نفت خام

این متن شامل 95 صفحه می باشد 

دراین جدول عناصر دیگری مانند وانادیوم ، نیکل و اورانیوم با درصد وزنی حداکثر 0.1 در ترکیب نفت خام موجود هستند. بعلاوه در خاکستر نفت خام آثاری از عناصر C r ، Cu ، Pb ، Mn ، Sr ، Ba ، Mo ، Mg ، Ca ، Ti ، Al ، Fe و Si یافت می‌شود که بعضی از عناصر بالا مانند V-Ni-U احتمالا در رابطه با عنصر ارگانیکی اولیه (مادر) بوجود آمده و بعضی دیگر از عناصر مشخصات ژئوشیمیایی سنگ دربرگزیده را نشان می‌دهند.

قابل ذکر است که آثاری از نمک ، آب و سولفید هیدروژن نیز درنفت خام مشاهده می‌شوند.

خواص فیزیکی نفت خام

ویسکوزیته

همانطور که نفت خام ممکن است با دخالت عواملی به رنگهای زرد ، سبز ، قهوه‌ای ، قهوه‌ای تیره تا سیاه مشاهده گردد، لذا ویسکوزیته متغیر را برای آنها خواهیم داشت. بنابراین نفت خام درسطح زمین دارای ویسکوزیته بیشتر بوده و بعبارتی ویسکوزتر است. چون در مخزن زیرزمینی یکی از عوامل دخیل حرارت موجود درمخزن می‌باشد، که همراه با این عامل ، عمق نیز موثر می‌باشد. همچنین سن نفت را به لحاظ زمان مخزن شدن را درطیف تغییرات ویسکوزیته سهیم می‌دانند.

ترکیبات مولکولی نفت خام

تعداد ترکیبات مولکولی نفت خام وابسته به سن زمین شناسی آن ، عمق تشکیل آن ، منشا آن و موقعیت جغرافیایی آن متغیر می‌باشد. برای مثال نفت خام Ponca city از Oklahoma شامل حداقل 234 ترکیب مولکولی می‌باشد.

گروههای تشکیل دهنده نفت خام

هیدروکربنها (Hydrocarbons)

هیدروکربنها همانطور که از نامشان مشخص است، شامل گروههایی هستند که ترکیبات ملکولی آنها فقط از هیدروژن و کربن تشکیل شده است. انواع هیدروکربنها عبارتند از :

هیدروکربن‌های پارافینی (پارافینها)

هیدروکربنهای نفتنی (سیکلوپارافینها یا نفتنیکها )

هیدروکربنهای آروماتیک (بنزنوئیدها)

غیرهیدروکربنها (Heterocompounds)

این گروه شامل ترکیباتی غیر از هیدروژن و کربن می‌باشند و عناصری از قبیل اکسیژن ، نیتروژن ، گوگرد ، اتمهای فلزی همراه با هر کدام از اینها و یا ترکیب با همه اینها نظیر Ni ، V می‌باشد.

وزن مخصوص نفت خام

از خواص فیزیکی نفت خام که ارزش اقتصادی نفت خام بر مبنای آن سنجیده می‌شود، وزن مخصوص آن می‌باشد. لذا سنجش و نحوه محاسبه فرمول آن مهم است. اکثر کشورهای جهان ، وزن مخصوص نفت خام را برحسب درجه A.P.I که یک درجه بندی آمریکائی است، محاسبه می‌کنند. مشابه همین درجه بندی و سنجش ، وزن مخصوص نفت خام را در کشورهای اروپائی با درجه بندی Baume محاسبه می‌کنند که از لحاظ مقدار اندکی از درجه A. P.I کمتر می‌باشد.

گردش معکوس در کارگاه آفرینش ، شاید درک آنچه را که بحران انرژی خوانده می‌شود، میسر کند. کل قضیه ، میلیاردها سال قبل و با فرایندهای تبدیلانرژی خورشیدبهآدنوزین تری فسفات (ATP) آغاز شد. کلروفیل‌ها و سایر رنگدانه‌های گیاهان ، انرژی دریافتی از خورشید را برای تبدیل دی‌اکسیدکربن ، آب و مواد معدنی بهاکسیژن وترکیباتآلیانرژی‌دار،بکاربردهوغذایموجوداتکوچکوبزرگازجملهانساناندیشه‌ورزرافراهممی‌آورند. اینفرایند،همچنینباعثافزایشذخایرمعدنیآلیازقبیلهیدروکربورهایزغالسنگ،نفتوگاز طبیعی می‌شود.

