براي به روز كردن آنتي ويروس نوترون خود به سايت زير مراجعه و فايل مربوطه را ذخيره نماييد پش از آن
در كامپيوتر خود نصب نماييد
http://www.symantec.com/business/security_response/definitions/download/detail.jsp?gid=n95
my picture
درباره من
- farid bensaeed
- ايران - تهران:آدرس الكترونيكي training.nigc@gmail.com, تلفن تماس : 09126408871-02181315724, Iran
- مدرک تحصیلی : کارشناسی ارشد مهندسی نفت شغل :کارشناس ارشد آموزش فنی و تخصصی شرکت ملی گاز ایران
۱۳۸۷ آذر ۲۵, دوشنبه
۱۳۸۷ آذر ۲۳, شنبه
آب و آلودگي هاي آن
آب Water
آب از فراوانترین ترکیبات زمین وضروری ترین عوامل فیزیولوژیکی موجودات زنده به حساب می آید فقدان آب سالم ودفع غیر بهداشتی فاضلاب علت اصلی 80درصد از بیماری ها در کشورهای در حال توسعه می باشد دسترسی به آب سالم از حقوق اولیه انسانها می باشد.
آلودگی منابع آب (چشمه ها،رودخانه ها،آب های زیر زمین )تهدیدی جدی علیه سلامت انسانهاست.
به ویژه هنگامی که منابع آلوده به عنوان منبع آب آشامیدنی ، برای شستن،آبیاری محصولات کشاورزی یا در تولید مواد غذایی مورد استفاده قرار میکیرد همچنین آلودگی رودخانه ها ،دریاها ، باعث ایجاد شرایط نامناسب برای محیط زیست موجودات زنده از قبیل ماهی ها ، کاهش کاربری این منابع طبیعی در زمینه های مختلف خواهد گردید. بنابراین رفاه وسلامت جامعه توسعه بهداشت وحفاظت از محیط زیست بدون تامین آب سالم میسر نمی شود.
تعریف آب سالم وبهداشتی:
آبی است که در موقع مصرف خواص فیزیکی ،شیمایی ومیکروبی آن مطابق استاندارهای موجود بوده وعاری از هر گونه بوء وطعم وظاهر نامطبوع باشد.
اهداف تصفیه آب:
- بهبود در قابلیت ظاهری آب
- حذف یا غیر فعال نمودن میکرو ارگانیسم های پاتوژن
- از بین بردن ترکیبات سمي ومضر
- برای سلامتی انسان
- مقرون به صرفه بودن قیمت آب تصفیه شده
استاندارد آب:
حدود مجاز وتصویب شده پارامترهای فیزیکی، شیمیایی وبیولوژیکی برای مصرف آب باید رعایت شوند.
انواع استانداردهای آب:
استاندارد اولیه : هدف حفظ جنبه های بهداشتی وسلامتی افراد می باشد.
استاندارد ثانویه :علاوه بر استاندارد های اولیه ، بحث زیبا بودن آب وحفظ زندگی گیاهان وحیوانات نیز مطرح است.
آلودگی آب :
عبارتند از تغییر خصوصیات فیزیکی ، شیمیایی وبیولوژیکی آب به صورتیکه آن را از نظر استاندارد کیفی برای یک مصرف خاص غیر قابل قبول کند.
انواع آلاینده هایی که از طریق فاضلاب می توانند وارد آب شوند :
زایدات اکسیژن خواه ، عوامل بیماری زا ، ترکیبات آلی سینیک ، نوترینت های گیاهی ، مواد شیمیایی غیر آلی ومعدنی ، رسوبات ، مواد رادیو اکتیو ، آلودگی حرارتی ، نفت وروغن
آلودگی می تواند نقطه ای ،پراکنده وزمینه باشد.
منابع آلودگی آب :
منابع آلودگی آب ، منابع شهری وغیر صنعتی ، منابع کشاورزی ، منابع طبیعی ورواناب های سطحی
خواص آب:
خواص فیزیکی : جامدات معلق ، كدورت ، رنگ ، طعم، بو ، درجه حرارت، Ec Electrical Conductivity...
خواص شیمیایی و فیزیکوشیمیایی : اسیدیته ، قلیائیت ، سختی ، Dissolved Oxygen)Do) و ...
خواص بیولوژیکی :
عوامل ارگانیک در آب كه باكتريها و ويروس ها و...
در زير به چند پارامتر مهم اشاره مي گردد:
رنگ:
رنگ آب آشاميدني مي تواند منشاء طبيعي داشته باشد كه به علت وجود ماده آلي رنگ دار ( عمدتا اسيدهاي هيوميك،فولويك) مي باشد.وجود آهن و منگنز و ساير مواد فلزي به صورت ناخالصي هاي طبيعي يا به عنوان فرآورده هاي خوردگي بر روي رنگ آب تاثير مي گذارند رنگ آب همچنين مي تواند ناشي از ورود فاضلاب هاي صنعتي به آب باشد بيشتر مردم رنگ هاي بالاتر ازTCU 15 را در يك ليوان آب تشخيص مي دهند رنگ هاي زير15 TCU معمولا براي مصرف كنندگان قابل قبول مي باشد واحدهاي رنگ TCU كه واحد رنگ حقيقي مي باشد واحد رنگ براي صنايع ADMI استفاده مي گردد
طعم و بو:
دو تا از ويژگي هاي آب است كه قابل جدا شدن از هم نيستند كه منشا بيولوژيكي ويا آلودگي هاي شيميايي به عنوان يك فرآورده فرعي تصفيه آب ناشي گردد مانند فرآيند كلرزني
كنترل طعم و بو در سه مرحله مي تواند صورت گيرد:
در منبع آب ، در تاسيسات تصفيه ، شبكه توزيع آب
از جمله فاكتورهاي ايجاد كننده طعم و بو در آب جلبك ها هستند كه براي كنترل آنها از سولفات مس استفاده ميگردد.
درجه حرارت:
عموما آب سرد مطبوع تر از آب گرم ميباشد درجه حرارت بالاي آب مي تواند باعث تسريع در رشد ميكروارگانيسم ها شده و امكان دارد طعم، بو،رنگ و مشكلات خوردگي را افزايش دهد.
كدورت:
عبارت است از ميزان پراكندگي و جذب نور از مواد معلق و كلوئدي مي باشد حداكثر مطلوب كدورت NTU 5 در آب مي باشد كدورت بالا مرتبط با سطوح بالاتر ميكروارگانيسم ها و باكتري ها مي باشد. بر اساس استانداردهاي EPA و WHO گندزدايي موثر آب كدورت بايد زير NTU 1 باشد و پس از 30 دقيقه تماس بين گندزدا و آب مقدار كلر باقيمانده آزاد3/0 تا 5/0 ميليگرم در ليتر باشد
ازانواع روشهای تصفیه آب می توان به :
هوادهی ، فرآیندهای انعقاد ، ته نشینی وفیلتراسیون ، نرم کردن اب ، فرآیند های تبادن يوني ، فرآیندهای غشایی ، جذب سطحی ، اکسیداسیون شیمیایی اشاره نمود.
انواع فرآیندهای تصفیه آب:
فرآیندهای فیزیکی : که شامل ته نشین سازی، فیلتراسیون وانتقال گاز هستند. از ته نشینی در جدا کردن ذرات وکلوئیدی ها هم در آب وهم در فاضلاب استفاده میگردد.
فرآیندهای شیمیایی: که از مواد شیمیایی جهت تصفیه آب استفاده میشود . مثلا": از آهک برای ته نشینی وکاهش سختی آب در تصفیه آب آشامیدنی ورسوب کردن فسفات در تصفیه فاضلاب در تصفیه فاضلاب ویا از عوامل اکسید کننده برای جداسازی ترکیبات احیاء شده مورد استفاده قرار میگیرند مثلا" : پرمنگنات پتاسیم برای اکسید نمودن شکل های محلول آهن ومنگنز به کار می رود و...
فرآیندهای بیولوژیکی : در تصفیه منابع آب آشامیدنی به دلیل مقدار اندک مواد آلی قابل تجزیه در آب خام دارای کاربرد محدود هستند.
گند زادئی آب :
فرآيند تصفيه اي است كه باعث تخريب يا غير فعال كردن ارگانسيم هاي بيماري زا (پاتوژن) مي گردد.
انواع روش هاي گندزدايي آب:
- روشهای شیمیایی : گاز کلر وترکیبات آن ازن،پرمنگنات ، آهک،یون های فلزی
- روشهای فیزیکی : نور خورشید، اشعه ماوراء بنفش
كلرزني عبارت است از افزودن كلر به آب مي باشد كه به عنوان يك گندزدايي مناسب به كار ميرود.
آب از فراوانترین ترکیبات زمین وضروری ترین عوامل فیزیولوژیکی موجودات زنده به حساب می آید فقدان آب سالم ودفع غیر بهداشتی فاضلاب علت اصلی 80درصد از بیماری ها در کشورهای در حال توسعه می باشد دسترسی به آب سالم از حقوق اولیه انسانها می باشد.
آلودگی منابع آب (چشمه ها،رودخانه ها،آب های زیر زمین )تهدیدی جدی علیه سلامت انسانهاست.
به ویژه هنگامی که منابع آلوده به عنوان منبع آب آشامیدنی ، برای شستن،آبیاری محصولات کشاورزی یا در تولید مواد غذایی مورد استفاده قرار میکیرد همچنین آلودگی رودخانه ها ،دریاها ، باعث ایجاد شرایط نامناسب برای محیط زیست موجودات زنده از قبیل ماهی ها ، کاهش کاربری این منابع طبیعی در زمینه های مختلف خواهد گردید. بنابراین رفاه وسلامت جامعه توسعه بهداشت وحفاظت از محیط زیست بدون تامین آب سالم میسر نمی شود.
تعریف آب سالم وبهداشتی:
آبی است که در موقع مصرف خواص فیزیکی ،شیمایی ومیکروبی آن مطابق استاندارهای موجود بوده وعاری از هر گونه بوء وطعم وظاهر نامطبوع باشد.
اهداف تصفیه آب:
- بهبود در قابلیت ظاهری آب
- حذف یا غیر فعال نمودن میکرو ارگانیسم های پاتوژن
- از بین بردن ترکیبات سمي ومضر
- برای سلامتی انسان
- مقرون به صرفه بودن قیمت آب تصفیه شده
استاندارد آب:
حدود مجاز وتصویب شده پارامترهای فیزیکی، شیمیایی وبیولوژیکی برای مصرف آب باید رعایت شوند.
انواع استانداردهای آب:
استاندارد اولیه : هدف حفظ جنبه های بهداشتی وسلامتی افراد می باشد.
استاندارد ثانویه :علاوه بر استاندارد های اولیه ، بحث زیبا بودن آب وحفظ زندگی گیاهان وحیوانات نیز مطرح است.
آلودگی آب :
عبارتند از تغییر خصوصیات فیزیکی ، شیمیایی وبیولوژیکی آب به صورتیکه آن را از نظر استاندارد کیفی برای یک مصرف خاص غیر قابل قبول کند.
انواع آلاینده هایی که از طریق فاضلاب می توانند وارد آب شوند :
زایدات اکسیژن خواه ، عوامل بیماری زا ، ترکیبات آلی سینیک ، نوترینت های گیاهی ، مواد شیمیایی غیر آلی ومعدنی ، رسوبات ، مواد رادیو اکتیو ، آلودگی حرارتی ، نفت وروغن
آلودگی می تواند نقطه ای ،پراکنده وزمینه باشد.
منابع آلودگی آب :
منابع آلودگی آب ، منابع شهری وغیر صنعتی ، منابع کشاورزی ، منابع طبیعی ورواناب های سطحی
خواص آب:
خواص فیزیکی : جامدات معلق ، كدورت ، رنگ ، طعم، بو ، درجه حرارت، Ec Electrical Conductivity...
خواص شیمیایی و فیزیکوشیمیایی : اسیدیته ، قلیائیت ، سختی ، Dissolved Oxygen)Do) و ...
خواص بیولوژیکی :
عوامل ارگانیک در آب كه باكتريها و ويروس ها و...
در زير به چند پارامتر مهم اشاره مي گردد:
رنگ:
رنگ آب آشاميدني مي تواند منشاء طبيعي داشته باشد كه به علت وجود ماده آلي رنگ دار ( عمدتا اسيدهاي هيوميك،فولويك) مي باشد.وجود آهن و منگنز و ساير مواد فلزي به صورت ناخالصي هاي طبيعي يا به عنوان فرآورده هاي خوردگي بر روي رنگ آب تاثير مي گذارند رنگ آب همچنين مي تواند ناشي از ورود فاضلاب هاي صنعتي به آب باشد بيشتر مردم رنگ هاي بالاتر ازTCU 15 را در يك ليوان آب تشخيص مي دهند رنگ هاي زير15 TCU معمولا براي مصرف كنندگان قابل قبول مي باشد واحدهاي رنگ TCU كه واحد رنگ حقيقي مي باشد واحد رنگ براي صنايع ADMI استفاده مي گردد
طعم و بو:
دو تا از ويژگي هاي آب است كه قابل جدا شدن از هم نيستند كه منشا بيولوژيكي ويا آلودگي هاي شيميايي به عنوان يك فرآورده فرعي تصفيه آب ناشي گردد مانند فرآيند كلرزني
كنترل طعم و بو در سه مرحله مي تواند صورت گيرد:
در منبع آب ، در تاسيسات تصفيه ، شبكه توزيع آب
از جمله فاكتورهاي ايجاد كننده طعم و بو در آب جلبك ها هستند كه براي كنترل آنها از سولفات مس استفاده ميگردد.
درجه حرارت:
عموما آب سرد مطبوع تر از آب گرم ميباشد درجه حرارت بالاي آب مي تواند باعث تسريع در رشد ميكروارگانيسم ها شده و امكان دارد طعم، بو،رنگ و مشكلات خوردگي را افزايش دهد.
كدورت:
عبارت است از ميزان پراكندگي و جذب نور از مواد معلق و كلوئدي مي باشد حداكثر مطلوب كدورت NTU 5 در آب مي باشد كدورت بالا مرتبط با سطوح بالاتر ميكروارگانيسم ها و باكتري ها مي باشد. بر اساس استانداردهاي EPA و WHO گندزدايي موثر آب كدورت بايد زير NTU 1 باشد و پس از 30 دقيقه تماس بين گندزدا و آب مقدار كلر باقيمانده آزاد3/0 تا 5/0 ميليگرم در ليتر باشد
ازانواع روشهای تصفیه آب می توان به :
هوادهی ، فرآیندهای انعقاد ، ته نشینی وفیلتراسیون ، نرم کردن اب ، فرآیند های تبادن يوني ، فرآیندهای غشایی ، جذب سطحی ، اکسیداسیون شیمیایی اشاره نمود.
انواع فرآیندهای تصفیه آب:
فرآیندهای فیزیکی : که شامل ته نشین سازی، فیلتراسیون وانتقال گاز هستند. از ته نشینی در جدا کردن ذرات وکلوئیدی ها هم در آب وهم در فاضلاب استفاده میگردد.
فرآیندهای شیمیایی: که از مواد شیمیایی جهت تصفیه آب استفاده میشود . مثلا": از آهک برای ته نشینی وکاهش سختی آب در تصفیه آب آشامیدنی ورسوب کردن فسفات در تصفیه فاضلاب در تصفیه فاضلاب ویا از عوامل اکسید کننده برای جداسازی ترکیبات احیاء شده مورد استفاده قرار میگیرند مثلا" : پرمنگنات پتاسیم برای اکسید نمودن شکل های محلول آهن ومنگنز به کار می رود و...
فرآیندهای بیولوژیکی : در تصفیه منابع آب آشامیدنی به دلیل مقدار اندک مواد آلی قابل تجزیه در آب خام دارای کاربرد محدود هستند.
گند زادئی آب :
فرآيند تصفيه اي است كه باعث تخريب يا غير فعال كردن ارگانسيم هاي بيماري زا (پاتوژن) مي گردد.
انواع روش هاي گندزدايي آب:
- روشهای شیمیایی : گاز کلر وترکیبات آن ازن،پرمنگنات ، آهک،یون های فلزی
- روشهای فیزیکی : نور خورشید، اشعه ماوراء بنفش
كلرزني عبارت است از افزودن كلر به آب مي باشد كه به عنوان يك گندزدايي مناسب به كار ميرود.
مبانی ایمنی
مبانی ایمنی
ایمنی ( Safety ) :
در فرهنگ لغات اصطلاحات ایمنی به معنی امنیت ، آسایش ، سلامتی و ... است .
- تعریف علمی ایمنی عبارت است از میزان یا درجه دور بودن ( فرار ) از خطرات
- حالتی است که در آن افراد و داراییها به صورت نسبی در برابر آسیب ، صدمه و نابودی مصون می باشند .
ایمنی کامل :
به معنی مصونیت در برابر هر نوع آسیب ، جراحت و نابودی که با توجه به تغییر پذیری ذاتی انسان و غیر قابل پیش بینی بودن کامل اعمال و رفتار او و همچنین علل دیگر به نظر می رسد که هیچگاه ایمنی صد در صد حتی برای یک دوره کوتاه مدت وجود نداشته باشد به همین علت کارشناسان امر معمولا به جای کلمه ایمنی از اصطلاحاتی نظیر پیشرفت ایمنی ، ارتقاء ایمنی و ایمن تر و غیره استفاده می کنند .
سیستم ( System ) :
عبارت است از مجموعه افراد ، تجهیزات ، قوانین ، روشها و دستورالعملها که به منظور اجرای یک فعالیت معین در یک محیط خاص کنار یکدیگر قرار می گیرند .
ایمنی سیستم :
عبارت است از بکارگیری مهارتهای فنی و مدیریتی ویژه در قالبی نظام مند و آینده نگر به منظور شناسائی و کنترل خطرات موجود در طول عمر یک پروژه ، برنامه یا فعالیت ، به عبارت ساده تر ایمنی سیستم عبارت است از فرایند تجزیه و تحلیل خطرات و کنترل آنها که از فاز ایده سیستم شروع و در فازهای طراحی ، ساخت ، آزمایش ، استفاده و کنار گذاشتن آن ادامه می یابد .
خطر ( Hazard ) :
به شرایطی اطلاق می شود که دارای پتانسیل رساندن آسیب و صدمه به کارکنان ، خسارات به تجهیزات ، وسایل و ساختمانها و از بین بردن مواد و کاهش قدرت کارائی در اجرای یک عمل از قبل تعیین شده می باشد .
شدت خطر :
- عبارت است از یک توصیف طبقه بندی شده از سطح خطرات بر اساس پتانسیل واقعی یا مشاهدا شده آنها در ایجاد جراحت ، صدمه و یا آسیب .
- نشان گر جدی بودن خطر و آثار بالقوه آن می باشد .
حادثه ( Accident ) :
عبارت است ازیک اتفاق پیش بینی نشده و خارج از انتظار که سبب صدمه و آسیب گردد.
یک رویداد برنامه ریزی نشده و ناخواسته که موجب آسیب یا جراحت و یا زیان مالی می شود .
شبه حادثه ( Near Miss ) :
یک رویداد برنامه ریزی نشده که همه شرایط بروز حادثه را داشته ، ولی بر اثر خوش شانسی ( نه طراحی ) بدون زیان پایان گرفته است .
تعریف حادثه ناشی از کار :
حادثه ناشی از کار در ماده 60 قانون تامین اجتماعی چنین تعریف شده است : حادثه ناشی از کارعبارت از حادثه ای که درحین انجام وظیفه و به سبب آن برای بیمه شده اتفاق می افتد.
اعمال نا ایمن :
عبارت است از انجام هر نوع کاری که توسط یک یا چند کارگر به گونه ای که احتمال بروز یک حادثه افزایش یابد .
دلایل بوجود آمدن اعمال نا ایمن :
1. عدم وجود استاندارد های شغلی در انجام کار
2. نداشتن آموزش کافی
3. ناتوانی جسمی ، روحی و عدم تطابق با استانداردها
4. نامناسب بودن استانداردها و عدم بازنگری آنها
5. نبود تشویق در تولید و عدم وجود نظارت کافی
6. فشار کاری زیاد
شرایط ناایمن :
عبارت است از تمام شرایطی که ممکن است یک کارگر در معرض انواع خطرات فیزیکی ، شیمیائی ، ارگونومیکی ، مکانیکی و ... قرار بگیرد ، بدون اینکه خودش امکان پیشگیری از این مواجهه را داشته باشد .
در ایمنی صنعتی مسایلی که برای ایمن کردن محیط کار مورد توجه قرار می گیرد عبارتند از:
1. پیش گیری از حوادث
2. عوامل انسانی
3. طراحی و جانمایی دستگاهها و تجهیزات
4. مدیریت و راهبری ایمنی
5. آموزش
6. بازرسی و نظارت
که به توضیح مختصر هر یک اشاره می گردد :
2. پیشگیری از حوادث: هدف اصلی ایمنی پیشگیری از بروزحوادث درمحیط کار و خسارات جانی و مالی ناشی از آنها ست .
انواع روش طبقه بندی حوادث :
1. حوادث بر حسب افراد به وجود آورنده آنها طبقه بندی می گردد مانند: مدیر، استادکار و کارگر
حوادث بر حسب علل آنها طبقه بندی می نمایند مانند : ماشین آلات ، ترابری ، انفجار و آتش سوزی ، مواد سمی ، سوزاننده و خورنده ، الکترسیته ، سقوط اجسام و ...
حوادث را برحسب کیفیت عملی که باعث حادثه گردیده،طبقه بندی می کنند مانند برداشتن حفاظ از روی دستگاه ،عدم احتیاط لازم هنگام کاروراه اندازی دستگاه بدون اجازه
2. حوادث را بر اساس شرایط محیطی به وجود آورنده آنها طبقه بندی می کنند مانند عدم
روشنایی کافی،تهویه نامناسب،سروصدا درمحیط کارو لباس کار
علل حوادث ناشی از کار را می توان به دو گروه زیر تقسیم کرد :
الف- علل مستقیم : با توجه به نوع کار و صنعت به چند گروه تقسیم می شوند:
1. ماشین آلات
2. ترابری
3. سقوط اجسام
4. سقوط کارگر
5. برخورد با مانع
6. تصادم با وسایل نقلیه
7. انفجارو آتش سوزی
8. ابزار دستی
9. مواد سمی،سوزاننده و خورنده
10. جابه جا کردن اجسام
ب- علل غیرمستقیم : تمام عواملی که باعث خستگی ، ناراحتی و نارضایتی کارگرمی شوند مانند : روشنایی نامناسب ، سرما و گرمای بیش از حد ، طولانی بودن ساعات کار ، سرعت بیش ازحد تولید ، مسایل خانوادگی ، مشکلات اقتصادی ، روابط با کارفرما و ...
معیارهائی برای بررسی حوادث :
1. ضریب تکرار حادثه Accident Frequency Rate
6 10* تعداد حوادث در مدت معین
FR=
جمع کل ساعات کار مفید کارگران در آن مدت
2. ضریب شدت حادثه Accident Severity Rate
3 10*تعداد روزهای تلف شده به علت حادثه درمدت معین
SR=
مجموع کل ساعات کار مفید افراد در همان مدت
3. میزان بروز حادثه Accident Incidence Rate
3 10* تعداد حوادث در مدت معین
IR=
حد متوسط کارگران در معرض خطردرهمان مدت
3. عوامل انسانی : به طور کلی محیط کا راز چهار جزء انسان ، مواد ، تجهیزات ومحیط تشکیل شده است . مهمترین جزء انسان می باشد . به طور کلی تجهیزات ، ایمنی ومحیط را می توان کنترل نمود و به حد ایمنی نسبتا کامل رسانید اما می بایست عامل انسانی درمحیط کار را به سوی علا قه مندی بیشتر به پیش گیری از حوادث هدایت نمود.
4. طراحی و جانمایی دستگاهها و تجهیزات: رعایت این فاکتوربه همان اندازه که از نظر تولید ضروری است از دیدگاه حفاظت و تندرستی نیز لازم است .
برخی از عوامل دخیل عبارتند از: محل احداث کارگاه ، تاسیسات مربوط به ترابری و انبارکردن مواد ، کف و سطح کارخانه ، روشنایی ، حرارت ، تهویه ، آسان بر ، وسایل برقی ، ماشین آلات ، تاسیسات مربوط به نگهداری وتعمیر وسایل مبارزه با آتش سوزی درمحیط کار
5. مدیریت و راهبری ایمنی : مدیریت ، مسوول ایمنی و بهداشت کارکنان است .
عوامل اصلی درمدیریت ایمنی:
- برنامه ریزی ایمنی
- سازماندهی ایمنی وفعالیت های آن
- هدایت برنامه های ایمنی
- کنترل عملکرد ها و نتایج حاصله
6. آموزش : بهترین روش بهکرد ایمنی و بازدهی نیروی کار است .
آموزش ایمنی در سه رده گوناگون شامل :
آموزش کارگران ، آموزش سرکارگران ، و سرپرستان و آموزش مهندسین و مدیریت ارایه می شود.
7. بازرسی و نظارت ایمنی : هدف کلی عبارت است ازشناخت شرایط ناسالم و عوامل خطرناک و زیان آور محیط کار، تحلیل آنها چگونگی برطرف کردن آنها و سرانجام بالا بردن سطح ایمنی و بهداشت است .
برای دستیابی به اهداف یاد شده مراحلی به شرح زیر وجود دارد :
1. شناسایی خطرات
2. طبقه بندی خطرات شناسایی شده بر اساس عدد ریسک و تعیین اولویت ها ( خطرات با عدد ریسک غیر قابل تحمل )
3. ارایه راه حل وپیشنهادهایی جهت کنترل خطر
انواع بازرسی ها شامل :
1. بازرسی عادی
2. بازرسی پس از حادثه
3. بازرسی ویژه
ایمنی ( Safety ) :
در فرهنگ لغات اصطلاحات ایمنی به معنی امنیت ، آسایش ، سلامتی و ... است .
- تعریف علمی ایمنی عبارت است از میزان یا درجه دور بودن ( فرار ) از خطرات
- حالتی است که در آن افراد و داراییها به صورت نسبی در برابر آسیب ، صدمه و نابودی مصون می باشند .
ایمنی کامل :
به معنی مصونیت در برابر هر نوع آسیب ، جراحت و نابودی که با توجه به تغییر پذیری ذاتی انسان و غیر قابل پیش بینی بودن کامل اعمال و رفتار او و همچنین علل دیگر به نظر می رسد که هیچگاه ایمنی صد در صد حتی برای یک دوره کوتاه مدت وجود نداشته باشد به همین علت کارشناسان امر معمولا به جای کلمه ایمنی از اصطلاحاتی نظیر پیشرفت ایمنی ، ارتقاء ایمنی و ایمن تر و غیره استفاده می کنند .
سیستم ( System ) :
عبارت است از مجموعه افراد ، تجهیزات ، قوانین ، روشها و دستورالعملها که به منظور اجرای یک فعالیت معین در یک محیط خاص کنار یکدیگر قرار می گیرند .
ایمنی سیستم :
عبارت است از بکارگیری مهارتهای فنی و مدیریتی ویژه در قالبی نظام مند و آینده نگر به منظور شناسائی و کنترل خطرات موجود در طول عمر یک پروژه ، برنامه یا فعالیت ، به عبارت ساده تر ایمنی سیستم عبارت است از فرایند تجزیه و تحلیل خطرات و کنترل آنها که از فاز ایده سیستم شروع و در فازهای طراحی ، ساخت ، آزمایش ، استفاده و کنار گذاشتن آن ادامه می یابد .
خطر ( Hazard ) :
به شرایطی اطلاق می شود که دارای پتانسیل رساندن آسیب و صدمه به کارکنان ، خسارات به تجهیزات ، وسایل و ساختمانها و از بین بردن مواد و کاهش قدرت کارائی در اجرای یک عمل از قبل تعیین شده می باشد .
شدت خطر :
- عبارت است از یک توصیف طبقه بندی شده از سطح خطرات بر اساس پتانسیل واقعی یا مشاهدا شده آنها در ایجاد جراحت ، صدمه و یا آسیب .
- نشان گر جدی بودن خطر و آثار بالقوه آن می باشد .
حادثه ( Accident ) :
عبارت است ازیک اتفاق پیش بینی نشده و خارج از انتظار که سبب صدمه و آسیب گردد.
یک رویداد برنامه ریزی نشده و ناخواسته که موجب آسیب یا جراحت و یا زیان مالی می شود .
شبه حادثه ( Near Miss ) :
یک رویداد برنامه ریزی نشده که همه شرایط بروز حادثه را داشته ، ولی بر اثر خوش شانسی ( نه طراحی ) بدون زیان پایان گرفته است .
تعریف حادثه ناشی از کار :
حادثه ناشی از کار در ماده 60 قانون تامین اجتماعی چنین تعریف شده است : حادثه ناشی از کارعبارت از حادثه ای که درحین انجام وظیفه و به سبب آن برای بیمه شده اتفاق می افتد.
اعمال نا ایمن :
عبارت است از انجام هر نوع کاری که توسط یک یا چند کارگر به گونه ای که احتمال بروز یک حادثه افزایش یابد .
دلایل بوجود آمدن اعمال نا ایمن :
1. عدم وجود استاندارد های شغلی در انجام کار
2. نداشتن آموزش کافی
3. ناتوانی جسمی ، روحی و عدم تطابق با استانداردها
4. نامناسب بودن استانداردها و عدم بازنگری آنها
5. نبود تشویق در تولید و عدم وجود نظارت کافی
6. فشار کاری زیاد
شرایط ناایمن :
عبارت است از تمام شرایطی که ممکن است یک کارگر در معرض انواع خطرات فیزیکی ، شیمیائی ، ارگونومیکی ، مکانیکی و ... قرار بگیرد ، بدون اینکه خودش امکان پیشگیری از این مواجهه را داشته باشد .
در ایمنی صنعتی مسایلی که برای ایمن کردن محیط کار مورد توجه قرار می گیرد عبارتند از:
1. پیش گیری از حوادث
2. عوامل انسانی
3. طراحی و جانمایی دستگاهها و تجهیزات
4. مدیریت و راهبری ایمنی
5. آموزش
6. بازرسی و نظارت
که به توضیح مختصر هر یک اشاره می گردد :
2. پیشگیری از حوادث: هدف اصلی ایمنی پیشگیری از بروزحوادث درمحیط کار و خسارات جانی و مالی ناشی از آنها ست .
انواع روش طبقه بندی حوادث :
1. حوادث بر حسب افراد به وجود آورنده آنها طبقه بندی می گردد مانند: مدیر، استادکار و کارگر
حوادث بر حسب علل آنها طبقه بندی می نمایند مانند : ماشین آلات ، ترابری ، انفجار و آتش سوزی ، مواد سمی ، سوزاننده و خورنده ، الکترسیته ، سقوط اجسام و ...
حوادث را برحسب کیفیت عملی که باعث حادثه گردیده،طبقه بندی می کنند مانند برداشتن حفاظ از روی دستگاه ،عدم احتیاط لازم هنگام کاروراه اندازی دستگاه بدون اجازه
2. حوادث را بر اساس شرایط محیطی به وجود آورنده آنها طبقه بندی می کنند مانند عدم
روشنایی کافی،تهویه نامناسب،سروصدا درمحیط کارو لباس کار
علل حوادث ناشی از کار را می توان به دو گروه زیر تقسیم کرد :
الف- علل مستقیم : با توجه به نوع کار و صنعت به چند گروه تقسیم می شوند:
1. ماشین آلات
2. ترابری
3. سقوط اجسام
4. سقوط کارگر
5. برخورد با مانع
6. تصادم با وسایل نقلیه
7. انفجارو آتش سوزی
8. ابزار دستی
9. مواد سمی،سوزاننده و خورنده
10. جابه جا کردن اجسام
ب- علل غیرمستقیم : تمام عواملی که باعث خستگی ، ناراحتی و نارضایتی کارگرمی شوند مانند : روشنایی نامناسب ، سرما و گرمای بیش از حد ، طولانی بودن ساعات کار ، سرعت بیش ازحد تولید ، مسایل خانوادگی ، مشکلات اقتصادی ، روابط با کارفرما و ...
معیارهائی برای بررسی حوادث :
1. ضریب تکرار حادثه Accident Frequency Rate
6 10* تعداد حوادث در مدت معین
FR=
جمع کل ساعات کار مفید کارگران در آن مدت
2. ضریب شدت حادثه Accident Severity Rate
3 10*تعداد روزهای تلف شده به علت حادثه درمدت معین
SR=
مجموع کل ساعات کار مفید افراد در همان مدت
3. میزان بروز حادثه Accident Incidence Rate
3 10* تعداد حوادث در مدت معین
IR=
حد متوسط کارگران در معرض خطردرهمان مدت
3. عوامل انسانی : به طور کلی محیط کا راز چهار جزء انسان ، مواد ، تجهیزات ومحیط تشکیل شده است . مهمترین جزء انسان می باشد . به طور کلی تجهیزات ، ایمنی ومحیط را می توان کنترل نمود و به حد ایمنی نسبتا کامل رسانید اما می بایست عامل انسانی درمحیط کار را به سوی علا قه مندی بیشتر به پیش گیری از حوادث هدایت نمود.
4. طراحی و جانمایی دستگاهها و تجهیزات: رعایت این فاکتوربه همان اندازه که از نظر تولید ضروری است از دیدگاه حفاظت و تندرستی نیز لازم است .
برخی از عوامل دخیل عبارتند از: محل احداث کارگاه ، تاسیسات مربوط به ترابری و انبارکردن مواد ، کف و سطح کارخانه ، روشنایی ، حرارت ، تهویه ، آسان بر ، وسایل برقی ، ماشین آلات ، تاسیسات مربوط به نگهداری وتعمیر وسایل مبارزه با آتش سوزی درمحیط کار
5. مدیریت و راهبری ایمنی : مدیریت ، مسوول ایمنی و بهداشت کارکنان است .
عوامل اصلی درمدیریت ایمنی:
- برنامه ریزی ایمنی
- سازماندهی ایمنی وفعالیت های آن
- هدایت برنامه های ایمنی
- کنترل عملکرد ها و نتایج حاصله
6. آموزش : بهترین روش بهکرد ایمنی و بازدهی نیروی کار است .
آموزش ایمنی در سه رده گوناگون شامل :
آموزش کارگران ، آموزش سرکارگران ، و سرپرستان و آموزش مهندسین و مدیریت ارایه می شود.
7. بازرسی و نظارت ایمنی : هدف کلی عبارت است ازشناخت شرایط ناسالم و عوامل خطرناک و زیان آور محیط کار، تحلیل آنها چگونگی برطرف کردن آنها و سرانجام بالا بردن سطح ایمنی و بهداشت است .
برای دستیابی به اهداف یاد شده مراحلی به شرح زیر وجود دارد :
1. شناسایی خطرات
2. طبقه بندی خطرات شناسایی شده بر اساس عدد ریسک و تعیین اولویت ها ( خطرات با عدد ریسک غیر قابل تحمل )
3. ارایه راه حل وپیشنهادهایی جهت کنترل خطر
انواع بازرسی ها شامل :
1. بازرسی عادی
2. بازرسی پس از حادثه
3. بازرسی ویژه
شرکت ملی پالایش وپخـش فرآورده هـای نفتی
شرکت ملی پالایش وپخـش فرآورده هـای نفتی
شرکت پالایش وپخش فرآورده های نفتی بعنوان یکی از چهار شرکت اصلی وزارت نفت هر چند از نظر ساختار جدید سازمانی (تفکیک وظایف مربوط به بالادستی وپائین دستی صنعت نفت)در اسفند ماه 1370 شکل گرفت ولی بحق میتوان این شرکت را وارث 90 سال تجربه صنعت نفت ایران درعرصه های پالایش ، انتقال، وتوزیع فرآورده های نفتی و مهندسی وساختمان تأسیسات صنایع نفت دانست.این شرکت ازتاریخ یاد شده تا کنون وظایف شرکت ملی نفت ایران در زمینه کلیه عملیات مربوط به انتقال نفت خام به پالایشگاه ها و پهلوگیر های صادراتی،فرآورش،تولیدوتوزی ع دهها نوع فرآورده های نفتی اصلی وجانبی در سراسر ایران ،بازاریابی وصدور فرآورده های ویژه نظیرمازاد بر مصرف داخلی، ساخت پالایشگاه ها ،سکوهای دریایی ،خطوط لوله وشبکه های مخابرات ونیز تأمین ارتباطات داخلی و راه دورومراکز صنعتی واداری وزارت نفت را بر عهده گرفته است.
وظایف ومسئولیت ها
· پالایش نفت خام وتولید انواع فرآورده های نفتی در پالایشگاه های کشور
· انتقال نفت خام از مبادی تولید وپایانه خزر به پالایشگاه های کشور وهمچنین انتقال فرآورده های نفتی از پالایشگاه ها و مبادی وارداتی به انبارهای تدارکاتی پخش و مراکز توزیع
· تأمین بخش عمده انرژی وتوزیع فرآورده های نفتی در سراسرکشور
· اجرای کلیه طرح ها وپروژه های پالایشی، انتقال وذخیره سازی در کشور
· تولید،انتقال وتوزیع روزانه بالغ بر 220 میلیون لیتر انواع فرآورده های نفتی در کشور
· صادرات روزانه 44 میلیون لیتر مواد نفتی به خارج ازکشور از طریق پایانه های نفتی
· تداوم گردش چرخ های صنعت، کشاورزی ونیروگاه ها درتأمین بموقع سوخت وخوراک صنایع ، از جمله تأمین خوراک مجتمع های پتروشیمی به منظور استمرارروند تولید در کشور
· تأمین سوخت مصرفی در بخش های خانگی و تجاری در جوامع شهری وروستایی در اقصی نقاط کشور
· تأمین سوخت روزانه متجاوز از 10 میلیون وسیله موتوری سبک وسنگین در چرخه حمل ونقل کشور
اقدامات زیست محیطی
· حذف سرب از بنزین تولیدی در کلیه پالایشگاه های کشور و استفاده از MTBE برای افزایش آرام سوزی بنزین و برنامه ریزی کاهش مصرف MTBE
· تبدیل سوخت پالایشگاهی از نفت کوره به گاز طبیعی و گازهای پالایشگاهی در سال 1378 به میزان 430 هزار متر مکعب ودر سال 1382 به میزان 148 هزار متر مکعب
· ادامه روند تحویل نفت گاز مورد نیاز شرکت واحد اتوبوسرانی تهران، اصفهان، شیراز وکرج در حداستاندارد اروپا با میزان گوگردحداکثرP.P.M500
· ادامه اجرای طرح های تصفیه پساب های صنعتی در واحدهای پالایشی
· اخذ واستقرار گواهی IMS توسط پالایشگاههای اصفان ،اراک،بندر عباس ،تهران، تبریز، شیراز، کرمانشاه ولاوان
· اجرای طرح های گوگردزدایی از نفت سفید ونفت گاز در پالایشگاه های تهران وتبریز
· مطالعه طرح RFCC پالایشگاه اصفهان به منظور کاهش تولید فرآورده های سنگین و تبدیل آن به فرآورده های سبک وباارزش
· روزآمد کردن شرایط عملیاتی پالایشگاه (Upgrading)
· افزایش فضای سبزوجنگل کاری در اطراف پالایشگاه ها به میزان 260هکتار
· برقی کردن موتور آب چاه های کشاورزی در سراسر کشور
مدیریت امور پالایش
وظیفه اصلی مدیریت امور پالایش را فرآورش وتولید انواع فرآورده های نفتی اعم از فرآورده های اصلی (گاز مایع،بنزین، نفت سفید،نفت گازونفت کوره)وفرآورده های ویژه (گوگرد،حلال،قیر و...)تشکیل میدهد.این مدیریت سازماندهی ،راهبری،نظارت برفعالیتهای 9شرکت پالایشی تابعه را با تکیه بر تجربه های 90 ساله سه نسل از پالایشگران ایرانی و تجربه های گرانسنگ به دست آمده از دوران جنگ تحمیلی 8 ساله و دوران محاصره اقتصادی بر عهده دارد.امروزکارشناسان امور پالایش قادرند افزون بر اداره کامل پالایشگاه های کشور ،دانش فنی وتجارب مفید علمی خود را زمینه های عملیاتی ،تعمیراتی، مهندسی ، تنکنا زدائی واحداث تاًسیسات نفتی را در فراسوی مرزهای ایران به کار گیرند.راهبرد اصلی مدیریت امور پالایش ،تکمیل وبهبود پالایشگاههای موجود، ارتقای کیفی محصولات تولیدی در سطح استانداردهای بین المللی ،استقرار استانداردهای زیست محیطی،تبدیل شرکت های پالایشی 9 گانه تابعه خود به بنگاههای اقتصادی و خودگرانی آنها بر اساس اصول تمرکززدائی وافزایش بهره وری است.مدیریت امور پالایش برای انجام فعالیتها ورسیدن به اهداف تعیین شده در حوزه فعالیت خود از امکانات زیر بهره میگیرد:
· حدود 90 سال تجربه اداره واحدهای پیچیده وگسترده پالایشگاهی با استفاده از خدمات زبده ترین و با تجربه ترین نیروهای متخصص
· 9 شرکت پالایشی با مجموع ظرفیت اسمی روزانه1112 هزار بشکه نفت خام به اضافه12 هزار بشکه میعانات گازی و ظرفیت بالقوه 1600 هزار بشکه نفت خام به همراه 14 هزار بشکه میعانات گازی با متنوع ترین گونه های فرآیندی
شرکتهای پالایشی تابعه این امور عبارتند از:
شرکت پالایش نفت آبادان:
طراحی این پالایشگاه در سال1288 شمسی انجام شد ودراولین مراحا اجراء یک واحد تقطیر با ظرفیت 2500 بشکه در روز در سال 1291 آغاز بکار کرد.با ایجاد واحدهای بعدی در سال 1334 این پالایشگاه بعنوان بزرگترین پالایشگاه جهان تا آنزمان شناخته شد. این پالایشگاه که در طول جنگ تحمیلی براثر صدمات وارده از مدار تولید خارج شده بود؛ پس از پایان جنگ ضمن ترمیم صدمات وارده در فاز اول بازسازی ، باظرفیت 130 هزار بشکه در روزراه اندازی شد.ظرفیت اسمی این پالایشگاه 140 هزار بشکه در روز است که هم اکنون قادر است روزانه 372 هزار بشکه نفت خام را پالایش کند.پالایشگاه آبادان همچنین دارای یک بندر مهم صادرات فرآورده های نفتی به نام بندر ماهشهر است.این بندر با در اختیار داشتن 8 اسکله ، 72 مخزن با ظرفیته های مختلف ، دستگاههای بارگیری ، مخلوط کننده های نفتی ، وسایل بارگیری دریایی ،وسایل کنترل وآزمایشگاه قادر است نفتکش های با حداکثر ظرفیت 70000 تن را در خود جای دهد.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتنداز:گاز مایع/انواع حلال ها/نفتا(خوراک پتروشیمی)/بنزین/نفت سفید/سوخت جت/نفت گاز/نفت کوره سبک/قیر/گوگرد.همچنین واحد کت کراکراین پالایشگاه قادراست فرآورده های نفتی سنگین رابه فرآورده های مرغوب وباارزشی مثل بنزین موتور و نفت گاز تبدیل کند.
· طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه آبادان:
این طرح که درسال جاری قراردادش به امضا رسیده است شامل طرح بزرگ توسعه وبازسازی پالایشگاه آبادان است که بمنظور افزایش تولید بنزین وکاهش تولید نفت کوره به اجرا درمیاید بعلاوه وضعیت زیست محیطی پالایشگاه رانیز ارتقاء میدهد. تولید بنزین پس از تکمیل این طرح به 37 هزار وپانصد بشکه درروز معادل 5 میلیون و 900 هزار لیتر خواهد رسید وافزون برآن امکان تولید 200 تن گاز سبک، 4000 بشکه پروپان، 80 تن گوگرد و10 هزار بشکه نفت گاز سنگین درروز نیز فراهم خواهد شد. دربخشی از این طرح عظیم، احداث مجتمع کت کراکرشامل واحدهای جدید کت کراکر، الکیلاسیون ،بوتان، اسید سولفوریک وواحدهای جنبی پیش بینی شده است
شرکت پالایش نفت اصفهان:
طراحی اولیه پالایشگاه اصفهان با ظرفیت 200 هزار بشکه دروز دراوایل دهه 50 بدست مهندسان وکارشناسان شرکت ملی نفت انجام شد.اولین واحد تقطیر آن دربهمن ماه 1358 بدون دخالت کارشناسان خارجی راه اندازی شد وباتغییراتی که کارشناسان ایرانی در دستگاههای تقطیر این پالایشگاه انجام دادند،ظرفیت تولیدآن به 280 هزاربشکه درروز رسید.پس از دگرگونی در ساختار عملیاتی واحدهای غلظت شکن آن، پالایشگاه قادر است روزانه 360 هزار بشکه نفت خام راتصفیه کند.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتنداز:گازمایع،انواع حلالها،بنزین موتور،بنزین سوپر،سوخت جت سبک وسنگین،نفتا(بعنوان خوراک پتروشیمی)،نفت بی بو، نفت سفید،نفت گاز،نفت کوره سبک وسنگین،پارافین،واکس،انواع قیر وگوگرد.
· طرح افزایش ظرفیت
برای افزایش ظرفیت پالایشگاه مزبور دو طرح پیش بینی شده است:
الف-طرح ساخت مجتمع بنزین سازی :
با توجه به معضلات ناشی از کمبودتولیدبنزین درکشور ،شرکت پالایش نفت اصفهان به عنوان مجری طرح موظف به تسریع درروند اجرائی طرح احداث مجتمع بنزین سازی مشتمل بر 3 واحدجدید تصفیه نفتا، واحد ایزومریزاسیون وCCR درقالب یک قرارداد EPC شد. از جمله مزایای این طرح عبارتنداز:افزایش تولید بنزین در حد 20 هزار بشکه درروز ،قطع نیاز به بنزین سوپر وارداتی درحد روزانه 5/3 میلیون لیتر،تولید بنزین با اکتان بالای 92 ونیز امکان تامین خوراک پتروشیمی اصفهان به مقدار تعهد شده .
ب- طرح جامع پالایشگاه اصفهان :
در این طرح علاوه بر احداث واحدهای جدید به منظور تبدیل فرآورده های سنگین به سبک ،رفع تنگناها وبهینه سازی تاسیسات موجود ،جایگزینی سیستم های کنترل وابزار دقیق ،ارتقای کیفیت محصولات وکاهش آلاینده ها ی زیست محیطی نیز در دستور کار میباشد. با اجرای این طرح روزانه 14 میلیون لیتربه تولید بنزین پالایشگاه اصفهان افزوده خواهد شد که حدود 4 میلیون لیتر از آن بنزین سوپر است .تولید نفت سفید وسوخت جت نیز به حدود 8میلیون لیتر درروز،نفت گاز به 20 میلیون لیتر وگاز مایع به 5 میلیون لیترافزایش خواهد یافت ضمن اینکه 1/2 میلیون لیتر پروپیلن تولید و 2 میلیون لیتر ازتولید نفت کوره کاهش خواهد یافت.
شرکت پالایش نفت بندرعباس :
برای تامین قسمتی از فراورده های نفتی مورد نیاز کشور،بویژه موادمیان تقطیروبنزین وسهولت درصدور محصولات مازاد برمصرف،پالایشگاه بندرعباس باظرفیت اسمی232000 بشکه درروزدرزمینی به مساحت 700 هکتاراحداث شده است.خوراک این پالایشگاه به میزان 220000 بشکه نفت سنگین وترش صادراتی ازجزیره خارک توسط نفتکش و12000بشکه مایعات گازی ازمنابع گازی سرخون بوسیله خط لوله تامین میشود.پالایشگاه بندرعباس هم اکنون قادر است روزانه 260 هزاربشکه نفت خام و20 هزاربشکه میعانات گازی را فراوری کند.درطراحی ونصب این پالایشگاه ،حداکثر نیرو وتوان داخلی کشور به کارگرفته شده است وجهت حصول ایمنی بیشتر ،جلوگیری ازآلودگی محیط زیست ،کاهش اتلاف انرژی،بهینه سازی فرایند ،انعطاف پذیری وبهره دهی بالاتر ازتکنولوژی مدرن حداکثراستفاده بعمل آمده است.در این مورد میتوان ازسیستم کنترل گسترده(DCS)وواحد تولیدبنزین با احیاءمستمر کاتالیست (CCR)بمنظور تهیه بنزین با اکتان بالاتر از100 نام برد.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتند از:گاز مایع،بنزین سوپر، سوخت جت،انواع حلالها،نفت گاز،انواع مواداولیه روغن،نفت کوره،قیر وگوگرد.
طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه بندرعباس:
در پی اجرای سیاستهای شرکت پالایش وپخش فراورده های نفتی مبنی برافزایش ظرفیت پالایشگاههای داخلی ،با اجرای طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه بندرعباس، ظرفیت این پالایشگاه به روزانه 320 هزار بشکه خواهدرسید.طرح افزایش ظرفیت ابن پالایشگاه شامل واحدهایی چون تصفیه نفتای سبک با ظرفیت 16هزار بشکه درروز،نفتای سنگین با ظرفیت 5 هزاربشکه دروزویک واحدایزومریزاسیون نفتای سبک است . در کناراین مجموعه واحد تصفیه نفت گاز به ظرفیت 50 هزاربشکه با کاهش میزان سولفور،نفت گاز تولیدی این محصول رابرای بازار قابل استفاده خواهد کرد.پالایشگاه بندرعباس با تولید 18 درصد ازسهم تولید فراورده های نفتی،بعد ازپالایشگاه آبادان واصفهان رتبه سوم تولیدفراورده های نفتی را درکشور داراست.علاوه بر طرحهای یاد شده برخی پروژه های داخلی نیز که بطور مستقیم از سوی کارشناسان ومتخصصان پالایشگاه به انجام میرسد،افزایش ارزش افزوده محصولات پالایشگاه رابهمراه دارد.منجمله اجرای پروژه افزایش تولید بنزین از 8/4 میلیون لیتر درروز به 10 میلیون لیتر درروز است که طی سه ماه ازسوی کارشناسان وکارکنان واحد مهندسی پالایش دراواسط سال84 به اجرادرآمد.طرح یادشده با ایجاد تغییراتی دربرجهای تقطیر وبدنبال آن اعمال تغییراتی دربرش نفتای مخلوط اجرا گردیدگفتنی است با انجام این کار نقطه جوش پایانی این محصول درحد قابل جذب بعنوان خوراک واحدCCR تبدیل وبه این ترتیب حدود 1/6 میلیون لیتر به میزان بنزین تولیدی در این پالایشگاه افزوده میشود.اجرای طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه نیازمند ایجاد امکانات ذخیره سازی متناسب است. به این منظور،ساخت 16 دستگاه مخزن در پالایشگاه وانبارنفت به ظرفیت کلی 2 میلیون و650 هزار بشکه هزار بشکه دردستور کار مهندسی طرحهای پالایشگاه قرارگرفت که به هزینه ای افزون بر130 میلیاردریال درطول 18 ماه توسط شرکت IGCبه اجرا درآمد. همچنین احداث 11 مخزن فرآورده با ظرفیت کلی یک میلیون و275 هزارلیتر ازجمله پروژه های داخلی پالایشگاه است که قرار است درمدت زمان24 ماه تکمیل شود.پالایشگاه بندرعباس که با ظرفیت اسمی 232هزار بشکه درروز با هدف افزایش توان صادراتی کشور درمردادماه 7 به بهره برداری رسید ، با اجرای طرحهای افزایش ظرفیت ، روزانه حدود 270 هزار بشکه نفت خام مخلوط فوق سنگین میادین سروش ونوروزومیعانات گازی سرخون وعسلویه را همرا ه با بخشی ازنفت خام سنگین خارک را تصفیه میکند ولی دلیل افزایش مصرف داخلی متاسفانه بخش اعظم فرآورده های تولیدی درداخل کشوربه مصرف میرسد .
شرکت پالایش نفت تبریز:
این پالایشگاه با ظرفیت اسمی 80 هزار بشکه دروز دراواخر سال56 راه اندازی شد وبه رغم 19 بار بمباران درطول جنگ تحمیلی ،بسرعت بازسازی وراه اندازی شد وخسارت وارده به حداقل میزان کاهش یافت.ظرفیت اسمی این پالایشگاه 100هزاربشکه درروز است .درحال حاضربا اجرای طرح افزایش ظرفیت قادر است 110 هزار بشکه نفت خام راتصفیه کند .فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتند از:گاز مایع،بنزین، نفتا، نفت سفید،حلالها،نفت گاز ،نفت کوره ،انواع قیر وگوگرد.
شرکت پالایش نفت تهران:
در اردیبهشت ماه1347 بخش نخست این پالایشگاه باظرفیت روزانه 85 هزاربشکه آغاز به کارکردوبا ایجادتغییراتی درطراحی، درسال52 ظرفیت آن به125هزاربشکه درروز افزایش یافت.کار ساختمان پالایشگاه شماره 2اواخر سال 50آغازشد ودرفروردین 52 با ظرفیت 100هزاربشکه به بهره برداری رسید.این پالایشگاه هم اکنون قادر است روزانه 250 هزار بشکه نفت خام را تصفیه کند.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتنداز:بنزین،بنزین سوپر،سوخت جت سبک وسنگین، نفت سفید،نفت گاز،نفت کوره سبک وسنگین ،انواع حلالها،قیر ، گوگرد ،پارافین صنعتی وانواع واکسهای صنعتی.
شرکت پالایش نفت اراک:
قراداد ساخت این پالایشگاه در سال68 منعقد شده وبه اجرا درآمد.بهره برداری از پالایشگاه اراک با ظرفیت روزانه 175 هزاربشکه دراوایل سال 72 آغاز شد که درحال حاضر قادراستروزانه 175 هزاربشکه نفت خام را پالایش کند.پالایشگاه اراک یکی از مدرنترین پالایشگاههای کشور است که به آخرین تکنولوژی جهانی مجهز شده واولین واحد CCR دراین پالایشگاه نصب وراه اندازی شده است .بنزین بدون سرب یکی از فرآورده های ارزشمند این پالایشگاه بشمار میرود فرآورده های تولیدی آن عبارتنداز:گازمایع، انواع بنزین بدون سرب،نفت سفید، نفت گاز، نفت کوره سبک وسنگین،قیر،گوگرد، خوراک پتروشیمی،پلاتفرمیت، روعن خام، سوخت جت، حلال402.
شرکت پالایش نفت شیراز:
ظرفیت طراحی پالایشگاه شیراز 40 هزاربشکه درروز وظرفیت بالقوه آن روزانه 50 هزاربشکه نفت خام بعلاوه 7 هزار بشکه میعانات گازی است .این پالایشگاه درسال 52 مورد بهره برداری قرارگرفت ودرجریان جنگ تحمیلی تغییرات بسیاری برای بهبود روشهای تولید وافزایش فراورده ها اعمال شد که طراحی ،ساخت ،نصب وبهره برداری ازواحد تولید قیر دمیده وتولید قیر باتری برای اولین بار درایران از آن جمله است.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتند از:گازمایع، بنزین موتور،انواع حلالها، سوخت جت، نفت سفید، نفت گاز ، نفت کوره، گوگرد وانواع قیر.
شرکت پالایش نفت لاوان:
این مجتمع در سال54 برای تولید نفت گاز،نفت کوره ونفتا بمنظور تامین سوخت کشتی ها تاسیس شد.ظرفیت طراحی این مجتمع 20 هزاربشکه وظرفیت بالقوه آن 30 هزاربشکه درروز است که با اجرای طرح افزایش ظرفیت ،تولیدآن به 30 هزار بشکه درروز افزایش یافته است .با ایجاد واحد کاتالیستی،بنزین موتور جزء تولیدات این پالایشگاه قرارگرفت.فرآورده های تولیدیآن عبارتند از: گازمایع،نفتای سبک، نفتای سنگین، پلاتفرمیت،نفت گاز ونفت کوره وبنزین موتور.
شرکت پالایش نفت کرمانشاه:
درسال1301 بهره برداری از پالایشگاه کرمانشاه باظرفیت 2000 بشکه درروز آغازشد ودرطراحی های بعدی تا سال1350 ظرفیت این پالایشگاه به 15هزاربشکه درروز افزایش یافت.این پالایشگاه از سال59 تا62 بدلیل بمباران مکرر فعال نبود وپس از احداث خط لوله ای بطول 172 کیلومتراز افرینه به کرمانشاه فعالیت آن دوباره آغازشد.هم اینک با تغییرات انجام شده درسیستم پالایشی ،تولید پالایشگاه مذکور به 25 هزاربشکه درروز افزایش یافته است.فراورده های تولیدی آن عبارتند از:گازمایع، بنزین، نفت سفید،نفت گاز ونفت کوره سبک .
شرکت خطوط لوله ومخابرات نفت ایران
فعالیتهای این شرکت همانگونه که ازنامش پیداست دوبخش کلی را دربرمیگیرد:
· مدیریت خطوط لوله:
نقش ومنزلت این شرکت دربخش خطوط لوله بخوبی با نقش وجایگاه دستگاه گردش خون دراندام های زیستس قابل قیاس است. مهمترین وظیفه شرکت خطوط لوله ومخابرات از یک سو انتقال نفت خام از مبادی تولید یا بنادر به پالایشگاه ها وازسوی دیگر انتقال تولید ات پالایشگاه ها و فرآورده های وارداتی همچنین انتقال فراورده های صادراتی ،فراورده های غیرنهایی بین پالایشگاهی یا خوراک پتروشیمی وبعضاً گاز مایع به انبارهای ذخیره سازی وتدارکاتی درکشور است. این شرکت برای انجام حجم عظیم عملیات انتقال نفت خام وفراورده های نفتی با کارکردی درجدود 50 میلیاردتن درسال، فعالیتهای خود را در11 منطقه عملیاتی سازماندهی کرده است وازامکانات وتجهیزات زیر بهره میگیرد؛ 15 هزارکیلومتر خط لوله در قطرهای مختلف 6 تا36 اینچ ، 173 تلمبه خانه،فشارشکن وتاسیسات انتقال نفت، 163 دستگاه توربو پمپ وتوربوژنراتور ،136 دستگاه الکتروموتورفشارقوی جمعاً با قدرت یک میلیون و300 هزار اسب بخار.
· مدیریت مخابرات:
این مدیریت وظیفه برقرای ارتباطات مستمر صنعتی راه دور،داخلی، صوتی، کامپیوتری،تاسیسات،شبکه گسترده خطوط لوله، مجموعه شرکت ملی پالایش وپخش ،بخشی از سازمانها وشرکتهای تابعه وزارت نفت وبرخی دیگر ازسازمانهای دولتی را برعهده دارد.مدیریت مخابرات برای ارائه خدمات ارتباطی مستمر در گستره ای که ذکر شد از امکانات زیر بهره میگیرد ؛ 215ایستگاه مخابراتی با 2960 کانال رادیویی با ظرفیت 3 میلیون کانال کیلومتر، 105 مرکز تلفن با ظرفیت 38000 پورت VHF ، شبکه های صوتی و بسیاری تجهیزات وادوات دیگر.با توجه به نقش حساس ارتباطات درعملیات صنعت نفت ونیازروزافزون به آن، مدیریت مخابرات برنامه نوسازی شبکه های قدیمی وبهره گیری ازشبکه های رادیودیجیتال ،فیبر نوری وارتباطات ماهواره ای را در دستور کار خود دارد.
شرکت ملی پخش فراورده های نفتی ایران:
شرکت مذکور بعنوان بزرگترین مجموعه تابعه شرکت ملی پالایش وپخش فراورده های نفتی ایران، وظیفه تامین وتوزیع بیش از230 میلیون لیتر انواع فراورده های نفتی رادرسراسرکشور بعهده دارد.بیش از 80 نوع فراورده های نفتی توزیعی توسط این شرکت ،اغلب ازمحل تولید شرکتهای نه گانه پالایش نفت تامین میشود وتنها درصد کمی ازخارج واردمیشود.شرکت پخش برای تامین وتوزیع فراورده های نفتی مورد نیاز بخش های مختلف اقتصادی کشور ازامکانات وتجهیزات زیربهره میگیرد:
· 35 منطقه
· 225 ناحیه
· 89 انبارذخیره سازی فراورده های نفتی
· 1064 جایگاه عرضه سوخت اتومبیل
· 21000باب مجاری عرضه سوخت
· 32 مرکز سوخت گیری هواپیما
· 53 شرکت توزیع کننده گاز مایع و4000 نمایندگی
· 9000نفتکش جاده پیما وحمل کننده گاز مایع
· 1000دستگاه کامیون و100دستگاه مخزن دار راه آهن ویژه حمل گازمایع، نفت کوره ونفت گاز
· آزمایشگاههای کنترل کیفیت در 35 منطقه تابعه
شرکت بازرگانی فرآورده های ویژه نفتی
شرکت مذکور از اوایل سال 1378 پس ازانجام مراحل لازم قانونمندی تشکیلات آن، فعالیتهای خود رادر زمینه صادرات فرآورده های نفتی ویژه تولیدی پالایشگاههای کشور آغازکرد.وظایف ومسئولیتهای کلی این شرکت بشرح زیراست:
· تدوین وتبیین سیاستها وبرنامه ریزی وهماهنگی فروش فرآورده های نفتی ویژه
· فروش فرآورده های نفتی ویژه با توجه به مصوبات وسیاستهای کلان وزارت نفت
· مطالعه وبررسی وضعیت عرضه وتقاضای فرآورده های نفتی ویژه درمراکز عمده توزیع خارج ازکشور
· انجام عملیات بازاریابی وصادرات بمنظور دستیابی به بازارهای مصرف خارجی، صادرات وفروش فرآورده های نفتی ویژه دربازارهای جهانی
· انجام مذاکرات با مشتریان خارجی ،عقد قراردادهای فروش وصادرات با هماهنگی واحدهای ذیربط
· نظارت بر کلیه عملیات اجرایی مرتبط بامعاملات فروش وصدور فرآورده های نفتی ویژه مشتمل بر مسائل گمرکی، تنظیم پیمان نامه های ارزی واسنادصادرات
· بررسی وتحقیق درباره بازارهای جهانی وقیمت انواع فرآورده های نفتی ویژه درسطوح منطقه ای وجهانی وبکارگیری یافته ها درتعیین وپیشنهاد سیاستهای قیمت گذاری
فرآورده های صادراتی شرکت عبارتند از:
· انواع قیر
· انواع روغن های موتور وصنعتی
· انواع گوگرد
· انواع حلال ها
· سایر فرآورده های قابل تولید در پالایشگاه درصورت وجود تقاضا
شرکت ملی مهندسی وساختمان نفت ایران
شرکت ملی مهندسی وساختمان نفت ایران بعنوان بازوی اجرایی ومهندسی شرکت پالایش وپخش فرآورده های نفتی وبعضاً شرکت ملی نفت ایران ،تا کنون طرح های زیادی را درزمینه های ساخت پالایشگاههای نفت وگاز،احداث خطوط لوله وشبکه های مخابراتی ،سکوی حفاری دریایی، ساخت نیروگاههای تولید برق ،بهینه سازی پالایشگاهها و... به انجام رسانده است. این شرکت چند سالی است به پشتوانه تجربیات80 ساله متخصصان صنعت نفت در ایران وبا بهره گیری از جدیدترین دانش وفناوریهای این صنعت راه خود را به بازار بین المللی صادرات خدمات فنی ومهندسی نیز گشوده است.
ازجمله طرح های اجرا شده این شرکت عبارتند از:
· پالایشگاه اراک
· طرح های گاز طبیعی آغار ودالان
· مجتمع روغن سازی اصفهان
· پالایشگاه بندرعباس
· سکوی حفاری دریای خزر
· پایانه های نفتی وخطوط لوله
· خط لوله گاز ترکمنستان-ایران
· واحد تولید بنزین پالایشگاه ترکمن باشی
· طرح انتقال وفراورش نفت خام کشورهای حوزه دریای خزر
شرکت پالایش وپخش فرآورده های نفتی بعنوان یکی از چهار شرکت اصلی وزارت نفت هر چند از نظر ساختار جدید سازمانی (تفکیک وظایف مربوط به بالادستی وپائین دستی صنعت نفت)در اسفند ماه 1370 شکل گرفت ولی بحق میتوان این شرکت را وارث 90 سال تجربه صنعت نفت ایران درعرصه های پالایش ، انتقال، وتوزیع فرآورده های نفتی و مهندسی وساختمان تأسیسات صنایع نفت دانست.این شرکت ازتاریخ یاد شده تا کنون وظایف شرکت ملی نفت ایران در زمینه کلیه عملیات مربوط به انتقال نفت خام به پالایشگاه ها و پهلوگیر های صادراتی،فرآورش،تولیدوتوزی ع دهها نوع فرآورده های نفتی اصلی وجانبی در سراسر ایران ،بازاریابی وصدور فرآورده های ویژه نظیرمازاد بر مصرف داخلی، ساخت پالایشگاه ها ،سکوهای دریایی ،خطوط لوله وشبکه های مخابرات ونیز تأمین ارتباطات داخلی و راه دورومراکز صنعتی واداری وزارت نفت را بر عهده گرفته است.
وظایف ومسئولیت ها
· پالایش نفت خام وتولید انواع فرآورده های نفتی در پالایشگاه های کشور
· انتقال نفت خام از مبادی تولید وپایانه خزر به پالایشگاه های کشور وهمچنین انتقال فرآورده های نفتی از پالایشگاه ها و مبادی وارداتی به انبارهای تدارکاتی پخش و مراکز توزیع
· تأمین بخش عمده انرژی وتوزیع فرآورده های نفتی در سراسرکشور
· اجرای کلیه طرح ها وپروژه های پالایشی، انتقال وذخیره سازی در کشور
· تولید،انتقال وتوزیع روزانه بالغ بر 220 میلیون لیتر انواع فرآورده های نفتی در کشور
· صادرات روزانه 44 میلیون لیتر مواد نفتی به خارج ازکشور از طریق پایانه های نفتی
· تداوم گردش چرخ های صنعت، کشاورزی ونیروگاه ها درتأمین بموقع سوخت وخوراک صنایع ، از جمله تأمین خوراک مجتمع های پتروشیمی به منظور استمرارروند تولید در کشور
· تأمین سوخت مصرفی در بخش های خانگی و تجاری در جوامع شهری وروستایی در اقصی نقاط کشور
· تأمین سوخت روزانه متجاوز از 10 میلیون وسیله موتوری سبک وسنگین در چرخه حمل ونقل کشور
اقدامات زیست محیطی
· حذف سرب از بنزین تولیدی در کلیه پالایشگاه های کشور و استفاده از MTBE برای افزایش آرام سوزی بنزین و برنامه ریزی کاهش مصرف MTBE
· تبدیل سوخت پالایشگاهی از نفت کوره به گاز طبیعی و گازهای پالایشگاهی در سال 1378 به میزان 430 هزار متر مکعب ودر سال 1382 به میزان 148 هزار متر مکعب
· ادامه روند تحویل نفت گاز مورد نیاز شرکت واحد اتوبوسرانی تهران، اصفهان، شیراز وکرج در حداستاندارد اروپا با میزان گوگردحداکثرP.P.M500
· ادامه اجرای طرح های تصفیه پساب های صنعتی در واحدهای پالایشی
· اخذ واستقرار گواهی IMS توسط پالایشگاههای اصفان ،اراک،بندر عباس ،تهران، تبریز، شیراز، کرمانشاه ولاوان
· اجرای طرح های گوگردزدایی از نفت سفید ونفت گاز در پالایشگاه های تهران وتبریز
· مطالعه طرح RFCC پالایشگاه اصفهان به منظور کاهش تولید فرآورده های سنگین و تبدیل آن به فرآورده های سبک وباارزش
· روزآمد کردن شرایط عملیاتی پالایشگاه (Upgrading)
· افزایش فضای سبزوجنگل کاری در اطراف پالایشگاه ها به میزان 260هکتار
· برقی کردن موتور آب چاه های کشاورزی در سراسر کشور
مدیریت امور پالایش
وظیفه اصلی مدیریت امور پالایش را فرآورش وتولید انواع فرآورده های نفتی اعم از فرآورده های اصلی (گاز مایع،بنزین، نفت سفید،نفت گازونفت کوره)وفرآورده های ویژه (گوگرد،حلال،قیر و...)تشکیل میدهد.این مدیریت سازماندهی ،راهبری،نظارت برفعالیتهای 9شرکت پالایشی تابعه را با تکیه بر تجربه های 90 ساله سه نسل از پالایشگران ایرانی و تجربه های گرانسنگ به دست آمده از دوران جنگ تحمیلی 8 ساله و دوران محاصره اقتصادی بر عهده دارد.امروزکارشناسان امور پالایش قادرند افزون بر اداره کامل پالایشگاه های کشور ،دانش فنی وتجارب مفید علمی خود را زمینه های عملیاتی ،تعمیراتی، مهندسی ، تنکنا زدائی واحداث تاًسیسات نفتی را در فراسوی مرزهای ایران به کار گیرند.راهبرد اصلی مدیریت امور پالایش ،تکمیل وبهبود پالایشگاههای موجود، ارتقای کیفی محصولات تولیدی در سطح استانداردهای بین المللی ،استقرار استانداردهای زیست محیطی،تبدیل شرکت های پالایشی 9 گانه تابعه خود به بنگاههای اقتصادی و خودگرانی آنها بر اساس اصول تمرکززدائی وافزایش بهره وری است.مدیریت امور پالایش برای انجام فعالیتها ورسیدن به اهداف تعیین شده در حوزه فعالیت خود از امکانات زیر بهره میگیرد:
· حدود 90 سال تجربه اداره واحدهای پیچیده وگسترده پالایشگاهی با استفاده از خدمات زبده ترین و با تجربه ترین نیروهای متخصص
· 9 شرکت پالایشی با مجموع ظرفیت اسمی روزانه1112 هزار بشکه نفت خام به اضافه12 هزار بشکه میعانات گازی و ظرفیت بالقوه 1600 هزار بشکه نفت خام به همراه 14 هزار بشکه میعانات گازی با متنوع ترین گونه های فرآیندی
شرکتهای پالایشی تابعه این امور عبارتند از:
شرکت پالایش نفت آبادان:
طراحی این پالایشگاه در سال1288 شمسی انجام شد ودراولین مراحا اجراء یک واحد تقطیر با ظرفیت 2500 بشکه در روز در سال 1291 آغاز بکار کرد.با ایجاد واحدهای بعدی در سال 1334 این پالایشگاه بعنوان بزرگترین پالایشگاه جهان تا آنزمان شناخته شد. این پالایشگاه که در طول جنگ تحمیلی براثر صدمات وارده از مدار تولید خارج شده بود؛ پس از پایان جنگ ضمن ترمیم صدمات وارده در فاز اول بازسازی ، باظرفیت 130 هزار بشکه در روزراه اندازی شد.ظرفیت اسمی این پالایشگاه 140 هزار بشکه در روز است که هم اکنون قادر است روزانه 372 هزار بشکه نفت خام را پالایش کند.پالایشگاه آبادان همچنین دارای یک بندر مهم صادرات فرآورده های نفتی به نام بندر ماهشهر است.این بندر با در اختیار داشتن 8 اسکله ، 72 مخزن با ظرفیته های مختلف ، دستگاههای بارگیری ، مخلوط کننده های نفتی ، وسایل بارگیری دریایی ،وسایل کنترل وآزمایشگاه قادر است نفتکش های با حداکثر ظرفیت 70000 تن را در خود جای دهد.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتنداز:گاز مایع/انواع حلال ها/نفتا(خوراک پتروشیمی)/بنزین/نفت سفید/سوخت جت/نفت گاز/نفت کوره سبک/قیر/گوگرد.همچنین واحد کت کراکراین پالایشگاه قادراست فرآورده های نفتی سنگین رابه فرآورده های مرغوب وباارزشی مثل بنزین موتور و نفت گاز تبدیل کند.
· طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه آبادان:
این طرح که درسال جاری قراردادش به امضا رسیده است شامل طرح بزرگ توسعه وبازسازی پالایشگاه آبادان است که بمنظور افزایش تولید بنزین وکاهش تولید نفت کوره به اجرا درمیاید بعلاوه وضعیت زیست محیطی پالایشگاه رانیز ارتقاء میدهد. تولید بنزین پس از تکمیل این طرح به 37 هزار وپانصد بشکه درروز معادل 5 میلیون و 900 هزار لیتر خواهد رسید وافزون برآن امکان تولید 200 تن گاز سبک، 4000 بشکه پروپان، 80 تن گوگرد و10 هزار بشکه نفت گاز سنگین درروز نیز فراهم خواهد شد. دربخشی از این طرح عظیم، احداث مجتمع کت کراکرشامل واحدهای جدید کت کراکر، الکیلاسیون ،بوتان، اسید سولفوریک وواحدهای جنبی پیش بینی شده است
شرکت پالایش نفت اصفهان:
طراحی اولیه پالایشگاه اصفهان با ظرفیت 200 هزار بشکه دروز دراوایل دهه 50 بدست مهندسان وکارشناسان شرکت ملی نفت انجام شد.اولین واحد تقطیر آن دربهمن ماه 1358 بدون دخالت کارشناسان خارجی راه اندازی شد وباتغییراتی که کارشناسان ایرانی در دستگاههای تقطیر این پالایشگاه انجام دادند،ظرفیت تولیدآن به 280 هزاربشکه درروز رسید.پس از دگرگونی در ساختار عملیاتی واحدهای غلظت شکن آن، پالایشگاه قادر است روزانه 360 هزار بشکه نفت خام راتصفیه کند.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتنداز:گازمایع،انواع حلالها،بنزین موتور،بنزین سوپر،سوخت جت سبک وسنگین،نفتا(بعنوان خوراک پتروشیمی)،نفت بی بو، نفت سفید،نفت گاز،نفت کوره سبک وسنگین،پارافین،واکس،انواع قیر وگوگرد.
· طرح افزایش ظرفیت
برای افزایش ظرفیت پالایشگاه مزبور دو طرح پیش بینی شده است:
الف-طرح ساخت مجتمع بنزین سازی :
با توجه به معضلات ناشی از کمبودتولیدبنزین درکشور ،شرکت پالایش نفت اصفهان به عنوان مجری طرح موظف به تسریع درروند اجرائی طرح احداث مجتمع بنزین سازی مشتمل بر 3 واحدجدید تصفیه نفتا، واحد ایزومریزاسیون وCCR درقالب یک قرارداد EPC شد. از جمله مزایای این طرح عبارتنداز:افزایش تولید بنزین در حد 20 هزار بشکه درروز ،قطع نیاز به بنزین سوپر وارداتی درحد روزانه 5/3 میلیون لیتر،تولید بنزین با اکتان بالای 92 ونیز امکان تامین خوراک پتروشیمی اصفهان به مقدار تعهد شده .
ب- طرح جامع پالایشگاه اصفهان :
در این طرح علاوه بر احداث واحدهای جدید به منظور تبدیل فرآورده های سنگین به سبک ،رفع تنگناها وبهینه سازی تاسیسات موجود ،جایگزینی سیستم های کنترل وابزار دقیق ،ارتقای کیفیت محصولات وکاهش آلاینده ها ی زیست محیطی نیز در دستور کار میباشد. با اجرای این طرح روزانه 14 میلیون لیتربه تولید بنزین پالایشگاه اصفهان افزوده خواهد شد که حدود 4 میلیون لیتر از آن بنزین سوپر است .تولید نفت سفید وسوخت جت نیز به حدود 8میلیون لیتر درروز،نفت گاز به 20 میلیون لیتر وگاز مایع به 5 میلیون لیترافزایش خواهد یافت ضمن اینکه 1/2 میلیون لیتر پروپیلن تولید و 2 میلیون لیتر ازتولید نفت کوره کاهش خواهد یافت.
شرکت پالایش نفت بندرعباس :
برای تامین قسمتی از فراورده های نفتی مورد نیاز کشور،بویژه موادمیان تقطیروبنزین وسهولت درصدور محصولات مازاد برمصرف،پالایشگاه بندرعباس باظرفیت اسمی232000 بشکه درروزدرزمینی به مساحت 700 هکتاراحداث شده است.خوراک این پالایشگاه به میزان 220000 بشکه نفت سنگین وترش صادراتی ازجزیره خارک توسط نفتکش و12000بشکه مایعات گازی ازمنابع گازی سرخون بوسیله خط لوله تامین میشود.پالایشگاه بندرعباس هم اکنون قادر است روزانه 260 هزاربشکه نفت خام و20 هزاربشکه میعانات گازی را فراوری کند.درطراحی ونصب این پالایشگاه ،حداکثر نیرو وتوان داخلی کشور به کارگرفته شده است وجهت حصول ایمنی بیشتر ،جلوگیری ازآلودگی محیط زیست ،کاهش اتلاف انرژی،بهینه سازی فرایند ،انعطاف پذیری وبهره دهی بالاتر ازتکنولوژی مدرن حداکثراستفاده بعمل آمده است.در این مورد میتوان ازسیستم کنترل گسترده(DCS)وواحد تولیدبنزین با احیاءمستمر کاتالیست (CCR)بمنظور تهیه بنزین با اکتان بالاتر از100 نام برد.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتند از:گاز مایع،بنزین سوپر، سوخت جت،انواع حلالها،نفت گاز،انواع مواداولیه روغن،نفت کوره،قیر وگوگرد.
طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه بندرعباس:
در پی اجرای سیاستهای شرکت پالایش وپخش فراورده های نفتی مبنی برافزایش ظرفیت پالایشگاههای داخلی ،با اجرای طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه بندرعباس، ظرفیت این پالایشگاه به روزانه 320 هزار بشکه خواهدرسید.طرح افزایش ظرفیت ابن پالایشگاه شامل واحدهایی چون تصفیه نفتای سبک با ظرفیت 16هزار بشکه درروز،نفتای سنگین با ظرفیت 5 هزاربشکه دروزویک واحدایزومریزاسیون نفتای سبک است . در کناراین مجموعه واحد تصفیه نفت گاز به ظرفیت 50 هزاربشکه با کاهش میزان سولفور،نفت گاز تولیدی این محصول رابرای بازار قابل استفاده خواهد کرد.پالایشگاه بندرعباس با تولید 18 درصد ازسهم تولید فراورده های نفتی،بعد ازپالایشگاه آبادان واصفهان رتبه سوم تولیدفراورده های نفتی را درکشور داراست.علاوه بر طرحهای یاد شده برخی پروژه های داخلی نیز که بطور مستقیم از سوی کارشناسان ومتخصصان پالایشگاه به انجام میرسد،افزایش ارزش افزوده محصولات پالایشگاه رابهمراه دارد.منجمله اجرای پروژه افزایش تولید بنزین از 8/4 میلیون لیتر درروز به 10 میلیون لیتر درروز است که طی سه ماه ازسوی کارشناسان وکارکنان واحد مهندسی پالایش دراواسط سال84 به اجرادرآمد.طرح یادشده با ایجاد تغییراتی دربرجهای تقطیر وبدنبال آن اعمال تغییراتی دربرش نفتای مخلوط اجرا گردیدگفتنی است با انجام این کار نقطه جوش پایانی این محصول درحد قابل جذب بعنوان خوراک واحدCCR تبدیل وبه این ترتیب حدود 1/6 میلیون لیتر به میزان بنزین تولیدی در این پالایشگاه افزوده میشود.اجرای طرح افزایش ظرفیت پالایشگاه نیازمند ایجاد امکانات ذخیره سازی متناسب است. به این منظور،ساخت 16 دستگاه مخزن در پالایشگاه وانبارنفت به ظرفیت کلی 2 میلیون و650 هزار بشکه هزار بشکه دردستور کار مهندسی طرحهای پالایشگاه قرارگرفت که به هزینه ای افزون بر130 میلیاردریال درطول 18 ماه توسط شرکت IGCبه اجرا درآمد. همچنین احداث 11 مخزن فرآورده با ظرفیت کلی یک میلیون و275 هزارلیتر ازجمله پروژه های داخلی پالایشگاه است که قرار است درمدت زمان24 ماه تکمیل شود.پالایشگاه بندرعباس که با ظرفیت اسمی 232هزار بشکه درروز با هدف افزایش توان صادراتی کشور درمردادماه 7 به بهره برداری رسید ، با اجرای طرحهای افزایش ظرفیت ، روزانه حدود 270 هزار بشکه نفت خام مخلوط فوق سنگین میادین سروش ونوروزومیعانات گازی سرخون وعسلویه را همرا ه با بخشی ازنفت خام سنگین خارک را تصفیه میکند ولی دلیل افزایش مصرف داخلی متاسفانه بخش اعظم فرآورده های تولیدی درداخل کشوربه مصرف میرسد .
شرکت پالایش نفت تبریز:
این پالایشگاه با ظرفیت اسمی 80 هزار بشکه دروز دراواخر سال56 راه اندازی شد وبه رغم 19 بار بمباران درطول جنگ تحمیلی ،بسرعت بازسازی وراه اندازی شد وخسارت وارده به حداقل میزان کاهش یافت.ظرفیت اسمی این پالایشگاه 100هزاربشکه درروز است .درحال حاضربا اجرای طرح افزایش ظرفیت قادر است 110 هزار بشکه نفت خام راتصفیه کند .فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتند از:گاز مایع،بنزین، نفتا، نفت سفید،حلالها،نفت گاز ،نفت کوره ،انواع قیر وگوگرد.
شرکت پالایش نفت تهران:
در اردیبهشت ماه1347 بخش نخست این پالایشگاه باظرفیت روزانه 85 هزاربشکه آغاز به کارکردوبا ایجادتغییراتی درطراحی، درسال52 ظرفیت آن به125هزاربشکه درروز افزایش یافت.کار ساختمان پالایشگاه شماره 2اواخر سال 50آغازشد ودرفروردین 52 با ظرفیت 100هزاربشکه به بهره برداری رسید.این پالایشگاه هم اکنون قادر است روزانه 250 هزار بشکه نفت خام را تصفیه کند.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتنداز:بنزین،بنزین سوپر،سوخت جت سبک وسنگین، نفت سفید،نفت گاز،نفت کوره سبک وسنگین ،انواع حلالها،قیر ، گوگرد ،پارافین صنعتی وانواع واکسهای صنعتی.
شرکت پالایش نفت اراک:
قراداد ساخت این پالایشگاه در سال68 منعقد شده وبه اجرا درآمد.بهره برداری از پالایشگاه اراک با ظرفیت روزانه 175 هزاربشکه دراوایل سال 72 آغاز شد که درحال حاضر قادراستروزانه 175 هزاربشکه نفت خام را پالایش کند.پالایشگاه اراک یکی از مدرنترین پالایشگاههای کشور است که به آخرین تکنولوژی جهانی مجهز شده واولین واحد CCR دراین پالایشگاه نصب وراه اندازی شده است .بنزین بدون سرب یکی از فرآورده های ارزشمند این پالایشگاه بشمار میرود فرآورده های تولیدی آن عبارتنداز:گازمایع، انواع بنزین بدون سرب،نفت سفید، نفت گاز، نفت کوره سبک وسنگین،قیر،گوگرد، خوراک پتروشیمی،پلاتفرمیت، روعن خام، سوخت جت، حلال402.
شرکت پالایش نفت شیراز:
ظرفیت طراحی پالایشگاه شیراز 40 هزاربشکه درروز وظرفیت بالقوه آن روزانه 50 هزاربشکه نفت خام بعلاوه 7 هزار بشکه میعانات گازی است .این پالایشگاه درسال 52 مورد بهره برداری قرارگرفت ودرجریان جنگ تحمیلی تغییرات بسیاری برای بهبود روشهای تولید وافزایش فراورده ها اعمال شد که طراحی ،ساخت ،نصب وبهره برداری ازواحد تولید قیر دمیده وتولید قیر باتری برای اولین بار درایران از آن جمله است.فرآورده های تولیدی این پالایشگاه عبارتند از:گازمایع، بنزین موتور،انواع حلالها، سوخت جت، نفت سفید، نفت گاز ، نفت کوره، گوگرد وانواع قیر.
شرکت پالایش نفت لاوان:
این مجتمع در سال54 برای تولید نفت گاز،نفت کوره ونفتا بمنظور تامین سوخت کشتی ها تاسیس شد.ظرفیت طراحی این مجتمع 20 هزاربشکه وظرفیت بالقوه آن 30 هزاربشکه درروز است که با اجرای طرح افزایش ظرفیت ،تولیدآن به 30 هزار بشکه درروز افزایش یافته است .با ایجاد واحد کاتالیستی،بنزین موتور جزء تولیدات این پالایشگاه قرارگرفت.فرآورده های تولیدیآن عبارتند از: گازمایع،نفتای سبک، نفتای سنگین، پلاتفرمیت،نفت گاز ونفت کوره وبنزین موتور.
