هيدراتهاي گازي

[زهرا خادم مدرسی]

سلام .من در مورد هیدرات های گازی یک مقاله می خوام ممنون میشم اگه کسی داره واسم بذاره.

[*میترا*]

سلام .من در مورد هیدرات های گازی یک مقاله توپ می خوام ممنون میشم اگه کسی داره واسم تذازه.

سلام كاربر عزيز.

مقاله‌ي آماده در اين مورد كه نداريم ولي اونطوري كه شما ميگي توپ بايد زحمتشم توپ باشه{big green}

من يه سري اطلاعات ميزارم براتون انشاالله كه به دردتون بخوره.

[*میترا*]

موفقيتي ديگر براي پژوهشگران كشورمان
ساخت رآكتور تجزيه هيدراتهاي گازي
جام جم آنلاين: پژوهشگران کشورمان در دانشگاه صنعتي شيراز موفق به ساخت رآکتوري با هدف تست و اندازه گيري شرايط تعادلي تجزيه هيدراتهاي گازي شدند.
http://www.jamejamonline.ir/Media/images/1387/10/04/100957816328.jpg
علي محمد کاظمي کارشناس پژوهشي دانشگاه صنعتي دانشگاه شيراز در گفتگو با مهر گفت: اين رآکتور به منظور تجزيه هيدرات در فشار بالا توسط يکي از اساتيد دانشگاه نفت و گاز دانشگاه طراحي و توليد شده است.
وي با تاکيد بر اينکه اين رآکتور در حال حاضر در آزمايشگاه دانشگاه راه اندازي شده است، افزود: رآکتور مذکور با هدف تست و اندازه گيري شرايط تعادلي تجزيه هيدراتهاي گازي طراحي و ساخته شده است.
کاظمي با بيان اينکه اين دستگاه داراي قابليت اندازه گيري شرايط تجزيه هيدرات و تحمل 4500 PSI است، اظهار داشت: در اين طرح مطالعات جامع انواع طراحيها و روشها براي ساخت انواع رآکتور اندازه گيري شرايط تعادلي تجزيه گازي انجام شده و از ميان آنها بهترين روش با توجه به امکانات موجود در کشور انتخاب و به مرحله ساخت رسيده است.
وي افزود: اين دستگاه علاوه بر تجزيه هيدراتهاي گازي مي تواند دو افزودني موثر در کنار گاز مانند گازهاي متان، اتان و پروپان و نيز چند مخلوط گازي از ترکيبات فوق را اندازه گيري کند.
به گفته کاظمي اين افزودنيها باعث تسهيل شرايط تشکيل هيدرات گازي مي شود که به عنوان يکي از زمينه هاي تحقيقاتي در حال پيگيري است.
کارشناس پژوهشي دانشگاه صنعتي دانشگاه شيراز در خصوص نحوه عملکرد اين دستگاه گفت: گازهاي متان، اتان و پروپان به صورت تک ماده اي يا مخلوط پس از اختلاط به سلول تعادلي تزريق مي شود. سلول تعادلي داري 2 دريچه شيشه اي براي ديدن محتويات درون آن است و اطلاعات درون آن مانند دما و فشار از طريق يک کارت جمع کننده اطلاعات به کامپيوتر منتقل و به منظور بررسي هاي بعدي ذخيره سازي مي شود.
وي اضافه کرد: دقت اندازه گيري دما و فشار به ترتيب 1/0 و 25/0 درصد است.


خبرگزاري مهر

[*میترا*]

