​

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.​

گاز محلول در نفت خام​

در مواردی که گاز در نفت خام محلول است مقداری از آن به جهت ماهیت گاز و تحت تاثیر کاهش فشار موجود در سر چاه از نفت جدا میگردد و سپس این دو گروه از هيدروكربنها براي فرآورش بيشتر هر یک به مجاری مخصوص بخود فرستاده مي شوند.​

1– تفکیک مایعات گازی ​

این فرایند اولین مرحله از مجموعه عملیات پالایش گاز طبیعی خام میباشد . در به عمل آوري مايعات گازطبيعي فرایندی سه مرحله ای وجود دارد. زیرا ابتدا مايعات (NGL) توسط جاذب NGL از گازطبيعي استخراج و سپس ماده جاذب طی فرایند دوم قابلیت استفاده مجدد (مکرر) را در فرایند ابتدایی کسب مینماید و نهایتا در فرایند سوم عناصر تشکیل دهنده و گرانبهای اين مايعات نیز بايد از خودشان جدا سازی شده و به اجزای پایه ای تبدیل گردند . که این فرایند در يك نيروگاه فرآورش نسبتا متمركز بنام کارخانه گاز مایع بر روی مایعات حاصل انجام مي شود. بخش اعظم مايعات گازي درمحدوده بنزين و نفت سفيد مي باشد . ضمن آنکه ميتوان فرآورده هاي ديگری مانند حلال و سوخت جت و ديزل نيز از آن توليد نمود. مواد متشكله در مايعات گازطبيعي (NGL) عبارتند از .
1- 1 اتان - ماده ای است ارزشمند و خوراک مناسب جهت مجتمع های پتروشیمی و تبدیل آن به ماده ایی با ارزش بیشتر به نام اتیلن و پلی اتیلن . گازطبیعی میدان پارس جنوبي حدودآ حاوی شش درصد اتان میباشد كه با جداسازي آن و ساخت اتيلن و پلی اتیلن مزيت های اقتصادی فراوانی براي کشورمان ايجاد مي شود. کاربردفناوری تفکیک اتان از مایعات گازی در ایران بسیار جدید است و هم اکنون در فازهای 4و5 پارس جنوبی بکارگرفته میشود
1- 2 گاز مايع (LPG) – گاز مایع عمدتآ شامل پروپان و بوتان بوده که آن را میتوان با پالایش نفت خام نیز بدست آورد. ضمنآ در فرايند شكست ملكولي (کراکینگ) نفت خام و يا فرايند افزايش اكتان بنزین (ریفرم کاتالیستی) نيز این ماده ارزشمند به صورت محصول جانبي حاصل مي شود . درصد پروپان و بوتان موجود در گاز مايع (LPG) که مصارف سوختی در خودرو (کمتر) و در منازل (بیشتر) دارد متغیر بوده بطوری که در فصل گرم پروپان کمتر و در فصل سرد پروپان بیشتر خواهد بود در فصل سرد افزايش در صد پروپان به علت سبکتر بودن باعث تبخير بهتر سوخت میگردد . معمولا درصد پروپان در گاز مايع بين 10 الي 50 درصد متغير است .
1- 3 كاندنسيت ( condensate) شامل ترکیبات سنگینتر از بوتان ( (C4H10 – مولکولهایی دارای اتمهای کربن بیشتر و حالت مایع درشرایط اتمسفر را شامل میگردند. این ترکیبات را میتوان بمنظور صادرات پس از تثبیت فشار بخار و تنظیم نقطه ی شبنم طبق مشخصات اعلام شده متقاضی (خریدار) به مخازن انتقال یافته و بمحض تکمیل ظرفیت مخزن صادر شوند. ولی این گروه از هیدرکربورها بلحاظ ارزشمندی بيشتری که نسبت به دیگر محصولات جدا شده دارند مقرون به صرفه است كه طی فرایند دیگری در پالایشگاه کاندنسیت به سوختهایی تبدیل گردد که تا کنون در پالایشگاههای نفت از پالایش نفت خام حاصل میگردید ولی اینبار همراه با مزیتهایی که خواهد