شرکت پالایش نفت کرمانشاه:
درسال1301 بهره برداری از پالایشگاه کرمانشاه باظرفیت 2000 بشکه درروز آغازشد ودرطراحی های بعدی تا سال1350 ظرفیت این پالایشگاه به 15هزاربشکه درروز افزایش یافت.این پالایشگاه از سال59 تا62 بدلیل بمباران مکرر فعال نبود وپس از احداث خط لوله ای بطول 172 کیلومتراز افرینه به کرمانشاه فعالیت آن دوباره آغازشد.هم اینک با تغییرات انجام شده درسیستم پالایشی ،تولید پالایشگاه مذکور به 25 هزاربشکه درروز افزایش یافته است.فراورده های تولیدی آن عبارتند از:گازمایع، بنزین، نفت سفید،نفت گاز ونفت کوره سبک .
شرکت خطوط لوله ومخابرات نفت ایران
فعالیتهای این شرکت همانگونه که ازنامش پیداست دوبخش کلی را دربرمیگیرد:
· مدیریت خطوط لوله:
نقش ومنزلت این شرکت دربخش خطوط لوله بخوبی با نقش وجایگاه دستگاه گردش خون دراندام های زیستس قابل قیاس است. مهمترین وظیفه شرکت خطوط لوله ومخابرات از یک سو انتقال نفت خام از مبادی تولید یا بنادر به پالایشگاه ها وازسوی دیگر انتقال تولید ات پالایشگاه ها و فرآورده های وارداتی همچنین انتقال فراورده های صادراتی ،فراورده های غیرنهایی بین پالایشگاهی یا خوراک پتروشیمی وبعضاً گاز مایع به انبارهای ذخیره سازی وتدارکاتی درکشور است. این شرکت برای انجام حجم عظیم عملیات انتقال نفت خام وفراورده های نفتی با کارکردی درجدود 50 میلیاردتن درسال، فعالیتهای خود را در11 منطقه عملیاتی سازماندهی کرده است وازامکانات وتجهیزات زیر بهره میگیرد؛ 15 هزارکیلومتر خط لوله در قطرهای مختلف 6 تا36 اینچ ، 173 تلمبه خانه،فشارشکن وتاسیسات انتقال نفت، 163 دستگاه توربو پمپ وتوربوژنراتور ،136 دستگاه الکتروموتورفشارقوی جمعاً با قدرت یک میلیون و300 هزار اسب بخار.
· مدیریت مخابرات:
این مدیریت وظیفه برقرای ارتباطات مستمر صنعتی راه دور،داخلی، صوتی، کامپیوتری،تاسیسات،شبکه گسترده خطوط لوله، مجموعه شرکت ملی پالایش وپخش ،بخشی از سازمانها وشرکتهای تابعه وزارت نفت وبرخی دیگر ازسازمانهای دولتی را برعهده دارد.مدیریت مخابرات برای ارائه خدمات ارتباطی مستمر در گستره ای که ذکر شد از امکانات زیر بهره میگیرد ؛ 215ایستگاه مخابراتی با 2960 کانال رادیویی با ظرفیت 3 میلیون کانال کیلومتر، 105 مرکز تلفن با ظرفیت 38000 پورت VHF ، شبکه های صوتی و بسیاری تجهیزات وادوات دیگر.با توجه به نقش حساس ارتباطات درعملیات صنعت نفت ونیازروزافزون به آن، مدیریت مخابرات برنامه نوسازی شبکه های قدیمی وبهره گیری ازشبکه های رادیودیجیتال ،فیبر نوری وارتباطات ماهواره ای را در دستور کار خود دارد.
شرکت ملی پخش فراورده های نفتی ایران:
شرکت مذکور بعنوان بزرگترین مجموعه تابعه شرکت ملی پالایش وپخش فراورده های نفتی ایران، وظیفه تامین وتوزیع بیش از230 میلیون لیتر انواع فراورده های نفتی رادرسراسرکشور بعهده دارد.بیش از 80 نوع فراورده های نفتی توزیعی توسط این شرکت ،اغلب ازمحل تولید شرکتهای نه گانه پالایش نفت تامین میشود وتنها درصد کمی ازخارج واردمیشود.شرکت پخش برای تامین وتوزیع فراورده های نفتی مورد نیاز بخش های مختلف اقتصادی کشور ازامکانات وتجهیزات زیربهره میگیرد:
· 35 منطقه
· 225 ناحیه
· 89 انبارذخیره سازی فراورده های نفتی
· 1064 جایگاه عرضه سوخت اتومبیل
· 21000باب مجاری عرضه سوخت
· 32 مرکز سوخت گیری هواپیما
· 53 شرکت توزیع کننده گاز مایع و4000 نمایندگی
· 9000نفتکش جاده پیما وحمل کننده گاز مایع
· 1000دستگاه کامیون و100دستگاه مخزن دار راه آهن ویژه حمل گازمایع، نفت کوره ونفت گاز
· آزمایشگاههای کنترل کیفیت در 35 منطقه تابعه
شرکت بازرگانی فرآورده های ویژه نفتی
شرکت مذکور از اوایل سال 1378 پس ازانجام مراحل لازم قانونمندی تشکیلات آن، فعالیتهای خود رادر زمینه صادرات فرآورده های نفتی ویژه تولیدی پالایشگاههای کشور آغازکرد.وظایف ومسئولیتهای کلی این شرکت بشرح زیراست:
· تدوین وتبیین سیاستها وبرنامه ریزی وهماهنگی فروش فرآورده های نفتی ویژه
· فروش فرآورده های نفتی ویژه با توجه به مصوبات وسیاستهای کلان وزارت نفت
· مطالعه وبررسی وضعیت عرضه وتقاضای فرآورده های نفتی ویژه درمراکز عمده توزیع خارج ازکشور
· انجام عملیات بازاریابی وصادرات بمنظور دستیابی به بازارهای مصرف خارجی، صادرات وفروش فرآورده های نفتی ویژه دربازارهای جهانی
· انجام مذاکرات با مشتریان خارجی ،عقد قراردادهای فروش وصادرات با هماهنگی واحدهای ذیربط
· نظارت بر کلیه عملیات اجرایی مرتبط بامعاملات فروش وصدور فرآورده های نفتی ویژه مشتمل بر مسائل گمرکی، تنظیم پیمان نامه های ارزی واسنادصادرات
· بررسی وتحقیق درباره بازارهای جهانی وقیمت انواع فرآورده های نفتی ویژه درسطوح منطقه ای وجهانی وبکارگیری یافته ها درتعیین وپیشنهاد سیاستهای قیمت گذاری
فرآورده های صادراتی شرکت عبارتند از:
· انواع قیر
· انواع روغن های موتور وصنعتی
· انواع گوگرد
· انواع حلال ها
· سایر فرآورده های قابل تولید در پالایشگاه درصورت وجود تقاضا
شرکت ملی مهندسی وساختمان نفت ایران
شرکت ملی مهندسی وساختمان نفت ایران بعنوان بازوی اجرایی ومهندسی شرکت پالایش وپخش فرآورده های نفتی وبعضاً شرکت ملی نفت ایران ،تا کنون طرح های زیادی را درزمینه های ساخت پالایشگاههای نفت وگاز،احداث خطوط لوله وشبکه های مخابراتی ،سکوی حفاری دریایی، ساخت نیروگاههای تولید برق ،بهینه سازی پالایشگاهها و... به انجام رسانده است. این شرکت چند سالی است به پشتوانه تجربیات80 ساله متخصصان صنعت نفت در ایران وبا بهره گیری از جدیدترین دانش وفناوریهای این صنعت راه خود را به بازار بین المللی صادرات خدمات فنی ومهندسی نیز گشوده است.
ازجمله طرح های اجرا شده این شرکت عبارتند از:
· پالایشگاه اراک
· طرح های گاز طبیعی آغار ودالان
· مجتمع روغن سازی اصفهان
· پالایشگاه بندرعباس
· سکوی حفاری دریای خزر
· پایانه های نفتی وخطوط لوله
· خط لوله گاز ترکمنستان-ایران
· واحد تولید بنزین پالایشگاه ترکمن باشی
· طرح انتقال وفراورش نفت خام کشورهای حوزه دریای خزر
۱۳۸۷ آذر ۲۰, چهارشنبه
معرفي شركت ملي صنايع پتروشيمي ايران
شـرکـت مـلـی صـنـایـع پـتـروشـیـمـی
شرکت پتروشیمی بعنوان یکی از چهارشرکت اصلی وزارت نفت مسئولیت توسعه هر گونه عملیات در صنعت پتروشیمی کشور را بعهده دارد. از بدو تاسیس در سال 1343 شمسی این شرکت فعالیت خود را با واحد کوچک تولید کود شیمیایی شیراز آغاز نموده و در حال حاضر دومین تولیدکننده وصادر کننده فرآورده های پتروشیمی در خاورمیانه میباشد .
چکیده روند توسعه وتحول پتروشیمی در ایران
- مرحله پیدایش
-1بهره برداری از واحد تولید کود شیمیایی شیراز در سال 1342
-2 تاسیس شرکت در سال 1342
- مرحله گسترش اولیه
توسعه صنعت در قالب سه برنامه عمرانی در سالهای 1342 تا 1365
تامین نیاز داخلی به کودهای شیمیایی و مواد پایه پتروشیمیایی و شیمیائی
احداث مجتمع های پتروشیمی متعدد منجمله بندر امام(ایران-ژاپن)، فارابی(ایران نیپون)،خارک، پازارگاد ، کربن اهواز(ایران)، رازی(شاهپور) وطرحهای توسعه پتروشیمی شیراز
- مرحله رکود
به حداقل رسیدن فعالیتهای تولیدی شرکتدر سالهای دفاع مقدس تا اواسط سال 1367
تکمیل طرح توسعه پتروشیمی بندرامام
توقف احداث پتروشیمی بندر امام
- مرحله تجدید حیات و بازسازی
بازسازی مجتمع های آسیب دیده درطی برنامه اول توسعه درسالهای 1368 تا1373
بهره برداری ازبرخی طرحهای اساسی شامل پتروشیمی اصفهان،اراک و تکمیل مجتمع بندر امام
توسعه صادرات و خصوصی سازی وسود دهی دربرنامه پنج ساله دوم درسالهای 1374 تا 1378
افزایش تولید سالانه محصولات از2/4 به11 میلیون تن درسال با بهره برداری ازطرحهای باقیمانده از برنامه پنجساله اول
- مرحله جهش و تثبیت
• سرآغازی برای جهانی شدن صنعت برپایه تجربیات برنامه های اول ودوم دربرنامه سوم توسعه
• توسعه صادرات و ارتقاء صنعت در صادرات غیر نفتی
• گسترش خصوصی سازی و توجه خاص به تحقیق و توسعه
• استفاده بهینه از ظرفیتهای موجود و ایجاد ظرفیتهای تولید جدید
این مقطع از برنامه سوم علاوه بربهره برداری از طرحهای MTBE و پارازایلن بندرامام ،پلیمرهای مهندسی وفازهای اول الفین ششم وآروماتیک سوم،سایرطرحهانیزدرمرحله پایانی بوده وبه تدریج درخط تولیدقرارخواهندگرفت. این درحالی است که برنامه بلندمدت شرکت پتروشیمی ازطریق اجرای برنامه های چهارم و پنجم برای دستیابی به فروش20 میلیارددلارمحصولات پتروشیمی هدف گذاری شده است . دراین راستا شرکت پتروشیمی درسالهای اخیرتمامی تلاش وهمت خودرابکاربسته تا با دستیابی به موقعیت برتروحداکثراستفاده ازمزیتهای نسبی کشورحضوری موثرتردرمنطقه وجهان داشته باشد.نمادچنین حضوری تغییرات شاخص ها ومتغیرهای اقتصادی بنگاه همانندتولید، صادرات،سرمایه گذاری،ارزش افزوده و سهم درتولید ملی ،مشارکتهای منطقه ای وگستردگی بازارهای هدف صادراتی در سه برنامه پنج ساله کشوربخصوص در برنامه سوم میباشد .
- چشم انداز
• ارزش تولیدات پتروشیمی درسال1394 حدود26 میلیارددلارخواهد بودکه ازآن میزان، ارزش محصئلات قابل فروش دربازار به بیش از20 میلیارددلارخواهد رسید.
• دستیابی به تولید5/7 میلیون تن متانول درسال1394 به ارزش حدودیک میلیارددلار(معادل 18%ظرفیت کل جهان) وکسب سهمی برابر 20%از تجارت جهانی.
• دستیابی به تولید12 میلیون تن اتیلن درسال1394
• دستیابی به تولید10 میلیون تن پلیمردرسال1394
• دستیابی به تولید5/8میلیون تن اوره درسال1394
• دستیابی به تولید4 میلیون تن آروماتیک(BTX)درسال1394
• افزایش سهم سرمایه گذاری بخش خصوصی داخلی وخارجی درکل مالکیت درصنعت پتروشیمی به حدود 50%
• بدست آوردن بالاترین سهم درتولید متانول جهان
• دستیابی به بالاترین سهم درخاورمیانه درتولیداتیلن واوره
بدیهی است که دستیابی به برنامه های پیش بینی شده با تامین خوراکهای مورد نیاز واحدهای پتروشیمی به شرح زیرازطرف سایرشرکتهای وزارت نفت میسرخواهد گردید:
• تامین سالانه 10 میلیون تن اتان
• تامین روزانه 183 متر مکعب گاز طبیعی
• تامین روزانه 315 هزار بشکه گاز مایع
• تامین روزانه 400 هزار بشکه مایعات گازی
طرح های منطقه ویژه اقتصادی پتروشیمی
منطقه ویژه اقتصادی پتروشیمی ابتدا در محدوده ای به وسعت 1700 هکتاردرجنوب غربی ایران وساحل خلیج فارس واقع در شهرستان ماهشهر،بخش بندرامام خمینی درنظرگرفته شدکه برابرطرح توسعه درآینده وسعت منطقه به بیش از2300 هکتارافزایش خواهدیافت.این منطقه باتوجه به موقعیت طبیعی وجغرافیایی ونیزبرخورداری ازتسهیلات قانونی مناطق ویژه بمنظور توسعه صنعت وتجارت بویژه صنایع پائین دستی ،تامین منافع اقتصادی ،اجتماعی وملی، جذب تکنولوژیهای نوین وافزایش اشتغال ایجادگردیده است .ازنظرموقعیت جغرافیایی ،منطقه ازطریق بندر امام به آبهای آزاد بین المللی وازطریق راه آهن سراسری به ترکیه ،اروپا وآسیای مرکزی دسترسی دارد.در این راستا ،سازمان منطقه ویژِه اقتصادی پتروشیمی جهت مدیریت و تحقق توسعه فعالیتهای صنعتی و اقتصادی درمنطقه ازجمله صنایع پتروشیمی به عنوان زیرمجموعه ای ازشرکت ملی صنایع پتروشیمی ،براساس مصوبه تیرماه 1376 شورای عالی مناطق آزادتجاری-صنعتی کشورفعالیتهای خودرادرسال 1377آغازکرده ،ازسرمایه گذاران داخلی وخارجی بمنظورسرمایه گذاری دعوت بعمل میاورد.
طرح های منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس
منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس براساس مجوز صادره از سوی شورای عالی مناطق آزاددرسال 1377 بمنظور بهره برداری ازمنابع نفت وگاز حوزه پارس جنوبی و انجام فعالیتهای اقتصادی درزمینه نفت وگاز وپتروشیمی تاسیس شده است.میدان گازی پارس جنوبی ازاکتشافات شرکت ملی نفت ایران،یکی ازبزرگترین منابع گازی جهان است که برروی خط مرزی مشترک ایران وقطردرخلیج فارس ودرفاصله 105کیلومتری جنوب غربی بندرعسلویه قرارداردکه ادامه میدان گازی گنبدشمالی کشورقطراست.وسعت این میدان گازی 9700 کیلومتر مربع است که3700کیلومترآن درآبهای ایران و6 هزارکیلومترآن درآبهای قطرقرارگرفته است .نتایج بررسیها ولرزه نگاریهای انجام شده نشان میدهدکه این میدان حدود 8درصدکل ذخایرشناخته شده گازی جهان را درخودجای داده است.
ذخایراین میدان نزدیک به14تریلیون مترمکعب گازاست که حدود50 درصد ذخایرگازی کشورراتشکیل میدهد وحجم میعانات گازی این میدان هم بالغ بر18 میلیارد بشکه تخمین زده شده است .با توجه به ظرفیت مخزن ومطالعات مهندسی برای توسعه این میدان تاکنون 28 فاز پیش بینی شده است . درحال حاضر فازهای 1,2,3,4,5 پارس جنوبی به بهره برداری رسیده وفازهای6تا10 نیزدرآینده به بهره یرداری خواهد رسید. همچنین میزان سرمایه گذاری مورد نیازبرای توسعه هرفازاین میدان بطور متوسط یک میلیارد دلاربرآورد شده است.
شرکتهای فرعی
شرکتهای زیرمجموعه شرکت ملی صنایع پتروشیمی که درحال بهره برداری هستند عبارتند از:
• شرکت سهامی پتروشیمی شیراز
• شرکت سهامی پتروشیمی خارک
• شرکت سهامی پتروشیمی رازی
• شرکت سهامی پتروشیمی اصفهان
• شرکت سهامی پتروشیمی بندر امام
• شرکت سهامی پتروشیمی اراک
• شرکت سهامی پتروشیمی تبریز
• شرکت سهامی پتروشیمی خوزستان
• شرکت سهامی پتروشیمی ارومیه
و نیز تعدادی شرکت خدماتی شامل:
• شرکت مدیریت توسعه پتروشیمی
• شرکت سهامی بازرگانی پتروشیمی
• شرکت سهامی عملیات غیر صنعتی و خدمات صنایع پتروشیمی
شرکت بازرگانی پتروشیمی ایران بین الملل
شرکت پتروشیمی بعنوان یکی از چهارشرکت اصلی وزارت نفت مسئولیت توسعه هر گونه عملیات در صنعت پتروشیمی کشور را بعهده دارد. از بدو تاسیس در سال 1343 شمسی این شرکت فعالیت خود را با واحد کوچک تولید کود شیمیایی شیراز آغاز نموده و در حال حاضر دومین تولیدکننده وصادر کننده فرآورده های پتروشیمی در خاورمیانه میباشد .
چکیده روند توسعه وتحول پتروشیمی در ایران
- مرحله پیدایش
-1بهره برداری از واحد تولید کود شیمیایی شیراز در سال 1342
-2 تاسیس شرکت در سال 1342
- مرحله گسترش اولیه
توسعه صنعت در قالب سه برنامه عمرانی در سالهای 1342 تا 1365
تامین نیاز داخلی به کودهای شیمیایی و مواد پایه پتروشیمیایی و شیمیائی
احداث مجتمع های پتروشیمی متعدد منجمله بندر امام(ایران-ژاپن)، فارابی(ایران نیپون)،خارک، پازارگاد ، کربن اهواز(ایران)، رازی(شاهپور) وطرحهای توسعه پتروشیمی شیراز
- مرحله رکود
به حداقل رسیدن فعالیتهای تولیدی شرکتدر سالهای دفاع مقدس تا اواسط سال 1367
تکمیل طرح توسعه پتروشیمی بندرامام
توقف احداث پتروشیمی بندر امام
- مرحله تجدید حیات و بازسازی
بازسازی مجتمع های آسیب دیده درطی برنامه اول توسعه درسالهای 1368 تا1373
بهره برداری ازبرخی طرحهای اساسی شامل پتروشیمی اصفهان،اراک و تکمیل مجتمع بندر امام
توسعه صادرات و خصوصی سازی وسود دهی دربرنامه پنج ساله دوم درسالهای 1374 تا 1378
افزایش تولید سالانه محصولات از2/4 به11 میلیون تن درسال با بهره برداری ازطرحهای باقیمانده از برنامه پنجساله اول
- مرحله جهش و تثبیت
• سرآغازی برای جهانی شدن صنعت برپایه تجربیات برنامه های اول ودوم دربرنامه سوم توسعه
• توسعه صادرات و ارتقاء صنعت در صادرات غیر نفتی
• گسترش خصوصی سازی و توجه خاص به تحقیق و توسعه
• استفاده بهینه از ظرفیتهای موجود و ایجاد ظرفیتهای تولید جدید
این مقطع از برنامه سوم علاوه بربهره برداری از طرحهای MTBE و پارازایلن بندرامام ،پلیمرهای مهندسی وفازهای اول الفین ششم وآروماتیک سوم،سایرطرحهانیزدرمرحله پایانی بوده وبه تدریج درخط تولیدقرارخواهندگرفت. این درحالی است که برنامه بلندمدت شرکت پتروشیمی ازطریق اجرای برنامه های چهارم و پنجم برای دستیابی به فروش20 میلیارددلارمحصولات پتروشیمی هدف گذاری شده است . دراین راستا شرکت پتروشیمی درسالهای اخیرتمامی تلاش وهمت خودرابکاربسته تا با دستیابی به موقعیت برتروحداکثراستفاده ازمزیتهای نسبی کشورحضوری موثرتردرمنطقه وجهان داشته باشد.نمادچنین حضوری تغییرات شاخص ها ومتغیرهای اقتصادی بنگاه همانندتولید، صادرات،سرمایه گذاری،ارزش افزوده و سهم درتولید ملی ،مشارکتهای منطقه ای وگستردگی بازارهای هدف صادراتی در سه برنامه پنج ساله کشوربخصوص در برنامه سوم میباشد .
- چشم انداز
• ارزش تولیدات پتروشیمی درسال1394 حدود26 میلیارددلارخواهد بودکه ازآن میزان، ارزش محصئلات قابل فروش دربازار به بیش از20 میلیارددلارخواهد رسید.
• دستیابی به تولید5/7 میلیون تن متانول درسال1394 به ارزش حدودیک میلیارددلار(معادل 18%ظرفیت کل جهان) وکسب سهمی برابر 20%از تجارت جهانی.
• دستیابی به تولید12 میلیون تن اتیلن درسال1394
• دستیابی به تولید10 میلیون تن پلیمردرسال1394
• دستیابی به تولید5/8میلیون تن اوره درسال1394
• دستیابی به تولید4 میلیون تن آروماتیک(BTX)درسال1394
• افزایش سهم سرمایه گذاری بخش خصوصی داخلی وخارجی درکل مالکیت درصنعت پتروشیمی به حدود 50%
• بدست آوردن بالاترین سهم درتولید متانول جهان
• دستیابی به بالاترین سهم درخاورمیانه درتولیداتیلن واوره
بدیهی است که دستیابی به برنامه های پیش بینی شده با تامین خوراکهای مورد نیاز واحدهای پتروشیمی به شرح زیرازطرف سایرشرکتهای وزارت نفت میسرخواهد گردید:
• تامین سالانه 10 میلیون تن اتان
• تامین روزانه 183 متر مکعب گاز طبیعی
• تامین روزانه 315 هزار بشکه گاز مایع
• تامین روزانه 400 هزار بشکه مایعات گازی
طرح های منطقه ویژه اقتصادی پتروشیمی
منطقه ویژه اقتصادی پتروشیمی ابتدا در محدوده ای به وسعت 1700 هکتاردرجنوب غربی ایران وساحل خلیج فارس واقع در شهرستان ماهشهر،بخش بندرامام خمینی درنظرگرفته شدکه برابرطرح توسعه درآینده وسعت منطقه به بیش از2300 هکتارافزایش خواهدیافت.این منطقه باتوجه به موقعیت طبیعی وجغرافیایی ونیزبرخورداری ازتسهیلات قانونی مناطق ویژه بمنظور توسعه صنعت وتجارت بویژه صنایع پائین دستی ،تامین منافع اقتصادی ،اجتماعی وملی، جذب تکنولوژیهای نوین وافزایش اشتغال ایجادگردیده است .ازنظرموقعیت جغرافیایی ،منطقه ازطریق بندر امام به آبهای آزاد بین المللی وازطریق راه آهن سراسری به ترکیه ،اروپا وآسیای مرکزی دسترسی دارد.در این راستا ،سازمان منطقه ویژِه اقتصادی پتروشیمی جهت مدیریت و تحقق توسعه فعالیتهای صنعتی و اقتصادی درمنطقه ازجمله صنایع پتروشیمی به عنوان زیرمجموعه ای ازشرکت ملی صنایع پتروشیمی ،براساس مصوبه تیرماه 1376 شورای عالی مناطق آزادتجاری-صنعتی کشورفعالیتهای خودرادرسال 1377آغازکرده ،ازسرمایه گذاران داخلی وخارجی بمنظورسرمایه گذاری دعوت بعمل میاورد.
طرح های منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس
منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس براساس مجوز صادره از سوی شورای عالی مناطق آزاددرسال 1377 بمنظور بهره برداری ازمنابع نفت وگاز حوزه پارس جنوبی و انجام فعالیتهای اقتصادی درزمینه نفت وگاز وپتروشیمی تاسیس شده است.میدان گازی پارس جنوبی ازاکتشافات شرکت ملی نفت ایران،یکی ازبزرگترین منابع گازی جهان است که برروی خط مرزی مشترک ایران وقطردرخلیج فارس ودرفاصله 105کیلومتری جنوب غربی بندرعسلویه قرارداردکه ادامه میدان گازی گنبدشمالی کشورقطراست.وسعت این میدان گازی 9700 کیلومتر مربع است که3700کیلومترآن درآبهای ایران و6 هزارکیلومترآن درآبهای قطرقرارگرفته است .نتایج بررسیها ولرزه نگاریهای انجام شده نشان میدهدکه این میدان حدود 8درصدکل ذخایرشناخته شده گازی جهان را درخودجای داده است.
ذخایراین میدان نزدیک به14تریلیون مترمکعب گازاست که حدود50 درصد ذخایرگازی کشورراتشکیل میدهد وحجم میعانات گازی این میدان هم بالغ بر18 میلیارد بشکه تخمین زده شده است .با توجه به ظرفیت مخزن ومطالعات مهندسی برای توسعه این میدان تاکنون 28 فاز پیش بینی شده است . درحال حاضر فازهای 1,2,3,4,5 پارس جنوبی به بهره برداری رسیده وفازهای6تا10 نیزدرآینده به بهره یرداری خواهد رسید. همچنین میزان سرمایه گذاری مورد نیازبرای توسعه هرفازاین میدان بطور متوسط یک میلیارد دلاربرآورد شده است.
شرکتهای فرعی
شرکتهای زیرمجموعه شرکت ملی صنایع پتروشیمی که درحال بهره برداری هستند عبارتند از:
• شرکت سهامی پتروشیمی شیراز
• شرکت سهامی پتروشیمی خارک
• شرکت سهامی پتروشیمی رازی
• شرکت سهامی پتروشیمی اصفهان
• شرکت سهامی پتروشیمی بندر امام
• شرکت سهامی پتروشیمی اراک
• شرکت سهامی پتروشیمی تبریز
• شرکت سهامی پتروشیمی خوزستان
• شرکت سهامی پتروشیمی ارومیه
و نیز تعدادی شرکت خدماتی شامل:
• شرکت مدیریت توسعه پتروشیمی
• شرکت سهامی بازرگانی پتروشیمی
• شرکت سهامی عملیات غیر صنعتی و خدمات صنایع پتروشیمی
شرکت بازرگانی پتروشیمی ایران بین الملل
۱۳۸۷ آذر ۱۸, دوشنبه
طرح هاي پژوهشي مورد نياز شركت ملي گاز
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه فرآيند گاز طبيعي
1. استفاده از گوگرد در کاربردهاي مختلف و مديريت مصرف آن
2. ساخت و بازيابي جاذب ها و کاتاليستهاي مورد نياز صنعت پالايش گاز
3. توسعه نرم افزارهاي مرتبط و شبيه سازي فرايند فرآورش گاز طبيعي و تهيه نرم افزارهاي طراحي شبکه خطوط انتقال و توزيع گاز
4. تدوين سند راهبردي بهينه سازي مصرف انرژي ، مراحل اجرا و ارزيابي آن در شركت ملي گاز ايران
5. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در تجهيزات مصرف كننده گاز طبيعي در صنايع
6. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در پالايشگاههاي گاز
7. بهينه سازي مصرف انرژي در خطوط انتقال و توزيع گاز طبيعي
8. استفاده بهينه از گاز طبيعي و ساير حاملهاي انرژي حاصل از آن
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه انرژي
1. دوين سند راهبردي بهينه سازي مصرف انرژي ، مراحل اجرا و ارزيابي آن در شركت ملي گاز ايران
2. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در تجهيزات مصرف كننده گاز طبيعي در صنايع
3. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در پالايشگاههاي گاز
4. بهينه سازي مصرف انرژي در خطوط انتقال و توزيع گاز طبيعي
5. استفاده بهينه از گاز طبيعي و ساير حاملهاي انرژي حاصل از آن
طرحهاي پژوهشي مورد نظر درزمینه انتقال، توزيع و ذخيره سازي
1. دستيابي به تكنولوژي ساخت پيگ هاي هوشمند مورد نياز صنعت گاز
2. دستيابي به تكنولوژي ساخت توربين هاي مورد نياز صنعت گاز
3. دستيابي به تكنولوژي ساخت كمپرسورهاي مورد نياز صنعت گاز
4. دستيابي به تكنولوژي ساخت كنتورهاي آلتراسونيك
5. طراحي و ساخت دستگاه ها و تجهيزات مورد نياز ايستگاه هاي تقويت فشار گاز
6. طراحي و ساخت تجهيزات اندازه گيري گاز
7. طراحي و ساخت تجهيزات مورد نياز در شبكه توزيع گاز
8. توليد ماده بودار كننده و بهينه سازي سيستم تزريق به شبكه توزيع
9. بررسي راهكارهاي افزايش راندمان انتقال گاز
10. بهينه سازي و ارتقاء عملكرد و راندمان سيكل توربين هاي گازي
11. تأمين گاز شبکه توزيع در هنگام اوج مصرف (پيک سائي)
12. مقاوم سازي خطوط انتقال و شبكه توزيع در برابر حوادث طبيعي
13. زمين شناسي و مدلسازي مخازن زير زميني جهت ذخيره سازي گاز طبيعي(شامل مدلسازي مخزن وامكانسنجي ذخيره سازي)
14. طراحي و ساخت سيستم هاي نشت ياب خطوط انتقال گاز
15. روشهاي نوين جوشكاري خطوط انتقال و شبكه توزيع گاز
16. بهينه سازي و ارتقاء عملكرد و راندمان سيكل توربين هاي گازي
17. تأمين گاز شبکه توزيع در هنگام اوج مصرف (پيک سائي)
18. مقاوم سازي خطوط انتقال و شبكه توزيع در برابر حوادث طبيعي
19. زمين شناسي و مدلسازي مخازن زير زميني جهت ذخيره سازي گاز طبيعي(شامل مدلسازي مخزن وامكانسنجي ذخيره سازي)
20. طراحي و ساخت سيستم هاي نشت ياب خطوط انتقال گاز
21. روشهاي نوين جوشكاري خطوط انتقال و شبكه توزيع گاز
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه خوردگي و حفاظت صنعتي
1. بررسي علل تخريب لوله هاي پلي اتيلني به وسيله جوندگان و راهکارهاي کاهش و توقف حملات
2. بررسي و تدوين برنامه بازرسي بر پايه ريسك (RBI) در پالايشگاههاي گازي وخطوط انتقال گاز
3. پايش خوردگي و کنترل آن در سيستم هاي پالايشگاهي گاز
4. بررسي علل جدايش پوشش خطوط انتقال گاز، ارائه راهکار و انتخاب پوشش مناسب
5. بررسي و بهينه سازي سيستم حفاظت کاتدي در خطوط انتقال گاز
6. بکار گيري سيستم هاي نوين پايش خوردگي و بکارگيري آن در خطوط انتقال وپالايشگاههاي گازي
7. بررسي روشهاي جلوگيري از پديده خوردگي (ssc،scc و ميکروبي) و ارائه راهکارهاي عملي در محافظت از خطوط انتقال و توزيع گاز
8. تدوين سيستم هاي نوين و جامع مديريت پالايش، انتقال و توزيع گاز
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه تبديلات گاز طبيعي
1. تحقيقات در زمينه توسعه و بكارگيري تكنولوژيهاي ATR و POX جهت توليد گاز سنتز
2. توسعه تكنولوژي توليد گاز سنتز و هيدروكربنهاي سنگين تر از متان توسط پلاسما
3. تحقيقات در زمينه توليد گاز سنتز و هيدروكربنهاي با ارزش از زيست توده
4. طراحي، نصب و راه اندازي واحد توليد هيدروژن با خلوص بالا براي مصارف پيل سوختي
5. توسعه تكنولوژي توليد پروتئين تك ياخته(SCP) از گاز طبيعي و متانول
6. تحقيقات در زمينه توليد پليمرهاي تخريب پذير (BHP) از گاز طبيعي و متانول
7. توسعه توليد اولفينها و هيدروكربنهاي سنگينتر از متان با استفاده از فرآيند OCM
8. طراحي، نصب و راه اندازي واحد توليد هيدروكربنهاي مايع (GTL)
9. انتگراسيون و انتخاب تكنولوژيهاي مناسب جهت توليد سوخت مايع از متانول يا گازسنتز(به غيراز FT) ، GTF
10. توسعه تكنولوژي توليد مستقيم دي متيل اتر از گاز سنتز و متانول، DME
11. HSE طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه
12. شناسائي و ايجاد زيرساختها و تكميل اطلاعات مرتبط با ارزیابی اثرات زیست محیطی طرحهای توسعه پالایشگاههای گاز و احداث خطوط لوله
13. شناسائي و ايجاد زيرساختهاي تأمين ایمنی ذاتی فرایندها
14. شناسائي حوادث اصلي شركت گاز و بررسي علل ريشه اي آنها
15. طراحي سيستم مديريت محيط زيست و منابع
16. طراحي سيستم مديريت پسماندها
17. تحليل و بهينه سازي سيستم مديريت بحران ناشي از حوادث
18. طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه حقوقي و مديريت اجرايي
19. روشهاي جلب رضايت مشتريان و ارتقاء مبحث مشتري محوري در شرکتهاي تابعه
20. كارآفريني و ايجاد اشتغال در جهت تأمين نيازهاي صنعت گاز
21. بررسي و ارائه راهکارهاي بهينه انعقاد قراردادهاي بين المللي
22. روش هاي نوين مديريت و کنترل طرح ها و پروژه هاي بزرگ
23. کاربرد مهندسي ارزش در صنعت گاز
24. بررسي مباني حقوقي و قانوني آزاد سازي و مقررات زدايي بازار گاز طبيعي كشور و تدوين مسيرمناسب جهت دستيابي به آن
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه مالي، اقتصادي و بازرگاني
1. بررسی و تعیین قیمت تمام شده گاز طبيعي در مصارف و بخشهاي مختلف و تعيين روند مطلوب تعديل قيمت گاز در افق بلند مدت
2. بررسي روش هاي کارآمد تامين سرمايه و جذب سرمايه گذاران صنعت گاز کشور
3. ارائه الگوي بهينه اقتصادي مصرف گاز با هدف اصلي تعيين مقادير بهينه براي مصارف داخلي ، صادرات و تزريق
4. مدلسازي عرضه و تقاضاي گاز بمنظور پيش بيني مصارف و توسعه آينده و چالشهاي پيش رو
5. بررسي و ارائه مدل يکپارچه مصرف حاملهاي انرژي و تعيين سهم بهينه هر يك در سبد انرژي
6. مدلسازي و ارائه الگوي بازار توليد و مصرف گاز در جهان و منطقه
7. تدوين راهبرد خريد کالاهاي اساسي در شرکت ملّي گاز ايران
8. روشهای نوین انبارداری
9. مطالعات امكان سنجي ايجاد بازار گاز
1. استفاده از گوگرد در کاربردهاي مختلف و مديريت مصرف آن
2. ساخت و بازيابي جاذب ها و کاتاليستهاي مورد نياز صنعت پالايش گاز
3. توسعه نرم افزارهاي مرتبط و شبيه سازي فرايند فرآورش گاز طبيعي و تهيه نرم افزارهاي طراحي شبکه خطوط انتقال و توزيع گاز
4. تدوين سند راهبردي بهينه سازي مصرف انرژي ، مراحل اجرا و ارزيابي آن در شركت ملي گاز ايران
5. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در تجهيزات مصرف كننده گاز طبيعي در صنايع
6. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در پالايشگاههاي گاز
7. بهينه سازي مصرف انرژي در خطوط انتقال و توزيع گاز طبيعي
8. استفاده بهينه از گاز طبيعي و ساير حاملهاي انرژي حاصل از آن
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه انرژي
1. دوين سند راهبردي بهينه سازي مصرف انرژي ، مراحل اجرا و ارزيابي آن در شركت ملي گاز ايران
2. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در تجهيزات مصرف كننده گاز طبيعي در صنايع
3. مديريت و بهينه سازي مصرف انرژي در پالايشگاههاي گاز
4. بهينه سازي مصرف انرژي در خطوط انتقال و توزيع گاز طبيعي
5. استفاده بهينه از گاز طبيعي و ساير حاملهاي انرژي حاصل از آن
طرحهاي پژوهشي مورد نظر درزمینه انتقال، توزيع و ذخيره سازي
1. دستيابي به تكنولوژي ساخت پيگ هاي هوشمند مورد نياز صنعت گاز
2. دستيابي به تكنولوژي ساخت توربين هاي مورد نياز صنعت گاز
3. دستيابي به تكنولوژي ساخت كمپرسورهاي مورد نياز صنعت گاز
4. دستيابي به تكنولوژي ساخت كنتورهاي آلتراسونيك
5. طراحي و ساخت دستگاه ها و تجهيزات مورد نياز ايستگاه هاي تقويت فشار گاز
6. طراحي و ساخت تجهيزات اندازه گيري گاز
7. طراحي و ساخت تجهيزات مورد نياز در شبكه توزيع گاز
8. توليد ماده بودار كننده و بهينه سازي سيستم تزريق به شبكه توزيع
9. بررسي راهكارهاي افزايش راندمان انتقال گاز
10. بهينه سازي و ارتقاء عملكرد و راندمان سيكل توربين هاي گازي
11. تأمين گاز شبکه توزيع در هنگام اوج مصرف (پيک سائي)
12. مقاوم سازي خطوط انتقال و شبكه توزيع در برابر حوادث طبيعي
13. زمين شناسي و مدلسازي مخازن زير زميني جهت ذخيره سازي گاز طبيعي(شامل مدلسازي مخزن وامكانسنجي ذخيره سازي)
14. طراحي و ساخت سيستم هاي نشت ياب خطوط انتقال گاز
15. روشهاي نوين جوشكاري خطوط انتقال و شبكه توزيع گاز
16. بهينه سازي و ارتقاء عملكرد و راندمان سيكل توربين هاي گازي
17. تأمين گاز شبکه توزيع در هنگام اوج مصرف (پيک سائي)
18. مقاوم سازي خطوط انتقال و شبكه توزيع در برابر حوادث طبيعي
19. زمين شناسي و مدلسازي مخازن زير زميني جهت ذخيره سازي گاز طبيعي(شامل مدلسازي مخزن وامكانسنجي ذخيره سازي)
20. طراحي و ساخت سيستم هاي نشت ياب خطوط انتقال گاز
21. روشهاي نوين جوشكاري خطوط انتقال و شبكه توزيع گاز
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه خوردگي و حفاظت صنعتي
1. بررسي علل تخريب لوله هاي پلي اتيلني به وسيله جوندگان و راهکارهاي کاهش و توقف حملات
2. بررسي و تدوين برنامه بازرسي بر پايه ريسك (RBI) در پالايشگاههاي گازي وخطوط انتقال گاز
3. پايش خوردگي و کنترل آن در سيستم هاي پالايشگاهي گاز
4. بررسي علل جدايش پوشش خطوط انتقال گاز، ارائه راهکار و انتخاب پوشش مناسب
5. بررسي و بهينه سازي سيستم حفاظت کاتدي در خطوط انتقال گاز
6. بکار گيري سيستم هاي نوين پايش خوردگي و بکارگيري آن در خطوط انتقال وپالايشگاههاي گازي
7. بررسي روشهاي جلوگيري از پديده خوردگي (ssc،scc و ميکروبي) و ارائه راهکارهاي عملي در محافظت از خطوط انتقال و توزيع گاز
8. تدوين سيستم هاي نوين و جامع مديريت پالايش، انتقال و توزيع گاز
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه تبديلات گاز طبيعي
1. تحقيقات در زمينه توسعه و بكارگيري تكنولوژيهاي ATR و POX جهت توليد گاز سنتز
2. توسعه تكنولوژي توليد گاز سنتز و هيدروكربنهاي سنگين تر از متان توسط پلاسما
3. تحقيقات در زمينه توليد گاز سنتز و هيدروكربنهاي با ارزش از زيست توده
4. طراحي، نصب و راه اندازي واحد توليد هيدروژن با خلوص بالا براي مصارف پيل سوختي
5. توسعه تكنولوژي توليد پروتئين تك ياخته(SCP) از گاز طبيعي و متانول
6. تحقيقات در زمينه توليد پليمرهاي تخريب پذير (BHP) از گاز طبيعي و متانول
7. توسعه توليد اولفينها و هيدروكربنهاي سنگينتر از متان با استفاده از فرآيند OCM
8. طراحي، نصب و راه اندازي واحد توليد هيدروكربنهاي مايع (GTL)
9. انتگراسيون و انتخاب تكنولوژيهاي مناسب جهت توليد سوخت مايع از متانول يا گازسنتز(به غيراز FT) ، GTF
10. توسعه تكنولوژي توليد مستقيم دي متيل اتر از گاز سنتز و متانول، DME
11. HSE طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه
12. شناسائي و ايجاد زيرساختها و تكميل اطلاعات مرتبط با ارزیابی اثرات زیست محیطی طرحهای توسعه پالایشگاههای گاز و احداث خطوط لوله
13. شناسائي و ايجاد زيرساختهاي تأمين ایمنی ذاتی فرایندها
14. شناسائي حوادث اصلي شركت گاز و بررسي علل ريشه اي آنها
15. طراحي سيستم مديريت محيط زيست و منابع
16. طراحي سيستم مديريت پسماندها
17. تحليل و بهينه سازي سيستم مديريت بحران ناشي از حوادث
18. طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه حقوقي و مديريت اجرايي
19. روشهاي جلب رضايت مشتريان و ارتقاء مبحث مشتري محوري در شرکتهاي تابعه
20. كارآفريني و ايجاد اشتغال در جهت تأمين نيازهاي صنعت گاز
21. بررسي و ارائه راهکارهاي بهينه انعقاد قراردادهاي بين المللي
22. روش هاي نوين مديريت و کنترل طرح ها و پروژه هاي بزرگ
23. کاربرد مهندسي ارزش در صنعت گاز
24. بررسي مباني حقوقي و قانوني آزاد سازي و مقررات زدايي بازار گاز طبيعي كشور و تدوين مسيرمناسب جهت دستيابي به آن
طرحهاي پژوهشي مورد نظر در زمينه مالي، اقتصادي و بازرگاني
1. بررسی و تعیین قیمت تمام شده گاز طبيعي در مصارف و بخشهاي مختلف و تعيين روند مطلوب تعديل قيمت گاز در افق بلند مدت
2. بررسي روش هاي کارآمد تامين سرمايه و جذب سرمايه گذاران صنعت گاز کشور
3. ارائه الگوي بهينه اقتصادي مصرف گاز با هدف اصلي تعيين مقادير بهينه براي مصارف داخلي ، صادرات و تزريق
4. مدلسازي عرضه و تقاضاي گاز بمنظور پيش بيني مصارف و توسعه آينده و چالشهاي پيش رو
5. بررسي و ارائه مدل يکپارچه مصرف حاملهاي انرژي و تعيين سهم بهينه هر يك در سبد انرژي
6. مدلسازي و ارائه الگوي بازار توليد و مصرف گاز در جهان و منطقه
7. تدوين راهبرد خريد کالاهاي اساسي در شرکت ملّي گاز ايران
8. روشهای نوین انبارداری
9. مطالعات امكان سنجي ايجاد بازار گاز
معرفي شركت نفت
شرکت ملی نفت ايران
از آغاز فعالیت شرکت ملی نفت ایران که دربهمن ماه1327 با هدف اکتشاف، توسعه و بازاریابی و فروش نفت خام وگازطبیعی تشکیل شد بیش از55 سال می‌گذرد و امروز این شرکت با دراختیار داشتن ذخایر در جای نفت و گاز به ترتیب با 561 میلیارد بشکه و 41تریلیون مترمکعب یکی ازچهار شرکت بزرگ نفتی دنیا است. این شرکت هم اکنون ازتوان تولید روزانه چهار میلیون بشکه نفت خام و متجاوز از 400 میلیون مترمکعب گاز طبیعی برخوردار است.
