پاورپوینت هیدرات گازی در صنعت نفت و گاز

هیدرات گازی در صنعت نفت و گاز

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل :  powerpoint (..pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید : 24 اسلاید

 قسمتی از متن اسلاید : 

 

 هیدرات گازی در صنعت نفت و گاز
1
هیدرات گازی، چشم انداز انرژی آینده یا مخاطرات زیست محیطی
در مطالب زیر، ضمن معرفی "هیدرات گازی" و ارائه ی تاریخچه ای در مورد آن، به بیان اهمیت و مخاطرات احتمالی آن پرداخته شده است:
در طبیعت آب و گاز طبیعی همراه هم هستند و در مخازن گاز، این دو در حال تعادل هستند. به طور کلی آبی که هنگام خروج گاز از چاه به همراه آن بالامی آید، جزئی مزاحم در گاز طبیعی است؛ زیرا اول سبب خوردگی در خطوط انتقال گاز ترش ( گاز همراه با H 2 S ) می گردد. دوم ارزش حرارتی گاز طبیعی را پایین می آورد. سوم بالا رفتن فشار یا پایین آمدن دما هنگام انتقال گاز طبیعی سبب میعان آب شده و آب در فاز مایع راندمان خطوط انتقال گاز را شدیدا کاهش می دهد. چهارم پایین آمدن بیش ازحد دما در فصل زمستان یا پس از افت شدید آدیباتیک ( که باعث افت سریع دما می گردد) سبب بروز پدیده ای به نام تشکیل هیدرات در خط لوله انتقال گاز طبیعی می شود. هیدرات گازی یک جامد بلوری است که در آن مولکول های گاز توسط مولکول های آب احاطه شده اند. گازهای زیادی هستند که ساختار مناسبی برای تشکیل هیدرات دارند که از آن جمله می توان به دی اکسیدکربن، سولفید هیدروژن و هیدروکربن های با تعداد کربن کم اشاره نمود. هیدرات های گازی که اکثراً در بستر دریاها تشکیل می شوند، غالباً از نوع هیدرات متان هستند. این ماده که از آن به عنوان " یخ شعله ور " یاد می شود، حاوی مقدار بسیار زیادی گاز متان است و مکان تشکیل آن معمولاً رسوب کف اقیانوس ها و مناطق قطبی دائماً منجمد می باشد .
هیدرات گازی در دما و فشار محیط رسوبات کف اقیانوس ها و در مناطق با عمق بیش از 500 متر تشکیل می شود. در این فشار و در دماهایی بالاتر از دمای پایدار یخ، هیدرات گازی کاملاً پایدار است. همچنین در مناطق دائماً منجمد قطبی، این ماده به صورت ترکیب با یخ های محیط، به مقدار زیادی یافت می شود.
2
هیدرات های گازی حاوی مقادیر بسیار زیادی از گاز هستند، به طوری که از آن ها با عنوان "عصاره ی گاز" نام برده می شود. متلاشی شدن یک حجم از هیدرات متان در فشار یک اتمسفر، حدود 160 حجم گاز متان تولید می کند. یک تخمین محافظه کارانه، نشان می دهد که مقدار متان موجود در هیدرات های گازی کشف شده در جهان، حاوی حدود 100 گیگاتن کربن است که این مقدار تقریباً دو برابر مقدار کل کربن موجود در سوخت های فسیلی در کره ی زمین است.
البته هیدرات از سالها پیش شناخته شده بود و به عنوان یک مساله جالب آزمایشگاهی مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت اما فقط هنگامی که در سال1934 به علت بسته شدن خط لوله انتقال گاز طبیعی هیدرات اعلام شد، تحقیقات در زمینه ی شناخت پدیده ی هیدرات شکل جدی به خود گرفت.
شکل1: تشکیل هیدرات در خط لوله
3
پیدایش هیدرات گازی
هیدرات گازی در سال 1811 میلادی توسط همفری دیوی، هنگام تولید حباب های گاز کلر در آب سرد به روش آزمایشگاهی کشف گردید. در سال 1832، مایکل فارادی اولین فرمول شیمیایی را برای هیدرات گازی ارائه کرد که در آن یک مولکول گاز توسط ده مولکول آب احاطه شده بود. در سال 1934 وقتی اولین خط لوله گاز طراحی شده و مورد بهره برداری قرار گرفت، پدیده ی گرفتگی لوله به وسیله ذرات جامد هیدرات گاز توسط هایمر اشمیت در امریکا مطرح گردید. متعاقب این پدیده، تکنیک جلوگیری از تشکیل این ماده در لوله های نفت و گاز و فرایندی برای نم گیری از جریان گاز شکل گرفت. در سال 1959 مبانی ترمودینامیکی هیدرات گازی توسط واندر والس مورد مطالعه قرار گرفت و تبیین گردید.
در طول دهه های 60 تا 90 میلادی به موازات پژوهش های بی شمار در مورد هیدرات، تحقیقات وسیعی در زمینه ی کشف منابع هیدرات گازی در رسوبات کف دریا و مناطق قطبی صورت گرفت. در سال 1998 کار مشترک محققین امریکایی، ژاپنی و کانادایی، منجر به کشف منبع عظیمی از هیدرات گازی در مناطق قطبی شمال کانادا گردید که در آن به ازای هر کیلومتر مربع از سطح منبع، حدود چهار میلیارد متر مکعب گاز ذخیره شده بود.
از دهه 90 میلادی تاکنون کشورهای امریکا، ژاپن، هندوستان و کانادا با اختصاص بودجه ی قابل توجهی، برنامه ی تحقیقاتی طولانی مدتی را در زمینه ی هیدرات های گازی شروع کرده اند.
4