آمد . با توجه به اینکه پالايشگاه 500 ميليون دلاری كاندنسيت (مايعات گازي) در امارات متحده عربي بخشی ازخوراك مورد نیاز خود را از ایران تامین مینماید و حجم فراوان مايعات گازي که با بهره برداري از فازهاي پارس جنوبي و دیگر پالایشگاههای گاز کشور حاصل میگردد، احداث پالايشگاه هاي کاندنسیت با امکاناتی شامل يك برج تقطيرو چند فرآيند تصفيه و ريفرمينگ كاتاليستي بنا به مزیتهای موجود در ذیل بسيار حائز اهمیت میباشد .
1 - توليد بنزين بيش از دو برابر بنزين توليدي در پالايشگاههای نفت.
2 - بدون تولید اندکی از نفت كوره و طبعا رفع مشكلات ناشي از توليد اين فراورده ضمن آنکه باقيمانده هاي تقطير مایعات گازی نیز به محصولات ميان تقطير و سبک تبديل میگردد .
3 – در ازای تخصیص نيمي از تجهيزان موجود در پالايشگاه هاي نفت خام به پالايشگاه كاندنسيت میتوان محصولات با ارزش بيشتري توليد نمود .
4 - هزينه توليد هر واحد محصول دراين نوع پالايشگاه، بسيار پايين تراز پالايشگاه نفت خام است.
5 - ميزان سرمايه گذاري در مقایسه بااحداث پالايشگاه نفت خام حدوداً به نصف میرسد.
6 - درصورتي كه مجموعه مايعات گازي توليدي كشور به توليد بنزين و فراورده هاي ديگر اضافه شود، تا سال 1390 نيازي به واردات بنزين نخواهد بود
درحال حاضر کلیه مايعات گازي تولیدی در دو بخش صنايع پتروشيمي و پالايشگاه ها جهت خوراک مورد استفاده قرارگرفته و بخش سوم آن نيز صادر میگردد . مایعات گازی حاصل از پالایش گازهای ترش نیز ترش بوده و حاوی درصد فراوانی از هيدروژن سولفيد و مركپتان میباشد . بنابراين بعد از تقطير و تهيه فراورده ها نياز به فرايندهاي پالايشي جهت زدودن و یاکاستن از میزان گوگرد و مركپتان موجود دارند
هم اکنون پالايشگاه قدیمی مايعات گازي در بندرعباس روزانه 260 هزار بشکه نفت خام و 20 هزار بشکه مايعات گازى را فرآورش میکند . احداث پالايشگاه جدید مايعات گازي در بندرعباس به شرکت سرمايه گذاري نفت سپرده شده و مطالعات آن در حال انجام است. پالايشگاه جديد مايعات گازي در بندرعباس و با ظرفيت 360 هزار بشکه احداث میگردد . و تا کنون طراحي بنيادي و اخذ دانش فني آن طبق برنامه توسط شرکت ملي مهندسي و ساختمان نفت به پایان رسیده است .
قدیمیترین پروژه از این دست پروژه واحدهای تقطیر مایعات گازی پالایشگاه گاز شهید هاشمی نژاد(خانگیران) است که پیشینه 20 ساله دارد . درآن زمان پیشنهاد داده شد که مایعات تولیدی از میادین شمال شرقی( خانگیران )در واحدهای تقطیر به فرآورده های نفتی همچون حلال های ویژه نفتی ، نفتا ، نفت سفید و گازوئیل مرغوب تبدیل شود. پروژه واحدهای تقطیر مایعات گازی خانگیران مورد تایید برنامه ریزی تلفیقی شرکت ملی نفت ایران نیز قرارگرفت . شرکت ایتالیایی I.M.S در سال 1380طی یک مناقصه مسئولیت ساخت واحدهای تقطیر را بدست گرفت . این شرکت در همان سال (1380 ) مشغول ساخت دستگاه های مربوطه شد که بنا به پیش بینی مجری وقت طرح های پالایش گاز شرکت ملی گاز ایران حداکثرتا یک سال بعدبه اتمام می رسد . که خوشبختانه جدیدآ خبر ها حکایت از راه اندازی این تاسیسات دارد .​

