ماهنامه نفت، گاز و انرژی
سال یکم شماره 3 (تیر 1389)

در این تحقیق به بررسی تاثیر دما و شدت میدان الکتریکی روی بازده نمک زدا های نفت کارخانه ابوذر واقع در شرکت نفت فلات قاره ایران (جزیره خارک) پرداخته شده است. تحقیقات بر روی نمک زدای در مقیاس صنعتی به ابعاد 3/27 متر و 85/2 متر و نفت میدان نفتی ابوذر که مشتمل بر 30 چاه و به فاصله 70 مایلی از جزیره خارک قرار دارد و میانگین API آن 32 می باشد، انجام شد. محدوده تغییرات دما 165 تا 260 درجه فارنهایت، ولتاژ میدان 6/1 تا 2/4 کیلوولت و فرکانس 54 تا 70 هرتز اعمال گردید. نتایج نشان می دهد که دمای عملیاتی مناسب برای بازده بالای نمک زدا های کارخانه بین 175 تا 215 درجه فارنهایت، ولتاژ بهینه بین 9/2 تا 9/3 کیلوولت و فرکانس میدان الکتریکی بین 59 تا 62 کیلو هرتز می باشد. همچنین دمای بحرانی 220 درجه فارنهایت و ولتاژ بحرانی 1/4 کیلوولت برای نمک زدا های مورد استفاده پیش بینی می شود.

در این مطالعه ویسکوزیته نفت خام در حالت های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با استفاده از مدل خان و همچنین روش گوی غلتان ویسکوزیته نفت خام تخمین زده شده و آنگاه توسط این مدلها، یک شبکه عصبی پایه شعاعی در نرم افزار MATLAB طراحی و آموزش داده شد. این شبکه یک نوع شبکه عصبی مصنوعی دولایه بوده که تابع تحریک لایه پنهان آن گوسی می باشد و برای آموزش آن از الگوریتم های آموزش نظارت شده استفاده گردید. پس از آموزش شبکه عصبی پایه شعاعی، نتایج روش آزمایشگاهی و هوش مصنوعی با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفتند. مطالعه صورت گرفته به خوبی نشان می دهد که به کمک شبکه عصبی شعاعی با صرف کمترین وقت و هزینه قادر خواهیم بود تا ویسکوزیته نفت را بدون استفاده از مدل خان و شرایط آزمایشگاهی، تحت هر شرایطی با دقت قابل قبولی تخمین بزنیم.

از جمله ابزاری که جهت کاهش مصرف انرژی در صنایع شمیایی مطرح است، استفاده از تکنولوژی پینچ است. تکنولوژی پینچ یکی از کارآمدترین تکنیک های موجود در زمینه طراحی شبکه های مبدلهای حرارتی و کاهش مصرف انرژی شناخته می شود. با توجه به مطالب گفته شده، در این مقاله سعی شده از این روش برای طراحی شبکه مبدلهای حرارتی واحد فرمالین شرکت صنایع شیمیایی سینا که در 20 کیلومتری شمال شهر شیراز واقع شده است، استفاده شود تا مدیران صنایع بتوانند با نتیجه عینی این روش آشنا شوند. محاسبات نشان دهنده کاهش 100 درصدی در سرویس گرم جانبی و کاهش 44 درصدی در مقدار مساحت مورد نیاز واحد است.

نفت سوختی حاصل از کراکینگ تولیدی در واحدهای الفین مجتمع های پتروشیمی، محصولی جانبی و کم ارزش بوده و حاوی مقادیر قابل توجهی از ماده نفتالین می باشد. این نفت سوختی دارای نقطه جوش بسیار بالا بوده و اکثر مواد تشکیل دهنده آن مواد آروماتیکی است. هدف از این تحقیق تولید نفتالین با حداکثر خلوص و بازیابی از این نفت سوختی می باشد. به همین منظور از نفت سوختی حاصل از کراکینگ مجتمع پتروشیمی تبریز به عنوان خوراک استفاده شد که درآن نفتالین عمده ترین ترکیب فرار است. در ابتدا نفت سوختی تحت فرایند تقطیر با بخارآب قرار می گیرد تا با کاهش نقطه جوش، ترکیبات فرار از جمله نفتالین توسط بخارآب جدا شوند. از آنجایی که حلالیت مواد آروماتیکی با آب بسیار ناچیز است، محصول بدست آمده بصورت دو لایه کاملا مجزای آب و مواد آروماتیکی شکل می گیرد. برای افزایش خلوص نفتالین در فاز آروماتیکی بدست آمده، از فرایند استخراج با حلال استفاده می شود. خلوص نهایی نفتالین در شرایط مختلف آزمایش بین 97 تا 99 درصد و بازیابی نفتالین از خوراک اولیه بین 95 تا 96 درصد بود.