شرکت نفت کلیه عملیات بالادستی[1] رادرحوزه منابع هیدروکربوری اعم از نفت یا گاز به عهده دارد. بخش بالادستی شامل فعالیتهای اکتشاف، حفاری، استخراج و عملیات تفکیک نفت یا گاز از میعانات گازی[2] که اصطلاحاً عملیات سرچاهی نیزنامیده میشود، میباشد. درحال حاضر تولید نفت وگاز در خشکی و نیز در دریا انجام میشود. تولید بخش خشکی در استانهای خوزستان، فارس، کهکیلویه و بویراحمد، ایلام، کرمانشاه، قم، خراسان رضوی، هرمزگان و بوشهر صورت گرفته و تولید بخش دریا فعلاً به خلیج فارس محدود میباشد. منتها به‌دلیل شروع عملیات حفاری در دریای خزر درآینده نزدیک در شمال کشور نیز نفت و گاز تولید خواهد شد. آنچه که دانستنش برای ما به‌عنوان کارکنان شرکت ملی گازضرورت دارد آنست که عملیات اکتشاف و استخراج گاز د راختیار شرکت ملی نفت میباشد و لذا شروع فعالیتهای شرکت گاز پس از دریافت گاز در فنس پالایشگاههای گازمی‌باشد. شرکتهای تابعه شرکت ملی نفت و نمودار سازمانی این شرکت درذيل آمده است. برخی از این شرکتهای تابعه مختصراً معرفی مي شوند.
شرکت ملی مناطق نفت خیزجنوب
ایران یکی ازقدیمی ترین کشورهای استخراج کننده نفت میباشد. عملیات کاوش برای اکتشاف نفت در ایران، درسال 1901 میلادی برابربا 1280 شمسی ابتدا درغرب کشور آغاز گردید و سپس در نواحی جنوب کشور ادامه یافت. به دنبال چند سال تلاش مداوم گروه انگلیسی، نهایتاً درسال 1908 میلادی برابر با 1287 شمسی اولین چاه درعمق 338متری سطح زمین درسازند آسماری درمسجدسلیمان به نفت رسید و بهره برداری ازآن از سال 1290 با تولید 500 بشکه درروزآغازگردید. پس ازآن عملیات کاوش برای کشف مخازن دیگر ادامه یافت و در پی آن حوزه های نفتی هفتگل در سال1306، آغاجاری (1315)، گچساران و پازنان (13416)، نفت سفید (1317) کشف گردید و به دنبال آن مخازن مهم دیگری نظیر میادین نفتی لالی (1327)، اهواز (1337)، بینک (1338)، بی بی حکیمه (1340)، مارون وکرنج (1342)، پارسی و رگ سفید (1343) نیزکشف و مورد بهره برداری قرارگرفت. مجموعه میادین نفتی مشروحه فوق با کلیه تأسیسات، تجهیزات وکارخانجات مربوط به تولید، خطوط لوله و امکانات انتقال به پالایشگاههای داخلی و پایانه های صدور نفت به خارج ازکشور، شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب راتشکیل میدهد. تا قبل از پیروزی انقلاب اسلامی بهره برداری از تأسیسات مذکور زیر نظر کنسرسیوم وعمدتاً توسط شرکتهای خارجی انجام می‌گردید ولی باپیروزی انقلاب و خلع ید از پیمانکاران خارجی کلیه عملیات اکتشاف، حفاری و بهره برداری به کارکنان ایرانی منتقل گردید و نیز کلیه مراکز راهبردی فعالیتهای پشتیبانی از آبادان به اهواز انتقال یافت و درگذر این تغییر، تولیدبیش از85 درصد از نفت و صد در صد گاز و میعانات گازی، خوراک رسانی به پالایشگاهها و شرکت ملی گاز ونیز تأمین خوراک هیدروکربوری مجتمع های پتروشیمی به عهده مدیریت مناطق نفتخیزجنوب گذارده شد. اهمیت این صنعت به عنوان اصلی ترین منبع درآمد ارزی و پشتوانه کلیه برنامه های نظام از یک طرف وپیچیدگی علم و تکنولوژی مخازن وتأسیسات آن و صعوبت کار موجود ایجاب می‌کرد که این تشکیلات در مسیری کاملاً درست، روان و با پشتوانه غنی تخصصی و تدارکاتی هدایت و راهبری شود. نگاه گذرا به افزایش واحدهای بهره‌برداری، کارخانه های گاز وگاز مایع، کارخانه های نمک‌زدائی، پالایشگاههای گاز مایع و به ویژه واحدهای جمع‌آوری، تقویت فشار و تزریق گاز به عنوان پروژه های تازه و بدون سابقه قبلی ودر رأس آنها میادین نفتی و چاههای تولیدی خاصه مقیاس نسبت چاههای درمدار تولید به کل چاهها در دو مقطع این حقیقت را نشان میدهد که مناطق نفتخیز جنوب نه تنها قادر به اجرای برنامه های فنی میباشد، بلکه در امر تصحیح و توسعه آن با نگرش ارزشی و متناسب با افزایش نیازهای نظام در مقطع بعد از انقلاب در این زمینه بسیار موفق بوده است. ذکر این نکته بسیار ضروری است که راهبری فنی/عملیاتی یک چاه در میدان نفتی که در نیمه دوم عمر خود قرار دارد به مراتب پیچیده تر از چاهی است که در نیمه اول عمر مخزن در مدار تولید باشد و این امر که برای اکثر چاههای فعلی مصداق پیدا میکند حاکی از تجهیز نیروهای متخصص این سازمان به دانش فنی وابزار کارآمد تجربه است و همچنین افزایش نسبت چاههای تولیدی به کل چاهها در دو مقطع و مطروحه نیز مؤید همین موضوع است.
وضعیت موجود
با توجه به سیاستها و برنامه های وزارت نفت مبنی بر ایجاد تغییر و تحول در نحوه اداره فعالیتهای مبتنی بر سیاست شکل‌گیری بنگاههای اقتصادی، به منظور رویکرد به سیاستهای تفویض اختیار و ایجاد نظام مالی با الگوی مرکز سود و رقابتی نمودن فعالیتها و در نتیجه افزایش کارایی و اثر بخشی سازمانی شرکت ملی مناطق نفتخیز متشکل از نه سازمان ستادی، نه مدیریت و پنج شرکت فرعی به شرح ذیل مورد تأئید قرار گرفت :
شرکت بهره برداری نفت وگاز کارون با مرکزیت اهواز
شرکت بهره برداری نفت وگاز مارون با مرکزیت رامهرمز
شرکت بهره برداری نفت و گاز آغاجاری با مرکزیت آغاجاری
شرکت بهره برداری نفت و گاز گچساران با مرکزیت گچساران
شرکت بهره برداری نفت و گاز مسجد سلیمان با مرکزیت مسجد سلیمان
حوزه وظایف وارتباط شرکتهای فرعی با شرکت اصلی
با توجه به سیاستهای کلی وزارت نفت درمورد اصلاح ساختار و فراهم نمودن زمینه های مناسب جهت ایجاد بنگاههای اقتصادی و تعیین قیمت تمام شده هر یک از بخشهای اکتشاف، تولید، تصفیه و توزیع وظایف شرکتهای فرعی به شرح زیرمی‌باشد :
· تهیه و تدوین و اجرای برنامه های تولید نفت خام و میعانات گازی بر اساس سیاستهای تعیین شده توسط مجمع عمومی (هیئت مدیره شرکت ملی نفت ایران)
· تدوین دستورالعملهای فنی وتخصصی
· مطالعه میادین و صیانت از مخازن
· نظارت بر اجرای برنامه های بهره برداری نفت، گاز و گاز مایع
· تأمین و تخصیص منابع مالی بر مبنای بودجه مصوب مجمع عمومی
· برنامه‌ریزی به منظور ارتقاء سطح فناوری و پرورش نیروی انسانی
· نظارت بر عملکرد و اجرای دستورالعملهای فنی، مالی و اداری توسط شرکتهای بهره بردار
· ارائه خدمات فنی تخصصی به شرکتهای فرعی
اصول و وظایف شرکتهای بهره برداری نفت وگاز منطقه ای
· تولید صیانت شده ازمخازن براساس برنامه های تولید نفت، گاز و گاز مایع در راستای برنامه های مصوب شرکت ملی مناطق جنوب در محدوده جغرافیایی
· تدارکات تجهیزات، قطعات و لوازم مورد نیاز بر اساس میزان تولید نفت و گاز
· ایمن سازی و انجام عملیات بهره برداری به گونه ای که به محیط زیست آسیب نرساند
· تأمین خدمات مورد نیاز عملیات بهره برداری از طریق پیمانکار
· تهیه گزارشات عملکرد و ارائه آن به شرکت اصلی
شرکت نفت مناطق مرکزی ایران
این شرکت یکی از پنج شرکت اصلی تولیدی در ساختار جدید شرکت ملی نفت ایران است که در سال 1377 تأسیس شد و مسئولیت تولید عمده گاز و نفت از میادین خشکی کشور به غیر از میادین تحت مسئولیت شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب و صیانت از میادین گاز و نفت شناخته شده را به عهده دارد. میادین تحت مسئولیت این شرکت عبارتند ازبیست و چهار میدان نفتی و سی و پنج میدان گازی شرکت نفت فلات قاره ایران
شرکت نفت فلات قاره ایران، اوائل شهریور ماه برای برآوردن اهداف مطالعاتی و عملیاتی جهت توسعه، استخراج و بهره برداری از نفت خام و گازطبیعی در خلیج فارس تأسیس گردید. خلیج فارس که 240 هزار کیلومتر مربع مساحت دارد جزء دریاهای کم عمق بوده و در اکثر نقاط عمق آن بین 30 تا 60 متر است. طول آن از دهانه کارون تا ساحل دریای عمان حدود 800 کیلومتر و عرض آن در تنگه هرمز 53 کیلومتر است. حوزه عملیاتی شرکت نفت فلات قاره ایران شامل 1800 کیلومتر طول در خلیج فارس و دریای عمان و به عرض متغیر از 27 تا 120 کیلومتر است.
شرکت نفت فلات قاره ایران از ادغام پنج شرکت منحله زیرتشکیل شده است:
شرکت نفت ایران وایتالیا (سیریپ)- فعالیت در میدانهای نفتی هندیجان، بهرگانسرونوروز.
شرکت نفت ایران وپان آمریکن (ایپاک)- فعالیت درمیدانهای فروزان، سروش، ابوذر و درود.
شرکت نفت لاوان (لاپکو)- فعالیت در میدانهای سلمان و بلال.
شرکت نفت بین المللی دریایی ایران (ایمینوکو)- فعالیت درمیدانهای رسالت و رشادت.
شرکت نفت سوفیران- فعالیت در میدانهای نفتی جزیره سیری.
حوزه های عملیاتی شرکت نفت فلات قاره بر حسب منطقه جغرافیایی به چهار ناحیه تقسیم میشود:
ناحیه بهرگان- این ناحیه شامل میدانهای نفتی هندیجان، بهرگانسرونوروز میباشد.
ناحیه خارک- این ناحیه شامل میدانهای نفتی فروزان، ابوذر، سروش، درود و اسفندیار میباشد.
ناحیه سیری- میدانهای نفتی سیری آ، سیری ئی، سیری سی و سیری دی ونصرت در این ناحیه واقع شده است.
ناحیه لاوان- در این ناحیه میدانهای رسالت، رشادت، سلمان، بلال، میدان گازی دالان/کنگان و میدان توسعه نیافته آلفا واقع شده است.
شرکت ملی حفاری ایران
صنعت حفاری در ایران با حفر اولین حلقه چاه نفت در منطقه مسجد سلیمان آغاز گردید و اکنون که حدود یک قرن از عمر آن می‌گذرد، دوران پرفراز و نشیبی را طی نموده و بسیاری ازتحولات اقتصادی، سیاسی و اجتماعی کشور ما در سایه آن رقم خورده است. حضوربیش از 46 شرکت خارجی و انحصار مهندسی تولید و اطلاعات مخازن نفت و گاز در دست آنان و عدم دخالت نیروهای ایرانی، صنعت نفت را در هاله ای از وابستگی کامل فرو برد. این وضعیت تا وقوع انقلاب اسلامی همچنان ادامه داشت و پس از آن بود که شرکت ملی حفاری ایران به عنوان مولود انقلاب اسلامی در اول دیماه 1358 شمسی به فرمان امام خمینی تأسیس گردید. این شرکت فعالیت خود را با 6 دستگاه حفاری آغاز کرد و انجام عملیات حفاری به منظور اکتشاف، تولید و بهره برداری از مخازن نفت، گاز و آب و نیز ترمیم و تعمیر آنها و ایجاد چاههای تزریقی و انجام کلیه خدمات فنی و مهندسی با بهره گیری از بیش از 6000 نفر نیروی انسانی متخصص عملیات حفاری نفت و گاز را در بیش از10 استان کشورانجام میدهد. ساختار سازمانی این شرکت با توجه به اساسنامه مربوطه و تغییرات و تحولات اساسی که در تنظیم و تطبیق آن با ماهیت و ساز وکارهای صنعت نفت کشور صورت گرفته مبتنی بر 11 مدیریت و 9 واحد ستادی طرح ریزی گردید که برنامه ریزی و هدایت و سیاست گذاری بخشهای عملیاتی، فنی و مهندسی، خدماتی، مالی و اداری شرکت را راهبری می‌نمایند. ناوگان عملیاتی این شرکت با در اختیار داشتن 43 دستگاه حفاری سبک، سنگین و فوق سنگین در خشکی و 4 دستگاه حفاری در دریا و با بهره گیری از کارشناسان مجرب بهترین خدمات را ارائه میدهد. این نوع خدمات که از شروع حفاری تا بهره برداری از چاه ادامه می‌یابد شامل : خدمات نمونه گیری، سیمانکاری انواع جداره ها، اسید کاری، لوله گذاری چاه، نصب آویزه، چاه پیمایی و تکمیل چاه، آزمایش و تعیین بهره دهی چاه، حفاری با هوا، تزریق ازت، تعمیر چاه با لوله مغزی سیار و حفاری افقی و جهت دارمی‌باشد.
شرکت مهندسی وتوسعه نفت
شرکت مهندسی و توسعه نفت (متن) درسال 1373 به منظور مدیریت و نظارت بر روند اجرای پروژه های عظیم نفت و گاز در شرکت ملی نفت تأسیس گردید. حدود 500 نفر از پرسنل فنی و مدیریتی کارآمد در این شرکت مشعول به کار هستند. شرکت متن در راستای اجرای پروژه های متعدد خشکی و دریائی با شرکتهای پیمانکاری/مهندسی گوناگون در داخل و خارج کشور همکاری داشته و زمینه لازم جهت انتقال فناوری و تکنولوژی مربوط به صنایع نفت و گاز وابسته به پروژه های فوق را به داخل کشور فراهم نموده است.
شرکت پایانه های نفتی ایران
نخستین پایانه نفتی در بندر ماهشهر تأسیس و در سال 1337 شرکتهای عامل نفت ایران به منظور ایجاد امکان پهلوگیری نفتکش های غول پیکر با ظرفیت زیاد، بندر خارک را به جای بندر ماهشهر مد نظر قرار دادند. در همان سال اولین بخش تأسیسات اسکله شرقی جزیره خارک به شکل L و بخش ديگر آن در سال 1347 به صورت T ساخته شده و مورد بهره برداری قرار گرفت. در سالهای پس از آن ساخت اسکله آذرپاد در جزیره خارک به منظور پهلوگیری نفتکشهایی با ظرفیت 250 هزار تن به بالا در دستور کار قرار گرفت. اسکله غربی جزیره خارک دارای 9 پهلوگاه عملیاتی با امکان پهلودهی بزرگترین کشتی های نفتکش دنیا تا ظرفیت 564 هزار تن بوده و از تأسیسات اندازه گیری حجم نفت مطابق با استانداردهای روز دنیا، با استفاده از سیستم‌های تمام خودکار رایانه ای استفاده می‌نماید. پایانه خارک تا سال 1378توسط مناطق نفتخیز جنوب اداره می‌گردید و در سال 1379 شرکت پایانه های صادرات مواد نفتی به منظور سازماندهی کلیه پایانه های نفتی کشور و ارتقاء آنها به سطح استانداردهای بین المللی تشکیل گردید. دریافت، ذخیره سازی و صدور بیش از %90 نفت خام کشور با ظرفیت 16 میلیون بشکه که در حال افزایش تا 20 میلیون بشکه میباشد از عمده فعالیتهای این شرکت میباشد. هم اکنون شرکت پایانه های صادرات مواد نفتی، فعالیت خود را از طریق پایانه های خارک، عسلویه، نکا و ماهشهر انجام میدهد.
سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور
این سازمان در سال 1379 در وزارت نفت تشکیل و مسئولیت اصلی آن تلاش برای بهینه سازی مصرف سوخت کشور با اولویت کمک در بهینه سازی مصرف سوخت خودروهای تولیدی جدید و خودروهای موجود ، بهینه سازی مصرف سوخت در بخاری ها و مشعل ها است. همچنین توسعه استفاده از گاز فشرده طبیعی در دستور کار این سازمان است.
[1] Upstream
[2] Condensate
از آغاز فعالیت شرکت ملی نفت ایران که دربهمن ماه1327 با هدف اکتشاف، توسعه و بازاریابی و فروش نفت خام وگازطبیعی تشکیل شد بیش از55 سال می‌گذرد و امروز این شرکت با دراختیار داشتن ذخایر در جای نفت و گاز به ترتیب با 561 میلیارد بشکه و 41تریلیون مترمکعب یکی ازچهار شرکت بزرگ نفتی دنیا است. این شرکت هم اکنون ازتوان تولید روزانه چهار میلیون بشکه نفت خام و متجاوز از 400 میلیون مترمکعب گاز طبیعی برخوردار است.
شرکت نفت کلیه عملیات بالادستی[1] رادرحوزه منابع هیدروکربوری اعم از نفت یا گاز به عهده دارد. بخش بالادستی شامل فعالیتهای اکتشاف، حفاری، استخراج و عملیات تفکیک نفت یا گاز از میعانات گازی[2] که اصطلاحاً عملیات سرچاهی نیزنامیده میشود، میباشد. درحال حاضر تولید نفت وگاز در خشکی و نیز در دریا انجام میشود. تولید بخش خشکی در استانهای خوزستان، فارس، کهکیلویه و بویراحمد، ایلام، کرمانشاه، قم، خراسان رضوی، هرمزگان و بوشهر صورت گرفته و تولید بخش دریا فعلاً به خلیج فارس محدود میباشد. منتها به‌دلیل شروع عملیات حفاری در دریای خزر درآینده نزدیک در شمال کشور نیز نفت و گاز تولید خواهد شد. آنچه که دانستنش برای ما به‌عنوان کارکنان شرکت ملی گازضرورت دارد آنست که عملیات اکتشاف و استخراج گاز د راختیار شرکت ملی نفت میباشد و لذا شروع فعالیتهای شرکت گاز پس از دریافت گاز در فنس پالایشگاههای گازمی‌باشد. شرکتهای تابعه شرکت ملی نفت و نمودار سازمانی این شرکت درذيل آمده است. برخی از این شرکتهای تابعه مختصراً معرفی مي شوند.
شرکت ملی مناطق نفت خیزجنوب
ایران یکی ازقدیمی ترین کشورهای استخراج کننده نفت میباشد. عملیات کاوش برای اکتشاف نفت در ایران، درسال 1901 میلادی برابربا 1280 شمسی ابتدا درغرب کشور آغاز گردید و سپس در نواحی جنوب کشور ادامه یافت. به دنبال چند سال تلاش مداوم گروه انگلیسی، نهایتاً درسال 1908 میلادی برابر با 1287 شمسی اولین چاه درعمق 338متری سطح زمین درسازند آسماری درمسجدسلیمان به نفت رسید و بهره برداری ازآن از سال 1290 با تولید 500 بشکه درروزآغازگردید. پس ازآن عملیات کاوش برای کشف مخازن دیگر ادامه یافت و در پی آن حوزه های نفتی هفتگل در سال1306، آغاجاری (1315)، گچساران و پازنان (13416)، نفت سفید (1317) کشف گردید و به دنبال آن مخازن مهم دیگری نظیر میادین نفتی لالی (1327)، اهواز (1337)، بینک (1338)، بی بی حکیمه (1340)، مارون وکرنج (1342)، پارسی و رگ سفید (1343) نیزکشف و مورد بهره برداری قرارگرفت. مجموعه میادین نفتی مشروحه فوق با کلیه تأسیسات، تجهیزات وکارخانجات مربوط به تولید، خطوط لوله و امکانات انتقال به پالایشگاههای داخلی و پایانه های صدور نفت به خارج ازکشور، شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب راتشکیل میدهد. تا قبل از پیروزی انقلاب اسلامی بهره برداری از تأسیسات مذکور زیر نظر کنسرسیوم وعمدتاً توسط شرکتهای خارجی انجام می‌گردید ولی باپیروزی انقلاب و خلع ید از پیمانکاران خارجی کلیه عملیات اکتشاف، حفاری و بهره برداری به کارکنان ایرانی منتقل گردید و نیز کلیه مراکز راهبردی فعالیتهای پشتیبانی از آبادان به اهواز انتقال یافت و درگذر این تغییر، تولیدبیش از85 درصد از نفت و صد در صد گاز و میعانات گازی، خوراک رسانی به پالایشگاهها و شرکت ملی گاز ونیز تأمین خوراک هیدروکربوری مجتمع های پتروشیمی به عهده مدیریت مناطق نفتخیزجنوب گذارده شد. اهمیت این صنعت به عنوان اصلی ترین منبع درآمد ارزی و پشتوانه کلیه برنامه های نظام از یک طرف وپیچیدگی علم و تکنولوژی مخازن وتأسیسات آن و صعوبت کار موجود ایجاب می‌کرد که این تشکیلات در مسیری کاملاً درست، روان و با پشتوانه غنی تخصصی و تدارکاتی هدایت و راهبری شود. نگاه گذرا به افزایش واحدهای بهره‌برداری، کارخانه های گاز وگاز مایع، کارخانه های نمک‌زدائی، پالایشگاههای گاز مایع و به ویژه واحدهای جمع‌آوری، تقویت فشار و تزریق گاز به عنوان پروژه های تازه و بدون سابقه قبلی ودر رأس آنها میادین نفتی و چاههای تولیدی خاصه مقیاس نسبت چاههای درمدار تولید به کل چاهها در دو مقطع این حقیقت را نشان میدهد که مناطق نفتخیز جنوب نه تنها قادر به اجرای برنامه های فنی میباشد، بلکه در امر تصحیح و توسعه آن با نگرش ارزشی و متناسب با افزایش نیازهای نظام در مقطع بعد از انقلاب در این زمینه بسیار موفق بوده است. ذکر این نکته بسیار ضروری است که راهبری فنی/عملیاتی یک چاه در میدان نفتی که در نیمه دوم عمر خود قرار دارد به مراتب پیچیده تر از چاهی است که در نیمه اول عمر مخزن در مدار تولید باشد و این امر که برای اکثر چاههای فعلی مصداق پیدا میکند حاکی از تجهیز نیروهای متخصص این سازمان به دانش فنی وابزار کارآمد تجربه است و همچنین افزایش نسبت چاههای تولیدی به کل چاهها در دو مقطع و مطروحه نیز مؤید همین موضوع است.
وضعیت موجود
با توجه به سیاستها و برنامه های وزارت نفت مبنی بر ایجاد تغییر و تحول در نحوه اداره فعالیتهای مبتنی بر سیاست شکل‌گیری بنگاههای اقتصادی، به منظور رویکرد به سیاستهای تفویض اختیار و ایجاد نظام مالی با الگوی مرکز سود و رقابتی نمودن فعالیتها و در نتیجه افزایش کارایی و اثر بخشی سازمانی شرکت ملی مناطق نفتخیز متشکل از نه سازمان ستادی، نه مدیریت و پنج شرکت فرعی به شرح ذیل مورد تأئید قرار گرفت :
شرکت بهره برداری نفت وگاز کارون با مرکزیت اهواز
شرکت بهره برداری نفت وگاز مارون با مرکزیت رامهرمز
شرکت بهره برداری نفت و گاز آغاجاری با مرکزیت آغاجاری
شرکت بهره برداری نفت و گاز گچساران با مرکزیت گچساران
شرکت بهره برداری نفت و گاز مسجد سلیمان با مرکزیت مسجد سلیمان
حوزه وظایف وارتباط شرکتهای فرعی با شرکت اصلی
با توجه به سیاستهای کلی وزارت نفت درمورد اصلاح ساختار و فراهم نمودن زمینه های مناسب جهت ایجاد بنگاههای اقتصادی و تعیین قیمت تمام شده هر یک از بخشهای اکتشاف، تولید، تصفیه و توزیع وظایف شرکتهای فرعی به شرح زیرمی‌باشد :
· تهیه و تدوین و اجرای برنامه های تولید نفت خام و میعانات گازی بر اساس سیاستهای تعیین شده توسط مجمع عمومی (هیئت مدیره شرکت ملی نفت ایران)
· تدوین دستورالعملهای فنی وتخصصی
· مطالعه میادین و صیانت از مخازن
· نظارت بر اجرای برنامه های بهره برداری نفت، گاز و گاز مایع
· تأمین و تخصیص منابع مالی بر مبنای بودجه مصوب مجمع عمومی
· برنامه‌ریزی به منظور ارتقاء سطح فناوری و پرورش نیروی انسانی
· نظارت بر عملکرد و اجرای دستورالعملهای فنی، مالی و اداری توسط شرکتهای بهره بردار
· ارائه خدمات فنی تخصصی به شرکتهای فرعی
اصول و وظایف شرکتهای بهره برداری نفت وگاز منطقه ای
· تولید صیانت شده ازمخازن براساس برنامه های تولید نفت، گاز و گاز مایع در راستای برنامه های مصوب شرکت ملی مناطق جنوب در محدوده جغرافیایی
· تدارکات تجهیزات، قطعات و لوازم مورد نیاز بر اساس میزان تولید نفت و گاز
· ایمن سازی و انجام عملیات بهره برداری به گونه ای که به محیط زیست آسیب نرساند
· تأمین خدمات مورد نیاز عملیات بهره برداری از طریق پیمانکار
· تهیه گزارشات عملکرد و ارائه آن به شرکت اصلی
شرکت نفت مناطق مرکزی ایران
این شرکت یکی از پنج شرکت اصلی تولیدی در ساختار جدید شرکت ملی نفت ایران است که در سال 1377 تأسیس شد و مسئولیت تولید عمده گاز و نفت از میادین خشکی کشور به غیر از میادین تحت مسئولیت شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب و صیانت از میادین گاز و نفت شناخته شده را به عهده دارد. میادین تحت مسئولیت این شرکت عبارتند ازبیست و چهار میدان نفتی و سی و پنج میدان گازی شرکت نفت فلات قاره ایران
شرکت نفت فلات قاره ایران، اوائل شهریور ماه برای برآوردن اهداف مطالعاتی و عملیاتی جهت توسعه، استخراج و بهره برداری از نفت خام و گازطبیعی در خلیج فارس تأسیس گردید. خلیج فارس که 240 هزار کیلومتر مربع مساحت دارد جزء دریاهای کم عمق بوده و در اکثر نقاط عمق آن بین 30 تا 60 متر است. طول آن از دهانه کارون تا ساحل دریای عمان حدود 800 کیلومتر و عرض آن در تنگه هرمز 53 کیلومتر است. حوزه عملیاتی شرکت نفت فلات قاره ایران شامل 1800 کیلومتر طول در خلیج فارس و دریای عمان و به عرض متغیر از 27 تا 120 کیلومتر است.
شرکت نفت فلات قاره ایران از ادغام پنج شرکت منحله زیرتشکیل شده است:
شرکت نفت ایران وایتالیا (سیریپ)- فعالیت در میدانهای نفتی هندیجان، بهرگانسرونوروز.
شرکت نفت ایران وپان آمریکن (ایپاک)- فعالیت درمیدانهای فروزان، سروش، ابوذر و درود.
شرکت نفت لاوان (لاپکو)- فعالیت در میدانهای سلمان و بلال.
شرکت نفت بین المللی دریایی ایران (ایمینوکو)- فعالیت درمیدانهای رسالت و رشادت.
شرکت نفت سوفیران- فعالیت در میدانهای نفتی جزیره سیری.
حوزه های عملیاتی شرکت نفت فلات قاره بر حسب منطقه جغرافیایی به چهار ناحیه تقسیم میشود:
ناحیه بهرگان- این ناحیه شامل میدانهای نفتی هندیجان، بهرگانسرونوروز میباشد.
ناحیه خارک- این ناحیه شامل میدانهای نفتی فروزان، ابوذر، سروش، درود و اسفندیار میباشد.
ناحیه سیری- میدانهای نفتی سیری آ، سیری ئی، سیری سی و سیری دی ونصرت در این ناحیه واقع شده است.
ناحیه لاوان- در این ناحیه میدانهای رسالت، رشادت، سلمان، بلال، میدان گازی دالان/کنگان و میدان توسعه نیافته آلفا واقع شده است.
شرکت ملی حفاری ایران
صنعت حفاری در ایران با حفر اولین حلقه چاه نفت در منطقه مسجد سلیمان آغاز گردید و اکنون که حدود یک قرن از عمر آن می‌گذرد، دوران پرفراز و نشیبی را طی نموده و بسیاری ازتحولات اقتصادی، سیاسی و اجتماعی کشور ما در سایه آن رقم خورده است. حضوربیش از 46 شرکت خارجی و انحصار مهندسی تولید و اطلاعات مخازن نفت و گاز در دست آنان و عدم دخالت نیروهای ایرانی، صنعت نفت را در هاله ای از وابستگی کامل فرو برد. این وضعیت تا وقوع انقلاب اسلامی همچنان ادامه داشت و پس از آن بود که شرکت ملی حفاری ایران به عنوان مولود انقلاب اسلامی در اول دیماه 1358 شمسی به فرمان امام خمینی تأسیس گردید. این شرکت فعالیت خود را با 6 دستگاه حفاری آغاز کرد و انجام عملیات حفاری به منظور اکتشاف، تولید و بهره برداری از مخازن نفت، گاز و آب و نیز ترمیم و تعمیر آنها و ایجاد چاههای تزریقی و انجام کلیه خدمات فنی و مهندسی با بهره گیری از بیش از 6000 نفر نیروی انسانی متخصص عملیات حفاری نفت و گاز را در بیش از10 استان کشورانجام میدهد. ساختار سازمانی این شرکت با توجه به اساسنامه مربوطه و تغییرات و تحولات اساسی که در تنظیم و تطبیق آن با ماهیت و ساز وکارهای صنعت نفت کشور صورت گرفته مبتنی بر 11 مدیریت و 9 واحد ستادی طرح ریزی گردید که برنامه ریزی و هدایت و سیاست گذاری بخشهای عملیاتی، فنی و مهندسی، خدماتی، مالی و اداری شرکت را راهبری می‌نمایند. ناوگان عملیاتی این شرکت با در اختیار داشتن 43 دستگاه حفاری سبک، سنگین و فوق سنگین در خشکی و 4 دستگاه حفاری در دریا و با بهره گیری از کارشناسان مجرب بهترین خدمات را ارائه میدهد. این نوع خدمات که از شروع حفاری تا بهره برداری از چاه ادامه می‌یابد شامل : خدمات نمونه گیری، سیمانکاری انواع جداره ها، اسید کاری، لوله گذاری چاه، نصب آویزه، چاه پیمایی و تکمیل چاه، آزمایش و تعیین بهره دهی چاه، حفاری با هوا، تزریق ازت، تعمیر چاه با لوله مغزی سیار و حفاری افقی و جهت دارمی‌باشد.
شرکت مهندسی وتوسعه نفت
شرکت مهندسی و توسعه نفت (متن) درسال 1373 به منظور مدیریت و نظارت بر روند اجرای پروژه های عظیم نفت و گاز در شرکت ملی نفت تأسیس گردید. حدود 500 نفر از پرسنل فنی و مدیریتی کارآمد در این شرکت مشعول به کار هستند. شرکت متن در راستای اجرای پروژه های متعدد خشکی و دریائی با شرکتهای پیمانکاری/مهندسی گوناگون در داخل و خارج کشور همکاری داشته و زمینه لازم جهت انتقال فناوری و تکنولوژی مربوط به صنایع نفت و گاز وابسته به پروژه های فوق را به داخل کشور فراهم نموده است.
شرکت پایانه های نفتی ایران
نخستین پایانه نفتی در بندر ماهشهر تأسیس و در سال 1337 شرکتهای عامل نفت ایران به منظور ایجاد امکان پهلوگیری نفتکش های غول پیکر با ظرفیت زیاد، بندر خارک را به جای بندر ماهشهر مد نظر قرار دادند. در همان سال اولین بخش تأسیسات اسکله شرقی جزیره خارک به شکل L و بخش ديگر آن در سال 1347 به صورت T ساخته شده و مورد بهره برداری قرار گرفت. در سالهای پس از آن ساخت اسکله آذرپاد در جزیره خارک به منظور پهلوگیری نفتکشهایی با ظرفیت 250 هزار تن به بالا در دستور کار قرار گرفت. اسکله غربی جزیره خارک دارای 9 پهلوگاه عملیاتی با امکان پهلودهی بزرگترین کشتی های نفتکش دنیا تا ظرفیت 564 هزار تن بوده و از تأسیسات اندازه گیری حجم نفت مطابق با استانداردهای روز دنیا، با استفاده از سیستم‌های تمام خودکار رایانه ای استفاده می‌نماید. پایانه خارک تا سال 1378توسط مناطق نفتخیز جنوب اداره می‌گردید و در سال 1379 شرکت پایانه های صادرات مواد نفتی به منظور سازماندهی کلیه پایانه های نفتی کشور و ارتقاء آنها به سطح استانداردهای بین المللی تشکیل گردید. دریافت، ذخیره سازی و صدور بیش از %90 نفت خام کشور با ظرفیت 16 میلیون بشکه که در حال افزایش تا 20 میلیون بشکه میباشد از عمده فعالیتهای این شرکت میباشد. هم اکنون شرکت پایانه های صادرات مواد نفتی، فعالیت خود را از طریق پایانه های خارک، عسلویه، نکا و ماهشهر انجام میدهد.
سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور
این سازمان در سال 1379 در وزارت نفت تشکیل و مسئولیت اصلی آن تلاش برای بهینه سازی مصرف سوخت کشور با اولویت کمک در بهینه سازی مصرف سوخت خودروهای تولیدی جدید و خودروهای موجود ، بهینه سازی مصرف سوخت در بخاری ها و مشعل ها است. همچنین توسعه استفاده از گاز فشرده طبیعی در دستور کار این سازمان است.
[1] Upstream
[2] Condensate
۱۳۸۷ آذر ۱۷, یکشنبه
ايمني در آزمايشگاه شيمي
ايمني در آزمايشگاه شيمي
عوامل مهم جلوگيري از صدمات آزمايشگاهي شامل طراحي مناسب ساختمان آزمايشگاه، استفاده از وسائل و دستگاههاي آزمايشي مطمئن، آموزش هدفدار، نظارت كامل و مداوم بر روي افراد جهت آشنايي عمومي كاركنان در مورد پيش آمدهاي ناگوار و خطرات و اصول جلوگيري از تصادفات و حفاظت افراد است.
كاركنان بايد به رعايت اصول ايمني و حفاظت موظف گردند، هيچ عملي برخلاف اصول ايمني نبايد انجام شود و رؤسا موظفند راه درست و ايمني كار را به آنان نشان دهند. معمولاً از دستورالعملها كه براي كاركنان تنظيم ميشود، بهترين روش براي ايمني از خطرات ارائه ميشود. مثلاً طرز عمل براي تميز كردن محلول‌هاي اسيدي و قليائي ريخته شده در آزمايشگاه را مي‌توان نام برد.
مسئوليت ايمني در آزمايشگاه به عهده رئيس و معاونين وي بوده و كاركنان نيز مسئول حفاظت خود و ديگر همكاران خود مي‌باشند. با همه اهميت و مطرح بودن قواعد و سفارشات ايمني حس مسئوليت بسيار مهم و جزء اصول كار است.
انجام مقررات ايمني در بالا بردن سطح ايمني همگاني از اهميت بسزائي برخوردار بوده و دستياران آزمايشگاه‌ها نيز بايد از مزاياي اين مقررات آگاهي داشته باشند.
از اين رو بايد دستورالعملهاي كافي آماده و نمايش قواعد ايمني عملي گردد و نيز بازرسي ويژه دستگاههاي عمومي و هر يك از وسائل ايمني مانند هواكش[1]، وسايل آتش‌نشاني، كمك‌هاي اوليه، دستگاههاي تنفسي، عينك‌هاي محافظ چشم، دستكش‌ها و لباس‌هاي حفاظت انجام پذيرد. دستورات ايمني بايد تمرين شود دستورات عملي و آموزش، كاركنان را با بكار بردن وسائل ايمني آشنا ميكند دستياران قبل از شروع راه‌اندازي دستگاه جديد بايد شدت خطرات احتمالي آنرا شناسائي و در مقابله با آن تجهيز شوند. دستورات بايد بوسيلة رئيس مربوطه بصورت نوشته در دسترس افراد قرار گيرد و درباره آنها بحث و گفتگو شود. رئيس آزمايشگاه بايد از درك و آگاهي و عمل به دستورات ايمني بوسيله همه كاركنان مطمئن شود. آموزش اعضاء آزمايشگاه عامل اصلي در بالا بردن سطح ايمني كارهاي آزمايشگاهي است. بايد نظارت و كنترل كامل روي كارها انجام شود. بهترين محل براي يادداشت دستورات ايمني درج در كتابهاي روش آزمايشي است. اين دستورات نه تنها در آخر كتاب بلكه ضمن تشريح روش آزمايش بايد صورت گيرد.
توجه مخصوص در مورد نظافت، آراستگي، انبار كردن مواد شيميائي، حمل و نقل مواد، نصب وسائل الكتريكي، نصب دستگاههاي آزمايشي، ممانعت از آتش‌گيري، وسائل اطفاء حريق، جابجايي گازهاي سمي و مواد شيميائي بايد انجام گيرد. كاركناني كه در كار آزمايشگاه غفلت و كوتاهي ميكنند بايد بازخواست شوند. هر آزمايشگر بايد مسئول و مواظب دستگاهي باشد كه با آن كار ميكند ولي مسئوليت كلي كه تحت آئين نامه كارخانجات در سال‌هاي 1937 و 1948 ميلادي (1316 و 1327 ش) اين آئين‌نامه مربوط به انگلستان يا آمريكا يا سازمان جهاني مربوطه است كه جهت بازرسي مرتب دستگاهها تصويب گرديده و اجراي آن به عهده شخص رئيس آزمايشگاه ميباشد.
به كاركنان آزمايشگاه بايد به گونه‌اي آموزش دهند تا كارهاي تجربي را قبلاً برنامه‌ريزي و بر آن تمركز داشته و طرز كار دستگاه را كاملاً درك نمايند و وسائل ايمني را به حد كافي در دسترس داشته باشند تا بتوانند در موقع اضطرار اقدام نمايند.
وضعيت دستگاهي كه ايمني ندارد بايد فوراً گزارش گردد.
مسئوليت‌هاي رئيس آزمايشگاه
انبار كردن مواد و وسايل
براي وسايل شيشه‌اي و مواد شيميايي بايد انبارهاي مناسب تهيه شود. لوله‌هاي شيشه‌اي بايد در قفسه‌هاي مخصوص قرار گيرند. دستگاههاي شكننده بايد طوري نگهداري شوند كه از خطر شكسته شدن در امان باشند. انبار مواد شيميائي بايد بخوبي تهويه گردد و به سهولت به هواي آزاد ارتباط پيدا كند. مواد شيميائي واكنش دهنده با يكديگر بايد در محل‌هاي جدا از هم نگاهداري شوند. مواد شيميائي فرار بايد در سردخانه و دور از گرما نگهداري شوند و از نور مستقيم خورشيد محفوظ باشند. اسيدهاي قوي و آمونياك در اطاقهاي جداگانه با تهويه كامل قرار گيرند. مواد قابل اشتعال ترجيحاً بايد در خارج آزمايشگاه در اطاقي مجهز به دستگاه دوش آب خودكار و وسائل برقي ايمني ضد شعله نگهداري شوند.