2- حذف دي اكسيدكربن و سولفور​

بعد از جداسازي مایعات گازی از گاز طبیعی خام دومین قسمت از فرآورش گاز نیز صورت میگیرد که شامل جداسازي دي اكسيد كربن و سولفيد هيدروژن است. گازطبيعي بسته به موقعیت چاه مربوط مقادير متفاوتی از این دو ماده را شامل میگردد.
فرایند تفکیک سولفيد هيدروژن و دي اكسيد كربن از گازترش، شيرين كردن گاز ناميده مي شود. سولفيد هيدروژن و دي اكسيد كربن را میتوان سوزاند و از گوگرد نیز صرفنظر نمود ولی این عمل باعث آلودگی شدید محیط زیست میگردد . با توجه به اینکه سولفور موجود در گاز عمدتآدر ترکیب سولفيد هيدروژن ((H2S قرار داردحا ل چنانچه میزان سولفيد هيدروژن موجود از مقدار 7/5 میلیگرم در هر متر مکعب گازطبيعي بیشتر باشد به آن گاز ترش اطلاق میگردد. وچنانچه از این مقدار کمتر باشد نیاز به تصفیه نمیباشد.
سولفور موجود درگازطبيعي به علت دارا بودن بوي زننده و تنفس های مرگ آور و عامل فرسایندگی خطوط لوله انتقال، گاز را غیر مطلوب و انتقال آن را پر هزینه میسازد. تکنیکهای مورد استفاده در فرايند شيرين سازی گاز ترش موسوم به «فرايند آمين» که متداولترین نوع در عملیات شیرین سازی میباشد تشابه فراوانی با فرايندقبل( جاذب NGL) و فرایند بعدی خود یعنی نم زدايي توسط گلايكول دارند . مواد مورد استفاده دراین فرایند انواع محلول هاي آمين میباشد. دراین نوع فرایندها اغلب از دو محلول آمين باسامی مونو اتا نو ل آمين (MEA) و دي اتا نو ل آمين (DEA ) استفاده میگردد.
گاز ترش از ميان برجی که با محلول آمين پر شده است جریان داده میشود .تشابه خواص ملکولی محلول آمین با سولفور موجود در سولفید هیدروژن باعث میگردد تا بخش عمده ای از مواد سولفوره جذب محلول گردد و سپس این محلول با شرکت در فرایند ثانوی ضمن جداسازی از سولفید هیدروژن جذب شده مجددا قابل بهره برداری در فرایند ابتدایی میگردد . روش دیگری در رابطه با شيرين سازي گاز ترش با استفاده از جاذب هاي جامد براي جداسازي دي اكسيدكربن و سولفيد هیدروژن نیز وجود دارد. دي اكسيدكربن حاصل از فرایند از طریق مشعل وارد محیط شده و طبعآ آلودگی هایی از خود بجا میگذارد که اجتناب ناپذیر میباشد . ولی سولفيد هیدروژن حاصل از فرایندقبل پس از انتقال به واحد گوگرد سازی با شرکت در فرایندی کاتالیستی و با واکنشهای گرمایی بنام فرایند کلاوس سولفور موجودرا بصورت مایع آزاد مینماید. مایع حاصل بعد ازانتقال به واحددیگری و بعد از عملیات دانه بندی و انبار میشود این فرایند تا 97 درصد سولفور موجود در گاز طبیعی را باز یافت مینماید. این ماده که سولفور پایه نامیده میشود بشکل پودر زرد رنگ بوده و آن را میتوان داخل محوطه پالایشگاه یا خارج از آن مشاهده نمو د. البته نظر به نیازبازار جهانی ، سولفور موجود بعد از استخراج و تصفیه و آماده سازی کامل جزو اقلام صادراتی محسوب و جداگانه به بازار عرضه می گردد .
مرکاپتان ها گروه دیگری از ترکیبات گوگرد دار میباشند که بایداز ترکیب گاز قابل مصرف توسط فرایندی از نوع غربال مولکولی جداسازی گردد .ازآنجاییکه سیستم لوله کشی های مشترکین فاقد هشدار دهنده های نشت گاز میباشد ضرورتآ و به همین منظور مقدار اندکی از آن که منجر به ضایعات در خطوط لوله نگردد را درترکیب گاز بجا میگذارند تا بکمک این مواد بودار (بوی تخم مرغ گندیده ) مصرف کننده از وجود نشتی در لوله های گاز آگاه گردد.
در همین رابطه در ایستگاههای CGS نیز بطور جداگانه مقداری مرکاپتان به جریان گاز تزریق میگردد . گاز میادین پارس جنوبی – نار و کنگان – سرخس و گاز همراه میدان آغاجاری از نوع ترش بوده و لذا حاوی مقدار معتنابهی گوگرد میباشد.
گاز میادین تابناک - شانون، هما، وراوي و گاز همراه میادین مارون و اهواز از نوع شیرین بوده و طبعا بعلت فقدان گوگرد و حذف فرایندهای مربوطه نسبت به گار میادین دیگر با ارزشتر میباشد.​