طرح هيدرات های گازی
مقدمه
يكي از طرحهاي برنامه پنجساله سوم در پژوهشگاه صنعت نفت طرح جامع هيدرات هاي گازي است كه در اجراي پروژه هاي مختلف اين طرح ،واحدهاي مختلف پژوهشكده هاي گاز،اكتشاف و توليد و شيمي و پتروشيمي همكاري دارند.
با توجه به اهميت رو به تزايد گاز طبيعي در بين سوختهاي مصرفي كشورهاي جهان (24% در سال 1380) و اينكه كشور ما ايران به لحاظ مقدار ذخايرآن، دومين مرتبه را در بين كشورهاي عالم داراست، امور مربوط به توليد و مصرف گاز طبيعي يكي از مهمترين اهداف تحقيقاتي پژوهشگاه صنعت نفت مي باشد.
بعضي از گازها (از جمله گاز طبيعي)وبرخي از اجزاي آن داراي اين خاصيت هستندكه مي توانند درشرايط مناسب دما و فشار در خلل و فرج شبكه هاي بلوريني به نحو منظمي جايگزين شده، توليد جسم جامدي به نام هيدرات كنند. هيدرات هاي گازي درگروه تركيبات دربردارنده يا Inclusion Compounds قرارمي گيرند. در اين تركيبات مولكولهاي مختلف گازي دراثر پيدايش و پايدارسازي شبكه سه بعدي مولكولهاي آب درشرايط ويژه ،به صورت محبوس شده يا Clathrate در مي آيند. از زماني كه مقدار زيادي گاز متان در اعماق درياها يا در مناطق سردسير خشكي به شكل هيدرات كشف شد، اين پديده توجه زيادي را به خود جلب كرده است.
تشكيل هيدرات مي تواند به طور طبيعي در داخل لوله گاز يا تجهيزات صنعتي نيز اتفاق بيفتد كه در خيلي از مواقع هم خطرناك است. اما اين پديده علاوه بر مضرات، مي تواند منافعي هم در برداشته باشد . از تشكيل هيدرات مي توان براي جداسازي مواد از يكديگر، افزايش خلوص بعضي از داروها، شيرين سازي آب دريا، تصفيه برخي از مخلوطهاي گازي و تغليظ مواد غذايي مثل شير يا آبميوه هم استفاده كرد. بعلاوه، براي نگهداري و انتقال گاز طبيعي از مخازن طبيعي كوچك يا متوسط آن نيز كاربردهيدرات پيشنهاد شده است ، زيرا در هر متر مكعب هيدرات مي توان تا 150 متر مكعب گاز را در شرايط استاندارد ذخيره كرد. ايمني زياد اين روش از ديگر مزاياي آن است.
اين موضوع در برخي از كشورهاي جهان تحت بررسي مي باشد.از سوي ديگر، در حدود دو سوم ذخاير گازطبيعي را در جهان مخازن متوسط و كوچك آن تشكيل مي دهند كه راههاي متداول اقتصادي براي انتقال گاز مخازن بزرگ(مانند LNG) ، براي آنها غير اقتصادي است. يكي از راههاي پيشنهاد شده براي مخازن غير بزرگ كاربرد پديده تشكيل هيدرات است كه در حال حاضر موضوع تحقيقات بسياري در دنيا مي باشد.
تشكيل هيدرات، چه به عنوان يك پديده مضر در خطوط لوله فرايندي يا خطوط انتقال گاز و چه كاربردهاي آن در نگهداري و انتقال يا جداسازي مواد گوناگون- مطمح نظر محققان است.
زمينه هاي فعاليت
1- انجام مطالعات درباره روشهاي مختلف توليد هيدرات (تك سازندي و مخلوط هاي گازي) و بررسي نقاط قدرت و نقاط ضعف آنها براي گزينش روش مناسب
2- بررسيهاي تجربي در خصوص رفتار سينتيكي سيستم هاي تشكيل دهنده هيدرات
3- انجام مطالعات در خصوص ارتقاء دهنده هاي تشكيل هيدرات (بهبود در سه عامل اساسي آن شامل: سرعت تشكيل ، پايداري و ظرفيت ذخيره سازي)
4- اجراي بررسي ها در خصوص پايدار كننده هاي هيدرات
5- انجام مطالعات در خصوص تجزيه كننده هاي هيدرات
6- سنتز بازدارنده هاي جديد(ترموديناميكي وسينتيكي) تشكيل هيدرات ومطالعات (ترموديناميكي و سينتيكي) تشكيل هيدرات در حضور و غياب آنها
7-مطالعات استاتيك و ديناميك تشكيل ، تجزيه و پايداري هيدرات هاي هيدروكربني
امكانات و تجهيزات

در واحد بهره برداري و توسعه فرايند پژوهشكده گاز امكانات زير فراهم شده است و تلاش براي تكميل آنها ادامه دارد:
1- دستگاه تست انژكتور Hartridge Nozzle Test Master
2- اتوكلاو فشار زياد Deutch & Neumann High Pressure Autoclave
3- پمپ خلاء Edwards High Vacuum SPEEDIVAC
4-راكتور ناپيوسته به حجم 5/1 ليتر تا فشار 165 Bar
5- سيستم هاي سردكننده HUBBER, YAMATO, HAKKE
6- راكتورهاي تحت فشار از نوع Parr
7 - سامانه هاي سرد كن تا 40 درجه سانتيگراد - Mini) تشكيل جهت مطالعات ديناميك تشكيل ، پايداري ، تجزيه هيدرات و جداسازي گازها تا Bar 400 راكتور فلزي با قابليت تحمل فشار تا Bar 100مناسب براي آزمايش سينتيكي و مواد افزودني
4- معرفي پايدار كننده هاي هيدرات در قالب يك ثبت اختراع
5- شناسايي موادي كه علاوه بر افزايش سرعت تشكيل هيدرات تا 40 برابر ، ظرفيت ذخيره سازي گاز آن را هم به دو برابر افزايش داده ، به هيدرات پايداري مناسبي مي دهند.
6 - ساخت سيستم Bench توليد هيدرات

7- ارائه شش مقاله در كنفرانسها، سه مقاله در مجله هاي علمي پژوهشي داراي نمايه ISI

8 - دستگاه مدار بسته (Loop
9 - راكتور شفاف با تحمل فشار Bar160
10- سامانه جداكننده هيدرات
دستاوردها
1- دو پروژه خاتمه يافته و يك پروژه جاري در زمينه توليد هيدرات گازي
2- توسعه يك روش جديد و سريع در زمينه مطالعات ترموديناميكي و شرايط تشكيل هيدراتهاي گازي
3 - معرفي بازدارنده هاي جديد سينتيكي و ترموديناميكي


منبع (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.ripi.ir)

[*میترا*]

نويسنده: حميد رضا بختياري

هيدرات گازي، چشم انداز انرژي آينده يا مخاطرات زيست محيطي

در مطلب كوتاه زير، ضمن معرفي "هيدرات گازي" و اراية تاريخچه‌اي در مورد آن، به بيان اهميت و مخاطرات احتمالي آن پرداخته شده است:
هيدرات گازي يك جامد بلوري است كه در آن مولكول­هاي گاز توسط مولكول­هاي آب احاطه شده­اند. گازهاي زيادي هستند كه ساختار مناسبي براي تشكيل هيدرات دارند كه از آن جمله مي­توان به دي­اكسيدكربن، سولفيد هيدروژن و هيدروكربن‌هاي با تعداد كربن كم اشاره نمود. هيدرات‌هاي گازي كه اكثراً در بستر درياها تشكيل مي­شوند، غالباً از نوع هيدرات متان هستند. اين ماده كه از آن به عنوان "يخ شعله­ور" ياد مي­شود، حاوي مقدار بسيار زيادي گاز متان است و مكان تشكيل آن معمولاً رسوب كف اقيانوس‌ها و مناطق قطبي دائماً منجمد مي­­باشد.

