تحقیق درباره پارس جنوبی و بزرگترین مخزن گازی جهان

فرمت فایل : word  (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات 16 صفحه

بخشی از متن :

میدان گازی پارس جنوبی بزرگترین مخزن گازی جهان واقع بر روی خط مرزی مشترک ایران و قطر در آبهای خلیج همیشه فارس است و از اصلی ترین منابع انرژی کشور به شمار می رود. ذخایر گاز میدان پارس جنوبی حدود 8 در صد از کل ذخایر گاز جهان و نزدیک به نیمی از ذخایر گاز کشور را تشکیل می دهد. از کل مساحت 9700 کیلو متر مربعی این میدان، 3700 کیلومتر مربع متعلق به ایران است. ذخیره گاز این بخش از میدان در حدود 14 تریلیون متر مکعب گاز به همراه 18 میلیارد بشکه میعانات گازی تخمین زده می شود.

بر همین اساس، وقتی بزرگ‌ترین قرارداد تاریخ صنعت نفت کشور با پیمانکاران داخلی در اردیبهشت‌ماه 89 امضا می‌شد، به آن لقب قراردادهای 35ماهه داده شد.

براساس این گزارش، پارس جنوبی به عنوان قلب انرژی ایران و یکی از بزرگترین مناطق نفتی و گازی جهان همواره موردتوجه تصمیم‌گیران اقتصادی کشور، کشورهای منطقه و حتی کشورهای توسعه یافته و غول‌‌های نفتی بین‌المللی بوده است.

با این حال از زمان ورود پار‌س جنوبی به ادبیات نفتی کشور، حاشیه‌هایی نیز با آن وارد این بخش شده است. دیرزمانی نیست که غول‌‌های نفتی جهان با هدف توسعه آن قراردادهای مختلف امضا می کردند اما خیلی زود سیاست را با اقتصاد و منافع اقتصادی خود ترکیب کردند و از پارس‌جنوبی رخت بربستند.

کارشکنی شرکت های نفتی همچون شل، توتال و رپسول باعث نشد تا توسعه این منطقه متوقف شود. پیمانکاران داخلی تمام توان خود را به کار گرفتند تا روند توسعه و ترقی برنامه محقق شود.؛ تا جایی که توسعه فاز 11 به سبب وقت کشی‌های شرکت سی.ان.پی.سی چین با 3 سال تاخیر نتوانست به آن پیشرفتی که پیمانکاران داخلی در فازهای دیگر داشتند، برسد و به همین دلیل، حتی برخی پیمانکاران داخلی درخواست لغو قرارداد با این شرکت را خواستار شدند تا کار را خودشان دنبال کنند.

تحقیق درباره سرمایه گذارای در بخش گاز کشور

فرمت فایل : word  (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات 5 صفحه

مقدمه و تعریف :

استمرار تولید گاز کشور در بلند مدت و افزایش آن برابر با اهداف چشم انداز بیست ساله ، نیازمند اتخاذ سیاستهای مناسب در بخشهای مصرف ، تولید، سرمایه گذاری و تقویت صنایع بالادستی و پایین دستی گاز و گسترش شبکه های انتقال و تقویت فشار گاز است که می بایست همراه با فرآورش ( کاهش هزینه ) انتقال گاز با خط لوله و راه حلهایی برای کاهش پرت و هدر رفت گاز در مراکز استخراج و مسیر انتقال توسط خطوط لوله صورت پذیرد که خوشبختانه این امر در اولویتهای شرکت ملی گاز ایران قرار گرفته تا با تعمیرات اساسی و صرفه جویی های ناشی از کاهش زمان تعمیرات نسبت به کاهش زمان اورهال پالایشگاه های گاز به دلیل نیاز کشور به گاز طبیعی و افزایش تولید در زمستان اقدام نمایند.