3- نم زدايي يا رطوبت زدايي​

3– 1 - رطوبت زدايي با محلول گلایکول
علاوه بر تفکیک نفت با گاز مقداری آب آزاد همراه با گازطبيعي وجود دارد که بیشتر آن توسط روش هاي جداسازي ساده در سر چاه يا در نزديكي آن از گاز جدا مي شود. در حالیکه بخار آب موجود در محلول گاز میبایست طی فرایندی بسیار پيچيده تحت عنوان عمليات نم زدایی و یا رطوبت زدايي از گازطبيعي تفکیک گردند .
در این فرایند بخار آب متراکم و موجود در سطح توسط ماده نم زدا جذب و جمع آوری میگردد. نوع متداول نم زدايي جذب (absorption) با عنوان نم زدايي گلايكول که ماده اصلی این فرایند میباشد شناخته مي شود. در اين فرايند، از مايع نم زداي خشك كننده حاوی گلایکول براي جذب بخار آب از جريان گاز استفاده مي شود. دراین نوع فرایند اغلب از دو محلول گلايكول باسامی دي اتيل گلايكول (DEG) يا تري اتيل گلايكول (TEG) استفاده میگردد.
خواص ملکولی ماده گلایکول شباهت بسیاری با آب دارد لذا چنانچه در تماس با جريانی از گازطبيعي قرار گيرد، رطوبت آب موجود در جريان گاز را جذب و جمع آوری مینماید. ملکولهای سنگین شده گلایکول در انتهای تماس دهنده جهت خروج از نم زدا جمع و خارج ميشو ند سپس گازطبيعي خشک نیزاز جانب دیگر به بيرون از نم زدا انتقال مي يايد.
محلول گلايكول را از ميان ديگ بخار به منظور تبخیر نمودن آب محلول در آن و آزاد کردن گلايكول جهت استفاده مجدد آن در فرايندهای بعدی نم زدايي عبور میدهند. این عمل با بهره گیری از پدیده فیزیکی یعنی وجود اختلاف در نقطه جوش آب تا 212درجه فارنهايت (100 درجه سانتیگراد ) و گلايكول تا 400 درجه فارنهايت صورت میگیرد.
3– 2 رطوبت زدايي با ماده خشك كننده جامد
رطوبت زدايي با ماده خشك كننده جامد که معمولا مؤثرتر از نم زداهاي گلايكول هستند نیز با استفاده از روش جذب سطحي صورت میگیرد . جهت این کار به حداقل دو برج یابيشتر نیاز میباشد که بکمک يك ماده خشك كننده جامد شامل آلومينا يا ماده سيليكاژل پرشده است. نم زدايي با ماده خشك كننده جامد اولين شیوه نم زدايي گازطبيعي با استفاده از روش جذب سطحي است گازطبيعي از داخل اين برج ها، از بالا به پايين عبور داده میشوند. گازطبيعي دراین فرایند ضمن عبور از اطراف ذرات ماده خشك كننده رطوبت های موجود در جریان گازطبيعي به سطح ذرات ماده خشك كننده جذب میگردد و باتکمیل این فرایند تقريبا تمام آب توسط ماده خشك كننده جامد جذب شده و نهایتا گاز خشك از انتهاي برج خارج شود.
اين نوع از سيستم نم زدايي از آنجاییکه در رابطه باحجم فراوان گاز تحت فشارهای بالا مناسب هستند معمولا در انتهاي يك خط لوله در يك ايستگاه كمپرسور قرار دارند. در اين سیستم نیز همانند گلایکول در روش اول ماده خشک کننده جامد بعد از اشباع شدن از آب جهت احیاء و استفاده های مکرر از سیستمهای گرمکن با درجه حرارت بالا جهت تبخیر بخار آب موجود در گلایکول بکار گرفته میشوند .
گازطبیعی اینک با طی تمام مراحل تصفیه به طور كامل فرآورش و براي مصرف آماده گردید لذا در پایان با تقویت فشار آن تا حدود 1000 psi و پس از محاسبه حجم آن توسط سیستم اندازه گیری به خط لوله خروجی پالایشگاه هدایت و تحویل مدیریت منطقه عملیات انتقال گاز مربوطه میگردد.​

 

[ashkmehr]