هيدرات گازي در دما و فشار محيط رسوبات كف اقيانوس‌ها و در مناطق با عمق بيش از 500 متر تشكيل مي­شود. در اين فشار و در دماهايي بالاتر از دماي پايدار يخ، هيدرات گازي كاملاً پايدار است. همچنين در مناطق دايماً منجمد قطبي، اين ماده به صورت تركيب با يخ­هاي محيط، به مقدار زيادي يافت مي­شود.

هيدرات‌هاي گازي حاوي مقادير بسيار زيادي از گاز هستند، به طوريكه از آنها با عنوان "عصاره گاز" نام برده مي­شود. متلاشي‌شدن يك حجم از هيدرات متان در فشار يك اتمسفر، حدود 160 حجم گاز متان توليد مي­كند. يك تخمين محافظه‌كارانه، نشان مي­دهد كه مقدار متان موجود در هيدرات­هاي گازي كشف شده در جهان، حاوي حدود 100 گيگاتن كربن است كه اين مقدار تقريباً دو برابر مقدار كل كربن موجود در سوخت‌هاي فسيلي در كرة زمين است.

تاريخچه:


هيدرات گازي در سال 1811 ميلادي توسط همفري ديوي، هنگام توليد حباب‌هاي گاز كلر در آب سرد به روش آزمايشگاهي كشف گرديد. در سال 1832، مايكل فارادي اولين فرمول شيميايي را براي هيدرات گازي ارائه كرد كه در آن يك مولكول گاز توسط ده مولكول آب احاطه شده بود. در سال 1934 وقتي اولين خط لوله گاز طراحي شده و مورد بهره­برداري قرار گرفت، پديدة گرفتگي لوله به وسيلة ذرات جامد هيدرات گاز توسط هايمر اشميت در آمريكا مطرح گرديد. متعاقب اين پديده، تكنيك جلوگيري از تشكيل اين ماده در لوله‌هاي نفت و گاز و فرايندي براي نم‌گيري از جريان گاز شكل گرفت. در سال 1959 مباني ترموديناميكي هيدرات گازي توسط واندر والس مورد مطالعه قرار گرفت و تبيين گرديد.

در طول دهه­هاي 60 تا 90 ميلادي به موازات پژوهش­هاي بيشمار در مورد هيدرات، تحقيقات وسيعي در زمينة كشف منابع هيدرات گازي در رسوبات كف دريا و مناطق قطبي صورت گرفت. در سال 1998 كار مشترك محققين آمريكايي، ژاپني و كانادايي، منجر به كشف منبع عظيمي از هيدرات گازي در مناطق قطبي شمال كانادا گرديد كه در آن به ازاي هر كيلومتر مربع از سطح منبع، حدود چهار ميليارد متر مكعب گاز ذخيره شده بود.

از دهة 90 ميلادي تاكنون كشورهاي آمريكا، ژاپن، هندوستان و كانادا با اختصاص بودجة قابل توجهي، برنامة تحقيقاتي طولاني‌مدتي را در زمينة هيدرات­هاي گازي شروع كرده­اند.

دلايل اهميت هيدرات‌هاي گازي


امروزه توجه به پديده هيدرات گازي و جنبه‌هاي مفيد و كاربردي آن، لزوم تحقيق بيشتر در زمينه­هاي زير را روشن مي­نماياند:

1- از چند دهة پيش تاكنون وجود مقادير بسيار زيادي از گاز طبيعي ذخيره‌شده در هيدرات­هاي گازي موجود در بستر اقيانوس‌ها و مناطق قطبي به اثبات رسيده است. با توجه به منابع محدود سوخت‌هاي فسيلي، اكتشاف منابع هيدرات گازي به منظور بازيافت انرژي، ممكن است در آينده مورد توجه قرار گيرد.

2- قابليت زياد هيدرات گازي در ذخيره­سازي گاز طبيعي، باعث ايجاد جذابيت در خصوص استفاده از آن براي مقاصد ذخيره‌سازي و حمل و نقل گاز طبيعي و ديگر گازها به عنوان رقيبي براي روش­هاي مايع سازي و متراكم‌كردن مي­گردد.

3- هيدرات گازي را در فرايندهاي جداسازي نيز مي­توان به كار برد. هيدرات‌هاي گازي فقط با تعداد محدودي از مواد قابل تشكيل است. اگر ماده­اي را بخواهيم از مخلوطي، شامل مواد غير قابل‌تشكيل هيدرات جدا كنيم، استفاده از ويژگي تشكيل هيدرات به عنوان يك فرصت تلقي مي­شود. به عنوان مثال مي­توان به تغليظ جريان­هاي غني از آب، تهيه آب آشاميدني از آب دريا و يا جداسازي جريان­هاي گاز اشاره كرد.

نكتة قابل ذكر اينكه، در مورد ذخاير طبيعي هيدرات‌هاي گازي نگراني­هايي در خصوص پايداري آنها در هنگام تغيير شرايط فشار و دما وجود دارد. به عقيدة برخي از محققين وقتي كه در اثر پديدة گلخانه‌اي (Green house Effect) دماي كرة زمين افزايش مي­يابد، ممكن است كه هيدرات‌ها ناپايدار گشته و تجزيه شوند و در نتيجه مقادير زيادي از گاز كه عمدتاً متان است، مي­تواند وارد اتمسفر شده و باعث تشديد اثر پديدة گلخانه­اي گردند؛ چرا كه اثر متان بر اين پديده، خيلي شديدتر از دي‌اكسيدكربن است. در آخرين اظهار نظر دانشمندان آمده است كه در پايان عصر يخي در كره زمين و ذوب شدن منابع يخي، تجزية منابع هيدرات گازي رخ خواهد داد.

