گاز طبیعی وشاخه های اصلی این صنعت 93 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 90

شکل1- لوله پلی اتیلن

گاز طبیعی وشاخه های اصلی این صنعت

گاز طبیعی :

گاز طبیعی عمدتا از متان CH4 تشکیل شدهاست ولی هیدروکربن های اتان ( C2H6) ، (پروپان ( C3 (H8) و حتی بوتان (C4H10) نیز می توانند در گاز طبیعی وجودداشته باشند . گاز طبیعی همچنین شامل هیدروژن ، نیتروژن ، کربن دیوکسید وهلیم به مقدار کم است .

مقدار هلیم در گاز طبیعی می تواند تا 3 درصد حجم مولی برسد .گاز هلیم دارای ارزش تجارتی فراوانی است گاز طبیعی به طور کلی می تواند به صورت های زیر در یک مخزن یافت شود .

گاز آزاد : در این حالت گاز به صورت آزاد وجدا از نفت در قسمت های بالای نفت وجوددارد .

شکل 2-ساختار پلی اتیلن

گاز حل شده در نفت : دراین حالت گاز در نفت حل شده است میزان گاز حل شده در نفت بیشتر به شرابط فیزیکی مخصوصا فشار ودما بستگی داردو پس از استخراج نفت در سطح زمین به علت کاهش فشار گاز حل شده در آن توسط یک جدا ساز جدا می شود .مقدار گاز حل شده می تواند از چند فوت مکعب تا چندین هزار فوت مکعب ( در شرایط استاندارد ) در هر بشکه نفت تغییر کند .

مخزن گاز خالص : در طبیعت مخازنی یافت می شوند که دارای نفت نیستند و فقط شامل گاز تنها می باشند .دما و فشاری که اولین ذرات گاز از نفت خارج می شود را نقطه حباب می نامند . دما در یک مخزن تقریبا ثابت است ولی با تولید نفت فشار مخزن کم می شود .فشار نقطه حباب را گاهی فشار سیر شده نیز می گویند .اگر فشار مخزن از فشار سیر شده بیشتر باشد نفت گاز بیشتری را در خودنگه میدارد .مقدار فشار سیر شده می تواند از فشار مخزن تا فشار یک اتمسفر تغییر کند .

گاز حل شده در آب : در شرایط مخازن و فشارهای حوالی psi 5000 حدود 20 فوت مکعب گاز در یک بشکه آب میتواند حل شده باشد . هر گاه گاز در آب نمک دار حل شده باشد میزان انحلال پذیری آن کم شود .روی هم رفته انحلال پذیری گاز در آب حدود 6% انحلال پذیری گاز در نفت است. در شرایط یکسانی با توجه به اینکه آب در مخزن ممکن است تا 50 درصد حجم خالی مخزن باشد مقدار گاز حل شده در آب می تواند قابل ملاحظه باشد .

گاز مایع شده :در عمق 6000 پایی مخزن ودر فشارهای خیلی بالا گاز می تواند به صورت مایع باشد وعملا از نفت قابل تشخیص نیست . یک بشکه گاز طبیعی مایع معادل 100000 بشکه گاز در شرایط استاندارد حجم است .

گازمیعانی : گاز میعانی که به طور خلاصه معمولا با GC نشان داده می شود چیزی بدین نفت وگاز است که در زیر زمین به شکل مایع ولی شامل 5000 تا scf/bbl 100000 گاز می باشد 1000+1m3=6/29bb1) لیتر ) یک کیلو لیتر ) . گاز میعانی معمولا دارای درجه API بالای 45 است .

توضیح : bbl : بشکه نفت

متان

3/72

اتان

4/14

کربن دیوکسید

5/0

نیتروژن

8/12

تا خالصیهای باقی مانده شبیه هیدروژن سولفید ، نیتروژن و یا کربن دیوکسید ارزش گاز طبیعی را کاهش می دهند .

عقیده عمومی بر این است که نفت ( petroleum ) شامل نفت خام وگاز طبیعی در اثر تجزیه بقایای لاشه ها واجساد گیاهان وجانوران ته نشین شده در رسوبات دریایی یا سایر رسوبات آبی توسط باکتریها طی میلیونها سال پیش منشاء یافته است .تبدیل این مواد به نفت وگاز در اثر شرایط خاص اعماق زمین وفشار و گرمای آن وبه تدریج صورت گرفته است .فرض می شود که پس از تشکیل نفت وگاز با کمک نیروهای طبیعی از درون خلل وفرج لایه های زیر زمین مهاجرت کرده اند ونهایتا این حرکت با تغییر شکل وخصوصیات یک صخره و یا شکل طبقات آن متوقف گشته است .

شکل 3- ساختار کریستالی

واحد اندازه گیری گاز طبیعی

معمولا مقدار گاز طبیعی را بر اساس حجم آن در شرایط استاندارد بیان می کنند .

شرایط استاندارد دمای ( 15/5 C) 60F و فشار یک اتمسفر است . در بعضی موارد از دمای c20 یا F68 برای شرایط استاندارد استفاده می شود . در این جزوه از دمای 60F برای تعریف استاندارد استفاده شده است . حجم یک فوت گاز در شرایط استاندارد با scf نشان داده میشود هر 1000 فوت مکعب را با حرف M نشان می دهند به عنوان مثال 150000Ft3= 150 Mcf است .گاهی مقدار گاز طبیعی را بر اساس مقدار نفت خام بر حسب تن که می تواند همان میزان انرژی گرمایی را تولید کند بیان می کنند . به طور تقریبی 100 متر مکعب گاز طبیعی معادل 824/0تن نفت خام ارزش گرمایی دارد .

چگالی نسبی گاز طبیعی

چگالی گاز ها بر خلاف چگالی مایعات که با چگالی آب مقایسه می شود ، باچگالی هوا مقایسه می گردد .اگر چگالی نسبی گاز با نشان داده شود .

در رابطه بالا گاز چگالی گاز و هوا چگالی هوا در شرایط یکسان است .هر گاه از رابطه گاز ایده آل استفاده شود مقدار برابر نسبت وزن مولکولی گاز به وزن ملکولی هواست به عنوان نمونه آنالیز یک گاز طبیعی در زیر نشان داده شده است .

جزء

درصد حجمی ( درصد مولی )

متان

3/72

اتان

4/14