گل حفاری یکی از عوامل مهم و اثرگذار در حفاری چاه های نفت و گاز است، بطوریکه گل حفاری مناسب باعث کوتاه شدن زمان حفاری شده و صرفه جویی های اقتصادی قابل توجهی را به دنبال خواهد داشت. به دلیل مزایایی که چاه های افقی و جهت دار فراهم کرده و نیز نقش مهمی که گل در حفاری این نوع چاه ها ایفا می-کند، مطالعه و بررسی دقیق تر روی ترکیب و خصوصیات این گل ها الزامی می باشد. در این کار تحقیقاتی بر روی پلیمرهای مرسوم مورد استفاده در صنعت حفاری آزمایشات تعیین خصوصیات رئولوژیکی متناسب با هندسه چاه های افقی و برخی موارد دیگر از قبیل آزمایشات کنترل شیل انجام گرفته و در نهایت پلیمر زانتان به عنوان افزاینده برتر برای تنظیم خواص رئولوژیکی گل انتخاب شد و مدل رئولوژیکی حاکم بر رفتار تعلیق های زانتان با غلظت های متفاوت در آب دریا تعیین گردید.

با توجه به کاهش ذخایر نفتی و مشکلات زیست محیطی نیاز به جایگزینی سوخت پترودیزل رایج با سوختی پاک و حاصل از منابع طبیعی می باشد. بیودیزل یک انتخاب مناسب می باشد که با روش های گوناگونی از قبیل ترانس استریفیکاسیون کاتالیستی بازی و اسیدی، فوق بحرانی، فراصوتی، مایکروویو، واکنش همراه با جداسازی، راکتور پیوسته گاز- مایع و... تولید می گردد که مزایا و معایب هر روش در ادامه آورده شده و روش جدید پیوسته گاز- مایع طراحی شده و مزایای روش ارائه گردیده است. پیشنهاداتی نیز برای بهبود فرایند تولید بیودیزل با روش های مذکور ارائه شده است.

با توجه به پیچیدگی مخازن هیدروکربنی در ایران و گذشت یک صد سال از اکتشاف میادین عظیم نفتی بدیهی است، مخازنی که در آینده اکتشاف خواهند شد به مراتب بسیار عمیق تر و کم حجم تر از مخازن اولیه بوده و همین امر باعث پیچیدگی اکتشاف در این مناطق خواهد شد. در این مقاله با ارائه روش جدید ((SAMSP)) سعی بر به حداقل رساندن خطا در اکتشاف و تعیین دقیق محل حفاری شده است تا از هدر رفتن سرمایه ملی به واسطه حفر چاه های خشک جلوگیری به عمل آید. در این روش با بهره گیری همزمان از هر دو روش اطلاعات حاصل با هم مطابقت داده می شوند، لذا بصورت مکمل یکدیگر عمل کرده و امکان بررسی دقیق ساختار مخزن را فراهم می کنند. در نتیجه ریسک کار اجرائی به حداقل ممکن می رسد.

از معضلات زیست محیطی در صنایع نفت و گاز، آلودگی خاک با مواد و مشتقات نفتی طی فرآیندهای صنعتی و حمل و نقل است. از روش های متداول تصفیه خاک می توان به شستشو، اکسیداسیون های شیمیایی و روش های بیولوژیکی که به روش های «در محل» معروف اند و روش هایی همچون سوزاندن، جداسازی با حلال و کمپوستینگ که به روش های «خارج از محل» معروف هستند، اشاره نمود. فرآیند نوین الکتروکنتیک از روش های در محل جهت زدایش آلاینده های خاک می باشد. از آلاینده های قابل جداسازی در فرآیند الکتروکنتیک می توان به فلزات سنگین، عناصر رادیو اکتیو، سیانیدها، مواد منفجره، هیدروکربن های هالوژنه و آروماتیک و هیدروکربورهای نفتی اشاره نمود. اضافه نمودن مواد سورفکتانت در فرآیند الکتروکنتیک می تواند نتایج مطلوبی را جهت حذف مواد آلی از جمله ترکیبات نفتی نشان دهد. در این مقاله با توجه به مطالعات گذشته، در مورد تاریخچه، مفاهیم اولیه، فرآیند، طراحی، روش های قابل تلفیق، ارزیابی اقتصادی و کارایی جهت زدایش آلاینده های نفتی از خاک، بحث و نتیجه گیری صورت گرفته است.