در كشور ما نيز تحقيق در مورد هيدرات­هاي گازي مورد توجه قرار گرفته است و هم اكنون در پژوهشگاه صنعت نفت طرحي در دست تحقيق و مطالعه است كه در آن به جنبه­هاي مختلف علمي و كاربردي هيدرات گازي پرداخته شده است.

منابع:


1- www.geocities.com/research/triangle/Node/l6227

2- http://atlantic.er.usgs.gov/hydraties/what.html

3- http://www.dct.tudelft.nl/tts/hydrate .htm

[*میترا*]

اين لينك هم مقاله‌ي جالبي داشت



http://www.njavan.com/forum/images/report_01.gifخلاصه مقاله:

هیدرات‌های گازی جامدات کریستالی شکل هستند که شامل مولکولهای گاز احاطه شده با شبکه‌ای از مولکول‌های آب بوده و در رژیم‌های دمانی پایین یا فشارهای بالا شکل میگیرند. در این حالت مولکول‌های آب اطراف مولکول‌های میهمان کریستالیزه میشوند. مولکول‌های میهمان شامل هیدروکربن‌های سبک از متان تا هپتان، نیتروژن، دیاکسید کربن و سولفید هیدروژن هستند. تشکیل هیدرات گازی در مواردی مثل خطوط انتقال گاز، استخراج نفت و گاز مسئله‌ساز میباشد. کنترل تشکیل هیدرات میتواند به وسیله تزریق مواد شیمیایی انجام گیرد. متانول و اتیلن گلیکول بازدارنده‌هایی با کاربرد گسترده هستند که برای تغییر شرایط تعادلی و ترمودینامیکی تشکیل هیدرات باید تزریق شوند این بازدارنده‌ها جزء بازدارنده‌های ترمودینامیکی هستند. بازدارندگی تشکیل هیدرات به وسیله بازدارنده‌های ترمودینامیکی هزنیه ساز بوده و از لحاظ ورود مواد ناخالصی مشکلاتی را ایجاد میکنند. بنابراین نسل جدید بازدارنده‌ها مطرح شده است که بازدارنده‌های سینیتیکی (KIS) نامیده میشوند. بازدارنده‌های ضد کلوخه (AAS) موارد دیگری میباشد که در این مقاله بیشتر بررسی شده‌اند.


http://www.echemica.com/Paper-6ch5pe-6ch5pe_182.html (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.echemica.com%2 FPaper-6ch5pe-6ch5pe_182.html)

[*میترا*]

اين مقاله هم تقريباً 24 صفحه است خيلي مطالب جالبي داشت.

رو لينكش كليك كنين

تكنولوژي هيدراتهاي كربن (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.aftab.ir%2Fart icles%2Fscience_education%2Ftechnical%2Fc3c1247733 838_gas_p1.php)

[*میترا*]