حمل و نقل
حمل و نقل مواد شيميايي و وسائل شيشه‌اي منشاء عمده حوادث‌اند. از اين رو احتياج به توجه زياد و طرح‌ريزي و سازماندهي قابل اطمينان دارند.
آموزش فني
طرز كار درست در آزمايشگاه اهميت زيادي دارد. در انتخاب و آموزش كليه كاركنان آزمايشگاه بايد دقت كافي مبذول شود. آراستگي، منظم بودن، پاكيزگي و برنامه‌ريزي دقيق همواره بايد مدّنظر قرار گرفته و تمرين شود. اقتصاد در مصرف مواد ايمني خطرناك است. بايد از حدّاكثر وسائل و مواد ايمني استفاده نمود. بايد به حد كافي وسائل اطفاء حريق در آزمايشگاه موجود باشد و تمام آزمايشگاه‌ها بايد نور كافي داشته ومجهز به وسائل تهويه باشند. ظروف حاوي مواد زايد بايد هر روز در جاي مخصوص و مطمئن تخليه گردد. مواد شيميائي پخش شده در سطح آزمايشگاه فوراً بايد تميز و برطرف گردد.
دستورات و مقررات
هر يك از كاركنان بايد در اثر آموزش‌هاي كافي و تمرين‌هاي تكرار شده فكر ايمني را همواره مدّنظر داشته باشند. اصل بر اين است كه هر تازه وارد بايد در تمرين ايمني آموزش ببيند. اين آزمايش بايد قبل از كار رسمي در آزمايشگاه انجام شود.
اين اصل جهت دستياراني كه از يك محل به محل كاري جديد منتقل ميشوند نيز قابل اجرا ميباشد هر حادثه به ما مي‌آموزد كه در اثر وقوع آن ما چگونه كار بي‌خطر انجام دهيم. مقررات بايد به حداقل محدود شود مگر آنكه «دستورات» كارگر را قادر كند كه آنرا شبيه مقررات به حساب آورد. گاهي «مقررات» كمك ميكند تا «مسئوليت» را در مقابل خطا يا يك حادثه پايه‌گذاري كند.
معاينه طبي
آزمايش‌هاي طبي بايد در زمان‌هاي مناسب انجام گيرد. كاركناني كه با مواد سمي سر و كار دارند بايد در سال دوبار تحت آزمايش‌هاي طبي قرار گيرند (چه نياز قانوني اجازه دهد و چه ندهد)
راهنمايي براي دستياران آزمايشگاه
در آزمايشگاه‌ها «دستياران» با وسائل شكننده و مواد آتش‌زا و قابل انفجار و سمي و وسائل برقي سر و كار دارند. عمليات آزمايشگاهي در دماهاي بالا و پائين و فشارهاي كم و زياد امري عادي است بنابراين جلوگيري از خطرات در آزمايشگاه كار ساده‌يي نيست. در يك ساختمان تنوع كاري بيش از همه در آزمايشگاه وجود دارد. عملياتي كه نتايج جزئي و كلي آن معلوم نباشد، ممكن است خطرات جزئي از قبيل آتش‌سوزي كوچك و انفجار جزئي به دفعات اتفاق افتد. بنابراين برنامه‌هاي حفاظتي جزء اصول كلي است كه بايد رعايت شود.
هر كس نه فقط بايد از ايجاد خطر پرهيز كند بلكه بايد محيط آزمايشگاه را محل مطمئني براي كار كند. با وجود خطرات زياد در آزمايشگاه آزمايشگر بايد اين احساس را داشته باشد كه سالم‌ترين محل براي كار، «آزمايشگاه» است.
با توجه به اطلاعات فردي زياد و تعدّد وسائل ايمني قابل اطمينان و اصول كار شناخته شده بدون ايجاد خطر، آموزش كافي، اطمينان كارهاي بدون خطر را تضمين ميكند.
اقدامات كلي احتياطي
كار در آزمايشگاه با خطرات مخصوصي همراه است. اگر آزمايشگر به فكر حفاظت شخصي و حفاظت همكاران باشد، شانس وقوع حوادث بسيار كم خواهد شد. بي‌توجهي يا غفلت و بي مبالاتي هم به خود شخص و هم به ديگران صدمه مي‌زند.
هر كس ضمن آشنائي به كار خود و دقت در كار، بايد تمام فكر خود را در كار متمركز سازد و براي ايجاد ايمني احساس مسئوليت نمايد. اصل مهم دارا بودن انضباط و نظافت محيط كار است نظافت وسائل شيشه‌اي دستگاههاي آزمايشي و ميز كار آزمايشگاه جزء اصول كار است. در عمليات معمولي احتياطات ايمني كاملي را مي‌توان ابداع نمود. تمرين دائمي ميتواند سبب بهبود کار كاركنان شود به طوري كه خطرات به حداقل كاهش يابد.
بايد قبل از اجراي هر عمل متوجه عكس‌العمل و خطرات ناشي از آن بود. مثلاً اگر هنگام تقطير مايع شروع به غليان نمايد و دفعتاً سرريزش كنند بايد علت را در عدم وجود سنگ پاي[2] خرد شده در بالن تقطير دانست و يا اينكه سنگ پای خرد شده در مایع داغ اضافه شده است. وقتي با مقدار زيادي از مواد شيميايي كار ميكنند از حرارت دادن شديد جلوگيري كنيد و ماده افزوني بايد به مرور وارد محيط شود.
آبي كه در حمام روغن داغ نشت ميكند توليد حادثه جدّي میکند و سبب جهش روغن داغ میشود.
نمونه‌اي از احتياطات ايمني[3]
در آزمايشگاه‌ها معمولاً با جابجائي وسائل شيشه‌اي و در اثر شكسته شدن آنها جراحات و بريدگي ايجاد ميشود. در اين صورت بجاست كه احتياطات لازم انجام شود تا خطرات كمتري حادث شود.
آشنائي قبلي با خطرات گاز و برق در حين انجام كار جزء اصول است. تمام وسائل برقي قبلاً بايد امتحان شوند و در سوار كردن آنها ايمني رعايت گردد. براي اينكار بايد از افراد متخصص استفاده شود. بايد تعميرات و عمليات تكميلي آنها طبق قوانين ايمني انجام شود جابجائي وسائل كم فشار و پرفشار بايد در شرايط ايمني صورت گيرد.
تنها دستگاهها، موجب خطر نيستند بلكه نقل و انتقال آنها و بعضي از مواد شيميائي ممكن است به سلامتي اشخاص صدمه بزنند براي جلوگيري از صدمات بايد احتياط مخصوص را در نظر گرفت. اثرات فيزيولوژيكي اغلب مواد معلوم است. بهتر است فرض نمود تمام مواد خطر آفرين و سمّي هستند و احتياطات لازم را روي آنها به اجرا درآورد.
عمليات اجرايي روي موادي كه خطر مخصوص ايجاد ميكنند بايد در اطاق جداگانه انجام گيرد. جائي كه وسائل حفاظت در آنجا آماده شده است. مواد شيميائي خطرناك نبايد به مقدار زياد در آزمايشگاه نگاهداري شود بلكه بايد آنها را در انبارهاي مجهز به قفل و بست و در دماي مخصوص نگهداري كرد. مواد قابل اشتعال بايد در اطاق مجهز به اطفاء حريق خارج از محوطه اصلي ساختمان نگاهداري شوند. وقتي عملياتي منجر به توليد گاز سمي يا گرد و غبار ميشود بايد عمل در محيط تهويه هوا و يا در هواي آزاد صورت گيرد. اگر وسائل ايمني عمومي براي جلوگيري از خطر آماده نباشد مي‌توان از وسائل ايمني شخصي از قبيل عينك و دستكش و لباس ايمني و وسايل تنفس مصنوعي استفاده كرد. كاركنان در اينصورت بايد دستورات ايمني را براي خود و همكاران با دقت به اجرا درآورند.
توصيه‌هاي عمومي
با احتياط بودن بهتر از بي‌قيد و لاابالي بدون است.
پيشاپيش در مورد شكسته شدن دستگاه آزمايشي و آتش‌گيري آن و كم و زياد شدن فشار دستگاه احتياطات لازم را انجام و چاره‌جوئي نمائيد.
- اغلب مواد خاصيت سمي خود را پس از گذشت زمان ظاهر ميكنند.
- سوانح، مانع ارزش غير قابل اجتناب پيشرفت نمي‌باشند.
- احتياط به هيچ‌وجه چيز بي‌ارزشي نيست.
- بي‌باكي و بي‌پروائي ارتباطي با رشادت ندارد.
[1] - Ventilator
[2] - Pumice stone vulcanic glass, full of cavities
[3] - Typical safety precautions
عوامل مهم جلوگيري از صدمات آزمايشگاهي شامل طراحي مناسب ساختمان آزمايشگاه، استفاده از وسائل و دستگاههاي آزمايشي مطمئن، آموزش هدفدار، نظارت كامل و مداوم بر روي افراد جهت آشنايي عمومي كاركنان در مورد پيش آمدهاي ناگوار و خطرات و اصول جلوگيري از تصادفات و حفاظت افراد است.
كاركنان بايد به رعايت اصول ايمني و حفاظت موظف گردند، هيچ عملي برخلاف اصول ايمني نبايد انجام شود و رؤسا موظفند راه درست و ايمني كار را به آنان نشان دهند. معمولاً از دستورالعملها كه براي كاركنان تنظيم ميشود، بهترين روش براي ايمني از خطرات ارائه ميشود. مثلاً طرز عمل براي تميز كردن محلول‌هاي اسيدي و قليائي ريخته شده در آزمايشگاه را مي‌توان نام برد.
مسئوليت ايمني در آزمايشگاه به عهده رئيس و معاونين وي بوده و كاركنان نيز مسئول حفاظت خود و ديگر همكاران خود مي‌باشند. با همه اهميت و مطرح بودن قواعد و سفارشات ايمني حس مسئوليت بسيار مهم و جزء اصول كار است.
انجام مقررات ايمني در بالا بردن سطح ايمني همگاني از اهميت بسزائي برخوردار بوده و دستياران آزمايشگاه‌ها نيز بايد از مزاياي اين مقررات آگاهي داشته باشند.
از اين رو بايد دستورالعملهاي كافي آماده و نمايش قواعد ايمني عملي گردد و نيز بازرسي ويژه دستگاههاي عمومي و هر يك از وسائل ايمني مانند هواكش[1]، وسايل آتش‌نشاني، كمك‌هاي اوليه، دستگاههاي تنفسي، عينك‌هاي محافظ چشم، دستكش‌ها و لباس‌هاي حفاظت انجام پذيرد. دستورات ايمني بايد تمرين شود دستورات عملي و آموزش، كاركنان را با بكار بردن وسائل ايمني آشنا ميكند دستياران قبل از شروع راه‌اندازي دستگاه جديد بايد شدت خطرات احتمالي آنرا شناسائي و در مقابله با آن تجهيز شوند. دستورات بايد بوسيلة رئيس مربوطه بصورت نوشته در دسترس افراد قرار گيرد و درباره آنها بحث و گفتگو شود. رئيس آزمايشگاه بايد از درك و آگاهي و عمل به دستورات ايمني بوسيله همه كاركنان مطمئن شود. آموزش اعضاء آزمايشگاه عامل اصلي در بالا بردن سطح ايمني كارهاي آزمايشگاهي است. بايد نظارت و كنترل كامل روي كارها انجام شود. بهترين محل براي يادداشت دستورات ايمني درج در كتابهاي روش آزمايشي است. اين دستورات نه تنها در آخر كتاب بلكه ضمن تشريح روش آزمايش بايد صورت گيرد.
توجه مخصوص در مورد نظافت، آراستگي، انبار كردن مواد شيميائي، حمل و نقل مواد، نصب وسائل الكتريكي، نصب دستگاههاي آزمايشي، ممانعت از آتش‌گيري، وسائل اطفاء حريق، جابجايي گازهاي سمي و مواد شيميائي بايد انجام گيرد. كاركناني كه در كار آزمايشگاه غفلت و كوتاهي ميكنند بايد بازخواست شوند. هر آزمايشگر بايد مسئول و مواظب دستگاهي باشد كه با آن كار ميكند ولي مسئوليت كلي كه تحت آئين نامه كارخانجات در سال‌هاي 1937 و 1948 ميلادي (1316 و 1327 ش) اين آئين‌نامه مربوط به انگلستان يا آمريكا يا سازمان جهاني مربوطه است كه جهت بازرسي مرتب دستگاهها تصويب گرديده و اجراي آن به عهده شخص رئيس آزمايشگاه ميباشد.
به كاركنان آزمايشگاه بايد به گونه‌اي آموزش دهند تا كارهاي تجربي را قبلاً برنامه‌ريزي و بر آن تمركز داشته و طرز كار دستگاه را كاملاً درك نمايند و وسائل ايمني را به حد كافي در دسترس داشته باشند تا بتوانند در موقع اضطرار اقدام نمايند.
وضعيت دستگاهي كه ايمني ندارد بايد فوراً گزارش گردد.
مسئوليت‌هاي رئيس آزمايشگاه
انبار كردن مواد و وسايل
براي وسايل شيشه‌اي و مواد شيميايي بايد انبارهاي مناسب تهيه شود. لوله‌هاي شيشه‌اي بايد در قفسه‌هاي مخصوص قرار گيرند. دستگاههاي شكننده بايد طوري نگهداري شوند كه از خطر شكسته شدن در امان باشند. انبار مواد شيميائي بايد بخوبي تهويه گردد و به سهولت به هواي آزاد ارتباط پيدا كند. مواد شيميائي واكنش دهنده با يكديگر بايد در محل‌هاي جدا از هم نگاهداري شوند. مواد شيميائي فرار بايد در سردخانه و دور از گرما نگهداري شوند و از نور مستقيم خورشيد محفوظ باشند. اسيدهاي قوي و آمونياك در اطاقهاي جداگانه با تهويه كامل قرار گيرند. مواد قابل اشتعال ترجيحاً بايد در خارج آزمايشگاه در اطاقي مجهز به دستگاه دوش آب خودكار و وسائل برقي ايمني ضد شعله نگهداري شوند.
حمل و نقل
حمل و نقل مواد شيميايي و وسائل شيشه‌اي منشاء عمده حوادث‌اند. از اين رو احتياج به توجه زياد و طرح‌ريزي و سازماندهي قابل اطمينان دارند.
آموزش فني
طرز كار درست در آزمايشگاه اهميت زيادي دارد. در انتخاب و آموزش كليه كاركنان آزمايشگاه بايد دقت كافي مبذول شود. آراستگي، منظم بودن، پاكيزگي و برنامه‌ريزي دقيق همواره بايد مدّنظر قرار گرفته و تمرين شود. اقتصاد در مصرف مواد ايمني خطرناك است. بايد از حدّاكثر وسائل و مواد ايمني استفاده نمود. بايد به حد كافي وسائل اطفاء حريق در آزمايشگاه موجود باشد و تمام آزمايشگاه‌ها بايد نور كافي داشته ومجهز به وسائل تهويه باشند. ظروف حاوي مواد زايد بايد هر روز در جاي مخصوص و مطمئن تخليه گردد. مواد شيميائي پخش شده در سطح آزمايشگاه فوراً بايد تميز و برطرف گردد.
دستورات و مقررات
هر يك از كاركنان بايد در اثر آموزش‌هاي كافي و تمرين‌هاي تكرار شده فكر ايمني را همواره مدّنظر داشته باشند. اصل بر اين است كه هر تازه وارد بايد در تمرين ايمني آموزش ببيند. اين آزمايش بايد قبل از كار رسمي در آزمايشگاه انجام شود.
اين اصل جهت دستياراني كه از يك محل به محل كاري جديد منتقل ميشوند نيز قابل اجرا ميباشد هر حادثه به ما مي‌آموزد كه در اثر وقوع آن ما چگونه كار بي‌خطر انجام دهيم. مقررات بايد به حداقل محدود شود مگر آنكه «دستورات» كارگر را قادر كند كه آنرا شبيه مقررات به حساب آورد. گاهي «مقررات» كمك ميكند تا «مسئوليت» را در مقابل خطا يا يك حادثه پايه‌گذاري كند.
معاينه طبي
آزمايش‌هاي طبي بايد در زمان‌هاي مناسب انجام گيرد. كاركناني كه با مواد سمي سر و كار دارند بايد در سال دوبار تحت آزمايش‌هاي طبي قرار گيرند (چه نياز قانوني اجازه دهد و چه ندهد)
راهنمايي براي دستياران آزمايشگاه
در آزمايشگاه‌ها «دستياران» با وسائل شكننده و مواد آتش‌زا و قابل انفجار و سمي و وسائل برقي سر و كار دارند. عمليات آزمايشگاهي در دماهاي بالا و پائين و فشارهاي كم و زياد امري عادي است بنابراين جلوگيري از خطرات در آزمايشگاه كار ساده‌يي نيست. در يك ساختمان تنوع كاري بيش از همه در آزمايشگاه وجود دارد. عملياتي كه نتايج جزئي و كلي آن معلوم نباشد، ممكن است خطرات جزئي از قبيل آتش‌سوزي كوچك و انفجار جزئي به دفعات اتفاق افتد. بنابراين برنامه‌هاي حفاظتي جزء اصول كلي است كه بايد رعايت شود.
هر كس نه فقط بايد از ايجاد خطر پرهيز كند بلكه بايد محيط آزمايشگاه را محل مطمئني براي كار كند. با وجود خطرات زياد در آزمايشگاه آزمايشگر بايد اين احساس را داشته باشد كه سالم‌ترين محل براي كار، «آزمايشگاه» است.
با توجه به اطلاعات فردي زياد و تعدّد وسائل ايمني قابل اطمينان و اصول كار شناخته شده بدون ايجاد خطر، آموزش كافي، اطمينان كارهاي بدون خطر را تضمين ميكند.
اقدامات كلي احتياطي
كار در آزمايشگاه با خطرات مخصوصي همراه است. اگر آزمايشگر به فكر حفاظت شخصي و حفاظت همكاران باشد، شانس وقوع حوادث بسيار كم خواهد شد. بي‌توجهي يا غفلت و بي مبالاتي هم به خود شخص و هم به ديگران صدمه مي‌زند.
هر كس ضمن آشنائي به كار خود و دقت در كار، بايد تمام فكر خود را در كار متمركز سازد و براي ايجاد ايمني احساس مسئوليت نمايد. اصل مهم دارا بودن انضباط و نظافت محيط كار است نظافت وسائل شيشه‌اي دستگاههاي آزمايشي و ميز كار آزمايشگاه جزء اصول كار است. در عمليات معمولي احتياطات ايمني كاملي را مي‌توان ابداع نمود. تمرين دائمي ميتواند سبب بهبود کار كاركنان شود به طوري كه خطرات به حداقل كاهش يابد.
بايد قبل از اجراي هر عمل متوجه عكس‌العمل و خطرات ناشي از آن بود. مثلاً اگر هنگام تقطير مايع شروع به غليان نمايد و دفعتاً سرريزش كنند بايد علت را در عدم وجود سنگ پاي[2] خرد شده در بالن تقطير دانست و يا اينكه سنگ پای خرد شده در مایع داغ اضافه شده است. وقتي با مقدار زيادي از مواد شيميايي كار ميكنند از حرارت دادن شديد جلوگيري كنيد و ماده افزوني بايد به مرور وارد محيط شود.
آبي كه در حمام روغن داغ نشت ميكند توليد حادثه جدّي میکند و سبب جهش روغن داغ میشود.
نمونه‌اي از احتياطات ايمني[3]
در آزمايشگاه‌ها معمولاً با جابجائي وسائل شيشه‌اي و در اثر شكسته شدن آنها جراحات و بريدگي ايجاد ميشود. در اين صورت بجاست كه احتياطات لازم انجام شود تا خطرات كمتري حادث شود.
آشنائي قبلي با خطرات گاز و برق در حين انجام كار جزء اصول است. تمام وسائل برقي قبلاً بايد امتحان شوند و در سوار كردن آنها ايمني رعايت گردد. براي اينكار بايد از افراد متخصص استفاده شود. بايد تعميرات و عمليات تكميلي آنها طبق قوانين ايمني انجام شود جابجائي وسائل كم فشار و پرفشار بايد در شرايط ايمني صورت گيرد.
تنها دستگاهها، موجب خطر نيستند بلكه نقل و انتقال آنها و بعضي از مواد شيميائي ممكن است به سلامتي اشخاص صدمه بزنند براي جلوگيري از صدمات بايد احتياط مخصوص را در نظر گرفت. اثرات فيزيولوژيكي اغلب مواد معلوم است. بهتر است فرض نمود تمام مواد خطر آفرين و سمّي هستند و احتياطات لازم را روي آنها به اجرا درآورد.
عمليات اجرايي روي موادي كه خطر مخصوص ايجاد ميكنند بايد در اطاق جداگانه انجام گيرد. جائي كه وسائل حفاظت در آنجا آماده شده است. مواد شيميائي خطرناك نبايد به مقدار زياد در آزمايشگاه نگاهداري شود بلكه بايد آنها را در انبارهاي مجهز به قفل و بست و در دماي مخصوص نگهداري كرد. مواد قابل اشتعال بايد در اطاق مجهز به اطفاء حريق خارج از محوطه اصلي ساختمان نگاهداري شوند. وقتي عملياتي منجر به توليد گاز سمي يا گرد و غبار ميشود بايد عمل در محيط تهويه هوا و يا در هواي آزاد صورت گيرد. اگر وسائل ايمني عمومي براي جلوگيري از خطر آماده نباشد مي‌توان از وسائل ايمني شخصي از قبيل عينك و دستكش و لباس ايمني و وسايل تنفس مصنوعي استفاده كرد. كاركنان در اينصورت بايد دستورات ايمني را براي خود و همكاران با دقت به اجرا درآورند.
توصيه‌هاي عمومي
با احتياط بودن بهتر از بي‌قيد و لاابالي بدون است.
پيشاپيش در مورد شكسته شدن دستگاه آزمايشي و آتش‌گيري آن و كم و زياد شدن فشار دستگاه احتياطات لازم را انجام و چاره‌جوئي نمائيد.
- اغلب مواد خاصيت سمي خود را پس از گذشت زمان ظاهر ميكنند.
- سوانح، مانع ارزش غير قابل اجتناب پيشرفت نمي‌باشند.
- احتياط به هيچ‌وجه چيز بي‌ارزشي نيست.
- بي‌باكي و بي‌پروائي ارتباطي با رشادت ندارد.
[1] - Ventilator
[2] - Pumice stone vulcanic glass, full of cavities
[3] - Typical safety precautions
۱۳۸۷ آذر ۱۶, شنبه
كنترل نشت در خطوط انتقال و شبكه هاي گازرساني
كنترل نشت در خطوط انتقال و شبكههاى گازرسانى
فلسفه و اهميت كنترل نشت
الف - فلسفه كنترل نشت
عليرغم اعمال كليه حفاظتها و پيش بينىهاى فنى در طراحى و اجرا و بهرهبردارى شبكهها و خطوط انتقال گاز هيچگاه نميتوان احتمال بروز نشت را صفر فرض كرد .
نشت گاز ممكن است در اثر خوردگى لوله‌ها، برخودر عوامل مكانيكى، نقص در ساختار لوله يا اتصالات، ايراد در اتصالات و شيرهاى سيستم بروز كند .
ب - اهميت و لزوم كنترل نشت
نشت گاز در شبكههاى شهرى سبب پراكنده شدن گاز در زيرزمين و نهايتا" نفوذ بداخل منازل و ساير ابنيه مجاور خطوط لوله گرديده و ميتواند منجر به بروز انفجار و آتش سوزى گردد.
- در خطوط انتقال فشار قوى ثابت گرديده است كه هر انفجار بزرگى كه در اثر خورده شدن لوله روى ميدهد و سبب خسارات فروان و با حداقل به هدر رفتن حجم زيادى از گاز و قطع جريان گاز تا ترميم بخش صدمه ديده ميشود در بدو امراز يك نشت جزئى آغاز ميشود كه چنانچه در اين مرحله شناسايى و مهار ميگرديد ،از تركيدگى لوله و ايجاد انفجار و آتشسوزى جلوگيرى ميشد.
- هر متر مكعب گاز كه در اثر نشت گاز بهدر ميرود ،سرمايهايست كه از دست ميرود. چنانچه نشتهاى موجود در شبكه با خطوط انتقال مهار نگردد روزانه ميتواند مقادير زيادى گاز را از دسترس خارج كند و ازاينطريق سالانه ضررهاى اقتصادى هنگفتى را متوجه شركت ملى گاز نمايد.
خلاصه: بنيان كار كنترل نشت بر دو اصل استوار است :
اصل اول : هيچگاه نميتوانيم مطمئن شويم كه نشت گاز نخواهيم داشت .
اصل دوم : هم بلحاظ پيشگيرى از خطرات و هماز جنبههاى اقتصادى موظفيم نشتها را شناسايى و مهار كنيم.
2- سابقه نشت يابى در دنيا شركت ملى گاز ايران
الف - نشت يابى در دنيا
بيش از سه هزار سال است كه بشر با انرژى گازهاى سوختنى و از جمله گاز طبيعى و گاز حاصل از قطران زغال سنگ آشنا شده است ولى تنها در حدود يكصدسال از زمانى كه شركتهاى گازى دنيا متوجه اهميت مسئله نشت گاز و لزوم يافتن روشها و وسائلى براى كنترل نشت شدهاند، ميگذرد .
گاز قطران داراى بوى نافذ و مشخصى است كه يافتن محل نشت آنرا آسان ميسازد ولى گاز طبيعى (بجز گازهاى حاوى مواد سولفوره كه آنها را نيز ساليان درازيست از اين مواد تصفيه مىكنند) داراى بوى مشخصى نيست .
1-2- دوره ابتدايى نشت يابى
- ايجاد حفرههاى متعدد در محوطه مشكوك به نشت .
در ابتداى دوره تقريبا" يك قرنى اخير الذكر تنها پس از اينكه با اعلام ظاهرى مشخص ميشد نشت گاز از لولهاى وجود دارد، با استفاده از سوراخهائى كه در محوطه مشكوك به نشت حفر ميگرديد و آتش زدن گاز خروجى از آنها و مقايسه اندازه و نحوه سوختن شعلهها ،محل نشت را پيدا ميكردند. بعبارت ديگر قبل از اينكه نشت گاز بحدى ميرسيد كه علائم كاملا" مشخصى را ايجاد كند. آگاهى از اينكه لوله در زيرزمين در حال نشت كردن است وجود نداشت.
فانوسهاى نشت يابى (WOLF LAMP)
سپس فانوس نشت يابى (كه در اصل مخصوص استفاده معدنكاران براى روشنايى بود) مورد استفا ه قرار گرفت. شعله اين فانوس در فضاهاى آلوده به گاز تغيير رنگ و حالت پيدا ميكرد و باينطريق وجود گاز در مسير خطوط لوله كه نشانگر نشت گاز در زيرزمين بود ،مشخص ميشد. البته چنين وسيلهاى نميتوانست چندان قابل اعتماد باشد و قابل استفاده براى يافتن آثار جزئى نشت گاز در خاك نبود.
نشت يابى بكمك بوى گاز
آشنايى پرسنل هر شركت با بوى خاص گاز مورد استفاده آن شركت كه البته بيشتر در مورد گاز قطران مصداق پيدا ميكرد ،از ديگر راههائى بود كه در نشتيابى خطوط لوله مورد استفاده قرار ميگرفت و ترجيحا" از كسانى كه مشام حساسترى داشتند، استفاده ميشد .
2-2- دوره پيدايش تكنيكهاى نسبتا" پيشرفتهتر
در دوره بعدى يعنى همان دهههاى اول قرن حاضر دو تكنيك بيشتر مورد توجه قرار گرفت :اولى متكى بر حس بينايى و ناشى از وقوف به اين واقعيت بود كه نشت گاز پوشش گياهى روى لولههاى گاز را از ميان ميبرد و برهمين اساس افراد تعليم ديده و باتجربه با تكيه بر تغييرات حتى بسيار جزئى در پوشش گياهى مسير خطوط ميتوانستند به وجود نشت گاز پى ببرند و دومى كه يك پيشرفت فنى قابل ملاحظه بحساب مىآمد، ابداع اولين دستگاههاى گازسنج بود. اين دستگاهها مسئله حدس و گمان در مورد وجود يا عدم وجود گاز را از ميان برد و صراحتا" ميتوانست وجود يا عدم گاز را در سوراخهائى كه در مسير خطوط حفر ميشد نشان دهد.
اين دوره با ساخت اولين دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز در دهه 1950 به اوج پيشرفت تكنولوژى خود ميرسد .
اساس كار دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز بر اصل تفاوت جذب انرژى مادون قرمز توسط گازهاى مختلف استوار ميباشد .
3-2- دوره جديد و تكنيكهاى پيشرفته
- دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله
دوره جديد در نشت يابى كه از اوائل دهه 60 آغاز ميگردد و تا به امروز ادامه پيدا ميكند با ابداع دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله از دورههاى گذشته متمايز ميشود.
اين دستگاهها كه بوسيله نفر و يا در داخل خودرو حمل ميشوند در داخل خود داراى محفظه احتراق هستند كه در آن شعله هيدروژن ميسوزد. شعله مذكور داراى بار الكتريكى است. قسمت مكنده، دستگاه از سطح زمين هوا را بداخل دستگاه وارد ميكند چنانچه هيدروكربور همراه هوا باشد بار الكتريكى تغيير ميكند. اين تغييرات به قسمت حساس بخش الكترونيك دستگاه منتقل و تقويت شده و روى نمايش دهنده كه عموما" عقربهايست ميزان هيدروكربوربرحسب PPM (قسمت در ميليون PART PER MILLION) نشان داده ميشود .
تكنولوژى آينده
اگرچه بنظر ميرسد طى دهه، جارى نيز اين نوع دستگاه كماكان درصدر دستگاههاى نشت يابى قرار داشته باشد ولى كوشش زيادى در جريان است تا انواع ديگر دستگاههاى نشت ياب نيز با صرفه اقتصادى به بازار آيند.
نمونههاى اين دستگاهها عبارتند از :
- نشت يابهاى مادون قرمز
- نشت يابهاى SONIC
- نشت يابهاى ليزرى
- نشت يابهاى استفاده كننده از عامل واسطه مانند هليوم يا ذرات راديواكتيو
- نشت يابهاى استفاده كننده از خاصيتامواج حاصل ازنشت در طوللوله (نشتيابهاىكامپيوترى )
امواج حاصل از صداى محل نشت در طرفين محل نشت در طول خطوط حركت و پس از رسيدن به سنسورهاى نصب شده در طول خطوط و مقايسه مدت زمان رسيدن امواج به دو سنسور واقع در دو طرف محل نشت، محل نشت تعيين ميگردد.
همچنين نشت يابهاى مادون قرمز پيشرفته كه روى هواپيما يا هليكوپتر نصب ميشوند و وجود گاز متان يا اتان را در فضاى بالاى مسير خطوط لوله مشخص ميكنند.
ب - سابقه نشت يابى شركت ملى گاز
از سال 1363 اقدامات ابتدايى براى نشت يابى خط سراسرى و شبكه قديمى شيراز با استفاده از يك دستگاه F.I.D شروع و سپس تعدادى از اين دستگاهها جهت مناطق گازرسانى سفارش و در سال 1367 ضمن آموزش پرسنل بين مناطق توزيع گرديد .
فلسفه و اهميت كنترل نشت
الف - فلسفه كنترل نشت
عليرغم اعمال كليه حفاظتها و پيش بينىهاى فنى در طراحى و اجرا و بهرهبردارى شبكهها و خطوط انتقال گاز هيچگاه نميتوان احتمال بروز نشت را صفر فرض كرد .
نشت گاز ممكن است در اثر خوردگى لوله‌ها، برخودر عوامل مكانيكى، نقص در ساختار لوله يا اتصالات، ايراد در اتصالات و شيرهاى سيستم بروز كند .
ب - اهميت و لزوم كنترل نشت
نشت گاز در شبكههاى شهرى سبب پراكنده شدن گاز در زيرزمين و نهايتا" نفوذ بداخل منازل و ساير ابنيه مجاور خطوط لوله گرديده و ميتواند منجر به بروز انفجار و آتش سوزى گردد.
- در خطوط انتقال فشار قوى ثابت گرديده است كه هر انفجار بزرگى كه در اثر خورده شدن لوله روى ميدهد و سبب خسارات فروان و با حداقل به هدر رفتن حجم زيادى از گاز و قطع جريان گاز تا ترميم بخش صدمه ديده ميشود در بدو امراز يك نشت جزئى آغاز ميشود كه چنانچه در اين مرحله شناسايى و مهار ميگرديد ،از تركيدگى لوله و ايجاد انفجار و آتشسوزى جلوگيرى ميشد.
- هر متر مكعب گاز كه در اثر نشت گاز بهدر ميرود ،سرمايهايست كه از دست ميرود. چنانچه نشتهاى موجود در شبكه با خطوط انتقال مهار نگردد روزانه ميتواند مقادير زيادى گاز را از دسترس خارج كند و ازاينطريق سالانه ضررهاى اقتصادى هنگفتى را متوجه شركت ملى گاز نمايد.
خلاصه: بنيان كار كنترل نشت بر دو اصل استوار است :
اصل اول : هيچگاه نميتوانيم مطمئن شويم كه نشت گاز نخواهيم داشت .
اصل دوم : هم بلحاظ پيشگيرى از خطرات و هماز جنبههاى اقتصادى موظفيم نشتها را شناسايى و مهار كنيم.
2- سابقه نشت يابى در دنيا شركت ملى گاز ايران
الف - نشت يابى در دنيا
بيش از سه هزار سال است كه بشر با انرژى گازهاى سوختنى و از جمله گاز طبيعى و گاز حاصل از قطران زغال سنگ آشنا شده است ولى تنها در حدود يكصدسال از زمانى كه شركتهاى گازى دنيا متوجه اهميت مسئله نشت گاز و لزوم يافتن روشها و وسائلى براى كنترل نشت شدهاند، ميگذرد .
گاز قطران داراى بوى نافذ و مشخصى است كه يافتن محل نشت آنرا آسان ميسازد ولى گاز طبيعى (بجز گازهاى حاوى مواد سولفوره كه آنها را نيز ساليان درازيست از اين مواد تصفيه مىكنند) داراى بوى مشخصى نيست .
1-2- دوره ابتدايى نشت يابى
- ايجاد حفرههاى متعدد در محوطه مشكوك به نشت .
در ابتداى دوره تقريبا" يك قرنى اخير الذكر تنها پس از اينكه با اعلام ظاهرى مشخص ميشد نشت گاز از لولهاى وجود دارد، با استفاده از سوراخهائى كه در محوطه مشكوك به نشت حفر ميگرديد و آتش زدن گاز خروجى از آنها و مقايسه اندازه و نحوه سوختن شعلهها ،محل نشت را پيدا ميكردند. بعبارت ديگر قبل از اينكه نشت گاز بحدى ميرسيد كه علائم كاملا" مشخصى را ايجاد كند. آگاهى از اينكه لوله در زيرزمين در حال نشت كردن است وجود نداشت.
فانوسهاى نشت يابى (WOLF LAMP)
سپس فانوس نشت يابى (كه در اصل مخصوص استفاده معدنكاران براى روشنايى بود) مورد استفا ه قرار گرفت. شعله اين فانوس در فضاهاى آلوده به گاز تغيير رنگ و حالت پيدا ميكرد و باينطريق وجود گاز در مسير خطوط لوله كه نشانگر نشت گاز در زيرزمين بود ،مشخص ميشد. البته چنين وسيلهاى نميتوانست چندان قابل اعتماد باشد و قابل استفاده براى يافتن آثار جزئى نشت گاز در خاك نبود.
نشت يابى بكمك بوى گاز
آشنايى پرسنل هر شركت با بوى خاص گاز مورد استفاده آن شركت كه البته بيشتر در مورد گاز قطران مصداق پيدا ميكرد ،از ديگر راههائى بود كه در نشتيابى خطوط لوله مورد استفاده قرار ميگرفت و ترجيحا" از كسانى كه مشام حساسترى داشتند، استفاده ميشد .
2-2- دوره پيدايش تكنيكهاى نسبتا" پيشرفتهتر
در دوره بعدى يعنى همان دهههاى اول قرن حاضر دو تكنيك بيشتر مورد توجه قرار گرفت :اولى متكى بر حس بينايى و ناشى از وقوف به اين واقعيت بود كه نشت گاز پوشش گياهى روى لولههاى گاز را از ميان ميبرد و برهمين اساس افراد تعليم ديده و باتجربه با تكيه بر تغييرات حتى بسيار جزئى در پوشش گياهى مسير خطوط ميتوانستند به وجود نشت گاز پى ببرند و دومى كه يك پيشرفت فنى قابل ملاحظه بحساب مىآمد، ابداع اولين دستگاههاى گازسنج بود. اين دستگاهها مسئله حدس و گمان در مورد وجود يا عدم وجود گاز را از ميان برد و صراحتا" ميتوانست وجود يا عدم گاز را در سوراخهائى كه در مسير خطوط حفر ميشد نشان دهد.
اين دوره با ساخت اولين دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز در دهه 1950 به اوج پيشرفت تكنولوژى خود ميرسد .
اساس كار دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز بر اصل تفاوت جذب انرژى مادون قرمز توسط گازهاى مختلف استوار ميباشد .
3-2- دوره جديد و تكنيكهاى پيشرفته
- دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله
دوره جديد در نشت يابى كه از اوائل دهه 60 آغاز ميگردد و تا به امروز ادامه پيدا ميكند با ابداع دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله از دورههاى گذشته متمايز ميشود.
اين دستگاهها كه بوسيله نفر و يا در داخل خودرو حمل ميشوند در داخل خود داراى محفظه احتراق هستند كه در آن شعله هيدروژن ميسوزد. شعله مذكور داراى بار الكتريكى است. قسمت مكنده، دستگاه از سطح زمين هوا را بداخل دستگاه وارد ميكند چنانچه هيدروكربور همراه هوا باشد بار الكتريكى تغيير ميكند. اين تغييرات به قسمت حساس بخش الكترونيك دستگاه منتقل و تقويت شده و روى نمايش دهنده كه عموما" عقربهايست ميزان هيدروكربوربرحسب PPM (قسمت در ميليون PART PER MILLION) نشان داده ميشود .
تكنولوژى آينده
اگرچه بنظر ميرسد طى دهه، جارى نيز اين نوع دستگاه كماكان درصدر دستگاههاى نشت يابى قرار داشته باشد ولى كوشش زيادى در جريان است تا انواع ديگر دستگاههاى نشت ياب نيز با صرفه اقتصادى به بازار آيند.
نمونههاى اين دستگاهها عبارتند از :
- نشت يابهاى مادون قرمز
- نشت يابهاى SONIC
- نشت يابهاى ليزرى
- نشت يابهاى استفاده كننده از عامل واسطه مانند هليوم يا ذرات راديواكتيو
- نشت يابهاى استفاده كننده از خاصيتامواج حاصل ازنشت در طوللوله (نشتيابهاىكامپيوترى )
امواج حاصل از صداى محل نشت در طرفين محل نشت در طول خطوط حركت و پس از رسيدن به سنسورهاى نصب شده در طول خطوط و مقايسه مدت زمان رسيدن امواج به دو سنسور واقع در دو طرف محل نشت، محل نشت تعيين ميگردد.
همچنين نشت يابهاى مادون قرمز پيشرفته كه روى هواپيما يا هليكوپتر نصب ميشوند و وجود گاز متان يا اتان را در فضاى بالاى مسير خطوط لوله مشخص ميكنند.
ب - سابقه نشت يابى شركت ملى گاز
از سال 1363 اقدامات ابتدايى براى نشت يابى خط سراسرى و شبكه قديمى شيراز با استفاده از يك دستگاه F.I.D شروع و سپس تعدادى از اين دستگاهها جهت مناطق گازرسانى سفارش و در سال 1367 ضمن آموزش پرسنل بين مناطق توزيع گرديد .
۱۳۸۷ آذر ۱۰, یکشنبه
وبگاه كتاب هاي الكترونيك ايراني
وبگاه كتاب هاي الكترونيك ايراني
در دنياي امروز كه عصر اطلاعات خوانده مي شود و در آن حوزه هاي مختلف مانند اقتصاد، سياست، آموزش و موارد بيشمار ديگر شكل متفاوتي به خود گرفته اند و ادوات و محصولات بيشماري در راستاي جمع آوري، دسترسي، پردازش و ارايه اطلاعات توليد گرديده است، ما نيز در اين راستا با توجه به قابليتهاي تجارت الكترونيك و با استفاده از نرم افزار و شبكه هاي ارتباطي موجود اقدام به توليد، تهيه و جمع آوري كتابهاي الكترونيكي به زبان فارسي و انگليسي نموده تا سهم اندكي در گسترش علم و دانش، با كمك فناوري اطلاعات و ارتباطات داشته باشيم. اين سايت از مرداد ماه 1387 شمسي آغاز به كار كرده و اميدواريم در زمينه نشر الكترونيك از بهترين ها باشيم.براي رفتن به اين سايت اينجا را كليك نماييد
در دنياي امروز كه عصر اطلاعات خوانده مي شود و در آن حوزه هاي مختلف مانند اقتصاد، سياست، آموزش و موارد بيشمار ديگر شكل متفاوتي به خود گرفته اند و ادوات و محصولات بيشماري در راستاي جمع آوري، دسترسي، پردازش و ارايه اطلاعات توليد گرديده است، ما نيز در اين راستا با توجه به قابليتهاي تجارت الكترونيك و با استفاده از نرم افزار و شبكه هاي ارتباطي موجود اقدام به توليد، تهيه و جمع آوري كتابهاي الكترونيكي به زبان فارسي و انگليسي نموده تا سهم اندكي در گسترش علم و دانش، با كمك فناوري اطلاعات و ارتباطات داشته باشيم. اين سايت از مرداد ماه 1387 شمسي آغاز به كار كرده و اميدواريم در زمينه نشر الكترونيك از بهترين ها باشيم.براي رفتن به اين سايت اينجا را كليك نماييد
۱۳۸۷ آذر ۶, چهارشنبه
محاسبات كريستال هيدرات
: محاسبات کريستال هيدرات
4-1- مقدمه
هيدرات شبکه اي کريستالی است که از مولکولهای آب ( که در اثر پيوند هيدروژنی و به گونه ای خاص در کنار هم قرار می گيرند) و مولکولهای خاص ديگر تشکيل می شود. آرايش فضايی مولکولهای آب در کريستال, باعث ايجاد فضاهای خالی درون شبکه کريستالی می شود. حال اگر مولکولی با توجه به اندازه اش بتواند درون اين محفظه (فضای خالی) قرار گيرد, کريستال هيدرات تشكيل مي شود.