استفاده از لوله هاي پلي اتيلن براي انتقال گاز
به كارگيري روش‌هاي جديد، مانند استفاده از مواد پليمري، از چند دهة گذشته در صنعت گاز كشور‌هاي توسعه يافته مورد توجه قرار گرفته است. از دستاورد‌هاي تازه در اين زمينه، مي‌توان به استفاده از مواد پلي‌اتيلن جهت بازسازي و نوسازي لوله‌هاي انتقال گاز نام برد. در زير، مزيت‌هاي به‌كارگيري مواد پليمري در انتقال گاز و كاربرد محدود آن در ايران مورد اشاره قرار گرفته است:
استفاده از مواد پلي­اتيلن در چند دهه اخير، انقلابي جديد در صنعت گازرساني شهري به حساب مي‌آيد. لوله­هاي پلي­اتيلن در مقياس محدود، از اوايل دهه 1960 براي گازرساني به منازل در كشورهاي پيشرفته مورد استفاده قرار‌ گرفته است. اما امروزه به خاطر پيشرفت در زمينة ساخت مواد پلي­اتيلن، استفاده از اين لوله­ها گسترش چشمگيري يافته است، به طوري كه بيش از 95 درصد خطوط گازرساني در شبكه گاز شهري امريكاي شمالي، از جنس پلي­اتيلن است. در دهة اخير نيز، استفاده از لوله­هاي پلي‌اتيلن در بسياري از كشورها، نظير انگلستان، آلمان و اتريش و روسيه مورد توجه قرار گرفته است.
ويژگي‌ها و مزايا:
به خاطر خاصيت­هاي منحصر به فرد مواد پلي اتيلني، لوله­هاي ساخته شده از اين مواد نسبت به لوله­هاي معمول گازرساني (جنس فولاد) داراي مزايايي ويژه هستند كه در اينجا به ذكر چند مورد از آنها اشاره مي­شود:
1- سبكي وزن و انعطاف­پذيري: اين موضوع باعث مي­شود كه حمل و نقل و همچنين نصب اين لوله­ها آسان صورت پذيرد. در ضمن، انعطاف­پذيري زياد، منجر به مقاومت مناسب در برابر ضربه­هاي احتمالي مي­گردد.
2- عدم نياز به تجهيزات زياد براي نصب: تجهيزات مورد نياز براي نصب اين لوله­ها، اندك مي­باشد و به علت عدم نياز به جوشكاري و اتصالات مانند لوله­هاي فولادي، نصب آن سريع مي­باشد. اين امر باعث مي­شود كه هزينه­هاي نصب اين لوله­ها بسيار كمتر از لوله­هاي مشابه باشد.
3 - مقادير بسيار كم نشست گاز: طبق آزمايشات انجام شده، مقادير نشست گاز از لوله­هاي پلي‌اتيلن بسيار ناچيز مي­باشد.
4- قيمت مناسب اين لوله­ها نسبت به لوله­هاي فولادي: لوله­هاي پلي­اتيلن با پيشرفت تكنولوژي و افزايش رقابت شركت‌هاي سازنده، هر روز شاهد كاهش قيمت هستند. اين امر منجر به طراحي و ساخت لوله­هايي با تحمل فشار بيشتر و قيمت پايين‌تر شده است.
ساير كاربرد‌ها:
به علت سازگاري اين لوله­ها با شرايط بحراني (دماي بالا، دماي پايين و فشار بالا)، اين قبيل لوله­ها در انتقال LPG نيز كاربرد يافته­اند. علاقمندان براي كسب اطلاعات بيشتر مي­توانند به سايت اينترنتيwww.plasticpipe.orgمراجعه نمايند.
شركت بريتيش گاز به دستاورد جديدي در مورد استفاده از اين لوله‌ها رسيده است و آن بازسازي و نوسازي لوله‌هاي انتقال گاز با استفاده از مواد پلي‌اتيلن مي‌باشد. در اين روش لوله‌هاي پلي‌اتيلن در درون لوله‌هاي فولادي نصب مي‌شوند و در واقع لاية بيروني از جنس فولاد مي‌باشد .اين امر باعث كاهش هزينه‌هاي بازسازي شده و همچنين تحمل لوله را در برابر فشار افزايش مي‌دهد.

استفاده از لوله­هاي پلي‌اتيلن در ايران:
تا اوايل دهة هفتاد هجري شمسي، عمدة شبكة توزيع گاز طبيعي به صورت لوله­هاي فولادي بوده است كه داراي فشاري بالغ بر 60 تا 250 پوند به اينچ مربع مي­باشد. تجارب موفق به‌كارگيري لوله­هاي پلي­اتيلن با فشار زياد، موجب شده كه اخيراً بخشي از شبكه گازرساني با استفاده از لوله­هاي پلي­اتيلن انجام گيرد كه بيشترين كاربرد آن در استان‌هاي تهران حدود 652832 متر و اصفهان با حدود 243980 متر و استان خراسان با225000 متر مي‌باشد.
تحليل:
با توجه به مزيت‌هاي ذكر شده و گسترش روزافزون شبكة گازرساني، مي‌توان استفادة وسيع‌تري از اين لوله‌ها را در صنعت گازرساني شهري شاهد بود. اين در صورتي است كه هنوز در بسياري از شهر‌هاي كشور از اين تكنولوژي استفادة چنداني نمي‌شود.
استفاده از اين قبيل لوله‌ها علاوه بر برخورداري از مزاياي آن، باعث مي‌شود تا سرمايه‌گذاران تشويق به سرمايه‌گذاري در ساخت اين محصولات شوند. همچنين با ايجاد ارزش افزوده در اين صنعت، امكان استفاده از طيف وسيع نيروهاي داخلي در بازار كار آن ايجاد مي‌شود. اميد است در آينده، شاهد به‌كارگيري بيشتر اين تكنولوژي در شبكة گازرساني شهري كشور باشيم.