مدیرعامل شرکت نفت فلات قاره مطرح کرد: امیدواری ایران برای ورود به عرصه هیدراتهای گازی ایسکانیوز: در حالی که نتایج ارزیابی‌ها در دهه گذشته نشان دهنده وجود 52 میلیارد بشکه نفت در جا در میادین تحت حاکمیت جمهوری اسلامی ایران در خلیج فارس بود‌، آخرین نتایج اکتشافی در این محدوده وجود 93 میلیارد بشکه ذخیره نفت در جا را ثابت کرده است‌. به گزارش باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز"، به نقل از روابط عمومی شرکت نفت فلات قاره ایران‌، مهندس محمود زیرکچیان‌زاده مدیرعامل شرکت نفت فلات قاره با اعلام این مطلب افزود‌: این میزان رشد در اثبات ذخایر نفتی بیش از هر چیز نشان‌دهنده وجود پتانسیل اکتشافی بالا در منطقه خلیج فارس است و البته چنین پتانسیلی در منطقه خزر نیز وجود دارد‌.
وی تصریح کرد‌: در عرصه ذخایر گازی نیز با اثبات وجود حداقل 170 تریلون فوت مکعب گاز در جا در میادین تحت پوشش شرکت نفت فلات قاره در خلیج فارس‌، چشم‌اندازی روشن و آینده‌ای روشن در عرصه تولید و تجارت گاز طبیعی برای خلیج فارس‌، ترسیم می‌نماید.
زیرکچیان‌زاده با اشاره به موضوع «‌هیبریدهای گازی»» یادآور شد‌: نتایج مطالعات و تحقیقات اخیر نشان داده است در عمق بیش از 300 متر آب دریاها و اقیانوس‌ها‌، شرایطی وجود دارد که می‌تواند کریستال‌های پایدار آب به همراه هیدروکربوری مثل متان به وجود آید. این هیدراتهای پایدار گازی قابلیت تولید انرژی را برای جهان آینده داراست‌. به همین دلیل آینده دنیا متکی به انرژی هیدراتهای گازی خواهد شد.
وی در ادامه تأکید کرد‌: کشورهایی از جمله ژاپن و نروژ چند سالی است که مطالعات کاربردی گسترده‌ای را بر روی چگونگی بهره‌برداری از این ذخیره انرژی را آغاز کرده‌اند و حتی این امیدواری وجود دارد که در سال 2019 ژاپن به تولید انرژی از هیداتهای گازی دست یابد‌.
زیرکچیان‌زاده با بیان اینکه در دریای خزر و دریای عمان هم قابلیت تشکیل هیدرات های گازی وجود دارد گفت‌: امیدوارم به زودی مطالعات برای دستیابی به فناوری تولید هیدرات های گازی در کشورمان آغاز و به نتایج کاربردی برسد تا در این فناوری مؤثر با کشورهای پیشرو همگام شده و در صورت وجود هیدرات های گازی در دریای عمان و خزر از آن استفاده شود.
وی همچنین به تأکید شرکت نفت فلات قاره بر رعایت استانداردهای زیست محیطی در صنعت نفت دریایی اشاره کرد و افزود‌: کارنامه این شرکت نشان می‌دهد که یکی از موفق‌ترین شرکت‌های ایرانی در حوزه بهداشت حرفه‌ای‌، سلامت و محیط زیست است و امسال نیز کسب تندیس hse برتر شرکت‌های زیر مجموعه شرکت ملی نفت برای سومین سال متوالی‌، اهتمام خاص شرکت نفت فلات قاره را به اثبات می‌رساند‌.
به گفته مهندس زیرکچیان‌زاده در برنامه پنجم توسعه‌، در محدوده فلات قاره به شرایط «مشعل خاموش» دست خواهیم یافت و دیگر هیچ گازی در مناطق تحت پوشش فلات قاره نخواهد سوخت‌.
وی در همین زمینه افزود : انشا‌ء‌الله امسال با راه‌اندازی سکوی گازی سلمان‌، سوختن بخشی از گازهای همراه نفت متوقف می‌شود و سال آینده با راه اندازی ngl سیری روند حرکت به سوی شرایط «‌مشعل خاموش‌» شتاب بیشتری می‌گیرد و به تدریج با اجرای سایر طرح‌ها و از جمله ngl جزیره خارگ‌، طی برنامه پنج ساله پنجم‌، از سوختن گازهای همراه نفت به طور کلی جلوگیری می‌شود .
مدیرعامل شرکت نفت فلات قاره به تشریح سایر فعالیت‌های این شرکت در زمینه محیط زیست دریایی پرداخت و گفت‌: در زمینه پسآب‌های صنعتی پروژه‌های متعددی در سطح شرکت نفت فلات قاره تعریف شده است و از مدل‌های مدرن اروپایی برای کاستن از آلودگی پسآب‌های صنعتی استفاده کرده‌ایم و در سال جاری و سال آینده به ترتیب طرح‌های پسآب بهداشتی و پسآب صنعتی راه‌اندازی می‌شود‌.
وی افزود‌: با اجرای این طرح‌ها‌، آلایندگی پسآب‌های شرکت نفت فلات قاره از سال جاری تا سال آینده به سطح مورد نظر در پروتکل محیط زیستی کویت تقلیل می‌یابد و به 10 تا 15 پی‌پی‌ام می‌رسد و هم‌اکنون نیز سکوهای نفتی سروش و نوروز به عنوان الگوهای عملیات صنعتی بدون آلودگی در خلیج فارس (zero dischrge) شناخته می‌شوند‌.
محمود زیرکچیان‌زاده با اعلام این مطلب که خلیج‌فارس‌، دریایی خاص (special sea) است و همه ارگان‌های فعال در خلیج فارس باید بحث محیط زیست ملی دیدگاه‌های خود را درباره خلیج فارس اصلاح کنند تأکید کرد‌: در مباحث زیست محیطی مربوط به خلیج فارس باید با رعایت اصول و پایه‌های استاندارد جهانی و با دیدگاهی جهانشمول و بین‌المللی مسائل موجود را با تعامل و همدلی با همه فعالان دریایی بررسی و رفع کنیم.
وی افزود: به طور مثال در مسائلی همچون گرد و خاک ورودی به خلیج فارس و تأثیری که بر روی زمان‌بندی پروازها و کارکرد سیستم‌های صنعت نفت دارد و یا در مسئله کشندهای قرمز باید با دیدگاهی اصولی‌تر و بر مبنای اصول و دیدگاه‌های بین‌المللی به این موارد محیط زیستی نگاه کنیم و وظیفه همه سازمانها‌، ارگانها، نهادها و فعالان دریایی خلیج فارس است که به مسائل زیست محیطی این آبراه استراتژیک توجه کافی مبذول دارند و در راه دستیابی به محیط زیست پاک خلیج فارس همه توان خود را به کار بندند و از دیدگاه صرف برخوردی و مجازات پرهیز شود.

[*میترا*]

توانایی های ناشناخته هیدرات های گاز طبیعی http://www.nafttimes.com/articles/wp-content/themes/nafttimes-articles/images/point_2.jpg