برای بررسی ترموديناميک و تعادل تشکيل کريستال هيدرات بهتر است که فازهايی که احتمال وجود آنها می رود, معرفی و بررسی شود.
4-1-1- فاز گاز ( G )
اين فاز عمدتاً حاوی گازهايی است که می توانند (شايد بعضی از آنها هم نتوانند) کريستال هيدرات تشکيل دهند. بسته به شرايط سيستم ممکن است مقداری بخار آب هم در آن وجود داشته باشد.
4-1-2- فاز مايعی که عمدتاً حاوی آب است ( )
ساير ترکيبات موجود در سيستم که در آب حل شدهاند هم میتوانند در اين فاز موجود باشند.
4-1-3- فاز مايعی که عمدتاً حاوی ترکيبات هيدروکربنی است ( )
اين فاز عمدتاً شامل هيروکربنها است که آب نيز به مقدار كمي می تواند در آن حل شود.
4-1-4- فاز هيدرات جامد ( )
که اين فاز متشکل از کريستال هيدرات است که شامل مولکولهای آب و مولکولهای هيدروکربنی است که میتوانند وارد شبکه کريستال هيدرات شوند. ممکن است در شرايطی خاص چند نوع
کريستال هيدرات همزمان تشکيل شوند (مانند کريستال نوع I و II).
4-1-5- فاز يخ (I )
اين فاز شامل مولکولهای آب میباشد که به صورت جامد در آمده اند.
ذکر اين نکته ضروری است که بسته به شرايط سيستم ممکن است بعضی از فازهايی که در بالا به آنها اشاره شد وجود نداشته باشند. اين قضيه را می توان با مدلسازی و بررسی پايداری فاز از نظر مقايسه انرژی آزاد گيبس فهميد.
4-2- مدلهای پيش بينی شرايط تشکيل هيدرات
روشهاي مختلفي براي پيش بينی شرايط تشکيل کريستال هيدرات (و يا تجزيه آن) ابداع شده اند. اين روشها را می توان به دو دسته تقسيم کرد:
1- روش های تجربی
2- مدلهای ترموديناميکی
4-2-1- روشهای تجربی
روش های تجربی که عمدتاً در بخش صنعت استفاده می شوند که البته روز به روز از ميزان استفاده آنها با توجه به پيشرفت ساير روشها کاسته می شود. بعضی از اين روشها عبارتند از:
1- استفاده از منحنی های وزن نسبی گاز[1] ]16[
2- استفاده از ضرائب توزيع[2] ]18و17[
3- رابطه تجربی استرگارد[3] ]19[
4-2-2- مدلهای ترموديناميکی
تقريباً تمامی فعاليتهای اخير انجام شده راجع به پيش بينی شرايط تشکيل کريستال هيدرات بر اساس علم ترموديناميک شيميايی استوار شده اند. اين مدلهای ارائه شده همگی دارای فرضيات مشابهی هستند. بر خلاف مدلهاي تجربي, مدلهای ترموديناميکی از پايه های تئوری قویتري برخوردارند و بر همين اساس می توانند اثرات بين مولکولی را در مدل لحاظ کنند.
برای محاسبات تعادلی احتياج به محاسبه کميتهايی نظير فوگاسيته و ضريب فوگاسيته داريم. می دانيم که
(4-1)
که فوگاسيته و ضريب فوگاسيته جزء ام در فاز , و P فشار سيستم می باشد. همانطور که ديديم در بررسی تعادل در تشکيل هيدرات با فازهای مختلفی روبرو هستيم و بنابراين بهترين راه آن است که برای هر فاز از مدل اختصاصی آن فاز استفاده کنيم تا بتوانيم با دقت بيشتری به محاسبه فوگاسيته ها بپردازيم.
يعني برای فاز گاز می توان از يک معادله حالت و برای فاز مايع غنی از آب از ثابت هنری (با توجه به حلاليت کم هيدروکربن ها در آب) و يا مدلهای مبتنی بر ضريب فعاليت و يا از معادله حالت استفاده کرد و برای فاز جامد هيدرات از مدل واندروالس و پلاتيو[4] ]20[ استفاده کرد که هر کدام را به تفصيل بحث خواهيم کرد.
4-2-2-1- فاز گاز
متداول ترين مدل ترموديناميکی که برای پيش بينی خواص يک فاز گازی استفاده می شود "معادله حالت" است. معادله حالت, معادله ای است که ارتباط بين کميت های فشار, درجه حرارت و حجم
يک گاز را برای يک ماده خالص (و يا يک مخلوط گازی) برقرار می کند.
تعداد زيادی معادله حالت برای منظورهای گوناگون ابداع شده اند که هر يک دارای برتري های نسبی نسبت به ساير معادلات و هم چنين دارای کاستي هايی هستند. پر واضح است معادله ای که بتواند برای تمام مواد شيميايی با خواص مختلف و هم چنين مخلوط های مختلفی از آن ها به خوبی کار کرد داشته باشد بسيار پيچيده خواهد بود و شايد هم دست نايافتنی, اگرچه اصولاً تا كنون چنين معادله ای نيز ابداع نشده است. بنابراين وقتی از يک معادله حالت عمومی استفاده شود از ميزان دقت کاسته خواهد شد, پس حداقل بايد به دنبال يک معادله حالت ساده تر بود.
در اين تحقيق به خاطر سادگي از معادله حالت پنگ-رابينسون]21[ و قوانين اختلاط واندروالس استفاده شده است. معادله حالت و قوانين اختلاط به كار برده شده عبارتند از
(4-2)
(4-3)
(4-4)
براي پيش بيني دقيقتر رفتار فازي سيستمهاي پيچيده بوسيله معادلات حالت بايد مقدار را بين جزء گاز و آب, به دست آورد.
ضريب اثر متقابل بين دو جزء در اين تحقيق با استفاده از دادههای ثابت هنری گازها در آب با استفاده از رابطه زير به دست آمدهاند. با استفاده از ترموديناميک میدانيم
(4-5)
يا
(4-6)
که فشار بخار آّب در دمای مورد نظر می باشد. ضريب فوگاسيته جزء در مخلوط با استفاده از معادله حالت PR از رابطه زير به دست میآيد:
(4-7)
و در نتيجه عبارت خواهد بود از:
(4-8)
که انديس نشان دهنده آب می باشد. با جايگذاری اين معادله در معادله (4-6) و معلوم بودن ثابت هنری گاز در آب, تنها مجهول معادله و يا ضريب اثر متقابل بين گاز و آب , میباشد که با برازش دادههای ثابت هنری آزمايشگاهی گاز در آب و مقدار محاسبه شده با استفاده از معادله (4-6) میتواند به دست آيد.
4-2-2-2- فاز مايع غنی از آب
قانون هنری
يکی از مدلهايی که میتوان برای اين فاز استفاده کرد, با توجه به حلاليت ناچيز هيدروکربنها در آب, قانون هنری است. بر طبق اين قانون, ثابت هنری جزء در حلال 1 (در اينجا آب) يعنی مستقل از ترکيب مخلوط و صرفاً تابع درجه حرارت و تابع ضعيفی از فشار میباشد. تعريف ترموديناميکی ثابت هنری عبارت است از:
(4-9)
که فوگاسيته, كسر مولي و ضريب فعاليت جزء در فاز مايع میباشند و فوگاسيته جزء در فاز بخار میباشد. اگر ميزان حلاليت بسيار کوچک باشد ( ) با تقريب خوبی میتوان نوشت
(4-10)
که فشار جزئی جزء در فاز گاز میباشد. اگر فشار جزئی جزء برابر يک اتمسفر باشد, ميزان انحلال جزء با رابطه (4-11) به دست میآيد
(4-11)
اثر فشار بر روی ثابت هنری معمولاً ناچيز است ولی با رابطه (4-12) میتوان اثر فشار را به دست آورد
(4-12)
که در آن
: حجم جزئي مولی جزء در رقت بينهايت
: فشار بخار اشباع حلال ( آب )
می باشند. رابطه (4-12) به نام Krichevsky – Kasarnovsky مشهور است.
از آنجا که تعيين دقيق مقدار برای گازهای مختلف کاری مشکل است معمولاً از مقدار برای هيدروکربنهای سبک استفاده میكنند.
رابطه تجربی زير برای به دست آوردن ميزان حلاليت گازهای مختلف در فشار جزئی يک اتمسفر داده شده است]22[.
(4-13)
که برحسب درجه کلوين میباشد. ضرائب , , و برای گازهاي مختلف در جدول (4-1) داده شده است.
جدول(4-1) ضرائب معادله حلاليت هيدروكربنها در آب
D
C
B
A
Gas
0167645/0
8400/42
6/16575
850/327-
N2
00219107/0-
0607/43
2/17371
658/317-
CO2
000285033/0-
7554/49
7/18106
183/365-
C1
00457313/0-
6240/74
0/26565
392/533-
C2
-
0808/88
4/31638
866/628-
C3
-
5102/34-
98/4912-
982/190
iC4
-
1483/89
7/32785
209/639-
nC4
-
986/122
6/43323
764/868-
iC5
-
7591/40
6/15817
888/303-
C2H4
-
8336/35-
9/3940-
656/199
C3H6
معادله حالت
همانطور که برای فاز گاز از معادله حالت استفاده کرديم میتوان برای فاز مايع نيز از معادله حالت استفاده کرد. اصولاً اين ترجيح وجود دارد که در صورت امکان برای تمامی فازها از يک مدل استفاده کرد, زيرا استفاده از يک مدل واحد, خطا را کم كرده و در ضمن نياز ما را به داشتن ضرائب متعدد موجود در مدلهای مختلف میکاهد.
همانطور كه در مورد فاز گاز گفته شد, در اين تحقيق براي فاز غني از آب هم از معادله حالت پنگ-رابينسون استفاده شده است.
4-2-2-3- فاز يخ
چون معمولاً فرض بر اين است که يخ (آب منجمد شده) به صورت خالص است, بنابراين میتوان از رابطه زير فوگاسيته آن را محاسبه کرد
(4-14)
که در آن
: فوگاسيته آب خالص (به صورت جامد يا مايع)
: فشار بخار اشباع آب
: ضريب فوگاسيته آب اشباع
: حجم مولی آب خالص (به صورت جامد يا مايع)
میباشند.
4-2-2-4- فاز هيدرات
تمامي مدلهای در دسترس برای پيش بينی خواص فاز هيدرات از مدل شاخته شده واندروالس-پلاتيو “VDW-P” استفاده ميكنند که اصلاحاتی در آن صورت گرفته است]20[.
اين مدل بر اساس اين فرض استوار ميباشد که "شباهتی بين تشکيل فاز هيدرات و جذب همدما[5] وجود دارد". فرضيات مدل VDW-P به طور اختصار عبارتند از:
1- هر حفره در شبکه کريستالی میتواند يک مولکول را در خود به عنوان مهمان بپذيرد.
2- تابع تقسيم گاز ايدهآل[6] برای مولکولهای مهمان قابل کاربرد است.
3- نيروهای بين مولکولی مهمان و مولکولهای آب با يک تابع پتانسيل بيان میشود و هر حفره کروی در نظر گرفته میشود.
4- از نيروهای بين مولکولهای گاز مهمان موجود در شبکه صرفنظر میشود.
5- فقط بين مولکول گاز موجود در حفره و مولکولهای آب که آن را احاطه کردهاند نيرويی وجود دارد.
6- توزيع انرژی آزاد مولکولهای آب مستقل از نحوه اشغال شبکه کريستالی توسط مولکولها است.
بر طبق اين مدل فوگاسيته آب در فاز هيدرات از رابطه زير به دست میآيد:
(4-15)
(4-16)
که در آن
: فوگاسيته آب در فاز هيدرات
: فوگاسيته مولکولهای آب اگر در يک شبکه خالی هيدرات آرايش يابند
: پتانسيل شيميايی مولکولهای آب اگر در يک شبکه خالی هيدرات آرايش يابند
: پتانسيل شيميايی مولکولهای آب در فاز هيدرات
: تعداد حفره های نوع به ازاء هر مولکول آب در شبکه کريستالی هيدرات
: ضريب لانگموير جزء در حفره نوع
: فوگاسيته جزء , مولکول مهمان در فاز هيدرات
میباشند. واندروالس و پلاتيو از تئوری لنارد-جونز-دوانشاير استفاده کردند و نشان دادند که ضرائب لانگموير از رابطه(4-17) به دست میآيد:
(4-17)
که در آن
: ثابت بولتزمن
: تابع پتانسيل کروی[7]
میباشند. همانطور که ديده میشود ضريب لانگموير صرفاً تابع درجه حرارت است. اگر از تابع پتانسيل انرژی " کی هارا[8] " برای دو مولکول استفاده کنيم, يعنی
(4-18)
که در آن میباشد و
: قطر برخورد[9]
: شعاع کره سخت[10]
: عمق چاه انرژی
میباشند.
محققين با استفاده از روابط فوق رابطه زير را برای به دست آوردهاند]23[.
(4-19)
که عدد همسايگی هر حفره (تعداد مولکولهای اکسيژن در هر حفره) است و , شعاع متوسط حفره میباشد. مقادير از رابطه(4-20) به دست میآيد:
(2-20)
که میتواند مقادير 4, 5, 10 و 11 را اختيار کند و شعاع کره سخت میباشد.
مقادير بهينه شده تابع پتانسيل کی هارا در جدول(4-2) داده شده است.
جدول(4-2) مقادير بهينه شده تابع پتانسيل کیهارا
Components
69/153
2512/3
295/0
C1
32/183
4315/3
488/0
C2
27/189
49/3
730/0
C3
58/209
6/3
798/0
i-C4
36/195
4/3
029/1
n-C4
97/171
904/2
753/0
CO2
39/128
2171/3
335/0
N2
عدهای از محققين برای سهولت در محاسبات رابطه تجربی (4-21) را برای ضريب لانگموير ارائه کردهاند]25و24[.
(4-21)
: انديس برای اجزاء
: انديس برای حفره
مقادير و در جدول (4-3) داده شده است.
همانطور که در رابطه (4-15) ملاحظه میشود برای محاسبه فوگاسيته جزء آب در شبکه کريستالی هيدرات احتياج به فوگاسيته آب در شبکه خالی يعنی داريم.
برای محاسبه میتوان از پتانسيل شيميايی يخ خالص (و يا آب خالص به صورت مايع) استفاده و آن را محاسبه کرد. يعنی:
(4-22)
كه اگر از فاز يخ شروع کنيم جمله آخر يعنی وجود ندارد.
در معادله بالا
: پتانسيل شيميايی آب در شبکه کريستالی خالی هيدرات
: پتانسيل شيميايی آب (يخ يا مايع)
: نقطه انجماد آب (بر حسب درجه حرارت مطلق)
: اختلاف پتانسيل شيميايی آب در شبکه خالی و آب به صورت يخ (يا آب مايع) در 15/273 (حالت مرجع, )
: اختلاف آنتالپی مولی بين شبکه کريستالی خالی هيدرات و يخ (يا آب مايع)
: اختلاف حجم مولی بين شبکه خالی هيدرات و يخ (يا آب مايع)
میباشند.
جدول(4-3) ضرائب تجربی برای محاسبه ضرائب لانگموير
Large cavity
Small cavity
Structure
Gas
2653
35/23
3187
7228/0
I
C1
1916
100
3453
2207/0
II
3861
039/3
0
0
I
C2
2967
0/240
0
0
II
4638
455/5
0
0
II
C3
3800
3/189
0
0
II
i-C4
3690
51/30
0
0
II
C4
2431
078/6
2905
617/1
I
N2
1728
00/18
3082
1742/0
II
2813
46/42
3410
2474/0
I
CO2
2025
0/851
3615
0845/0
II
3737
34/16
4568
0250/0
I
H2S
2633
2/87
4878
0298/0
II
محاسبه از رابطه (4-23) امکان پذير است.
(4-23)
که در آن
: اختلاف آنتالپی بين شبکه خالی هيدرات و يخ (يا آب مايع) در نقطه انجماد (حالت مرجع, ) میباشد.
برای محاسبه اختلاف ظرفيت حرارتی ويژه رابطه تجربی (4-24) ارائه شده است]26[.
(4-24)
جدول(4-4) ضرائب مورد نظر برای محاسبات فوق را به دست میدهد.
جدول(4-4) مقادير مورد نياز برای محاسبه فوگاسيته آب در شبکه کريستالی هيدرات
H
II
I
Structure
1- هنگامی که آب مايع وجود داشته باشد, 5/6009 را از کم کنيد.
2- هنگامی که آب مايع وجود داشته باشد, 601/1 را به اضافه کنيد.
- ]27[
- ]25[
# - ]28[
البته می توان تغييرات حجم را با استفاده از رابطه تجربی (4-25) نيز به دست آورد]29[.
(2-25)
که ضرائب مورد نياز برای محاسبه در جدول(4-5) داده شده است.
جدول(4-5) مقادير مورد نياز برای محاسبه حجم مولی ساختمانهای کريستالی هيدرات و يخ
محدوده دما (K)
آب به صورت:
2637/0-
4619/3
6070/1
6522/19
273-100
يخ
3707/1
9537/5
1075/3
35/22
273-100
ساختمان نوع I
4786/1-
1768/2
9335/1
57/22
273-100
ساختمان نوع II
0/679-
053/85
6427/0-
0182/18
300-2/273
مايع
اگر فوگاسيته اجزاء را در فاز هيدرات داشته باشيم، کسر مولی هر جزء در فاز هيدرات را با روابط (4-26) و (4-27) میتوان يافت.
(4-26)
که
(4-27)
که در معادلات بالا NH تعداد اجزائی است که ميتوانند به فاز هيدرات وارد شوند.
محاسبات تعادلی تشکيل هيدرات براساس خاصيت تعادلی بين آب در فاز هيدرات و فاز آب همراه آن (فاز ) میباشد.
(4-28)
يعنی پتانسيل شيميايی آب در فاز هيدرات (H), برابر با پتانسيل شيميايی آب در فاز میباشد, که فاز میتواند (1) فاز يخ (I), (2) فاز محلول آبی (L1) و (3) فاز بخار آب باشد.. موادی که هيدرات تشکيل ميدهند میتوانند در فاز گاز (G) و يا در فاز مايع (L2) حضور داشته باشند. برای پتانسيل شيميايی آب در فاز هيدرات میتوان از معادله(4-16) و برای پتانسيل شيميايی آب در شبکه خالی هيدرات میتوان از معادله(4-22) استفاده کرد. با ترکيب اين دو معادله خواهيم داشت
(4-29)
در حالت تعادل پتانسيل شيميايی آب در فاز هيدرات و فاز با هم برابر می باشد, يعنی سمت چپ معادله بالا برابر صفر می باشد, بنابراين خواهيم داشت:
(4-30)
[1] - Gas Gravity Charts
[2] - Distribution Coefficient
[3] - Ostergaard K.K.
[4] - van der Waals and Platteeuw
[5] - Isothermal adsorption
[6] - Ideal gas partition function
[7] - Spherically symmetric cell potential function
[8] - Kihara potential function
[9] - Collision diameter
[10] - Hard core radius
4-1- مقدمه
هيدرات شبکه اي کريستالی است که از مولکولهای آب ( که در اثر پيوند هيدروژنی و به گونه ای خاص در کنار هم قرار می گيرند) و مولکولهای خاص ديگر تشکيل می شود. آرايش فضايی مولکولهای آب در کريستال, باعث ايجاد فضاهای خالی درون شبکه کريستالی می شود. حال اگر مولکولی با توجه به اندازه اش بتواند درون اين محفظه (فضای خالی) قرار گيرد, کريستال هيدرات تشكيل مي شود.
برای بررسی ترموديناميک و تعادل تشکيل کريستال هيدرات بهتر است که فازهايی که احتمال وجود آنها می رود, معرفی و بررسی شود.
4-1-1- فاز گاز ( G )
اين فاز عمدتاً حاوی گازهايی است که می توانند (شايد بعضی از آنها هم نتوانند) کريستال هيدرات تشکيل دهند. بسته به شرايط سيستم ممکن است مقداری بخار آب هم در آن وجود داشته باشد.
4-1-2- فاز مايعی که عمدتاً حاوی آب است ( )
ساير ترکيبات موجود در سيستم که در آب حل شدهاند هم میتوانند در اين فاز موجود باشند.
4-1-3- فاز مايعی که عمدتاً حاوی ترکيبات هيدروکربنی است ( )
اين فاز عمدتاً شامل هيروکربنها است که آب نيز به مقدار كمي می تواند در آن حل شود.
4-1-4- فاز هيدرات جامد ( )
که اين فاز متشکل از کريستال هيدرات است که شامل مولکولهای آب و مولکولهای هيدروکربنی است که میتوانند وارد شبکه کريستال هيدرات شوند. ممکن است در شرايطی خاص چند نوع
کريستال هيدرات همزمان تشکيل شوند (مانند کريستال نوع I و II).
4-1-5- فاز يخ (I )
اين فاز شامل مولکولهای آب میباشد که به صورت جامد در آمده اند.
ذکر اين نکته ضروری است که بسته به شرايط سيستم ممکن است بعضی از فازهايی که در بالا به آنها اشاره شد وجود نداشته باشند. اين قضيه را می توان با مدلسازی و بررسی پايداری فاز از نظر مقايسه انرژی آزاد گيبس فهميد.
4-2- مدلهای پيش بينی شرايط تشکيل هيدرات
روشهاي مختلفي براي پيش بينی شرايط تشکيل کريستال هيدرات (و يا تجزيه آن) ابداع شده اند. اين روشها را می توان به دو دسته تقسيم کرد:
1- روش های تجربی
2- مدلهای ترموديناميکی
4-2-1- روشهای تجربی
روش های تجربی که عمدتاً در بخش صنعت استفاده می شوند که البته روز به روز از ميزان استفاده آنها با توجه به پيشرفت ساير روشها کاسته می شود. بعضی از اين روشها عبارتند از:
1- استفاده از منحنی های وزن نسبی گاز[1] ]16[
2- استفاده از ضرائب توزيع[2] ]18و17[
3- رابطه تجربی استرگارد[3] ]19[
4-2-2- مدلهای ترموديناميکی
تقريباً تمامی فعاليتهای اخير انجام شده راجع به پيش بينی شرايط تشکيل کريستال هيدرات بر اساس علم ترموديناميک شيميايی استوار شده اند. اين مدلهای ارائه شده همگی دارای فرضيات مشابهی هستند. بر خلاف مدلهاي تجربي, مدلهای ترموديناميکی از پايه های تئوری قویتري برخوردارند و بر همين اساس می توانند اثرات بين مولکولی را در مدل لحاظ کنند.
برای محاسبات تعادلی احتياج به محاسبه کميتهايی نظير فوگاسيته و ضريب فوگاسيته داريم. می دانيم که
(4-1)
که فوگاسيته و ضريب فوگاسيته جزء ام در فاز , و P فشار سيستم می باشد. همانطور که ديديم در بررسی تعادل در تشکيل هيدرات با فازهای مختلفی روبرو هستيم و بنابراين بهترين راه آن است که برای هر فاز از مدل اختصاصی آن فاز استفاده کنيم تا بتوانيم با دقت بيشتری به محاسبه فوگاسيته ها بپردازيم.
يعني برای فاز گاز می توان از يک معادله حالت و برای فاز مايع غنی از آب از ثابت هنری (با توجه به حلاليت کم هيدروکربن ها در آب) و يا مدلهای مبتنی بر ضريب فعاليت و يا از معادله حالت استفاده کرد و برای فاز جامد هيدرات از مدل واندروالس و پلاتيو[4] ]20[ استفاده کرد که هر کدام را به تفصيل بحث خواهيم کرد.
4-2-2-1- فاز گاز
متداول ترين مدل ترموديناميکی که برای پيش بينی خواص يک فاز گازی استفاده می شود "معادله حالت" است. معادله حالت, معادله ای است که ارتباط بين کميت های فشار, درجه حرارت و حجم
يک گاز را برای يک ماده خالص (و يا يک مخلوط گازی) برقرار می کند.
تعداد زيادی معادله حالت برای منظورهای گوناگون ابداع شده اند که هر يک دارای برتري های نسبی نسبت به ساير معادلات و هم چنين دارای کاستي هايی هستند. پر واضح است معادله ای که بتواند برای تمام مواد شيميايی با خواص مختلف و هم چنين مخلوط های مختلفی از آن ها به خوبی کار کرد داشته باشد بسيار پيچيده خواهد بود و شايد هم دست نايافتنی, اگرچه اصولاً تا كنون چنين معادله ای نيز ابداع نشده است. بنابراين وقتی از يک معادله حالت عمومی استفاده شود از ميزان دقت کاسته خواهد شد, پس حداقل بايد به دنبال يک معادله حالت ساده تر بود.
در اين تحقيق به خاطر سادگي از معادله حالت پنگ-رابينسون]21[ و قوانين اختلاط واندروالس استفاده شده است. معادله حالت و قوانين اختلاط به كار برده شده عبارتند از
(4-2)
(4-3)
(4-4)
براي پيش بيني دقيقتر رفتار فازي سيستمهاي پيچيده بوسيله معادلات حالت بايد مقدار را بين جزء گاز و آب, به دست آورد.
ضريب اثر متقابل بين دو جزء در اين تحقيق با استفاده از دادههای ثابت هنری گازها در آب با استفاده از رابطه زير به دست آمدهاند. با استفاده از ترموديناميک میدانيم
(4-5)
يا
(4-6)
که فشار بخار آّب در دمای مورد نظر می باشد. ضريب فوگاسيته جزء در مخلوط با استفاده از معادله حالت PR از رابطه زير به دست میآيد:
(4-7)
و در نتيجه عبارت خواهد بود از:
(4-8)
که انديس نشان دهنده آب می باشد. با جايگذاری اين معادله در معادله (4-6) و معلوم بودن ثابت هنری گاز در آب, تنها مجهول معادله و يا ضريب اثر متقابل بين گاز و آب , میباشد که با برازش دادههای ثابت هنری آزمايشگاهی گاز در آب و مقدار محاسبه شده با استفاده از معادله (4-6) میتواند به دست آيد.
4-2-2-2- فاز مايع غنی از آب
قانون هنری
يکی از مدلهايی که میتوان برای اين فاز استفاده کرد, با توجه به حلاليت ناچيز هيدروکربنها در آب, قانون هنری است. بر طبق اين قانون, ثابت هنری جزء در حلال 1 (در اينجا آب) يعنی مستقل از ترکيب مخلوط و صرفاً تابع درجه حرارت و تابع ضعيفی از فشار میباشد. تعريف ترموديناميکی ثابت هنری عبارت است از:
(4-9)
که فوگاسيته, كسر مولي و ضريب فعاليت جزء در فاز مايع میباشند و فوگاسيته جزء در فاز بخار میباشد. اگر ميزان حلاليت بسيار کوچک باشد ( ) با تقريب خوبی میتوان نوشت
(4-10)
که فشار جزئی جزء در فاز گاز میباشد. اگر فشار جزئی جزء برابر يک اتمسفر باشد, ميزان انحلال جزء با رابطه (4-11) به دست میآيد
(4-11)
اثر فشار بر روی ثابت هنری معمولاً ناچيز است ولی با رابطه (4-12) میتوان اثر فشار را به دست آورد
(4-12)
که در آن
: حجم جزئي مولی جزء در رقت بينهايت
: فشار بخار اشباع حلال ( آب )
می باشند. رابطه (4-12) به نام Krichevsky – Kasarnovsky مشهور است.
از آنجا که تعيين دقيق مقدار برای گازهای مختلف کاری مشکل است معمولاً از مقدار برای هيدروکربنهای سبک استفاده میكنند.
رابطه تجربی زير برای به دست آوردن ميزان حلاليت گازهای مختلف در فشار جزئی يک اتمسفر داده شده است]22[.
(4-13)
که برحسب درجه کلوين میباشد. ضرائب , , و برای گازهاي مختلف در جدول (4-1) داده شده است.
جدول(4-1) ضرائب معادله حلاليت هيدروكربنها در آب
D
C
B
A
Gas
0167645/0
8400/42
6/16575
850/327-
N2
00219107/0-
0607/43
2/17371
658/317-
CO2
000285033/0-
7554/49
7/18106
183/365-
C1
00457313/0-
6240/74
0/26565
392/533-
C2
-
0808/88
4/31638
866/628-
C3
-
5102/34-
98/4912-
982/190
iC4
-
1483/89
7/32785
209/639-
nC4
-
986/122
6/43323
764/868-
iC5
-
7591/40
6/15817
888/303-
C2H4
-
8336/35-
9/3940-
656/199
C3H6
معادله حالت
همانطور که برای فاز گاز از معادله حالت استفاده کرديم میتوان برای فاز مايع نيز از معادله حالت استفاده کرد. اصولاً اين ترجيح وجود دارد که در صورت امکان برای تمامی فازها از يک مدل استفاده کرد, زيرا استفاده از يک مدل واحد, خطا را کم كرده و در ضمن نياز ما را به داشتن ضرائب متعدد موجود در مدلهای مختلف میکاهد.
همانطور كه در مورد فاز گاز گفته شد, در اين تحقيق براي فاز غني از آب هم از معادله حالت پنگ-رابينسون استفاده شده است.
4-2-2-3- فاز يخ
چون معمولاً فرض بر اين است که يخ (آب منجمد شده) به صورت خالص است, بنابراين میتوان از رابطه زير فوگاسيته آن را محاسبه کرد
(4-14)
که در آن
: فوگاسيته آب خالص (به صورت جامد يا مايع)
: فشار بخار اشباع آب
: ضريب فوگاسيته آب اشباع
: حجم مولی آب خالص (به صورت جامد يا مايع)
میباشند.
4-2-2-4- فاز هيدرات
تمامي مدلهای در دسترس برای پيش بينی خواص فاز هيدرات از مدل شاخته شده واندروالس-پلاتيو “VDW-P” استفاده ميكنند که اصلاحاتی در آن صورت گرفته است]20[.
اين مدل بر اساس اين فرض استوار ميباشد که "شباهتی بين تشکيل فاز هيدرات و جذب همدما[5] وجود دارد". فرضيات مدل VDW-P به طور اختصار عبارتند از:
1- هر حفره در شبکه کريستالی میتواند يک مولکول را در خود به عنوان مهمان بپذيرد.
2- تابع تقسيم گاز ايدهآل[6] برای مولکولهای مهمان قابل کاربرد است.
3- نيروهای بين مولکولی مهمان و مولکولهای آب با يک تابع پتانسيل بيان میشود و هر حفره کروی در نظر گرفته میشود.
4- از نيروهای بين مولکولهای گاز مهمان موجود در شبکه صرفنظر میشود.
5- فقط بين مولکول گاز موجود در حفره و مولکولهای آب که آن را احاطه کردهاند نيرويی وجود دارد.
6- توزيع انرژی آزاد مولکولهای آب مستقل از نحوه اشغال شبکه کريستالی توسط مولکولها است.
بر طبق اين مدل فوگاسيته آب در فاز هيدرات از رابطه زير به دست میآيد:
(4-15)
(4-16)
که در آن
: فوگاسيته آب در فاز هيدرات
: فوگاسيته مولکولهای آب اگر در يک شبکه خالی هيدرات آرايش يابند
: پتانسيل شيميايی مولکولهای آب اگر در يک شبکه خالی هيدرات آرايش يابند
: پتانسيل شيميايی مولکولهای آب در فاز هيدرات
: تعداد حفره های نوع به ازاء هر مولکول آب در شبکه کريستالی هيدرات
: ضريب لانگموير جزء در حفره نوع
: فوگاسيته جزء , مولکول مهمان در فاز هيدرات
میباشند. واندروالس و پلاتيو از تئوری لنارد-جونز-دوانشاير استفاده کردند و نشان دادند که ضرائب لانگموير از رابطه(4-17) به دست میآيد:
(4-17)
که در آن
: ثابت بولتزمن
: تابع پتانسيل کروی[7]
میباشند. همانطور که ديده میشود ضريب لانگموير صرفاً تابع درجه حرارت است. اگر از تابع پتانسيل انرژی " کی هارا[8] " برای دو مولکول استفاده کنيم, يعنی
(4-18)
که در آن میباشد و
: قطر برخورد[9]
: شعاع کره سخت[10]
: عمق چاه انرژی
میباشند.
محققين با استفاده از روابط فوق رابطه زير را برای به دست آوردهاند]23[.
(4-19)
که عدد همسايگی هر حفره (تعداد مولکولهای اکسيژن در هر حفره) است و , شعاع متوسط حفره میباشد. مقادير از رابطه(4-20) به دست میآيد:
(2-20)
که میتواند مقادير 4, 5, 10 و 11 را اختيار کند و شعاع کره سخت میباشد.
مقادير بهينه شده تابع پتانسيل کی هارا در جدول(4-2) داده شده است.
جدول(4-2) مقادير بهينه شده تابع پتانسيل کیهارا
Components
69/153
2512/3
295/0
C1
32/183
4315/3
488/0
C2
27/189
49/3
730/0
C3
58/209
6/3
798/0
i-C4
36/195
4/3
029/1
n-C4
97/171
904/2
753/0
CO2
39/128
2171/3
335/0
N2
عدهای از محققين برای سهولت در محاسبات رابطه تجربی (4-21) را برای ضريب لانگموير ارائه کردهاند]25و24[.
(4-21)
: انديس برای اجزاء
: انديس برای حفره
مقادير و در جدول (4-3) داده شده است.
همانطور که در رابطه (4-15) ملاحظه میشود برای محاسبه فوگاسيته جزء آب در شبکه کريستالی هيدرات احتياج به فوگاسيته آب در شبکه خالی يعنی داريم.
برای محاسبه میتوان از پتانسيل شيميايی يخ خالص (و يا آب خالص به صورت مايع) استفاده و آن را محاسبه کرد. يعنی:
(4-22)
كه اگر از فاز يخ شروع کنيم جمله آخر يعنی وجود ندارد.
در معادله بالا
: پتانسيل شيميايی آب در شبکه کريستالی خالی هيدرات
: پتانسيل شيميايی آب (يخ يا مايع)
: نقطه انجماد آب (بر حسب درجه حرارت مطلق)
: اختلاف پتانسيل شيميايی آب در شبکه خالی و آب به صورت يخ (يا آب مايع) در 15/273 (حالت مرجع, )
: اختلاف آنتالپی مولی بين شبکه کريستالی خالی هيدرات و يخ (يا آب مايع)
: اختلاف حجم مولی بين شبکه خالی هيدرات و يخ (يا آب مايع)
میباشند.
جدول(4-3) ضرائب تجربی برای محاسبه ضرائب لانگموير
Large cavity
Small cavity
Structure
Gas
2653
35/23
3187
7228/0
I
C1
1916
100
3453
2207/0
II
3861
039/3
0
0
I
C2
2967
0/240
0
0
II
4638
455/5
0
0
II
C3
3800
3/189
0
0
II
i-C4
3690
51/30
0
0
II
C4
2431
078/6
2905
617/1
I
N2
1728
00/18
3082
1742/0
II
2813
46/42
3410
2474/0
I
CO2
2025
0/851
3615
0845/0
II
3737
34/16
4568
0250/0
I
H2S
2633
2/87
4878
0298/0
II
محاسبه از رابطه (4-23) امکان پذير است.
(4-23)
که در آن
: اختلاف آنتالپی بين شبکه خالی هيدرات و يخ (يا آب مايع) در نقطه انجماد (حالت مرجع, ) میباشد.
برای محاسبه اختلاف ظرفيت حرارتی ويژه رابطه تجربی (4-24) ارائه شده است]26[.
(4-24)
جدول(4-4) ضرائب مورد نظر برای محاسبات فوق را به دست میدهد.
جدول(4-4) مقادير مورد نياز برای محاسبه فوگاسيته آب در شبکه کريستالی هيدرات
H
II
I
Structure
1- هنگامی که آب مايع وجود داشته باشد, 5/6009 را از کم کنيد.
2- هنگامی که آب مايع وجود داشته باشد, 601/1 را به اضافه کنيد.
- ]27[
- ]25[
# - ]28[
البته می توان تغييرات حجم را با استفاده از رابطه تجربی (4-25) نيز به دست آورد]29[.
(2-25)
که ضرائب مورد نياز برای محاسبه در جدول(4-5) داده شده است.
جدول(4-5) مقادير مورد نياز برای محاسبه حجم مولی ساختمانهای کريستالی هيدرات و يخ
محدوده دما (K)
آب به صورت:
2637/0-
4619/3
6070/1
6522/19
273-100
يخ
3707/1
9537/5
1075/3
35/22
273-100
ساختمان نوع I
4786/1-
1768/2
9335/1
57/22
273-100
ساختمان نوع II
0/679-
053/85
6427/0-
0182/18
300-2/273
مايع
اگر فوگاسيته اجزاء را در فاز هيدرات داشته باشيم، کسر مولی هر جزء در فاز هيدرات را با روابط (4-26) و (4-27) میتوان يافت.
(4-26)
که
(4-27)
که در معادلات بالا NH تعداد اجزائی است که ميتوانند به فاز هيدرات وارد شوند.
محاسبات تعادلی تشکيل هيدرات براساس خاصيت تعادلی بين آب در فاز هيدرات و فاز آب همراه آن (فاز ) میباشد.
(4-28)
يعنی پتانسيل شيميايی آب در فاز هيدرات (H), برابر با پتانسيل شيميايی آب در فاز میباشد, که فاز میتواند (1) فاز يخ (I), (2) فاز محلول آبی (L1) و (3) فاز بخار آب باشد.. موادی که هيدرات تشکيل ميدهند میتوانند در فاز گاز (G) و يا در فاز مايع (L2) حضور داشته باشند. برای پتانسيل شيميايی آب در فاز هيدرات میتوان از معادله(4-16) و برای پتانسيل شيميايی آب در شبکه خالی هيدرات میتوان از معادله(4-22) استفاده کرد. با ترکيب اين دو معادله خواهيم داشت
(4-29)
در حالت تعادل پتانسيل شيميايی آب در فاز هيدرات و فاز با هم برابر می باشد, يعنی سمت چپ معادله بالا برابر صفر می باشد, بنابراين خواهيم داشت:
(4-30)
[1] - Gas Gravity Charts
[2] - Distribution Coefficient
[3] - Ostergaard K.K.
[4] - van der Waals and Platteeuw
[5] - Isothermal adsorption
[6] - Ideal gas partition function
[7] - Spherically symmetric cell potential function
[8] - Kihara potential function
[9] - Collision diameter
[10] - Hard core radius
انواع خوردگي فلزات
انواع خوردگي
خوردگي را به روشهاي مختلف طبقه‌بندي نموده‌اند ولي عمومي‌ترين آنها طبقه‌بندي بر اساس ظاهر و شكل فلز خورده شده ميباشد.به اين روش با مشاهده فلز خورده شده با چشم غير مسلح به راحتي مي‌توان نوع خوردگي آن را مشخص نمود.در بين انواع خوردگي مي‌توان نه نوع منحصربه فرد را پيدا نمود ولي تمام آنها كم و بيش وجه متشابهي دارند که به شرح ذیل می باشند :
خوردگي يكنواخت Uniform Attack
خوردگي گالوانيك يا دو فلزي Galvanic or two Metal. Corr
خوردگي شياري Grevice Corrosion
حفره‌دار شدن Pitting
خوردگي بين دانه‌اي Inter Granular. Corrosion
جدايش انتخابي Selective Leaching
خوردگي سايشي Erosion Corrosion
خوردگي توأم با تنش Stress Corrosion
خسارت هيدروژني Hydrogen damage
خوردگي يكنواخت
خوردگي يكنواخت معمول‌ترين و متداول‌ترين نوع خوردگي است معمولاً به وسيله يك واكنش شيمياي يا الكتروشيميايي به طور يكنواخت در سرتاسر سطحي كه در تماس با محلول خورنده قرار دارد، مشخص ميشود فلز نازك و نازك‌تر شده و نهايتاً از بين ميرود يا تجهيزات مورد نظر منهدم ميشوند مانند خورده شدن يك قطعه فولادي يا روي در داخل يك محلول رقيق با سرعت يكساني در تمام نقاط قطعه خورده ميشود. اين نوع خوردگي بالاترين آمار را دارد و عمر تجهيزات خورده شده را با قرار ددن نمونه‌هايي در داخل محلول خورنده مي‌توان تخمين زد.
روش جلوگيري از خوردگي يكنواخت
خوردگي يكنواخت را به سه طريق مي‌توان كنترل و يا كم كرد كه ممكن است يك نوع و يا دو نوع را با همديگر انجام داد.
انتخاب مواد و پوشش صحيح
به وسيله ممانعت‌كننده‌ها
استفاده از حفاظت كاتدي
خوردگي گالوانيكي يا دو فلزي
هنگامي كه دو فلز غير همجنس كه در تماس الكتريكي با يكديگر هستند در معرض يك محلول هادي يا خورنده قرار بگيرند. اختلاف پتانسيل بين آن دو باعث برقراي جريان الكترون بين آنها ميشود. فلزي كه مقاومت خوردگي كمتري دارد آندي شده و خورده ميشود. فلز مقاومت‌تر از نظر خوردگي كاتدي ميشود كه معمولاً خيلي كم و يا خورده نمي‌شود. به دليل وجود جريان‌هاي الكتريكي بين فلزات غير هم جنس اين نوع خوردگي، خوردگي گالوانيكي يا دو فلزي اطلاق ميشود.
برای مثال خوردگي در يك فلز (آلومينيوم) به شدت اتفاق مي‌افتد و در فلز ديگر (فولاد) كاهش يافته يا متوقف ميگردد. بنابراين اولين چيزي كه در اين مورد سطوح ميباشد اين است كه از دو فلزي كه به روي هم اثر ميكنند كدام فلز در حالت اول و كدام فلز در حالت دوم قرار مي‌گيرد. پاسخ اين سؤال به وسيله جهت جريان الكتريكي ناشي از اثر گالوانيكي از يك فلز (آند) به فلز ديگر (كاتد) قرار گرفته در يك محلول خورنده داده خواهد شد. با اندازه‌گيري اختلاف پتانسيل دو فلز در محلول مورد نظر اين جهت را در هر مورد مي‌توان تعيين نمود. در مورد جفت گالوانيكي آلومينيوم و فولاد مشخص شده است كه آلومينيوم به صورت يك آند عمل ميكند.