مراحل تشکیل انوع زغال سنگ

زغال سنگازبقایایدرختان،بوته‌هاوسایرگیاهانزندهبوجودمی‌آید.نشوونمایاینگیاهاندردوره‌هاییکهآبوهوایزمینملایمومرطوببود،صورتگرفت.اگرچهبرخیازمعادنزغالسنگ400 میلیونسالقبلودردورهانسانسیلوری ( Silurian ، انسان سیلوری در دوره سوم دوران اول زمین شناسی ظاهر شد. ویژگی این دوره ظهور گیاهان خشکی است.) تشکیل یافته است. اما قسمت اعظم این ذخایر تقریبا 250 میلیون سال پیش و در دوره فوقانی و تحتانی دورانهای کربونیفر ( Carboniferous ، دوره کربونیفر یا زغال‌خیز به بخشی از زمان می‌گویند که به پایان دوران اول زمین شناسی مربوط بوده و از حدود 345 میلیون سال قبل آغاز می‌شود.) پدید آمدند

نفت خام

نفت خام در 88 صفحه word قابل ویرایش با فرمت doc 

مقدمه

نفت خام مایعی است كه از تعدادی هیدروكربن و مقداری تركییات گوگردی اكسیژن دار، ازته و مقدار كمی تركیبات معدنی و فلزات تشكیل شده است . تركیبات مختلف نفت خام بنا به موقعیت محلی میدان نفتی و زمان تشكیل آن و حتی بنا به ژرفای منبع مـتغیرند .

در یك جزوه نفتی همراه نفت خام همواره مقداری گاز ، آب و نمك و شن و ماسه وجود دارد كه این مواد بر اساس چگالی روی هم انباشته می گردند . نحوة قرار گرفتن آنها بدین شكل است كه در زیر یك لایة غیر قابل نفوذ ابتدا آب و نمك ، سپس نفت خان .و بر روی آن گازها قرار دارند .

نفت خام پس از استخراج به واحد بهره برداری انتقال داده شده كه در این واحد نفت خام را با عبور از جدا كننده ها و كاهش تدریجی فشار ، از گاز همراه با آن عاری می سازند . سپس در واحد نمك زدایی ، آب و نمك ، شن و ماسة آن را جدا ساخته و در صورت ترش بودن نفت خام ( حاوی گازهای اسیدی مانند ، ، RSH و …. ) آن را در استریپرها [1] با یك گازشیرین تماس داده و را جدا می كند كلیة این اعمال بر ای جلوگیری از خوردگی تجهیزات پالایش می باشد.

طراحی پالایشگاه را بر اساس اجزاء تشكیل دهنده نفت خام مورد استفاده صورت می گیرد . در ضمن با افزایش مدت زمان استخراج از یك حوزة نفتی كیفیت نفت تغییر كرده و به طور معمول مقدار گوگود و آن افزایش می یابد . در نتیجه با تغییر خوراك پالایشگاه نیاز است كه شرایط عملیاتی تغییر كند كه این تغییرات بر اساس نتایج حاصل از ارزیابی نفت خام صورت می گیرد.

2 ـ واحد ارزیابی نفت خام

هدف از انجام كلیه آرمایشات در واحد ارزیابی نفت خام ، ارزیابی و تعیین مشخصات نقت خام های ایران و كشورهای همسایه كه برای امور صادرات و طراحی پالایشگاهها مورد استفاده قرار می گیرد ، است .

از جمله كارهای این واحد ، تقطیر نفت خام و بدست آوردن فرآورده های سبك تا سنگین كه به ترتیب حلالها و بنزین و نفت سفید و گازوئیل و روغنها می باشند كه مشخصات فیزیكی و شیمیایی و ترمودینامیكی آنها مطابق روشهای استاندارد انجام می شود و همچنین حلالهای نفتی مورد نیاز صنایع در این واحد ساخته می شود.

تواناییهای این واحد علاوه بر موارد فوق در خصوص قسمتهای استاندارد به شرح زیر می باشد:

1. 1. تقطیرهای ASTM و IP جهت تهیة برشهای كوتاه و تعیین نقاط جوش و تحت خلاء تا 001/0 میلی باد و تا نفاط جوش حدود 800 .
2. 2. تعیین دانسیته ، وزن مخصوص ، گوگرد ، اسیدیته و گرانروی مایعات ، گازها و جامدات.
3. 3. تعیین مقدار هیدروكربنتهای آروماتیكی ، نفتینكی، الفینی و پارافینی ( نرمال رایزو)
4. 4. تعیین وزن مولكولی ،‌ فشار بخار ، باقیمانده ، كربن ، مقدار واكس و نقطة ذوب آن و خاكستر در نفت خام و فرآوردها
5. 5. تعیین مقدار نمك، آب و رسوبات در نفت خام .
6. 6. تعیین اندازه ذرات جامد معلق در مایعات و غلظت آنها.
7. 7. تعیین ضریب رسانش ، PH‌ ، ارزش حرارتی ، مقاومت اكسیداسیون مایعات .
8. 8. تصفیه روغن های خام و تعیین پارامترهای كنترل كیفیت بخصوص اندیس گرانروی ، قسمت رنگ فرآورده ها و نمرة برومین .
9. 9. تعیین عددستان ، اندیش دیزل ، نقطة آنیلین ، نقطة آتش گیری ،‌ نقطة اشتعال ، نقطة ابری شدن ، نقطه انجماد ، نقطة ریزش و دمای بسته شدن فیلتر گازوئیل بر روی سوختهای نفت سفید و دیزل.
10. 10. تست نوار خوردگی مس ، نقره ، خوردگی فلزات بر روی سوختها و ضدیخ.