گروه علمی تحقیقاتی نفت تایمز: کشف مقدار زیادی هیدرات گاز در دامنه شمالی آلاسکا و پایین خلیج جنوب شرقی ایالات متحده امریکا،این ایده را قوت می بخشد که هیدراتهای گاز،منبع بسیار مهم انرژی در آینده محسوب میشوند.گرچه،ابتدا مسائل بسیار مهم تکنیکی و فنی باید حل شود تا بتوان هیدرات های گاز را به عنوان یک منبع انرژی مهم در جهان،معرفی کرد.هیدرات های گاز به طور طبیعی به شکل مواد کریستالی که از آب و گاز تشکیل شده،هستند.در هیدرات ها، یک شبکه جامد آب،ملکول های گاز را در یک ساختار قفس مانند در خود جای می دهند.هیدرات های گاز بیشتر در نواحی یخ زده و قطبی و زیر دریا در لایه های رسوبی وجود دارند. در حالی که،متان،پروپان و دیگر گازها می توانند در ساختار قفس مانند محبوس شوند،اما احتمال تشکیل هیدرات متان بسیار بیشتر است.میزان متان محبوس شده در هیدرات های گاز بسیار زیاد است و تخمین میزان آن بیشتر حدسی و فرضی است و محدوده آن از ۰۰۰/۱۰۰ تا ۰۰۰/۰۰۰/۲۷۰ تریلیون فوت مکعب است.به نظر می رسد که میزان گاز در ذخایر هیدرات جهان بسیار بیشتر از حجم منابع دیگر انرژی است.گرچه تا به حال در مورد دسترسی و تولید این هیدرات های گاز تحقیق و پژوهش بسیاری صورت نگرفته است.هدف اولیه پژوهش های مربوط به هیدرات های گاز، بررسی پارامترهای زمین شناختی است که ایجاد هیدرات های گاز را در کنترل دارد.هدف دیگر، ارزیابی حجم گاز طبیعی ذخیره شده، درون انباشته های جهانی هیدراتهای گاز است.این مقاله نتایج آخرین ارزیابی ها در مورد منابع هیدرات گاز طبیعی را مطرح می کند و سعی دارد توانایی تولید ذخایر هیدرات های گاز را ارزیابی کند و فناوری لازم برای تولید اقتصادی و به صرفه هیدرات های گاز در ۲۰ تا ۵۰ سال آینده را مورد بررسی قراردهد.در پایان،مروری بر برنامه های تولید گاز از منابع هیدرات در ژاپن و هندوستان خواهیم داشت.
مروری بر هیدرات های گاز
تحت شرایط مناسب دمایی و فشاری،هیدرات های گاز معمولاً یک ساختار کریستالی اولیه تحت عنوان ساختار ۱ و ساختار ۲ را تشکیل می دهند.هر واحد سلولی ساختار ۱ هیدرات گاز شامل ۴۶ ملکول آب است که دو فضای تهی کوچک و ۶ فضای بزرگ تشکیل می شود.ساختارهای ۱ هیدرات های گاز فقط می توانند ملکول های کوچک گاز مثل متان و اتان،با قطر ملکولی کمتر از ۲/۵ آنگستروم را در خود جای دهند.واحد سلولی ساختار ۲ هیدرات های گاز شامل ۱۶ dodecahedral (دودی کاهدرال) کوچک و ۸ فضای خالی بزرگ هگزاکایی دوکاهدرال است که توسط ۱۳۶ مولکول آب شکل می گیرد.ساختار ۲ هیدرات های گاز ممکن است دارای گازهایی با ابعاد ملکولی در محدوده ۹/۵ تا ۹/۶ آنگستروم مثل پروپان و ایزوبوتان باشد.در شرایط دما و فشار استاندارد (STP)،یک حجم از هیدرات اشباع شده متان (ساختار ۱) دارای بیش از ۱۶۴ حجم از گاز متان است. به علت این ظرفیت عظیم ذخیره سازی گاز،این هیدرات ها، منابع مهمی از گاز طبیعی محسوب می شوند. در سطح ماکروسکوپی،بسیاری از خواص مکانیکی هیدرات گاز مثل یخ است. چون هیدراتها دارای حداقل ۸۵ درصد آب بر یک پایه ملکولی هستند.از همه جالب تر،خواص مرحله ی تعادل هیدرات های گاز است که بیشتر توسط تناسب ملکول های میهمان گاز، درون قفس های هیدرات آب کنترل می شود. برای مثال اضافه کردن پروپان به یک هیدرات خالص متان،ساختار هیدرات را(از ساختار ۱ به ساختار ۲ ) تغییر می هد.
هیدرات های گاز نواحی یخ زده و قطبی
به نظر می رسد که هیدرات های گاز ،در حوزه غرب سیبری وجود دارند و تصور می شود که در دیگر نواحی قطبی شمال روسیه،مثل ایالت تیمان-پچورا،کراتن شرق سیبری و شمال شرقی سیبری و نواحی کامچاتکا نیز وجود داشته باشند.هیدرات های گازدر نواحی قطبی شمال آلاسکا و ایالت های شمالی آمریکا نیز وجود دارند. از شواهد غیر مستقیمی که نتیجه حفاری چاه در این نواحی بود به وجود هیدرات های گاز در دامنه شمالی آلاسکا پی برده شد و احتمال حضور لایه های متعدد هیدرات های گاز در ناحیه خلیج پرودهو (Prudhoo) و حوزه های نفتی رودخانه کوپاروک را تأ ئید می کند.در یک پنجم از چاه های حفاری شده در ناحیه ی دلتای مکنذی وجود هیدرات های گاز تأیید شده است و بررسی چاه های جزایر قطبی نشان می دهد که در نواحی قطبی، هیداراتهای گاز در اعماق ۱۳۰ تا ۲۰۰۰ متر وجود دارند.
هیدراتهای گاز دریایی
وجود هیدراتهای گاز در نواحی دریایی، عمدتاً نتیجه بازتاب غیرعادی لرزهای است که از محدوده منطقه ویژه مرزی هیدراتهای گاز میآید.این بازتابها عمدتاً به نام بازتاب تحریکی انتهایی یاBSR خوانده میشوند.BSR ها در اعماق ۱۰۰ تا ۱۱۰۰ متری از سطح دریا، نقشهبرداری شدهاند.هیدراتهای گاز در لایههای رسوبی خلیج مکزیک،بخش دریایی حوزه رودخانه Eel در کالیفرنیا،دریای سیاه،دریای خزر و دریای Okhotsk پیدا شدهاند.همچنین،هیدراتهای گاز در اعماق بیشتر زیر سطحی در خلیج جنوب شرقی امریکا، Black Kidge در خلیج مکزیک،حوزه کاسکادیا نزدیک اوریگان،کانال امریکای مرکزی،دریای پروودرنواحی شرقی و غربی ژاپن نیز کشف شدهاند.
ارزیابی منابع هیدرات گاز