بخش گاز، از بعد ملی و از جهات مختلف اقتصادی ، سیاسی ، فرهنگی و اجتماعی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است و از دیدگاه اقتصادی گاز می تواند نقش مهمی را در تولید ناخالص داخلی، تجارت خارجی ، تشکیل سرمایه ملی، اشتغال ، بودجه و حتی گسترش زمینه صادرات غیر نفتی ایفاد نماید، از سوی دیگر ایران دارای صنایع پتروشیمی قابل توجهی است که هر روزه بر تعداد آنها افزوده شده و گاز را به عنوان خوراک اصلی مورد استفاده قرار می دهند. توسعه پیوسته و هرچه سریعتر این صنعت موجبات افزایش ارزش افزوده و کاهش بهای تمام شده تولیدات بسیاری از صنایع دیگر را فراهم آورده و از سوی دیگر با جابجایی نوع  سوخت مصرفی از نفت به گاز در صنایعی که هم اینک از نفت به عنوان انرژی در تولیدات خود استفاده می کنند شرایط برای صرفه جوئیهای عظیم ارزی در اقتصاد ملی و کلان کشور فراهم            خواهد آمد.

دانلود تحقیق کامل درمورد گاز

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 6

گاز چیست

میلیونها سال قبل، باقیمانده‌های گیاهان و جانوران فاسد شدند و در لایه‌های ضخیم شکل گرفتند. این ماده فاسد شده از گیاهان و جانوران مادة آلی نامیده می‌شود که روزگاری زنده بودند. در طول زمان، گل و خاک به سنگریزه تغییر ماهیت می‌یابند و مادة آلی را پوشانده و در زیر سنگ محبوس می‌کند. حرارت و فشار بعضی از این مواد آلی را به ذغال و برخی دیگر را به نفت و برخی را به گاز طبیعی تبدیل می‌کند. محصول اصلی گاز طبیعی بصورت متان است که گازی متشکل از یک اتم کربن و چهار اتم هیدروژن است.
گاز طبیعی دارای تاریخی چند هزار ساله‌است. تقریباً در سال ۹۴۰ قبل از میلاد، مردمان سرزمین چین با استفاده از نی‌های تو خالی گاز طبیعی را از محل آن در خشکی به ساحل رسانده و از آن برای جوشاندن آب دریا و استحصال نمک استفاده می‌کردند. برخی از صاحب‌نظران اعتقاد دارند که چینی‌ها چاه‌های گاز را حتی تا عمق ۶۰۰ متری نیز حفر می‌کردند. همچنین حفر چاه‌های گاز در ژاپن در حدود سال ۶۰۰ قبل از میلاد گزارش شده‌است. سایر تمدن‌های باستانی نیز خروج گاز از زمین را متوجه شده و دریافته بودند که قابل اشتعال است و می‌سوزد. لذا معابدی برای محصور نگه داشتن این «شعله‌های جاودان» پر رمز و راز که بازدیدکنندگان به دیده احترام به آنها می‌نگریستند بنا شد. گزارش‌های مختلفی از ستون‌های آتش و آبی جوشان و سحرآمیز که مانند روغن شعله‌ور می‌شد به ثبت رسیده‌است. اما اهمیت گاز طبیعی به عنوان سوخت مورد استفاده در زندگی بشر از اوایل دهه ۱۹۳۰ آغاز شد. در اواخر قرن بیستم مشخص شد که گاز طبیعی در بخش اعظم جهان صنعتی به یک منبع انرژی بسیار ضروری و حیاتی مبدل شده‌است. زغال‌سنگ در قرن نوزدهم انقلاب صنعتی را سبب شد و نفت خام که سوخت قرن بیستم بود باعث توسعه اقتصادی در جهان شد.

گاز طبیعی چگونه کشف شد؟

قرن ها پیش روزی چوپانی در دلفی ( منطقه ای در یونان قدیم ) متوجه شد که چیزی از زمین خارج می شود که بر اثر آن گوسفندان کارهای عجیب می کردند و مردم نیز تحت تاثیر آن گیج و بیمار شده بودند .
یونانیان می پنداشتند که این روح یکی از خدایان است که ظاهر شده و در آن حوالی معبدی را بنا نهادند . اما آن روح چیزی جز گاز طبیعی نبود .