معمولاً هر پالایشگاه دارای یك آزمایشگاه كنترل كیفیت است كه در آنها آزمایشهایی بر روی فرآورده های مختلف میانی یا نهایی به دو منظور انجام می شود:

• تشخیص صحت كار واحدهای تولید به طور سریع
• اطمینان از مطابقت فرآورده های نهایی با استانداردهای مربرطه

برای انجام این آزمایشها ، دستگاهها و روشهای استاندارد بكار می رود . بطوریكه نتایج به راحتی قابل تكرار و مقایسه باشند . عمدتاً از روشهای ASTM و در مواردی IP ، BP ، DIM و …. استفاده می شود.

در این گزارش به برخی از مهمترین آزمایشها اشاره می شود.

چگالی ( دانسیته )‌

دانسیته هیدروكربن ها همیشه كمتر از یك است و با افزایش تعداد كربن ، این مقدار در یك سری همولوگ افزایش می یابد . در صورتی كه سیستم ها به ترتیب هیدوركربن های اشباع شدة غیر حلقوی ـ اشباع شده حلقوی ـ و آروماتیك باشد . به ازاء تعداد معین كربن دانسیته نیز افزایش می یابد.

مقایسه دانسیته هیدروكربتهای مختلف در درجه حرارت ثابت

دانسیته نفت كه مخلوطی از هیدروكربن ها ست بستگی به مواد سازنده آن دارد و به همین لحاظ است كه نفت كشورهای مختلف دارای دانسته های متفاوت است . . مثلاً دانسیته نفت آمریكا . 87/0 ـ 800/0 ، نفت ایران در 60 ، 836/0 و نفت و رسید 900/0 ـ 850/0 می باشد.

معمولاً دانسیته در دمای 60 اندازه گیری می شود . برای اندازه گیری SG معمولاً از هیدرومتر و پكنومتر و یا دانسیته مترهای اتوماتیك استفاده می شود. برای اندازه گیری SG معمولاً از هیدرومتر پیكنومتر و یا دانسیته مترهای اتوماتیك استفاده می شود . برای برش های نفتی چگالی به شكل كمیت API نیز بیان می شود : API بوسیله انستیتو نفت آمریكا پیشنهاد شده است و در كشورهای آمریكایی مقدار دانسیته بر حسب آن داده می شود.

فهرست مطالب:
مقدمه
2 ـ واحد ارزیابی نفت خام 
چگالی ( دانسیته )‌
مقایسه دانسیته هیدروكربتهای مختلف در درجه حرارت ثابت 
روش ASTM 
شرح آزمایش 
3 ـ 2 ـ فشار بخار رد (RVP) 
روش 
دستگاه اندازه گیری RVP 
شرح آزمایش 
نقطه اشتعال ـ نقطه آتش گیری 
روش 92 ASTMD 
شرح آزمایش 
محاسبه 
كربن باقیمانده پس از سوختن 
الف ، كندراتسون روش ASTM D189 
شرح آزمایش 
ب ـ رمزباتوم ASTM D524
شرح آزمایش 
نقطة دود 
روش 
نقطه ریزش 
روش ASTM D97
شرح آزمایش 
نقطه انجماد
روش 
روش آزمایش 
تركیبات گوگرد دار 
مقدمه 
تعیین مقدار گوگرد در فرآوردهای نفتی : روش ASTM D 262
تعیین مركاپتان روشن uop 163
اسیدیته : روش ASTM D 664
ـ ویسكوزیته 
عدد اكتان 
عددستان 
ستان 
3 ـ 17 ـ عدد دیزل
اندازه گیری نمك در نفت خام 
مقدمه 
روش 3230 ASTM 
شرح آزمایش 
محاسبه 
3 ـ 19 ـ اندازه گیری آسفالتین 
مقدمه 
روش IP 
شرح آزمایش 
اندازه گیری واكس ( موم ) 
روش 237 IP 
4 ـ بررسی و تجزیه مواد نفتی از نظر تقطیر
4 ـ 1 ـ تقطیر ASTM : 
روش 86 D ASTM 
تقطیر در شرایط اتمسفر و خلاء 
اجزاء لازم برای تقطیر در شرایط خلاء 
نمونه برداری از نفت خام 
روش راه اندازی دستگاه و انجام آزمایش
Blending 
تقطیر میكرو : روش 2892 ASTM D
تقطیر سنگین ( روغن گیری ) : 
روش 2892 ASTM D 
دستگاه تقطیر روغن های نفت خام 
دستگاههای كروماتوگرافی 
مقدمه 
كروماتوگرافی گاز
PIONA
PONA روش 139 : ASTM D

جهت دریافت فایل نفت خام لطفا آن را خریداری نمایید