 

[farshad67]

گاز طبیعی

گاز طبیعی

گاز طبيعي متراكم يا (Compressed Natural Gas) CNG سوختي با مزيت هاي اقتصادي فراوان و جايگزين خوبي براي بنزين و حتي گازوييل است.
كارخانه هاي خودروسازي داخلي به زودي كليه خودروهاي خود را به صورت دوگانه سوز (Bi-fuel) توليد و عرضه خواهند كرد، يعني توليد خودروهايي كه قادرند با هر يك از سوخت هاي CNG يا بنزين حركت كنند. از آنجا كه در آغاز راه رسيدن به اين هدف قرار داريم طبيعي است كه سؤالات فراواني درباره اين سوخت وجود داشته باشد. در اين يادداشت سعي شده به اختصار به شماري از اين پرسش ها پاسخ داده شود.
چه تفاوتي ميان LPG و CNG وجود دارد؟
بخش عمده تركيبات شيميايي CNG را گاز متان تشكيل مي دهد، در صورتي كه گاز LPG مخلوطي از پروپان، بوتان و اندكي تركيبات ديگر است. CNG از متراكم كردن گاز طبيعي به دست مي آيد، اما LPG محصول تقطير و پالايش نفت خام در پالايشگاه ها است.
متان حتي تحت فشارهاي بالا نيز به صورت گاز باقي مي ماند، بنابراين CNG با وجود فشار psi 3600 هنوز حالت گاز دارد. البته گاز طبيعي را مي توان در تأسيسات خاصي و با پايين آوردن دما تا حد160 درجه سانتيگراد تبديل به مايع كرد كه آن را LNG مي ناميم.
گاز بهتر است يا بنزين؟
گاز طبيعي سوختي با احتراق پاك، تميز و بهينه است كه سبب افزايش عمر موتور و كاهش تعميرات آن مي شود. شمع ها در موتورهاي بنزيني تا32 هزار كيلومتر دوام دارند ولي در موتورهاي گازسوز اين عدد به120 هزار كيلومتر افزايش مي يابد. اين سوخت قابليت انتقال و مكش از مخزن را ندارد و به اين ترتيب احتمال سرقت سوخت به صفر مي رسد.
زمان سوخت گيري سريع در پمپ گاز بين5 تا6 دقيقه و آهسته آن5 تا8 ساعت طول مي كشد. گاز طبيعي از بنزين ايمن تر است. چون گاز طبيعي برخلاف بنزين در زمان تصادف و حوادث پيش بيني نشده در هوا پراكنده
مي شود ولي بنزين روي زمين حوضچه هايي ايجاد مي كند كه هر لحظه ممكن است به آتش سوزي هاي مهيب منجر شود. كپسول هاي ذخيره گاز هم بسيار محكم تر از تانك هاي سوخت بنزيني هستند.
طراحي اين كپسول ها منوط به اجراي شديدترين آزمون هاي ايمني نظير حرارت، فشارهاي بسيار زياد، تيراندازي و برخوردهاي شديد است. يك كيلوگرم گاز معادل1/32 ليتر بنزين و1/22 ليتر گازوييل است.
رانندگي در ارتفاعات
در ارتفاعات، هوا رقيق تر شده و موتور با تركيب سوخت غني تري(نسبت بيشتري از سوخت به هوا) كار مي كند. به همين خاطر قدرت موتور به دليل كاهش تنفس موتور و تامين اكسيژن كمتر و همچنين جريان غني تر و شديدتر سوخت، افت مي كند. در اين حالت به علت اينكه گاز در حدود12 درصد حجم ورودي را تشكيل داده و با كاهش چگالي هوا براثر رقيق تر شدن آن، حجم سوخت نيز پايين مي آيد، توان موتور گازسوز12 تا14 درصد افت مي كند. پس در صورت دوگانه سوز بودن وسيله نقليه بهتر است در ارتفاعات از سوخت بنزين استفاده شود.
چگونگي CNG سوز كردن خودرو