شکل 1-3 جفت گالوانیکی آلومینیوم و فولاد
پتانسيل خوردگي و جهت اثرات گالوانيك
پتانسيل فلز در محلول وقتي كه خورده ميشود به انرژي كه آزاد ميشود، بستگي دارد. اين پتانسيل تنها در يك مقدار نسبي قابل اندازه‌گيري ميباشد. براي مثال با قرار دادن يك فلز خيلي فعال مانند روي و يك فلز با فعاليت كمتر مانند مس در يك محلول كلريد سديم مي‌توان جهت جرياني كه توسط اثر گالوانيك آنها توليد ميگردد، اندازه‌گيري نمود. چنين آزمايشي را مي‌توان با تمام فلزات ممكن در هر محلول خورنده تكرار نمود.با توجه به نتايج آزمايشات به دست آمده، امكان مرتب كردن فلزات در يك گروه كه سري گالوانيك ناميده ميشود فراهم ميشود. اگر آزمايشات در محلول‌هاي مختلف با غلظت‌هاي مختلف كلريد سديم، ميزان هوادهي متفاوت، سرعت حركت و يا دماهاي مختلف انجام گيرد مقادير گزارش شده ميتواند با يكديگر اختلاف داشته باشند و در اين حالت محل بعضي فلزات نسبت به هر يك از فلزات ديگر به صورت يك سري گالوانيك جديد تغيير نمايد.
سري گالوانيك
بطور كلي پتانسيل الكتريكي فلزات داراي هيچ مقداري بطور مطلق و مستقل از فاكتورهاي مؤثر بر خواص خوردگي محلولي كه در آن اندازه‌گيري انجام ميشود، نمي‌باشد. مقدار پتانسيل ميتواند از يك محلول به محلول ديگر يا هنگامي كه يك محلول به وسيله فاكتورهائي از قبيل دما، هوادهي و سرعت حركت تأثير مي‌پذيرد، تغيير كند. بنابراين براي پيش‌بيني پتانسيل فلزات و در نتيجه جهت اثر گالوانيكي آنها در يك محيط، بجز با اندازه‌گيري پتانسيل و در نظر داشتن شرايط دقيق آن محيط هيچ راهي وجود ندارد، به عنوان مثال روي بطور طبيعي نسبت به آهن در دماي محيطي منفي‌تر يا آنديك‌تر ميباشد. همانطور كه در جدول گالوانيك نشان داده شده است. با وجود اين اختلاف پتانسيل با افزايش دما تغيير كرده و افزايش مي‌يابد تا زماني كه اختلاف پتانسيل در دماي ٦٠ درجه سانتيگراد ممكن است صفر يا دقيقاً برعكس شود.در هر صورت وضعيت شرايط فلزات نسبت به هم آنطور كه گفته شد در بسياري مواقع خيلي هم تغيير نمي‌كند و تمايل نسبي فلزات به خوردگي در خيلي از محيط‌هائي كه از آنها استفاده ميشود تقريباً يكسان باقي مي‌ماند. در نتيجه موقعيت‌هاي نسبي آنها در سري گالوانيك ممكن است در خيلي محيط‌ها تقريباً يكسان باشد. از آنجائي كه بيشتر اندازه‌گيري‌هاي پتانسيل و رفتار گالوانيكي فلزات در مقايسه با ساير محيط‌ها بيشتر و در آب دريا انجام شده است، در نتيجه بيسشتر سري‌هاي گالوانيك بر اساس اين آزمايشات فلزات را تنظيم كرده‌اند و لذا از اين جداول مي‌توان به منظور احتمالات اوليه در مورد اثرات گالوانيكي در ساير محيط‌ها زماني كه مستقيماً نتايج قابل اجراتري از آن محيط در دسترس نباشد، استفاده نمود.در يك جفت گالوانيك شامل دو فلز قرار گرفته شده در اين جدول، خوردگي طبيعي فلزي كه موقعيت بالاتري در جدول دارد، احتمالاً شديدتر ميشود. در حالي كه خوردگي فلز پائين‌تر جدول احتمالاً كاهش مي‌يابد يا كاملاً متوقف ميشود. فلزات با پتانسيل خوردگي مثبت‌تر بي‌اثر يا كاتديك ناميده ميشوند و فلزات با پتانسيل خوردگي مثبت‌تر بي‌اثر يا كاتديك ناميده ميشوند و فلزات با پتانسيل خوردگي منفي‌تر به عنوان فلزات يا آلياژهاي آنديك يا فعال شناخته ميشوند.توجه كنيد كه در اين جدول چندين فلز در يك گروه قرار گرفته‌اند كه احتمالاً اختلاف پتانسيل آنها نسبت به هم زياد نمي‌باشد بنابراين مي‌توان آنها را بدون اثرات گالوانيكي قابل ملاحظه در بسياري از محيط‌ها در كنار يكديگر قرار داد.
مقدار اثر گالوانيك
تا اينجا ما فقط جهت اثر گالوانيك را با تعيين پتانسيل نسبي فلزات در يك جفت گالوانيكي مورد بررسي قرار داده‌ايم. در حالي كه در عمل ما بيشتر با شدت اثرات گالوانيكي كه رخ ميدهد مواجه هستيم. اين شدت با مقدار جريان يا اصطلاحاً شدت جريان (جريان واحد سطح) تعيين ميشود.بر طبق قانون اهم، مقدار جريان توليد شده توسط جفت‌هاي گالوانيكي كه اختلاف پتانسيل آنها زياد است، در يك مقاومت معين مستقيماً با ولتاژ متناسب ميباشد. به عنوان مثال، اختلاف پتانسيل دو فلز روي و مس در آب دريا ٧٠٠ ميلي ولت ميباشد و اين و جفت گالوانيكي ميتوانند جريان بيشتري (و در نتيجه خوردگي بيشتر) از ساير جفت‌هاي گالوانيكي كه اختلاف پتانسيل كمتر دارند، مثل NAVAL BRASS و مس (با ٤٠ ميلي ولت پتانسيل در آب دريا) توليد نمايند.پتانسيل‌هائي كه گفته ميشود پتانسيل‌هائي هستند كه قبل از برقراري هر گونه جريان بين دو فلز اندازه‌گيري شدهاند و بعضي وقت‌ها آن را پتانسيل جريان باز مي‌گويند.
عوامل مؤثر در خوردگي گالوانيكي
Ø نيروي الكتروموتوري : که کاملا" در بالا اشاره شد .
Ø اثرات محيط
هر پديده محيطي كه به برقراري جريان الكتريكي بين دو الكترود مؤثر باشد در خوردگي گالوانيكي نيز مؤثر است مانند رطوبت هوا و بالا بودن دما و...
Ø فاصله دو الكترود
خوردگي گالوانيكي با فاصله دو فلز در محل اتصال نسبت دارد يعني هرچه از فصل مشترك دو فلز دورتر شويم خوردگي و اثرات آن كاهش مي‌يابد و در نزديكي تماس، خوردگي شديدتر ميباشد.
Ø اثر سطح
يك فاكتور مهم ديگر در خوردگي گالوانيكي اثر سطح، يا نسبت سطح كاتد به سطح آند ميباشد.
نسبت سطحي نامناسب مشتمل بر كاتد بزرگ و آند كوچك است.
سطح كاتدي
سطح آندي
١ >>
براي يك مقدار معين جريان در پيل، دانسيته جريان براي الكترود كوچك به مراتب بزرگ‌تر است تا دانسيته جريان براي الكترود بزرگ‌تر. هرچه دانسته جريان در يك منطقه آندي بزرگ‌تر باشد سرعت خوردگي بيشتر است.خوردگي نواحي آندي ممكن است صد تا هزار برابر بيشتر از حالتي باشد كه سطح آند يا كاتد برابرند.
تشخيص خوردگي گالوانيكي
قبل از بحث در مورد راه‌هاي جلوگيري از خوردگي گالوانيكي، لازم است اول اطمينان حاصل شود كه خوردگي گالوانيكي اتفاق افتاده است. براي رخ دادن خوردگي از اين نوع، وجود شرايط سه گانه زير معمولاً ضروري است.دو فلز غير هم جنس از نظر الكتروشيمي بايد وجود داشته باشند.اين فلزات بايد بطور الكتريكي با يكديگر تماس داشته باشند.اين فلزات بايد در معرض يك الكتروليت قرار گرفته باشند.تمام اين شرايط براي اينكه خوردگي از نوع گالوانيكي رخ بدهد، بايد وجود داشته باشند.به عنوان مثال، ملاحظه ميشود كه فولاد زنگ نزن ٨-١٨ (نوع 304:S 30400) در تماس الكتريكي با فولاد ضد زنگ 18-8MO (نوع 316: S31600) به سرعت خورده ميشود. با مراجعه به جدول سري گالوانيكي مي‌توان متوجه شد كه خوردگي پيش آمده از نوع خوردگي گالوانيكي نمي‌باشد. بنابراين با جداسازي اين دو فلز مقاومت خوردگي 18-8SS بهبود نمي‌يابد.همچنين در مثالي ديگر ديده ميشود كه يك قطعه آلومينيوم متصل به چدن كه در روغن موتور قرار دارد به شدت مورد حمله قرار مي‌گيرد. به دليل آنكه روغن موتور وبشتر مايعات ارگانيك الكتروليت نيستند بنابراين مشخص ميشود كه اين خوردگي از نوع خوردگي گالوانيكي نمي‌باشد. در اين مورد هم با جدا كردن دو فلز، مقاومت خوردگي آلومينيوم بهبود پيدا نمي‌كند.علاوه بر سه شرط گفته شده بالا در مورد شناخت خوردگي گالوانيك، جستجوي خوردگي موضعي نزديك اتصالات بين دو فلز غير هم جنس راه ديگري براي تشخيص بروز خوردگي از اين نوع ميباشد. خوردگي گالونيكي معمولاً در نزديك فلز كاتد شده شدت بيشتري دارد. در شكل مربوط به اتصال ورقه آهن با پرچ مسي ديده ميشود كه خوردگي ورقه آهن نزديك پرچ‌هاي مسي شديدتر ميباشد.
روش جلوگيري از خوردگي گالوانيكي
براي جلوگيري از اين خوردگي روشهاي مختلفي وجود دارد كه گاهي يكي به تنهائي پاسخگو نمي‌باشد و بايد دو يا سه نوع را با هم به كار برد.
حتي‌الامكان سعي شود از دو فلز كه در جدول سري الكتروشيميائي فاصله كمتري نسبت به هم دارند استفاده شود.
از نسبت سطحي نامطلوب، آند كوچك و كاتد بزرگ پرهيز شود. مخصوصاً در اتصالات
از خاصيت عايق‌ها دو فلز غيرهمجنس استفاده شود.
استفاده از پوشش‌ها مخصوصاً روي آند
استفاده از ممانعت‌كننده‌ها
در مورد موادي كه در جدول گالوانيكي دور از يكديگر مي‌باشند از اتصالات پيچ و مهره بپرهيزيد. به دليل كم شدن ضخامت مؤثر در مرحله پيچ‌سازي سعي شود از اتصال زرد جوش BRAZING استفاده شود.
قسمت‌هاي آندي را طوري طراحي كنيد كه به سهولت قابل تعويض باشند يا آنها را ضخيم‌تر انتخاب كنيد تا عمر بيشتري داشته باشند.
به اتصال‌هاي گالوانيكي، فلز سومي كه نسبت به دو فلز قبلي آند باشد متصل نمائيد. (آند فداشونده)
٣- خوردگي شياري
اكثراً در شيارها و نواحي ديگري روي سطح فلز كه حالت مرده SHELDED AREAS دارنده و در معرض محيط خورنده قرار مي‌گيرند خوردگي موضعي شديدي اتفاق مي‌افتد.اين نوع خوردگي معمولاً همراه با حجم‌هاي كوچك محلول‌ها يا مايعات كه در اثر وجود سوراخ سطوح واشرها، محل روي هم قرار گرفتن دو فلز LAPJOINIS، رسوبات سطحي و شيارهاي زيرپيچ، مهره‌ها و ميخ پرچ‌ها ساكن شدهاند (حالت مرده) ميباشد اتفاق مي‌افتد به همين دليل اين نوع خوردگي، خوردگي شياري يا لكه‌اي يا واشري نيز مي‌گويند.
عوامل مؤثر در خوردگي شياري
عوامل مؤثر در اين نوع خوردگي در جدول زير خلاصه شده است:
جدول 1-3 عوامل موثر در خوردگی شیاری
افزايش پارامتر در مقاومت خوردگي
پارامتر
كاهش مي‌يابد
دانسيته جريان بحراني آندي
IC
افزايش مي‌يابد
پهناي شيار
W
افزايش مي‌يابد
پتانسيل غيرفعال شدن
EP
كاهش مي‌يابد
پتانسيل فعال
Ea
روشهاي جلوگيري از خوردگي شياري
براي اتصالات به جاي پرچ‌كاري يا پيچ و مهره از جوشكاري با نفوذ كامل مذاب به داخل درزها استفاده شود.
شيارها را در محل روي هم قرار گرفتن دو فلز با جوشكاري مداوم، كالك كردن CAULKING و يا لحيم‌كاري بپوشانيد.
از ته‌نشين شدن مواد و تجمع آنها در كف تانك‌ها و مخازن جلوگيري شود.
از ايجاد گوشه‌هاي تيز و نواحي مرده و ساكن در تجهيزات بپرهيزيد.
بازرسي و تميز تمودن مرتب تجهيزات
حذف جامدات معلق در فرآيند كارخانه‌ها
در مرحله خوابيدن كارخانه، مواد جاذب رطوبت WET PACKING MATERIALS را حذف نمائيد.
در صورت امكان، محيط يكنواخت به وجود بياوريد مثلاً در پشت بند BACKFILL كردن يك خط لوله.
هر جا كه ممكن باشد از واشرهاي جامد كه جاذب رطوبت نيستند NONABSOKBENT مانند تفلون استفاده نمائيد.
4- حفره‌دار شدن
حفره‌دار شدن نوعي خوردگي شديداً موضعي است كه باعث سوراخ شدن فلز ميشود. اين سوراخ‌ها ممكن است قطرهاي مختلفي داشته باشند، اما در اكثر موارد قطر آنها كوچك است.حفره‌ها گاهي مجزا بوده و گاهي آنقدر نزديك هم هستند كه سطح زبري به وجود مي‌آورند. معمولاً در صورتي كه قطر دهانه محل خورده شده تقريباً مساوي يا كمتر از عمق آن باشد شكل حاصل را حفره مي‌نامند.
خصوصيات حفره‌ها
حفره‌ها معمولاً در جهت نيروي جاذبه رشد ميكنند اكثر حفره‌ها روي سطوح افقي به وجود آمده و به پائين رشد ميكنند.
دوره شروع INITIATION حفره‌دار شدن معمولاً طولاني است و بسته به فلز و محيط اين دوره‌ها بين چندين ماه يا سال طول مي‌كشد ولي پس از تشكيل به سرعت رشد ميكنند.
حفره‌ها موقع رشد تمايل به خالي كردن زير سطح فلز UNDERCUT دارند و با سرعت دائماً افزاينده‌اي به داخل نفوذ ميكنند.
حفره‌دار شدن در اثر يك واكنش آندي منحصربفرد است. اين نوع خوردگي اتوماتيك است. يعني واكنش‌هاي خوردگي در داخل حفره شرايطي را به وجود مي‌آورند كه محرك ادامه خودشان هستند.
اكثر انهدام‌هاي ناشي از حفره‌دار شدن در اثر كلرورها و يون‌هاي حاوي كلر مي‌باشند. بنابراين در محيط‌هاي آبي و نمك‌دار و هيپوكلريت‌ها (مواد سفيدكننده) BLEACHES اين نوع خوردگي زياد ميشود.
حفره‌دار شدن معمولاً‌به همراه محيط خورنده در حالت ساكن و مرده مثل مايع درون يك تانك يا مايع جمع شده در يك قسمت غيرفعال سيستم لوله‌كشي اتفاق مي‌افتد.افزايش سرعت حركت محيط خورنده غالباً اين نوع خوردگي را كاهش ميدهد، مثلاُ يك پمپ از جنس فولاد زنگ نزن كه براي انتقال آب دريا به كار ميرود. اگر دائماً كار كند عمر بيشتري خواهد داشت تا در حال توقف‌هاي طولاني مدت (از نظر خوردگي).
چون حفره‌دار شدن يك نوع خوردگي موضعي و متمركز است آزمايشات معمولي اندازه‌گيري تقليل وزن را نميتوان براي ارزيابي يا حتي مقايسه در مورد آن به كار برد چون تقليل وزن فلز خيلي كم بوده و عمق نفوذ را نشان نمي‌دهد.گرفتن عمق ميانگين نيرو روش ضعيفي ميباشد زيرا همواره عميق‌ترين حفره است كه باعث انهام ميگردد.بنابراين مبناي اندازه‌گيري بايد عميق‌ترين حفره موجود باشد.
مكانيزم خوردگي حفره‌اي
براي توضيح مكنيزم خوردگي حفره‌اي مي‌توان آن را در دو بخش اوليه يعني شروع تشكيل حفره و بخش دوم كه شامل فعاليت‌هاي اتوكاتاليتيك ميباشد بررسي نمود.
بخش اوليه: پيدايش حفره INITIATION
يك قطعه فلز M عاري از هر گونه سوراخ يا حفره را در نظر بگيريد كه در داخل محلول كلرورسديم اكسيژن‌دار فرو برده شده است. اگر به هر دليلي سرعت انحلال فلز بطور لحظه‌اي در يك نقطه خاص بالاتر باشد يون‌هاي كلر به اين نقطه مهاجرت ميكنند. چون يو‌هاي كلر انحلال فلز را تسريع ميكنند شرايط مساعدي براي خوردگي سريع‌تر فلز در آن نقطه فراهم ميشود.سرعت انحلال ممكن است در اثر يك خراش سطحي يا يك نابجائي كه به سطح رسيده است يا نواقص ديگر يا غير يكنواختي تركيب شيميائي محلول بطور لحظه‌اي در يك نقطه باشد.واضح است كه در هر مرحله شروع و مراحل اوليه رشد يك حفره، شرايط تا حدودي ناپايدار ميباشد.غلظت موضعي و بالاي يون‌هاي كلر و هيدروژن ممكن است در اثر جابجائي ناگهاني محلول از بين بروند، زيرا هنوز عمق حفره آنقدر نشده است كه محلول موجود در آن ساكن شده و از جريان محلول اصلي در امان بماند.
بخش دوم: خاصيت خودتكثير حفره‌ها SELF STMULATING SELF PROPAYATINGS
اين پديده پس از تشكيل حفره با عمق مناسب كه موجب ساكن بودن سيال در آن شود شورع ميشود. براي توضيح اين بخش شكل ذيل را در نظر بگيريد.فلز M به وسيله محلول نمك طعام اكسيژ‌دار AERATED در معرض حفره‌دار شدن قرار دارد.انحلال سريع فلز در داخل حفره واقع شده در حالي كه احيا اكسيژن روي سطح مجاور انجام ميشود، اين واكنش خوردگي خود محرك و خود تكثير ميباشد.انحلال سريع فلز در داخل حفره باعث ايجاد بار مثبت اضافي در اين ناحيه ميشود كه در نتيجه براي برقراري تعادل الكتريكي يون‌هاي كلر به داخل حفره مهاجرت ميكند. بدين ترتيب در داخل حفره غلظت بالائي از MCL ايجاد ميشود و در نتيتجه هيدروليز غلظت بالائي از به وجود مي‌آيد.
اكسيداسيون
احياء
يون‌هاي هيدروژن و كلر باعث تسريع انحلال اكثر فلزات و آلياژها مي‌گردند و شتاب واكنش با گذشت زمان زيادتر ميشود. چون قابليت انحلال اكسيژن در محلول‌هاي غليظ تقريباً صفر است. هيچ‌گونه احيا اكسيژن در داخل حفره صورت نمي‌گيرد. واكنش كاتدي احيا اكسيژن در داخل حفره صورت نمي‌گيرد. واكشن كاتدي احيا اكسيژن روي سطح خارجي مجاور حفره باعث محافظت آن سطوح در مقابل خوردگي ميشود، به عبارتي حفره‌ها بقيه سطح فلز را حفاظت كاتدي مي‌كننند و به همين دليل خوردگي حفره در جهت جاذبه زمين رشد ميكند.
شكل2-3: فرآيندهاي اتومتيك در داخل يك حفره (شكل روي جلد)
روشهاي جلوگيري از خوردگي حفره‌اي
Ø كليه روش‌هائي كه براي مبارزه با خوردگي شياري ذكر گرديد در اين نوع خوردگي نيز مؤثر ميباشد.
Ø استفاده از آلياژهائي كه در برابر حفره‌دار شدن بسيار مقاوم مي‌باشند.
اين نوع آلياژها عبارتند از:
الف: فولاد زنگ نزن نوع ٣٠٤
ب: فولاد زنگ نزن نوع ٣١٦
ج: هستوليF، نيونل يا دوريمت ٢٠
د: هستولي C، يا كلريمت ٣
ه - تيتانيم
نکته : افزودن ممانعت‌كننده بايد با دقت خاصي صورت گيرد به دليل اينكه اگر خوردگي كاملاً متوقف نگردد، حفره‌دار شدن تشديد ميشود.
5 - خوردگي بين دانه‌اي
در مبحث متالورژيكي در رابطه با دانه‌ها (كريستال‌ها) و مرزدانه‌ها توضيحاتي داده شد.اگر يك فلز در يك شرايط خاص ناپايدار شده و در نتيجه خورده شود، چون مرزدانه‌ها معمولاً كمي فعال‌تر از خود دانه‌ها مي‌باشند، بنابراين خوردگي يكنواخت به وجود مي‌آيد اما تحت بعضي شرايط، مرزدانه‌ها نسبت به دانه‌ها خيلي فعال‌تر ميشوند و خوردگي بين دانه‌اي به وجود مي‌آيد.خوردگي موضعي و متمركز در مرزدانه‌ها يا نواحي نزديك به آنها در حالي كه خود دانه‌ها يا اصلاً خورده نشده‌اند يا كم خورده شدهاند خوردگي را بين دانه‌اي مي‌نامند، آلياژ پودر مي‌شدو (دانه‌ها يا كريستال‌ها جدا ميشوند) و يا استحكام خود را از دست ميدهند.
خصوصيات خوردگي بين‌دانه‌اي
Ø خوردگي بين‌دانه‌اي به وسيله ناخالصي‌هاي موجود در مرزدانه‌ها، غني شدن يا فقير شدن DEPLETION مرزدانه‌ها نسبت به يك عنصر آلياژي در اين نواحي واقع ميشود. مثلاً فقير شدن مرزدانه‌ها نسبت به كرم باعث خوردگي بين دانه‌اي فولادهاي زنگ نزن ميگردد.
Ø اين پديده در حالت‌هاي حساس شدن SENSITIZATION فلزات به وجود مي‌آيند. مثلاً فولاد زنگ نزن ٨-١٨ در محدوده‌ي 950 تا 450 اگر حرارت داده شوند حساس شده و مستعد خوردگي بين دانه‌اي ميباشد.
روشهاي جلوگيري از خوردگي بين‌دانه‌اي
به دليل اينكه اين خوردگي بيشتر در فولادهاي زنگ نزن اتفاق مي‌افتد سه روش جلوگيري آن را در اين مورد ذكر مي‌كنيم:
در درجه حرارت بالا فلز تحت عمليات حرارتي محلولي قرار داده شود و سپس در آب سريع سرد شود.
اضافه كردن عناصري كه تمايل شديدي به واكنش و يكنواخت كردن آلياژ دارند اين عناصر را پايداركننده‌ها STABILIZERS مي‌نامند.
تقليل كربن فولاد به كمتر از ٠٣/٠ درصد تا كاربيد كافي براي به وجود آمدن خوردگي بين دانه‌اي به وجود نيايد.عمليات حرارتي محلولي در صنعت، مشتمل بر حرارت دادن در ١٠٥٠ درجه سانتگراد تا ١١٥٠ و سپس سرد كردن سريع در آب ميباشد. در اين درجه حرارت‌ها كاربيد كرم حل ميشود و در نتيجه آلياژ همگن‌تر و يكنواخت‌تر به دست مي‌آيد.
6- جدايش انتخابي SELECTIVE LEACHING
جدايش انتخابي، جدا شدن يكي از عناصر آلياژي از آلياژ جامد در فرآيند خوردگي ميباشد. مانند جدا شدن روي از آلياژهاي برنج كه به زدايش روي DEZINCIFICATION معروف است. برنج زرد معمولي از تقريباً ٣٠% درصد روي و ٧٠% درصد مس تشكيل يافته است. زدايش روي به سهولت با چشم غيرمسلح مي‌توان تشيخص داد، زيرا آلياژ قرمز رنگ مسي حاصل ميشود كه از رنگ زرد اصلي آلياژ تميز ميباشد.دو نوع زدايش روي وجود دارد كه به سهولت قابل تشخيص هستند.نوع لايه‌اي يا يكنواخت و نوع موضعي PLUG TYPE در نوع لايه‌اي يك سري لايه داخلي كه تيره‌تر از ساير نقاط ميباشد مشخص ميگردد، اين همان قسمتي است كه روي خود را از دست داده و لايه خارجي برنج زرد خورده نشده است.در نوع موضعي به صورت ناحي تيره سوراخ‌هائي هستند كه در آن محلول‌ها روي از دست رفته است و در سطح فلز پراكنده و مشخص مي‌باشند كه به صورت لكه‌لكه ظاهر ميشوند. نوع لايه‌اي بيشتر در برنج‌هائي كه درصد روي آنها بالاتر است و در محيط‌هاي اسديي واقع ميشود اتفاق مي‌افتد و نوع موضعي اغلب در برنج‌هائي كه مقدار روي آنها كم است و در شرايط خنثي، قليائي يا كمي اسيدي قرار دارند اتفاق مي‌افتد.در كل مكانيزم زدايش روي را مي‌توان مشتمل بر سه مرحله دانست:
انحلال برنج (بر اساس فعال بودنروي و نجيب بودن مس).
باقيماندن روي در محلول
راسب شدن مس روي سطح برنج
گرافيته شدن
گاهي اوقات چدن خاكستري جدايش انتخابي از خود نشان ميدهد مخصوصاً در محيط‌هائي كه از نظر خوردگي نسبتاً متوسط مي‌باشند.به نظر ميرسد كه سطح چدن گرافيته شده، زيرا سطح چدن ظاهر گرافيتي به خود گرفته و به سهولت مي‌توان به وسيله قلم تراش آن را تراشيد، به همين دليل اين پديده را گرافيته شدن و گاهي خوردگي گرافيتي گويند كه اين نام‌گذاري غلط ميباشد و در واقع جدايش انتخابي كربن از آلياژ چدن ميباشد.
روشهاي جلوگيري از جدايش انتخابي
كم كردن خوردگي محيط مثلاً حذف اكسيژن
حفاظت كاتدي
اضافه كردن فلزي ديگر به آلياژ. مثلاً اضافه كردن ١% درصد قلع به برنج ٣٠-٧٠
استفاده از ممانعت‌كننده مانند افزودن مقادير كمي آرسنيك و آنتيموان يا فسفر به آلياژ برنج
براي محيط‌هائي بسيار خورنده كه زدايش روي در آنها اتفاق مي‌افتد يا براي قطعاتي كه از اهميت بالائي برخوردارند و نبايد به هيچ وجه خورده شوند از كوپرونيكل‌ها استفاده ميكنند.
· كورپرونيكل‌ها آلياژ ٧٠% تا ٩٠% درصد مس و ٣٠% تا ١٠% درصد نيكل ميباشد. CUPRANICEL
7- خوردگي سايشي
خوردگي سايشي عبارت است از سرعت يافتن يا افزايش سرعت خوردگي يا از بين رفتن يك فلز در اثر حركت نسبي بين يك مايع خورنده و سطح فلز.معمولاً اين حركت خيلي سريع است و اثرات سايش مكنيكي و يا سائيده شدن وجود دارد. يون‌هاي فلزي حل شده روي سطح فلز در اثر حركت روي سطح باقي نمي‌ماند، يا محصولات جامد حاصل از خوردگي از سطح فلز به طريق مكانيكي كنده ميشوند.گاهي اوقات حركت باعث تقليل سرعت خوردگي ميگردد. مخصوصاً موقعي كه تحت شرايط ساكن خوردگي موضعي اتفاق بيافتد. اما اين خوردگي سايشي نيست زيرا سرعتد خوردگي افزايش نيافته است.
خصوصيات خوردگي سايشي
خوردگي سايشي داراي ظاهري شيادار GULLIES، موجي شكل، سوراخ‌هاي كروي شكل و ناهموار ميباشد كه در جهت خاصي قرار گرفته‌اند.
بيشتر در فلزاتي كه سختي پائيني دارند و به سهولت صدمه مي‌بينند مانند مس و سرب روي ميدهد.
كليه تجهيزاتي كه در تماس با مايعات متحرك مي‌باشند در معرض خوردگي سايشي قرار دارند مانند سيستمهاي لوله‌كشي مخصوصاً زانوها ELBOW، پيچ‌ها BENS، سه راهي‌ها TESE، شيرها VALVES، پمپ‌هاي دمنده، دستگاههاي گريز از مركز،پروانه‌هاIMPELLERS،به هم‌زن‌ها AGITATORS، تانك‌هاي متحرك AGITATED، لوله‌هاي مبدل حرارتي مانند بويلرها و كندانسورها، پره‌هاي توربين، افشانه‌ها، دودكش‌ها، گيوتين‌ها GUTTERS، زره‌هاي آسياب PLATES WEAR و تجهيزاتي كه در معرض پاشيدن (SPRAY) قرار مي‌گيرند.
عوامل مؤثر بر خوردگي سایشی
پوست‌هاي سطحي:
ماهيت و خواص پوسته‌هاي محافظ سطحي كه روي بعضي فلزات و آلياژها تشكيل ميگردد از نظر مقاومت در برابر خوردگي سايشي خيلي اهميت دارد. براي مثال پوسته سطحي كه سخت، متراكم، چسبنده و پيوسته باشد نسبت به موقعي كه پوسته به سهولت سائيده و يا كنده شود حفاظت بهتري به وجود خواهد آورد.
اگر پوسته ترد باشد و تحت تنش ترك بخورد و خرد بشود ديگر محافظ نخواهد بود و محل مناسبي جهت خوردگي حفره‌اي ميشود.
سرعت حركت:
سرعت حركت در خوردگي سايشي نقش مهمي به عهده دارد.افزايش سرعت حركت معمولاً باعث افزايش خوردگي ميگردد. اثر سرعت ممكن است تا رسيدن به يك سرعت بحراني صفر يا كم باشد و به مجرد رسيدن به سرعت بحراني به شدت افزايش يابد.معمولاً افزايش سرعت از يك تا چهار فوت بر ثانيه تأثير كمي بر سرعت خوردگي دارد اما سرعت 27/FT/SEC خوردگي شديدي به وجود مي‌آيد كه سرعت را سرعت بحراني مي‌نامند. براي مثال: برنز سيليسيم در آب دريا با سرعت سرعت خوردگي آن 1mdd ميليگرم بر دسي مترمربع به روز ميباشد و در سرعت به 2mdd و در سرعت به 254mdd ميرسد. بنابراين سرعت سرعت بحراني ميباشد كه در آن خوردگي كمترين سرعت را دارد و پس از آن به شدت خوردگي زياد ميشود. لازم به ذكر است ذرات معلق در سيال نقش افزاينده دارند. Miligram Per Square Decimeter/ Day
تلاطم يا آشفتگي: TURBULANCE
آشفتگي جريان سيال در تماس با سطح فلزات، مخصوصاً در مدخل ورودي لوله‌ها، لبه‌هاي تيز، شيارها، رسوبات، تغيير سريع سطح مقطع به دليل به هم زدن و تلاطم بيشتر مايع نسبت به جريان آرام باعث افزايش خوردگي سايشي ميشود.
برخورد: IMPINGMENT
اين پديده اثر خود را در مواقعي بروز ميدهد كه تجهيزات بخواهند جهت حركت سيال را تغيير بدهند براي مثال يك زانو كه مي‌خواهد سيال را از حالت عمودي به افقي و يا بالعكس تغيير جهت دهد برخورد شديدي در آن ناحيه ايجاد شده و باعث خوردگي در قسمت مزبور ميشود.
مثال‌هاي ديگر پره‌هاي توربين بخار، جداكننده‌هاي تله‌اي اتصالات T در لوله‌كشي‌ها، اجزاي خارجي هواپيماها و غيره...
كاربرد پوشش‌ها:
پوشش‌هاي سخت يا زره‌ها يا روكش‌هاي قابل تعويض، مشروط به اينكه از جنس مقاومي از نظر خوردگي ساخته شده باشند كاربرد مفيدي در خوردگي سايشي دارد.
8- خوردگي توأم با تنش
در نتيجه اعمال همزمان تنش‌هاي كششي و محيط خورنده روي فلز كه ايجاد ترك‌هاي پراكنده ميكند و در نهايت باعث خوردگي آنها ميگردد توأم با تنش يا SCC ايجاد ميشود. بنابراين ترك‌ها و شكل ترك‌ها CRACK MORPHOLOGY نقش اساسي را در اين نوع خوردگي دارند.
انواع ترك در خوردگي توأم با تنش
در SCC دو نوع ترك كلي ديده ميشود:
ترك‌هاي بين‌دانه‌اي INTERGRANULAR
كه اين نوع ترك‌ها در طور مرزدانه‌ها حركت ميكنند مانند SCC بين دانه‌اي برنج.
ترك‌هاي ميان دانه‌اي TANSGRANULAR
اين نوع ترك‌ها از داخل دانه‌ها عبور ميكنند مانند: SCC ميان دانه‌اي در فولاد زنگ نزن. غالباً در يك آلياژ، هر دو نوع ترك ممكن است به وجود بيايند. نوع ترك بستگي به محيط خورنده و ساختمان فلز دارد.ترك خوردن معمولاً در جهت عمود بر تنش اعملا شده اتفاق مي‌افتد و بسته به ساختمان فلز و تركيب شيميائي محيط خورنده شكل ترك‌ها ميتواند به صورت چند شاخه‌اي و يا شاخه شاخه باشند.
عوامل مؤثر در SCC
١- اثرات تنش
افزايش تنش، زمان شكست را كاهش ميدهد و براي هر آلياژ تنشي وجود دارد كه در كمتر از آن شكست اتفاق نخواهد افتاد.حد تنش مجاز براي مصونيت از نظر SCC بستگي به درجه حرارت، تركيب شيميائي فلز و تركيب شيميائي محيط دارد. بطور كلي حد تنش مجاز بين ١٠% تا ٧٠% درصد تنش تسليم است.
٢- زمان شكست
زمان در SCC پارامتر مهمي است، زيرا خسارت فيزيكي مهمي كه در SCC اتفاق مي‌افتد در مراحل نهائي صورت مي‌گيرد. با نفوذ ترك‌ها به داخل فلز سطح مقطع مؤثر فلز كم ميشود و در نتيجه تنش افزايش مي‌يابد و نهايتاً شكست نهائي، مكانيكي خواهد بود.
٣- فاكتورهاي محيطي
در حال حاضر الگوي كلي براي محيط‌هائي كه در آلياژهاي مختلف باعث ايجاد SCC ميشوند وجود ندارد.
SCC در بعضي محيط‌هاي آبي، نمك‌هاي مذاب، فلزات مذاب، مايعت معدني فاقد آب اتفاق مي‌افتد. وجود اكسيدكننده‌ها غالباً اثر زيادي بر تمايل به ترك خوردن دارد.
٤- فاكتورهاي متالوژيكي
فاكتورهاي مؤثرد ر SCC عبارتند از:
تركيب شيميائي متوسط، طرز قرار گرفتن كريستال‌ها (دانه‌ها)، تركيب و توزيع رسوبات در داخل فلز، واكنش نابجائي‌ها با يكديگر و ميزان پيشروي حالت‌هاي فازي در آلياژها. اين فاكتورها به علاوه تركيب شيميائي محيط و تنش اعمال شده، زمان شكست را تعيين ميكنند.
روشهاي جلوگيري از SCC
كم كردن تنش تا زير حد مجاز مثلاً با كم كردن باروي فلز يا ضخيم‌تر كردن قطعه
حذف اجزا و ناخالصي‌هاي مضر محيط مانند دگازه كردن، دهينداله كردن يا تقطير نمودن.
استفاده از آلياژ مناسب مثلاً استفاده از اينكونل كه داراي مقدار نيكل بيشتر ميباشد به جاي فولاد زنگ نزن
كاربرد حفاظت كاتدي
اين مورد بايد مواقعي به كار برده شود كه مطمئن باشيم خوردگي در اثر SCC بوده است نه در اثر تردي هيدروژني، زيرا در غير اين صورت حالت عكس دارد.
اضافه كردن ممانعت‌كننده‌ها به سيستم در صورت امكان
در محيط‌هاي خورنده متوسط، فسفات‌ها و ممانعت‌كننده‌هاي آلي و معدني ديگر بطور موفقيت‌آميزي SCC را كاهش ميدهند.
ساچمه‌زني (شات بلاست كردن) مثلاً فولاد زنگ نزن ٤١٠ در معرض محلول ٣% نمك طعام در دماي محيط با نوع ٣٠٤ در معرض محلول ٤٢% كلرور منيزيم در ١٥٠ و آلياژ آلومينيوم 7075-T6 در محلول در دماي محيط
· ساچمه‌زني يا شات بلاست كردن عبارت است از ايجاد يك لايه پوسته مناسب در شرايط خاص بر روي فلزات و آلياژهاو اينكونل (يكي از آلياژهاي نيكل) INCONEL است
9- خسارت هيدروژني
خسارت هيدورژني يك اصطلاح كلي است كه دلالت بر خسارت مكانيكي وارد شده به فلز در اثر وجود يا واكنش با هيدروژن دارد.
خسارت هيدروژني را به چهار گروه زير تقسيم‌بندي ميكنند:
تاول زدن هيدروژني HYDROGEN BLISTERING
ناشي از نفوذ هيدروژن به داخل فلز كه در نتيجه تغيير شكل موضعي به صورت تاول روي فلز را منجر ميشود تاول زدن هيدروژني گويند كه در موارد خاص باعث انهدام كلي فلز ميشود.
تردي هيدروژني HYDROGEN EMBRITTLE MENT
تردي هيدروژني نيز در اثر نفوذ هيدروژن به داخل فلز است ولي نتيجه آن از دست دادن انعطاف‌پذيري فلز و استحكام آن ميباشد.هيدروژن اتمي تنها عنصري است كه ميتواند به درون فولاد يا فلز نفوذ كند.
دكربوره كردن DECARBURIZATION
دكربوره كردن يا از بين رفتن كربن فولاد، غالباً در اثر تماس هيدروژن مرطوب با فلز در درجه حرارت بالا ميباشد در اثر دكربوره شدن استحكام كششي فولاد كم ميشود.
خوردگي هيدروژني HYDROGEN ATTACK
منظور از واكنش بين هيدروژن و يكي از عناصر آلياژي يا اجزا تشكيل‌دهنده فلز در درجه حرارت‌هاي بالامي‌باشد. مثال كلي درباره خوردگي هيدروژني، تجزيه شدن و پوسيدن مس اكسيژن دار در حضور هيدروژنمي‌باشد و يا خوردگي فولاد در اثر گاز متان ايجاد شده:
مكانيزم تاول زدن هيدروژني
به دليل اينكه تاول زدن هيدروژني بيشتر در صنايع نفت روي ميدهد و خسارات زيادي به بار مي‌آورد مكانيزم اين پديده و روش جلوگيري از آن را شرح مي‌دهيم. در ذيل مقطع ديوراه يك تانك كه در داخل آن يك الكتروليت اسيدي و بيرون آن در معرض اتمسفر قرار دارد رسم گرديده است.
به ترتيب مراحل پيدايش تاول هيدروژني را با توجه به شكل شرح مي‌دهيم:
آزاد شدن هيدروژن روي سطح داخلي در اثر واكنش خوردگي يا حفاظت كاتدي.
عبور اتم‌هاي هيدروژن از ديواره تانك به بيرون و تشكيل ملكول هيدروژن در سطح خارجي.
نفوذ DIFFASION اتم هيدروژن به درون ديواره تانك و به تله افتادن در حفره‌ها (نقص متداول در فولادهاي قابي RIMMEDSTEEL)
تشكيل ملكول هيدروژن درون حفره‌ها
افزايش فشار درون حفره‌ها به دليل خارج نشدن ملكول‌هاي هيدروژن و تجمع آنها در حفره.به دليل اينكه فشار تعادلي هيدروژن ملكولي در تماس با هيدورژن اتمي چند صد هزار اتسمفر است باعث انهدام فلزات مهندسي ميشود
خوردگي را به روشهاي مختلف طبقه‌بندي نموده‌اند ولي عمومي‌ترين آنها طبقه‌بندي بر اساس ظاهر و شكل فلز خورده شده ميباشد.به اين روش با مشاهده فلز خورده شده با چشم غير مسلح به راحتي مي‌توان نوع خوردگي آن را مشخص نمود.در بين انواع خوردگي مي‌توان نه نوع منحصربه فرد را پيدا نمود ولي تمام آنها كم و بيش وجه متشابهي دارند که به شرح ذیل می باشند :
خوردگي يكنواخت Uniform Attack
خوردگي گالوانيك يا دو فلزي Galvanic or two Metal. Corr
خوردگي شياري Grevice Corrosion
حفره‌دار شدن Pitting
خوردگي بين دانه‌اي Inter Granular. Corrosion
جدايش انتخابي Selective Leaching
خوردگي سايشي Erosion Corrosion
خوردگي توأم با تنش Stress Corrosion
خسارت هيدروژني Hydrogen damage
خوردگي يكنواخت
خوردگي يكنواخت معمول‌ترين و متداول‌ترين نوع خوردگي است معمولاً به وسيله يك واكنش شيمياي يا الكتروشيميايي به طور يكنواخت در سرتاسر سطحي كه در تماس با محلول خورنده قرار دارد، مشخص ميشود فلز نازك و نازك‌تر شده و نهايتاً از بين ميرود يا تجهيزات مورد نظر منهدم ميشوند مانند خورده شدن يك قطعه فولادي يا روي در داخل يك محلول رقيق با سرعت يكساني در تمام نقاط قطعه خورده ميشود. اين نوع خوردگي بالاترين آمار را دارد و عمر تجهيزات خورده شده را با قرار ددن نمونه‌هايي در داخل محلول خورنده مي‌توان تخمين زد.
روش جلوگيري از خوردگي يكنواخت
خوردگي يكنواخت را به سه طريق مي‌توان كنترل و يا كم كرد كه ممكن است يك نوع و يا دو نوع را با همديگر انجام داد.