از آنجا که هیدراتهای گاز در نواحی قطبی و در لایههای رسوبی دریایی وجود دارند،میتوانند یک منبع انرژی بالقوه محسوب شوند.پیشبینیهای جهانی برای میزان گاز طبیعی موجود در لایههای هیدرات گاز از ۱۰۲۰/۵ تا ۱۰۶۲/۱ تریلیون فوت مکعب برای نواحی قطبی و از ۱۰۵۱/۱ تا ۱۰۸۷/۲ تریلیون فوت مکعب برای لایههای رسوبی اقیانوسی است.پیشبینیهای انتشار یافته در مورد منابع هیدراتهای گاز نشاندهنده نوسانات قابل ملاحظهای است. آخرین پیشبینیها از میزان متان در انباشتههای جهانی هیدراتهای گاز حدود ۱۰۵۷ تریلیون فوت مکعب است اما به نظر میرسد که لایههای رسوبی اقیانوسی دارای منابع بیشتر و بزرگتری از گاز طبیعی هستند تا لایههای رسوبی قارهای.هدف اصلی کار ارزشیابی و تخمین در مؤسسه پژوهشی زمین شناختی امریکا،تخمین زدن منابع هیدرات گاز در امریکا هم در نواحی ساحلی و هم در نواحی دریایی است.ارزیابی هیدراتهای گاز براساس یک برنامه تجزیه و تحلیلی، ایالت به ایالت انجام میشود.ما تمامی هیدراتهای گاز را بدون توجه به مسائل فنی آنها،تعریف،توصیف و ارزیابی میکنیم.بنابراین،این ارزیابی،تنها با حجم منابع هیدراتهای گاز موجود مربوط است،یعنی میزان گازی که درون هیدراتهای گاز بدون در نظر گرفتن بازیافت آن وجود دارد.در یک روش تجزیه و تحلیلی،انباشتههای بالقوه هیدروکربن، براساس خصوصیات زمین شناختیشان گروهبندی میشوند سپس شرایط زمینشناختی بروز هیدروکربنها الگوبرداری میشود. در این روش ارزشیابی،زمین شناسان، در مورد عوامل زمین شناختی لازم برای تشکیل انباشتههای هیدروکربن و عوامل زمین شناختی تعیین کننده اندازه آنها،بحث میکنند.در یک ارزیابی،۱۱ حوزه هیدرات گاز،در ۴ ایالت نفتی دریایی و ساحلی کشف و برای هر حوزه میزان هیدراتهای گاز تخمینزده شد.پیشبینیهای انجام شده برای هر کدام از این ۱۱ حوزه جمعآوری شدند تا کل منابع هیدرات گاز در ایالات متحده آمریکا تخمین زده شود.منابع موجود گاز درون هیدراتها در ایالات متحده امریکا بین ۷۶۵/۱۱۲ تا ۱۱۰/۶۷۶ تریلیون فوت مکعب گاز البته با سطح احتمال ۰۵/۰ تا ۹۵/۰ است. گرچه این آمار،همراه با درصد بالایی از شک و تردید است،اما نشان دهنده میزان بسیار زیادی گاز ذخیره شد در هیدراتهای گاز هستند.ارزش کلی هیدراتهای گاز محاسبه شد ه در امریکا حدود ۲۲۲ تا ۳۲۰ تریلیون فوت مکعب گاز است.لازم به ذکر است که حفاریهای پژوهشی دریایی که اخیراً درون منطقه ویژه اقتصادی امریکا در امتداد ناحیه شرقی این کشور انجام شده است،وجود مقادیر قابل توجهی از متان ذخیره شده را به عنوان هیدرات گاز جامد و گاز آزاد حبس شده زیر هیدراتهای گاز،تأیید میکند.
تولید گاز از هیدراتهای گاز
روشهای پیشنهاد شده بازیافت گاز از هیدراتها معمولاً شامل تفکیک کردن یا ذوب کردن هیدراتهای گاز به روشهای زیر است:۱)گرم کردن مخزن برای دمای تشکیل هیدرات ۲)کاهش فشار مخزن زیر موازنه هیدارت ۳)تزریق یک مهارکننده مثل متانول یا گلیکول درون مخزن برای کاهش شرایط تثبیت هیدرات.البته در حال حاضر، بازیافت گاز از هیدراتها به تعویق انداخته میشود چون هیدراتها معمولاً در نواحی خشن قطبی و نواحی عمیق دریایی گسترده شدهاند.اخیراً از یک سری مدلهای تحریک گرمایی ساده هم برای ارزیابی تولید هیدرات گاز از آب گرم و جریانهای بخاری استفاده شده است که نشان میدهد،گاز را میتوان از هیدراتها به میزان کافی تولید کرد به صورتی که هیدراتهای گاز به یک منبع قابل بازیافت تکنیکی تبدیل شوند،گرچه هزینه زیاد این تکنیکهای بازیافت پیشرفته گاز،جلوی بازیافت را میگیرد. استفاده از مهارکنندههای هیدرات گاز برای تولید گاز از هیدراتها از لحاظ فیزیکی امکان پذیر است،گرچه،استفاده از حجمهای زیاد مواد شیمیایی مثل متانول هزینه اقتصادی و زیست محیطی بالایی دارد.از میان تکنیکهای مختلف تولید گاز طبیعی از هیدراتها،اقتصادیترین و به صرفهترین روش،طرح فشار زدایی است.حوزه گازی Messoyakha در بخش شمالی حوزه غرب سیبری اغلب به عنوان یک مثال از تولید گاز از انباشتههای هیدروکربن مورد استفاده قرار میگیرد. از تمامی اطلاعات زمین شناختی برای تأیید حضور هیدراتهای گاز در قسمت بالایی این حوزه استفاده شده است.پیشینه تولید گاز از هیدراتهای این حوزه نشان میدهد که هیدراتهای گاز یک منبع تولیدی فوری از گاز طبیعی هستند و تولید را میتوان با روشهای همیشگی شروع و حفظ کرد. تولید طولانی مدت از بخش هیدراتگاز حوزه Messoyakha با برنامه ساده فشارزدایی قابل دسترسی است.تولید از بخش پایینی گاز آزاد این حوزه در سال ۱۹۶۹ آغاز شد.گرچه در سال ۱۹۷۱،فشار مخزن از میزان مورد انتظار انحراف پیدا کرد.این انحراف به آزادسازی گاز آزاد از هیدراتهای تفکیک یافته گاز نسبت داده میشود.از این حوزه تا به حال حدود ۳۶ درصد (حدود ۱۸۳ میلیارد فوت مکعب) گاز برداشت شده است.گرچه برخی محققان معتقدند که گاز تولید شده از هیدراتها نبوده است.
فعالیتهای پژوهشی بینالمللی
در دو سال گذشته،مؤسسات دولتی در ژاپن،هند و کره جنوبی شروع به توسعه برنامههای پژوهش برای بازیافت گاز از هیدراتهای اقیانوسی کردهاند.یکی از مهمترین پروژههای هیدرات گاز که در ژاپن در حال انجام است،یک پروژه ۵ ساله برای ارزیابی منابع داخلی هیدراتهای بالقوه گاز طبیعی است.در مقالاتی که منتشر شده است: مؤسسه مجری طرح، اعلام کرده است که هیدراتهای متان میتواند نسل آینده منبع انرژی قابل تولید داخلی باشد.در سال ۱۹۹۶ این برنامه تحقیقاتی زمین شناختی و لرزهشناسی بر روی نواحی قارهای شمالی و جنوبشرقی ژاپن انجام شده است.براساس تحقیقات صورت گرفته،کاشف به عمل آمده است که حدود ۱۸۰۰ تریلیون فوت مکعب گاز درون هیدراتهای گاز ناحیه نانکای ذخیره شده است.هندوستان نیز مانند ژاپن به علت پرداخت هزینهای بالا برای واردات LNG ،مطالعات پژوهشی چندی را مبنی بر حضور و امکان بازیافت گاز از هیدراتهای گاز در این کشور آغاز کرده است.پژوهشها نشان میدهند که بین هند و میانمار،در دریای آندامان منبع عظیمی از هیدراتهای گاز وجود دارد که حدس زده میشود،دارای ۲۱۱ تریلیون فوت مکعب گازباشد.دولت هندوستان اعلام کرده است که این مسئله برای تأمین نیازهای فزاینده انرژی این کشور از اهمیت بسیاری برخوردار است.با اینکه اطلاعات ما در مورد هیدراتهای نهفته گاز بسیار اندک است،اما میتوان انتظار داشت با توسعه فناوریهای جدید بتوان به هیدراتها به عنوان نسل آینده منبع انرژی نگاه کرد.