انواع گاز

امروزه سه نوع گاز عمده را می شناسیم : 1- گاز طبیعی 2- گاز ذغال سنگ 3- گاز آب
گاز طبیعی
منابع گازهای طبیعی در بسیاری از نقاط جهان یافت می شود . در این سرزمین ها بر اثر دگرگونی هایی که در پوسته ی زمین رخ داده ، گاز تراکم یافته است .
گاز طبیعی را با لوله کشی مهار کرده و از مسافت های دور به شهر ها می آورند تا در مصارف گوناگون شهری یا کارخانجات مختلف مانند فولاد سازی و ذوب فلزات و تامین روشنایی و نیرو مورد استفاده قرار گیرد .
گاز ذغال
گاز ذغال از پودر زغال سنگ به دست می آورند که در کوره های بزرگ و در بسته ای که راه ورود هوا ندارند ف حرارت داده می شوند .
وقتی دما در این کوره ها به حد معینی رسید ذغال به حالت خمیری در می آید و گازی از خود آزاد می کند . این گاز را توسط لوله از کوره خارج کرده و آن را در ظرفی جمع آوری می کنند و بعد از جداسازی مواد زائد و تصویه کامل آن توسط لوله هایی به انبار گاز منتقل می شود . انبار گاز به وسیله ی لوله کشی به خانه های مردم و کارخانه ها متصل می شود و یا گاز را درون کپسول های مخصوص کرده و به فروش می رسانند .
قطران ذغال
قطران که ماده ای سیاه و غلیظ است ، پس از جدا کردن گاز از ذغال سنگ باقی می ماند و دارای فراورده های فرعی ارزنده ای است . این فراورده ها را از قیر جدا کرده و در عطر سازی ، دارو و انواع روغن ها به کار می برند .
ماده ای که در کوره های گازی به جا می ماند کُک نام دارد .
البته امروزه برای مصرف روشنایی کمتر از گاز استفاده می شود و بیش از 80 درصد از گاز برای ایجاد حرارت در پخت و پز و تولید گرما در خانه و کارخانه ها و یا در اتومبیل ها مورد استفاده قرار می گیرد .
هیدروکربنهای گازی متعلق به سری نفتهای پارافینی
گازهای خشک (Dry Gases)
این گازها حاوی مقدارزیادی متان می‌باشند (64 الی 96 درصد) و این گازها به سختی تبدیل به مایع می‌شوند. در کان‌سارهای زغال سنگ و مناطق مردابی نیز گازهای خشک بوفور یافت می‌شوند که قسمت عمده آنها از متان بوجود آمده است. گاز متان در حرارت و فشار موجود در منابع زیرزمینی قابل تراکم نیست. بنابراین همیشه بصورت گاز در کان‌سارها وجود دارد و فقط در نتیجه فشارهای زیاد می‌تواند در نفت حل شود.
گازهای مرطوب (Wet Gases)
این گازها تقریبا به سهولت می‌توانند به مایع تبدیل شوند و دارای مقدار زیادی از پارافین‌های ردیف بالا مانند اتان ، پروپان ، هگزان و هپتان می‌باشند. این گازها را می‌توان تحت فشار و حرارت زیاد به مایع تبدیل کرد. لذا نسبت به شرایطی که در کانسار حاکم است، این گازها به شکل فاز مایع یا فاز بخار در آنجا وجود دارند.
لایه‌های مخازن نفت و گاز
گازهای طبیعی در کانسارهای نفت
بنابر آنچه گذشت، گازهای طبیعی ممکن است همراه با نفت و یا به صورت مجزا تشکیل کانسار دهند که هر دو نوع آن ، از نظر اقتصادی خیلی با ارزش می‌باشد. در کانسارهای نفت ، امکان دارد که گازهای طبیعی به حالتهای مختلف دیده شوند. غالبا این گازها قسمت فوقانی منابع را اشغال کرده ، چون وزن مخصوص کمتری دارند، در نتیجه یا بر روی نفت و یا بر روی آب قرار دارند. ولی بعضی اوقات در کانسارهای نفت حاوی گاز ، درصد قابل ملاحظه‌ای از گازها به صورت محلول قرار می‌گیرد که نسبت آن وابسته به اختصاصات فیزیکی نفت و گاز و همچنین حرارت و فشار منبع یا مخزن است.