انتخاب مواد و پوشش صحيح
به وسيله ممانعت‌كننده‌ها
استفاده از حفاظت كاتدي
خوردگي گالوانيكي يا دو فلزي
هنگامي كه دو فلز غير همجنس كه در تماس الكتريكي با يكديگر هستند در معرض يك محلول هادي يا خورنده قرار بگيرند. اختلاف پتانسيل بين آن دو باعث برقراي جريان الكترون بين آنها ميشود. فلزي كه مقاومت خوردگي كمتري دارد آندي شده و خورده ميشود. فلز مقاومت‌تر از نظر خوردگي كاتدي ميشود كه معمولاً خيلي كم و يا خورده نمي‌شود. به دليل وجود جريان‌هاي الكتريكي بين فلزات غير هم جنس اين نوع خوردگي، خوردگي گالوانيكي يا دو فلزي اطلاق ميشود.
برای مثال خوردگي در يك فلز (آلومينيوم) به شدت اتفاق مي‌افتد و در فلز ديگر (فولاد) كاهش يافته يا متوقف ميگردد. بنابراين اولين چيزي كه در اين مورد سطوح ميباشد اين است كه از دو فلزي كه به روي هم اثر ميكنند كدام فلز در حالت اول و كدام فلز در حالت دوم قرار مي‌گيرد. پاسخ اين سؤال به وسيله جهت جريان الكتريكي ناشي از اثر گالوانيكي از يك فلز (آند) به فلز ديگر (كاتد) قرار گرفته در يك محلول خورنده داده خواهد شد. با اندازه‌گيري اختلاف پتانسيل دو فلز در محلول مورد نظر اين جهت را در هر مورد مي‌توان تعيين نمود. در مورد جفت گالوانيكي آلومينيوم و فولاد مشخص شده است كه آلومينيوم به صورت يك آند عمل ميكند.
شکل 1-3 جفت گالوانیکی آلومینیوم و فولاد
پتانسيل خوردگي و جهت اثرات گالوانيك
پتانسيل فلز در محلول وقتي كه خورده ميشود به انرژي كه آزاد ميشود، بستگي دارد. اين پتانسيل تنها در يك مقدار نسبي قابل اندازه‌گيري ميباشد. براي مثال با قرار دادن يك فلز خيلي فعال مانند روي و يك فلز با فعاليت كمتر مانند مس در يك محلول كلريد سديم مي‌توان جهت جرياني كه توسط اثر گالوانيك آنها توليد ميگردد، اندازه‌گيري نمود. چنين آزمايشي را مي‌توان با تمام فلزات ممكن در هر محلول خورنده تكرار نمود.با توجه به نتايج آزمايشات به دست آمده، امكان مرتب كردن فلزات در يك گروه كه سري گالوانيك ناميده ميشود فراهم ميشود. اگر آزمايشات در محلول‌هاي مختلف با غلظت‌هاي مختلف كلريد سديم، ميزان هوادهي متفاوت، سرعت حركت و يا دماهاي مختلف انجام گيرد مقادير گزارش شده ميتواند با يكديگر اختلاف داشته باشند و در اين حالت محل بعضي فلزات نسبت به هر يك از فلزات ديگر به صورت يك سري گالوانيك جديد تغيير نمايد.
سري گالوانيك
بطور كلي پتانسيل الكتريكي فلزات داراي هيچ مقداري بطور مطلق و مستقل از فاكتورهاي مؤثر بر خواص خوردگي محلولي كه در آن اندازه‌گيري انجام ميشود، نمي‌باشد. مقدار پتانسيل ميتواند از يك محلول به محلول ديگر يا هنگامي كه يك محلول به وسيله فاكتورهائي از قبيل دما، هوادهي و سرعت حركت تأثير مي‌پذيرد، تغيير كند. بنابراين براي پيش‌بيني پتانسيل فلزات و در نتيجه جهت اثر گالوانيكي آنها در يك محيط، بجز با اندازه‌گيري پتانسيل و در نظر داشتن شرايط دقيق آن محيط هيچ راهي وجود ندارد، به عنوان مثال روي بطور طبيعي نسبت به آهن در دماي محيطي منفي‌تر يا آنديك‌تر ميباشد. همانطور كه در جدول گالوانيك نشان داده شده است. با وجود اين اختلاف پتانسيل با افزايش دما تغيير كرده و افزايش مي‌يابد تا زماني كه اختلاف پتانسيل در دماي ٦٠ درجه سانتيگراد ممكن است صفر يا دقيقاً برعكس شود.در هر صورت وضعيت شرايط فلزات نسبت به هم آنطور كه گفته شد در بسياري مواقع خيلي هم تغيير نمي‌كند و تمايل نسبي فلزات به خوردگي در خيلي از محيط‌هائي كه از آنها استفاده ميشود تقريباً يكسان باقي مي‌ماند. در نتيجه موقعيت‌هاي نسبي آنها در سري گالوانيك ممكن است در خيلي محيط‌ها تقريباً يكسان باشد. از آنجائي كه بيشتر اندازه‌گيري‌هاي پتانسيل و رفتار گالوانيكي فلزات در مقايسه با ساير محيط‌ها بيشتر و در آب دريا انجام شده است، در نتيجه بيسشتر سري‌هاي گالوانيك بر اساس اين آزمايشات فلزات را تنظيم كرده‌اند و لذا از اين جداول مي‌توان به منظور احتمالات اوليه در مورد اثرات گالوانيكي در ساير محيط‌ها زماني كه مستقيماً نتايج قابل اجراتري از آن محيط در دسترس نباشد، استفاده نمود.در يك جفت گالوانيك شامل دو فلز قرار گرفته شده در اين جدول، خوردگي طبيعي فلزي كه موقعيت بالاتري در جدول دارد، احتمالاً شديدتر ميشود. در حالي كه خوردگي فلز پائين‌تر جدول احتمالاً كاهش مي‌يابد يا كاملاً متوقف ميشود. فلزات با پتانسيل خوردگي مثبت‌تر بي‌اثر يا كاتديك ناميده ميشوند و فلزات با پتانسيل خوردگي مثبت‌تر بي‌اثر يا كاتديك ناميده ميشوند و فلزات با پتانسيل خوردگي منفي‌تر به عنوان فلزات يا آلياژهاي آنديك يا فعال شناخته ميشوند.توجه كنيد كه در اين جدول چندين فلز در يك گروه قرار گرفته‌اند كه احتمالاً اختلاف پتانسيل آنها نسبت به هم زياد نمي‌باشد بنابراين مي‌توان آنها را بدون اثرات گالوانيكي قابل ملاحظه در بسياري از محيط‌ها در كنار يكديگر قرار داد.
مقدار اثر گالوانيك
تا اينجا ما فقط جهت اثر گالوانيك را با تعيين پتانسيل نسبي فلزات در يك جفت گالوانيكي مورد بررسي قرار داده‌ايم. در حالي كه در عمل ما بيشتر با شدت اثرات گالوانيكي كه رخ ميدهد مواجه هستيم. اين شدت با مقدار جريان يا اصطلاحاً شدت جريان (جريان واحد سطح) تعيين ميشود.بر طبق قانون اهم، مقدار جريان توليد شده توسط جفت‌هاي گالوانيكي كه اختلاف پتانسيل آنها زياد است، در يك مقاومت معين مستقيماً با ولتاژ متناسب ميباشد. به عنوان مثال، اختلاف پتانسيل دو فلز روي و مس در آب دريا ٧٠٠ ميلي ولت ميباشد و اين و جفت گالوانيكي ميتوانند جريان بيشتري (و در نتيجه خوردگي بيشتر) از ساير جفت‌هاي گالوانيكي كه اختلاف پتانسيل كمتر دارند، مثل NAVAL BRASS و مس (با ٤٠ ميلي ولت پتانسيل در آب دريا) توليد نمايند.پتانسيل‌هائي كه گفته ميشود پتانسيل‌هائي هستند كه قبل از برقراري هر گونه جريان بين دو فلز اندازه‌گيري شدهاند و بعضي وقت‌ها آن را پتانسيل جريان باز مي‌گويند.
عوامل مؤثر در خوردگي گالوانيكي
Ø نيروي الكتروموتوري : که کاملا" در بالا اشاره شد .
Ø اثرات محيط
هر پديده محيطي كه به برقراري جريان الكتريكي بين دو الكترود مؤثر باشد در خوردگي گالوانيكي نيز مؤثر است مانند رطوبت هوا و بالا بودن دما و...
Ø فاصله دو الكترود
خوردگي گالوانيكي با فاصله دو فلز در محل اتصال نسبت دارد يعني هرچه از فصل مشترك دو فلز دورتر شويم خوردگي و اثرات آن كاهش مي‌يابد و در نزديكي تماس، خوردگي شديدتر ميباشد.
Ø اثر سطح
يك فاكتور مهم ديگر در خوردگي گالوانيكي اثر سطح، يا نسبت سطح كاتد به سطح آند ميباشد.
نسبت سطحي نامناسب مشتمل بر كاتد بزرگ و آند كوچك است.
سطح كاتدي
سطح آندي
١ >>
براي يك مقدار معين جريان در پيل، دانسيته جريان براي الكترود كوچك به مراتب بزرگ‌تر است تا دانسيته جريان براي الكترود بزرگ‌تر. هرچه دانسته جريان در يك منطقه آندي بزرگ‌تر باشد سرعت خوردگي بيشتر است.خوردگي نواحي آندي ممكن است صد تا هزار برابر بيشتر از حالتي باشد كه سطح آند يا كاتد برابرند.
تشخيص خوردگي گالوانيكي
قبل از بحث در مورد راه‌هاي جلوگيري از خوردگي گالوانيكي، لازم است اول اطمينان حاصل شود كه خوردگي گالوانيكي اتفاق افتاده است. براي رخ دادن خوردگي از اين نوع، وجود شرايط سه گانه زير معمولاً ضروري است.دو فلز غير هم جنس از نظر الكتروشيمي بايد وجود داشته باشند.اين فلزات بايد بطور الكتريكي با يكديگر تماس داشته باشند.اين فلزات بايد در معرض يك الكتروليت قرار گرفته باشند.تمام اين شرايط براي اينكه خوردگي از نوع گالوانيكي رخ بدهد، بايد وجود داشته باشند.به عنوان مثال، ملاحظه ميشود كه فولاد زنگ نزن ٨-١٨ (نوع 304:S 30400) در تماس الكتريكي با فولاد ضد زنگ 18-8MO (نوع 316: S31600) به سرعت خورده ميشود. با مراجعه به جدول سري گالوانيكي مي‌توان متوجه شد كه خوردگي پيش آمده از نوع خوردگي گالوانيكي نمي‌باشد. بنابراين با جداسازي اين دو فلز مقاومت خوردگي 18-8SS بهبود نمي‌يابد.همچنين در مثالي ديگر ديده ميشود كه يك قطعه آلومينيوم متصل به چدن كه در روغن موتور قرار دارد به شدت مورد حمله قرار مي‌گيرد. به دليل آنكه روغن موتور وبشتر مايعات ارگانيك الكتروليت نيستند بنابراين مشخص ميشود كه اين خوردگي از نوع خوردگي گالوانيكي نمي‌باشد. در اين مورد هم با جدا كردن دو فلز، مقاومت خوردگي آلومينيوم بهبود پيدا نمي‌كند.علاوه بر سه شرط گفته شده بالا در مورد شناخت خوردگي گالوانيك، جستجوي خوردگي موضعي نزديك اتصالات بين دو فلز غير هم جنس راه ديگري براي تشخيص بروز خوردگي از اين نوع ميباشد. خوردگي گالونيكي معمولاً در نزديك فلز كاتد شده شدت بيشتري دارد. در شكل مربوط به اتصال ورقه آهن با پرچ مسي ديده ميشود كه خوردگي ورقه آهن نزديك پرچ‌هاي مسي شديدتر ميباشد.
روش جلوگيري از خوردگي گالوانيكي
براي جلوگيري از اين خوردگي روشهاي مختلفي وجود دارد كه گاهي يكي به تنهائي پاسخگو نمي‌باشد و بايد دو يا سه نوع را با هم به كار برد.
حتي‌الامكان سعي شود از دو فلز كه در جدول سري الكتروشيميائي فاصله كمتري نسبت به هم دارند استفاده شود.
از نسبت سطحي نامطلوب، آند كوچك و كاتد بزرگ پرهيز شود. مخصوصاً در اتصالات
از خاصيت عايق‌ها دو فلز غيرهمجنس استفاده شود.
استفاده از پوشش‌ها مخصوصاً روي آند
استفاده از ممانعت‌كننده‌ها
در مورد موادي كه در جدول گالوانيكي دور از يكديگر مي‌باشند از اتصالات پيچ و مهره بپرهيزيد. به دليل كم شدن ضخامت مؤثر در مرحله پيچ‌سازي سعي شود از اتصال زرد جوش BRAZING استفاده شود.
قسمت‌هاي آندي را طوري طراحي كنيد كه به سهولت قابل تعويض باشند يا آنها را ضخيم‌تر انتخاب كنيد تا عمر بيشتري داشته باشند.
به اتصال‌هاي گالوانيكي، فلز سومي كه نسبت به دو فلز قبلي آند باشد متصل نمائيد. (آند فداشونده)
٣- خوردگي شياري
اكثراً در شيارها و نواحي ديگري روي سطح فلز كه حالت مرده SHELDED AREAS دارنده و در معرض محيط خورنده قرار مي‌گيرند خوردگي موضعي شديدي اتفاق مي‌افتد.اين نوع خوردگي معمولاً همراه با حجم‌هاي كوچك محلول‌ها يا مايعات كه در اثر وجود سوراخ سطوح واشرها، محل روي هم قرار گرفتن دو فلز LAPJOINIS، رسوبات سطحي و شيارهاي زيرپيچ، مهره‌ها و ميخ پرچ‌ها ساكن شدهاند (حالت مرده) ميباشد اتفاق مي‌افتد به همين دليل اين نوع خوردگي، خوردگي شياري يا لكه‌اي يا واشري نيز مي‌گويند.
عوامل مؤثر در خوردگي شياري
عوامل مؤثر در اين نوع خوردگي در جدول زير خلاصه شده است:
جدول 1-3 عوامل موثر در خوردگی شیاری
افزايش پارامتر در مقاومت خوردگي
پارامتر
كاهش مي‌يابد
دانسيته جريان بحراني آندي
IC
افزايش مي‌يابد
پهناي شيار
W
افزايش مي‌يابد
پتانسيل غيرفعال شدن
EP
كاهش مي‌يابد
پتانسيل فعال
Ea
روشهاي جلوگيري از خوردگي شياري
براي اتصالات به جاي پرچ‌كاري يا پيچ و مهره از جوشكاري با نفوذ كامل مذاب به داخل درزها استفاده شود.
شيارها را در محل روي هم قرار گرفتن دو فلز با جوشكاري مداوم، كالك كردن CAULKING و يا لحيم‌كاري بپوشانيد.
از ته‌نشين شدن مواد و تجمع آنها در كف تانك‌ها و مخازن جلوگيري شود.
از ايجاد گوشه‌هاي تيز و نواحي مرده و ساكن در تجهيزات بپرهيزيد.
بازرسي و تميز تمودن مرتب تجهيزات
حذف جامدات معلق در فرآيند كارخانه‌ها
در مرحله خوابيدن كارخانه، مواد جاذب رطوبت WET PACKING MATERIALS را حذف نمائيد.
در صورت امكان، محيط يكنواخت به وجود بياوريد مثلاً در پشت بند BACKFILL كردن يك خط لوله.
هر جا كه ممكن باشد از واشرهاي جامد كه جاذب رطوبت نيستند NONABSOKBENT مانند تفلون استفاده نمائيد.
4- حفره‌دار شدن
حفره‌دار شدن نوعي خوردگي شديداً موضعي است كه باعث سوراخ شدن فلز ميشود. اين سوراخ‌ها ممكن است قطرهاي مختلفي داشته باشند، اما در اكثر موارد قطر آنها كوچك است.حفره‌ها گاهي مجزا بوده و گاهي آنقدر نزديك هم هستند كه سطح زبري به وجود مي‌آورند. معمولاً در صورتي كه قطر دهانه محل خورده شده تقريباً مساوي يا كمتر از عمق آن باشد شكل حاصل را حفره مي‌نامند.
خصوصيات حفره‌ها
حفره‌ها معمولاً در جهت نيروي جاذبه رشد ميكنند اكثر حفره‌ها روي سطوح افقي به وجود آمده و به پائين رشد ميكنند.
دوره شروع INITIATION حفره‌دار شدن معمولاً طولاني است و بسته به فلز و محيط اين دوره‌ها بين چندين ماه يا سال طول مي‌كشد ولي پس از تشكيل به سرعت رشد ميكنند.
حفره‌ها موقع رشد تمايل به خالي كردن زير سطح فلز UNDERCUT دارند و با سرعت دائماً افزاينده‌اي به داخل نفوذ ميكنند.
حفره‌دار شدن در اثر يك واكنش آندي منحصربفرد است. اين نوع خوردگي اتوماتيك است. يعني واكنش‌هاي خوردگي در داخل حفره شرايطي را به وجود مي‌آورند كه محرك ادامه خودشان هستند.
اكثر انهدام‌هاي ناشي از حفره‌دار شدن در اثر كلرورها و يون‌هاي حاوي كلر مي‌باشند. بنابراين در محيط‌هاي آبي و نمك‌دار و هيپوكلريت‌ها (مواد سفيدكننده) BLEACHES اين نوع خوردگي زياد ميشود.
حفره‌دار شدن معمولاً‌به همراه محيط خورنده در حالت ساكن و مرده مثل مايع درون يك تانك يا مايع جمع شده در يك قسمت غيرفعال سيستم لوله‌كشي اتفاق مي‌افتد.افزايش سرعت حركت محيط خورنده غالباً اين نوع خوردگي را كاهش ميدهد، مثلاُ يك پمپ از جنس فولاد زنگ نزن كه براي انتقال آب دريا به كار ميرود. اگر دائماً كار كند عمر بيشتري خواهد داشت تا در حال توقف‌هاي طولاني مدت (از نظر خوردگي).
چون حفره‌دار شدن يك نوع خوردگي موضعي و متمركز است آزمايشات معمولي اندازه‌گيري تقليل وزن را نميتوان براي ارزيابي يا حتي مقايسه در مورد آن به كار برد چون تقليل وزن فلز خيلي كم بوده و عمق نفوذ را نشان نمي‌دهد.گرفتن عمق ميانگين نيرو روش ضعيفي ميباشد زيرا همواره عميق‌ترين حفره است كه باعث انهام ميگردد.بنابراين مبناي اندازه‌گيري بايد عميق‌ترين حفره موجود باشد.
مكانيزم خوردگي حفره‌اي
براي توضيح مكنيزم خوردگي حفره‌اي مي‌توان آن را در دو بخش اوليه يعني شروع تشكيل حفره و بخش دوم كه شامل فعاليت‌هاي اتوكاتاليتيك ميباشد بررسي نمود.
بخش اوليه: پيدايش حفره INITIATION
يك قطعه فلز M عاري از هر گونه سوراخ يا حفره را در نظر بگيريد كه در داخل محلول كلرورسديم اكسيژن‌دار فرو برده شده است. اگر به هر دليلي سرعت انحلال فلز بطور لحظه‌اي در يك نقطه خاص بالاتر باشد يون‌هاي كلر به اين نقطه مهاجرت ميكنند. چون يو‌هاي كلر انحلال فلز را تسريع ميكنند شرايط مساعدي براي خوردگي سريع‌تر فلز در آن نقطه فراهم ميشود.سرعت انحلال ممكن است در اثر يك خراش سطحي يا يك نابجائي كه به سطح رسيده است يا نواقص ديگر يا غير يكنواختي تركيب شيميائي محلول بطور لحظه‌اي در يك نقطه باشد.واضح است كه در هر مرحله شروع و مراحل اوليه رشد يك حفره، شرايط تا حدودي ناپايدار ميباشد.غلظت موضعي و بالاي يون‌هاي كلر و هيدروژن ممكن است در اثر جابجائي ناگهاني محلول از بين بروند، زيرا هنوز عمق حفره آنقدر نشده است كه محلول موجود در آن ساكن شده و از جريان محلول اصلي در امان بماند.
بخش دوم: خاصيت خودتكثير حفره‌ها SELF STMULATING SELF PROPAYATINGS
اين پديده پس از تشكيل حفره با عمق مناسب كه موجب ساكن بودن سيال در آن شود شورع ميشود. براي توضيح اين بخش شكل ذيل را در نظر بگيريد.فلز M به وسيله محلول نمك طعام اكسيژ‌دار AERATED در معرض حفره‌دار شدن قرار دارد.انحلال سريع فلز در داخل حفره واقع شده در حالي كه احيا اكسيژن روي سطح مجاور انجام ميشود، اين واكنش خوردگي خود محرك و خود تكثير ميباشد.انحلال سريع فلز در داخل حفره باعث ايجاد بار مثبت اضافي در اين ناحيه ميشود كه در نتيجه براي برقراري تعادل الكتريكي يون‌هاي كلر به داخل حفره مهاجرت ميكند. بدين ترتيب در داخل حفره غلظت بالائي از MCL ايجاد ميشود و در نتيتجه هيدروليز غلظت بالائي از به وجود مي‌آيد.
اكسيداسيون
احياء
يون‌هاي هيدروژن و كلر باعث تسريع انحلال اكثر فلزات و آلياژها مي‌گردند و شتاب واكنش با گذشت زمان زيادتر ميشود. چون قابليت انحلال اكسيژن در محلول‌هاي غليظ تقريباً صفر است. هيچ‌گونه احيا اكسيژن در داخل حفره صورت نمي‌گيرد. واكنش كاتدي احيا اكسيژن در داخل حفره صورت نمي‌گيرد. واكشن كاتدي احيا اكسيژن روي سطح خارجي مجاور حفره باعث محافظت آن سطوح در مقابل خوردگي ميشود، به عبارتي حفره‌ها بقيه سطح فلز را حفاظت كاتدي مي‌كننند و به همين دليل خوردگي حفره در جهت جاذبه زمين رشد ميكند.
شكل2-3: فرآيندهاي اتومتيك در داخل يك حفره (شكل روي جلد)
روشهاي جلوگيري از خوردگي حفره‌اي
Ø كليه روش‌هائي كه براي مبارزه با خوردگي شياري ذكر گرديد در اين نوع خوردگي نيز مؤثر ميباشد.
Ø استفاده از آلياژهائي كه در برابر حفره‌دار شدن بسيار مقاوم مي‌باشند.
اين نوع آلياژها عبارتند از:
الف: فولاد زنگ نزن نوع ٣٠٤
ب: فولاد زنگ نزن نوع ٣١٦
ج: هستوليF، نيونل يا دوريمت ٢٠
د: هستولي C، يا كلريمت ٣
ه - تيتانيم
نکته : افزودن ممانعت‌كننده بايد با دقت خاصي صورت گيرد به دليل اينكه اگر خوردگي كاملاً متوقف نگردد، حفره‌دار شدن تشديد ميشود.
5 - خوردگي بين دانه‌اي
در مبحث متالورژيكي در رابطه با دانه‌ها (كريستال‌ها) و مرزدانه‌ها توضيحاتي داده شد.اگر يك فلز در يك شرايط خاص ناپايدار شده و در نتيجه خورده شود، چون مرزدانه‌ها معمولاً كمي فعال‌تر از خود دانه‌ها مي‌باشند، بنابراين خوردگي يكنواخت به وجود مي‌آيد اما تحت بعضي شرايط، مرزدانه‌ها نسبت به دانه‌ها خيلي فعال‌تر ميشوند و خوردگي بين دانه‌اي به وجود مي‌آيد.خوردگي موضعي و متمركز در مرزدانه‌ها يا نواحي نزديك به آنها در حالي كه خود دانه‌ها يا اصلاً خورده نشده‌اند يا كم خورده شدهاند خوردگي را بين دانه‌اي مي‌نامند، آلياژ پودر مي‌شدو (دانه‌ها يا كريستال‌ها جدا ميشوند) و يا استحكام خود را از دست ميدهند.
خصوصيات خوردگي بين‌دانه‌اي
Ø خوردگي بين‌دانه‌اي به وسيله ناخالصي‌هاي موجود در مرزدانه‌ها، غني شدن يا فقير شدن DEPLETION مرزدانه‌ها نسبت به يك عنصر آلياژي در اين نواحي واقع ميشود. مثلاً فقير شدن مرزدانه‌ها نسبت به كرم باعث خوردگي بين دانه‌اي فولادهاي زنگ نزن ميگردد.
Ø اين پديده در حالت‌هاي حساس شدن SENSITIZATION فلزات به وجود مي‌آيند. مثلاً فولاد زنگ نزن ٨-١٨ در محدوده‌ي 950 تا 450 اگر حرارت داده شوند حساس شده و مستعد خوردگي بين دانه‌اي ميباشد.
روشهاي جلوگيري از خوردگي بين‌دانه‌اي
به دليل اينكه اين خوردگي بيشتر در فولادهاي زنگ نزن اتفاق مي‌افتد سه روش جلوگيري آن را در اين مورد ذكر مي‌كنيم:
در درجه حرارت بالا فلز تحت عمليات حرارتي محلولي قرار داده شود و سپس در آب سريع سرد شود.
اضافه كردن عناصري كه تمايل شديدي به واكنش و يكنواخت كردن آلياژ دارند اين عناصر را پايداركننده‌ها STABILIZERS مي‌نامند.
تقليل كربن فولاد به كمتر از ٠٣/٠ درصد تا كاربيد كافي براي به وجود آمدن خوردگي بين دانه‌اي به وجود نيايد.عمليات حرارتي محلولي در صنعت، مشتمل بر حرارت دادن در ١٠٥٠ درجه سانتگراد تا ١١٥٠ و سپس سرد كردن سريع در آب ميباشد. در اين درجه حرارت‌ها كاربيد كرم حل ميشود و در نتيجه آلياژ همگن‌تر و يكنواخت‌تر به دست مي‌آيد.
6- جدايش انتخابي SELECTIVE LEACHING
جدايش انتخابي، جدا شدن يكي از عناصر آلياژي از آلياژ جامد در فرآيند خوردگي ميباشد. مانند جدا شدن روي از آلياژهاي برنج كه به زدايش روي DEZINCIFICATION معروف است. برنج زرد معمولي از تقريباً ٣٠% درصد روي و ٧٠% درصد مس تشكيل يافته است. زدايش روي به سهولت با چشم غيرمسلح مي‌توان تشيخص داد، زيرا آلياژ قرمز رنگ مسي حاصل ميشود كه از رنگ زرد اصلي آلياژ تميز ميباشد.دو نوع زدايش روي وجود دارد كه به سهولت قابل تشخيص هستند.نوع لايه‌اي يا يكنواخت و نوع موضعي PLUG TYPE در نوع لايه‌اي يك سري لايه داخلي كه تيره‌تر از ساير نقاط ميباشد مشخص ميگردد، اين همان قسمتي است كه روي خود را از دست داده و لايه خارجي برنج زرد خورده نشده است.در نوع موضعي به صورت ناحي تيره سوراخ‌هائي هستند كه در آن محلول‌ها روي از دست رفته است و در سطح فلز پراكنده و مشخص مي‌باشند كه به صورت لكه‌لكه ظاهر ميشوند. نوع لايه‌اي بيشتر در برنج‌هائي كه درصد روي آنها بالاتر است و در محيط‌هاي اسديي واقع ميشود اتفاق مي‌افتد و نوع موضعي اغلب در برنج‌هائي كه مقدار روي آنها كم است و در شرايط خنثي، قليائي يا كمي اسيدي قرار دارند اتفاق مي‌افتد.در كل مكانيزم زدايش روي را مي‌توان مشتمل بر سه مرحله دانست:
انحلال برنج (بر اساس فعال بودنروي و نجيب بودن مس).
باقيماندن روي در محلول
راسب شدن مس روي سطح برنج
گرافيته شدن
گاهي اوقات چدن خاكستري جدايش انتخابي از خود نشان ميدهد مخصوصاً در محيط‌هائي كه از نظر خوردگي نسبتاً متوسط مي‌باشند.به نظر ميرسد كه سطح چدن گرافيته شده، زيرا سطح چدن ظاهر گرافيتي به خود گرفته و به سهولت مي‌توان به وسيله قلم تراش آن را تراشيد، به همين دليل اين پديده را گرافيته شدن و گاهي خوردگي گرافيتي گويند كه اين نام‌گذاري غلط ميباشد و در واقع جدايش انتخابي كربن از آلياژ چدن ميباشد.
روشهاي جلوگيري از جدايش انتخابي
كم كردن خوردگي محيط مثلاً حذف اكسيژن
حفاظت كاتدي
اضافه كردن فلزي ديگر به آلياژ. مثلاً اضافه كردن ١% درصد قلع به برنج ٣٠-٧٠
استفاده از ممانعت‌كننده مانند افزودن مقادير كمي آرسنيك و آنتيموان يا فسفر به آلياژ برنج
براي محيط‌هائي بسيار خورنده كه زدايش روي در آنها اتفاق مي‌افتد يا براي قطعاتي كه از اهميت بالائي برخوردارند و نبايد به هيچ وجه خورده شوند از كوپرونيكل‌ها استفاده ميكنند.
· كورپرونيكل‌ها آلياژ ٧٠% تا ٩٠% درصد مس و ٣٠% تا ١٠% درصد نيكل ميباشد. CUPRANICEL
7- خوردگي سايشي
خوردگي سايشي عبارت است از سرعت يافتن يا افزايش سرعت خوردگي يا از بين رفتن يك فلز در اثر حركت نسبي بين يك مايع خورنده و سطح فلز.معمولاً اين حركت خيلي سريع است و اثرات سايش مكنيكي و يا سائيده شدن وجود دارد. يون‌هاي فلزي حل شده روي سطح فلز در اثر حركت روي سطح باقي نمي‌ماند، يا محصولات جامد حاصل از خوردگي از سطح فلز به طريق مكانيكي كنده ميشوند.گاهي اوقات حركت باعث تقليل سرعت خوردگي ميگردد. مخصوصاً موقعي كه تحت شرايط ساكن خوردگي موضعي اتفاق بيافتد. اما اين خوردگي سايشي نيست زيرا سرعتد خوردگي افزايش نيافته است.
خصوصيات خوردگي سايشي
خوردگي سايشي داراي ظاهري شيادار GULLIES، موجي شكل، سوراخ‌هاي كروي شكل و ناهموار ميباشد كه در جهت خاصي قرار گرفته‌اند.
بيشتر در فلزاتي كه سختي پائيني دارند و به سهولت صدمه مي‌بينند مانند مس و سرب روي ميدهد.
كليه تجهيزاتي كه در تماس با مايعات متحرك مي‌باشند در معرض خوردگي سايشي قرار دارند مانند سيستمهاي لوله‌كشي مخصوصاً زانوها ELBOW، پيچ‌ها BENS، سه راهي‌ها TESE، شيرها VALVES، پمپ‌هاي دمنده، دستگاههاي گريز از مركز،پروانه‌هاIMPELLERS،به هم‌زن‌ها AGITATORS، تانك‌هاي متحرك AGITATED، لوله‌هاي مبدل حرارتي مانند بويلرها و كندانسورها، پره‌هاي توربين، افشانه‌ها، دودكش‌ها، گيوتين‌ها GUTTERS، زره‌هاي آسياب PLATES WEAR و تجهيزاتي كه در معرض پاشيدن (SPRAY) قرار مي‌گيرند.
عوامل مؤثر بر خوردگي سایشی
پوست‌هاي سطحي:
ماهيت و خواص پوسته‌هاي محافظ سطحي كه روي بعضي فلزات و آلياژها تشكيل ميگردد از نظر مقاومت در برابر خوردگي سايشي خيلي اهميت دارد. براي مثال پوسته سطحي كه سخت، متراكم، چسبنده و پيوسته باشد نسبت به موقعي كه پوسته به سهولت سائيده و يا كنده شود حفاظت بهتري به وجود خواهد آورد.
اگر پوسته ترد باشد و تحت تنش ترك بخورد و خرد بشود ديگر محافظ نخواهد بود و محل مناسبي جهت خوردگي حفره‌اي ميشود.
سرعت حركت:
سرعت حركت در خوردگي سايشي نقش مهمي به عهده دارد.افزايش سرعت حركت معمولاً باعث افزايش خوردگي ميگردد. اثر سرعت ممكن است تا رسيدن به يك سرعت بحراني صفر يا كم باشد و به مجرد رسيدن به سرعت بحراني به شدت افزايش يابد.معمولاً افزايش سرعت از يك تا چهار فوت بر ثانيه تأثير كمي بر سرعت خوردگي دارد اما سرعت 27/FT/SEC خوردگي شديدي به وجود مي‌آيد كه سرعت را سرعت بحراني مي‌نامند. براي مثال: برنز سيليسيم در آب دريا با سرعت سرعت خوردگي آن 1mdd ميليگرم بر دسي مترمربع به روز ميباشد و در سرعت به 2mdd و در سرعت به 254mdd ميرسد. بنابراين سرعت سرعت بحراني ميباشد كه در آن خوردگي كمترين سرعت را دارد و پس از آن به شدت خوردگي زياد ميشود. لازم به ذكر است ذرات معلق در سيال نقش افزاينده دارند. Miligram Per Square Decimeter/ Day
تلاطم يا آشفتگي: TURBULANCE
آشفتگي جريان سيال در تماس با سطح فلزات، مخصوصاً در مدخل ورودي لوله‌ها، لبه‌هاي تيز، شيارها، رسوبات، تغيير سريع سطح مقطع به دليل به هم زدن و تلاطم بيشتر مايع نسبت به جريان آرام باعث افزايش خوردگي سايشي ميشود.
برخورد: IMPINGMENT
اين پديده اثر خود را در مواقعي بروز ميدهد كه تجهيزات بخواهند جهت حركت سيال را تغيير بدهند براي مثال يك زانو كه مي‌خواهد سيال را از حالت عمودي به افقي و يا بالعكس تغيير جهت دهد برخورد شديدي در آن ناحيه ايجاد شده و باعث خوردگي در قسمت مزبور ميشود.
مثال‌هاي ديگر پره‌هاي توربين بخار، جداكننده‌هاي تله‌اي اتصالات T در لوله‌كشي‌ها، اجزاي خارجي هواپيماها و غيره...
كاربرد پوشش‌ها:
پوشش‌هاي سخت يا زره‌ها يا روكش‌هاي قابل تعويض، مشروط به اينكه از جنس مقاومي از نظر خوردگي ساخته شده باشند كاربرد مفيدي در خوردگي سايشي دارد.
8- خوردگي توأم با تنش
در نتيجه اعمال همزمان تنش‌هاي كششي و محيط خورنده روي فلز كه ايجاد ترك‌هاي پراكنده ميكند و در نهايت باعث خوردگي آنها ميگردد توأم با تنش يا SCC ايجاد ميشود. بنابراين ترك‌ها و شكل ترك‌ها CRACK MORPHOLOGY نقش اساسي را در اين نوع خوردگي دارند.
انواع ترك در خوردگي توأم با تنش
در SCC دو نوع ترك كلي ديده ميشود:
ترك‌هاي بين‌دانه‌اي INTERGRANULAR
كه اين نوع ترك‌ها در طور مرزدانه‌ها حركت ميكنند مانند SCC بين دانه‌اي برنج.
ترك‌هاي ميان دانه‌اي TANSGRANULAR
اين نوع ترك‌ها از داخل دانه‌ها عبور ميكنند مانند: SCC ميان دانه‌اي در فولاد زنگ نزن. غالباً در يك آلياژ، هر دو نوع ترك ممكن است به وجود بيايند. نوع ترك بستگي به محيط خورنده و ساختمان فلز دارد.ترك خوردن معمولاً در جهت عمود بر تنش اعملا شده اتفاق مي‌افتد و بسته به ساختمان فلز و تركيب شيميائي محيط خورنده شكل ترك‌ها ميتواند به صورت چند شاخه‌اي و يا شاخه شاخه باشند.
عوامل مؤثر در SCC
١- اثرات تنش
افزايش تنش، زمان شكست را كاهش ميدهد و براي هر آلياژ تنشي وجود دارد كه در كمتر از آن شكست اتفاق نخواهد افتاد.حد تنش مجاز براي مصونيت از نظر SCC بستگي به درجه حرارت، تركيب شيميائي فلز و تركيب شيميائي محيط دارد. بطور كلي حد تنش مجاز بين ١٠% تا ٧٠% درصد تنش تسليم است.
٢- زمان شكست
زمان در SCC پارامتر مهمي است، زيرا خسارت فيزيكي مهمي كه در SCC اتفاق مي‌افتد در مراحل نهائي صورت مي‌گيرد. با نفوذ ترك‌ها به داخل فلز سطح مقطع مؤثر فلز كم ميشود و در نتيجه تنش افزايش مي‌يابد و نهايتاً شكست نهائي، مكانيكي خواهد بود.
٣- فاكتورهاي محيطي
در حال حاضر الگوي كلي براي محيط‌هائي كه در آلياژهاي مختلف باعث ايجاد SCC ميشوند وجود ندارد.
SCC در بعضي محيط‌هاي آبي، نمك‌هاي مذاب، فلزات مذاب، مايعت معدني فاقد آب اتفاق مي‌افتد. وجود اكسيدكننده‌ها غالباً اثر زيادي بر تمايل به ترك خوردن دارد.
٤- فاكتورهاي متالوژيكي
فاكتورهاي مؤثرد ر SCC عبارتند از:
تركيب شيميائي متوسط، طرز قرار گرفتن كريستال‌ها (دانه‌ها)، تركيب و توزيع رسوبات در داخل فلز، واكنش نابجائي‌ها با يكديگر و ميزان پيشروي حالت‌هاي فازي در آلياژها. اين فاكتورها به علاوه تركيب شيميائي محيط و تنش اعمال شده، زمان شكست را تعيين ميكنند.
روشهاي جلوگيري از SCC
كم كردن تنش تا زير حد مجاز مثلاً با كم كردن باروي فلز يا ضخيم‌تر كردن قطعه
حذف اجزا و ناخالصي‌هاي مضر محيط مانند دگازه كردن، دهينداله كردن يا تقطير نمودن.
استفاده از آلياژ مناسب مثلاً استفاده از اينكونل كه داراي مقدار نيكل بيشتر ميباشد به جاي فولاد زنگ نزن
كاربرد حفاظت كاتدي
اين مورد بايد مواقعي به كار برده شود كه مطمئن باشيم خوردگي در اثر SCC بوده است نه در اثر تردي هيدروژني، زيرا در غير اين صورت حالت عكس دارد.
اضافه كردن ممانعت‌كننده‌ها به سيستم در صورت امكان
در محيط‌هاي خورنده متوسط، فسفات‌ها و ممانعت‌كننده‌هاي آلي و معدني ديگر بطور موفقيت‌آميزي SCC را كاهش ميدهند.
ساچمه‌زني (شات بلاست كردن) مثلاً فولاد زنگ نزن ٤١٠ در معرض محلول ٣% نمك طعام در دماي محيط با نوع ٣٠٤ در معرض محلول ٤٢% كلرور منيزيم در ١٥٠ و آلياژ آلومينيوم 7075-T6 در محلول در دماي محيط
· ساچمه‌زني يا شات بلاست كردن عبارت است از ايجاد يك لايه پوسته مناسب در شرايط خاص بر روي فلزات و آلياژهاو اينكونل (يكي از آلياژهاي نيكل) INCONEL است
9- خسارت هيدروژني
خسارت هيدورژني يك اصطلاح كلي است كه دلالت بر خسارت مكانيكي وارد شده به فلز در اثر وجود يا واكنش با هيدروژن دارد.
خسارت هيدروژني را به چهار گروه زير تقسيم‌بندي ميكنند:
تاول زدن هيدروژني HYDROGEN BLISTERING
ناشي از نفوذ هيدروژن به داخل فلز كه در نتيجه تغيير شكل موضعي به صورت تاول روي فلز را منجر ميشود تاول زدن هيدروژني گويند كه در موارد خاص باعث انهدام كلي فلز ميشود.
تردي هيدروژني HYDROGEN EMBRITTLE MENT
تردي هيدروژني نيز در اثر نفوذ هيدروژن به داخل فلز است ولي نتيجه آن از دست دادن انعطاف‌پذيري فلز و استحكام آن ميباشد.هيدروژن اتمي تنها عنصري است كه ميتواند به درون فولاد يا فلز نفوذ كند.
دكربوره كردن DECARBURIZATION
دكربوره كردن يا از بين رفتن كربن فولاد، غالباً در اثر تماس هيدروژن مرطوب با فلز در درجه حرارت بالا ميباشد در اثر دكربوره شدن استحكام كششي فولاد كم ميشود.
خوردگي هيدروژني HYDROGEN ATTACK
منظور از واكنش بين هيدروژن و يكي از عناصر آلياژي يا اجزا تشكيل‌دهنده فلز در درجه حرارت‌هاي بالامي‌باشد. مثال كلي درباره خوردگي هيدروژني، تجزيه شدن و پوسيدن مس اكسيژن دار در حضور هيدروژنمي‌باشد و يا خوردگي فولاد در اثر گاز متان ايجاد شده:
مكانيزم تاول زدن هيدروژني
به دليل اينكه تاول زدن هيدروژني بيشتر در صنايع نفت روي ميدهد و خسارات زيادي به بار مي‌آورد مكانيزم اين پديده و روش جلوگيري از آن را شرح مي‌دهيم. در ذيل مقطع ديوراه يك تانك كه در داخل آن يك الكتروليت اسيدي و بيرون آن در معرض اتمسفر قرار دارد رسم گرديده است.
به ترتيب مراحل پيدايش تاول هيدروژني را با توجه به شكل شرح مي‌دهيم:
آزاد شدن هيدروژن روي سطح داخلي در اثر واكنش خوردگي يا حفاظت كاتدي.
عبور اتم‌هاي هيدروژن از ديواره تانك به بيرون و تشكيل ملكول هيدروژن در سطح خارجي.
نفوذ DIFFASION اتم هيدروژن به درون ديواره تانك و به تله افتادن در حفره‌ها (نقص متداول در فولادهاي قابي RIMMEDSTEEL)
تشكيل ملكول هيدروژن درون حفره‌ها
افزايش فشار درون حفره‌ها به دليل خارج نشدن ملكول‌هاي هيدروژن و تجمع آنها در حفره.به دليل اينكه فشار تعادلي هيدروژن ملكولي در تماس با هيدورژن اتمي چند صد هزار اتسمفر است باعث انهدام فلزات مهندسي ميشود
اشتراک در:
پست‌ها (Atom)