منبع (http://www.nafttimes.com/articles/1386/11/30/125/)

[*میترا*]

نخستین کشتی چینی اکتشاف یخ شعله‌ور به آب رفت

نخستین کشتی چینی اکتشاف منابع هیدرات متان یا همان یخ مشتعل، روز یکشنبه (امروز) در استان گوانگدونگ به آب انداخته شد.
به گزارش خبرگزاری شینهوا از پکن، ساخت این کشتی که همه قطعات آن در کشور چین تولید شده، 59 میلیون دلار هزینه در بر داشته است. این کشتی 4600 تن ظرفیت بارگیری دارد و قادر است مسافتی حدود 15 هزار مایل دریایی را طی کند.
این کشتی به دستگاه‌های تحقیقاتی زیردریایی بسیار پیشرفته کنترل از راه دور نیز مجهز است.
گفتنی است، هیدرات گازی یك جامد بلوری است كه در آن مولكول­های گاز توسط مولكول‌های آب احاطه شده‌اند. گازهای زیادی هستند كه ساختار مناسبی برای تشكیل هیدرات دارند كه از آن جمله می‌توان به دی‌اكسیدكربن، سولفید هیدروژن و هیدروكربن‌های با تعداد كربن كم اشاره كرد. هیدرات‌های گازی كه اكثراً در بستر دریاها تشكیل می‌شوند، غالباً از نوع هیدرات متان هستند.
این ماده كه از آن به عنوان یخ شعله‌ور یاد می‌شود، حاوی مقدار بسیار زیادی گاز متان است و مكان تشكیل آن معمولاً رسوب كف اقیانوس‌ها و مناطق قطبی دائماً منجمد است. متلاشی‌شدن یك حجم از هیدرات متان در فشار یك اتمسفر، حدود 160 حجم، گاز متان تولید می‌كند.
بر اساس تخمین‌ها، مقدار متان موجود در هیدرات‌های گازی كشف‌شده در جهان، حاوی حدود 100گیگاتن كربن یعنی تقریباً دو برابر مقدار كل كربن موجود در سوخت‌های فسیلی در كره زمین است.
از چند دهه پیش تاكنون وجود مقادیر بسیار زیادی از گاز طبیعی ذخیره ‌شده در هیدرات‌های گازی موجود در بستر اقیانوس‌ها و مناطق قطبی به اثبات رسیده است.
با توجه به منابع محدود سوخت‌های فسیلی، اكتشاف منابع هیدرات گازی به منظور بازیافت انرژی، ممكن است در آینده مورد توجه قرار گیرد.

[زهرا خادم مدرسی]

مرسی .بابت تمام مطالب