باك مخصوصي در صندوق عقب خودرو شما نصب مي شود و مداراتي كه بتواند گاز را براي احتراق به سمت موتورها هدايت كند، به آن مرتبط مي شود. در صورتي كه ذخيره CNG در خودرو تمام شود، مي توان از بنزين استفاده كرد. زماني كه شما خودروي مورد نظرتان را براي استفاده از CNG تبديل مي كنيد، هنوز كاربراتور، باك بنزين و مدار سوخت رساني جهت بنزين را روي خودرويتان داريد. بنابراين به سادگي با زدن يك كليد روي داشبورد، مي توانيد مسير بنزين، به سمت موتور را برقرار كنيد. حتي لازم است كه هر چند وقت يك بار از بنزين استفاده كنيد. استفاده هر چند وقت يك بار از بنزين باعث روانكاري مكانيزم كاربراتور و آمادگي بهتر سيستم سوخت رساني بنزين در مواقع لازم خواهد شد. نصب كيت مخصوص و تبديل خودروCNG سوز4 يا5 ساعت بيشتر وقت نمي گيرد. يك باك پراز CNG ، به طور معمول معادل10 تا15 ليتر بنزين است. بديهي است اگر ميزان مصرف خودرو را با واحد Km/Litr در اين عدد ضرب كنيد، ميزان مسافت پيمودن با يك باك پر از CNG به دست مي آيد. براي مثال براي يك خودرو متوسط با حجم سيلندر1300 سي سي اين مسافت چيزي در حدود155 كيلومتر خواهد بود. در صورت نياز با افزودن تعداد باك مي توان اين مسافت را افزايش داد.
آيا استفاده از گاز طبيعي فشرده در خودرو ايمن است؟
بله، CNG به خاطر سه ويژگي مهم از سوخت هاي بنزين، گازوييل و LPG ايمن تر است. اول آنكه اين گاز از هوا نيز سبكتر است. بنابراين در صورتي كه نشت كند، در جو، صعود كرده و محو مي شود. دوم اينكه درجه حرارت خود اشتعالي CNG برابر700 درجه سانتيگراد است، در حالي كه درجه حرارت خود اشتعالي بنزين455 درجه سانتيگراد است. سومين مورد اين كه باك هاي ذخيره CNG از فولادهاي آلياژي خاص و با رعايت بالاترين سطوح ايمني ساخته مي شوند كه بسيار محكم تر و ايمن تر از باك هاي بنزين خودروها هستند.
آيا استفاده از CNG براي موتور خودرو ضرري نداشته و به آن آسيب نمي رساند؟
خير، برعكس، عمر برخي از قطعات موتور در صورت استفاده از CNG افزايش خواهد يافت. به عنوان مثال عمر مفيد روغن موتور تا حد زيادي افزايش مي يابد، چرا كه CNG باعث آلودگي يا رقيق شدن روغن موتور نمي شود. از طرفي چون هيچگونه سربي به همراه اين سوخت نيست رسوبات سخت سرب روي شمع ها ايجاد نشده و عمر مفيد شمع ها نيز تا حد چشمگيري افزايش مي يابد. همچنين از آنجا كه CNG سوختي گازي است، هيچ كربني به عنوان محصول احتراق تشكيل نشده و سطح داخلي موتور تميز باقي مي ماند.
عملكرد و كارايي CNG در مقايسه با بنزين در يك خودروي تبديل شده به دوگانه سوز چگونه است؟
هنگام استفاده از CNG شتاب حركت خودرو در مقايسه با بنزين اندكي كمتر خواهد بود كه اين مساله ناشي از افت5 تا15 درصدي قدرت موتور به هنگام استفاده از CNG است. شايان ذكر است اين ميزان افت توان موتور را مي توان با تنظيم كيت CNG به حداقل رساند و در شرايط معمول رانندگي در شهر اين ميزان افت قدرت، محسوس نخواهد بود.
آيا تجهيزات و سيستم سوخت رساني CNG نصب شده روي خودرو نياز به تعمير يا سرويس خاصي دارد؟
به طور كلي سيستم سوخت رساني، سيستم پيچيده اي نيست و مي تواند سال ها بدون اشكال كار كند اما براي آنكه همواره در شرايط حداكثر كارآيي خود قرار داشته باشد بازديد دوره اي تجهيزات مربوط به آن بعد از هر يك هزار كيلومتر كاركرد پيشنهاد مي شود.
آيا خودروهاي ديزلي را نيز مي توان CNG سوز كرد؟
بله مي توان خودروهاي ديزلي را هم به CNG سوز و هم به دوگانه سوز (Dual Fuel) براي مصرف CNG و گازوييل تبديل كرد.
يك خودروي CNG سوز چگونه كار مي كند؟
گاز طبيعي حدود200 بار فشرده و در مخازن مخصوص خودروها ذخيره مي شود. اين مخازن ممكن است در صندوق عقب، زير بدنه و يا روي سقف خودروها نصب شوند. سوخت گاز طبيعي از طريق يك لوله فشار قوي به يك رگولاتور فشار قوي منتقل مي شود.
(اغلب اين رگولاتور در كنار موتور نصب مي شوند) و فشار گاز در اين رگولاتور تا حدود فشار اتمسفر تقليل مي يابد. در موتورهاي كاربراتوري گاز طبيعي از طريق يك ميكسر هوا و سوخت كه در دهانه كاربراتور تعبيه شده است، وارد موتور مي شود. در موتورهاي انژكتوري، گاز طبيعي از طريق انژكتورهاي جداگانه (مخصوص گاز طبيعي) در فشار حدود6 بار به داخل منيفلد هوا تزريق مي شود. در ادامه گاز طبيعي وارد محفظه احتراق شده و اشتعال صورت مي گيرد. در هنگام خاموش بودن موتور شيرهاي سولنوئيدي مخصوص، از ورود گاز به محفظه موتور جلوگيري مي كنند. در خودروهاي دوگانه سوز (Bifuel) نوع سوخت (بنزين يا گاز طبيعي) توسط يك كليد انتخاب سوخت (Change Over Switch) انتخاب مي شود. در برخي از خودروها اين كليد بطور اتوماتيك و بعد از اتمام سوخت گاز طبيعي عمل مي كند تا بنزين را به عنوان سوخت جايگزين وارد موتور كند. اين كليد انتخاب سوخت در محل مناسبي در داشبورد نصب مي شود. در ضمن در اين محل نشانگري نيز وجود دارد كه ميزان گاز موجود در مخزن يا مخازن خودرو را نشان مي دهد. شايان ذكر است بعضي از خودروها فقط براي كاركرد با گاز طبيعي طراحي شده اند. در يك روش ديگر مي توان گاز طبيعي با كاهش دما تا164- درجه سانتيگراد، بصورت مايع (LNG) در آورده و ذخيره كرد. اين گاز در دماي معمولي تبخير مي شود و سپس مي توان آن را همانند CNG مورد استفاده قرار داد.
يك متر مكعب گاز طبيعي فشرده (CNG) تقريباً معادل چهار ليتر بنزين بوده و همان پيمايش را براي خودرو خواهد داشت. پيمايش كلي يك خودرو در حالت گازسوز به ظرفيت مخزن يا مخازن آن و نيز عملكرد آن بستگي دارد. بطور متوسط توان خودروهاي دوگانه سوز در حالت گازسوز حدود10 درصد كمتر از بنزين است و دليل اين امر اين است كه گاز طبيعي را نسبت به سوختهاي مايع حجم بيشتري را اشغال مي كند و در نتيجه اكسيژن كمتري نسبت به حالت بنزين سوز وارد موتور مي شود. البته ذكر اين نكته ضروريست كه اين مساله فقط براي خودروهاي دوگانه سوز مطرح بوده و بطور كلي بدليل عدد اكتان بالاتر گاز طبيعي، يك موتور گازسوز (Dedicated)، بازدهي بيشتري نسبت به يك موتور پايه بنزيني داراست. در ضمن هرچقدر موتور بزرگتر و قويتر باشد، اين افت توان بسيار ناچيز خواهد بود، هر چند موتورهاي چهار سيلندر دوگانه سوز در تمامي شرايط دمايي عملكرد خوبي را از خود نشان داده اند. در مورد شتاب خودرو، عدد اكتان بالاي متان(130) تضمين كننده اين است كه شتاب در حالت گازسوز مشابه شتاب در حالت بنزين سوز خواهد بود. براي گازسوز كردن موتورهاي ديزلي، آنها را كاملاً به يك موتور گازسوز (Dedicated) تبديل مي كنند. در روش دوم آنها را به يك موتور دوسوخته (Dual Fuel) تبديل مي كنند. سوخت اصلي اين موتورها گاز طبيعي بوده و در آنها به جاي شمع از پاشش مقدار كمي گازوييل استفاده مي شود. (توضيح اينكه در مرحله تراكم، مقدار كمي گازوييل روي مخلوط داغ هوا و گاز طبيعي پاشيده شده و عمل احتراق صورت مي گيرد.) بدين ترتيب در اين موتورها گازوييل و گازطبيعي با هم مورد استفاده قرار مي گيرد.
گرد آوري: علي چمني، واحد برنامه ريزي و كنترل
منبع: سايت بهينه سازي مصرف سوخت​