گاهی ممکن است دریک مخزن ، درصد قابل ملاحظه‌ای از گازهای طبیعی محلول در آب باشند. در اعماق بیش از دو هزار متری نیز ، تحت شرایط فشار و حرارت زیاد ، گازهای مخلوط در نفت از نظر فیزیکی غیر قابل تشخیص می‌باشند.
گازهای ترش و شیرین
گازهایی که دارای CO2 و گوگرد هستند، به نام گازهای ترش و گازهای دارای گوگرد کمتر را گازهای شیرین گویند.
کانسارهای گازهای طبیعی
گازهای طبیعی زیرزمینی یا به تنهایی و یا به همراه نفت تشکیل کانسار می‌دهند. درصورت همراه بودن با نفت گازها در داخل نفت حل می‌شوند و درصورت رسیدن به درجه اشباع ، تجزیه شده ، در قسمت‌های بالای افق‌های نفتی به شکل گنبدهای گازی قرار می‌گیرند.
مهار گازهای طبیعی
اگرچه هنگام استخراج نفت ، سعی می‌شود برای نگهداری انرژی کانسار از استخراج آن جلوگیری شود، باز این گاز حل شده در نفت در هنگام استخراج به همراه آن خارج می‌شوند. درسالهای گذشته این گازها را آتش می‌زدند. ولی امروزه از آنها به عنوان مواد خام شیمیایی و ماده سوختنی با ارزش استفاده می‌کنند.
ترکیب گازهای طبیعی
دربعضی جاها ، گازهای زیرزمینی دارای نیتروژن بیشتر (کانزاس) یا CO2 بیشتر (مجارستان ، کلرادو) درخود هستند. بخشی از CO2 ، از محصولات تشکیلات نفتی و بخشی نیز با منشاء آتشفشانی بوجود می‌آید. مقدار جزئی هیدروژن نیز در اکثر مواقع پیدا شده است. گازهای ازت‌دار می‌توانند تا 2.5 درصد حجمی هلیوم داشته باشند (مانند ایالات متحده امریکا). از شکسته شدن عناصر رادیواکتیو درون سنگهای ساحلی هلیوم بوجود می‌آید. گازهای دارای سنگ مخزن کربناته ، دارای مقدار زیادی H2S هستند.
رسیدن گازهای طبیعی به سطح زمین
بیرون آمدن گازهای طبیعی زیرزمینی به سطح زمین ، همانند بروز نفت به سطح زمین ، از پدیده‌های مهم بوده ، توسط میزان بیرون آمدن گازطبیعی می‌توان در مورد پتانسیل کانسارهای هیدروکربنی ، اطلاعات با ارزش و مهمی بدست آورد. ولی تشخیص و تفکیک این گازها خیلی ساده نیست تا بدانیم آیا این گاز مربوط به گاز مردابی یا گاز زغال سنگ و یا گاز مربوط به نفت است. از وجود هیدروکربنهای ردیف بالا ، می‌توان گفت که این گاز از نوع زیرزمینی است.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید

دانلود تحقیق کامل درمورد بحران زیست محیطی گازهای گلخانه ای

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 103

پیش گفتار :

محققاً در خلقت آسمان و زمین و رفت و آمد شب و روز و کشتیها که بر روی آب برای انتفاع خلق در حرکت است و بارانی که خداوند از بالا فرو فرستاد تا با آن آب زمین را بعد از مردن (نابود شدن گیاه) زنده کرد و سبز و خرم کرده ایندو در برانگیختن انواع حیوانات در آن و در وزیدن باد به هر طرف و در خلقت ابر که میان زمین و آسمان مسخر است و در همة امور عالم برای عاقلان رساله ای واضح بر علم و قدرت آفریننده است.

این رساله مشتمل بر 7 فصل است که فصل اول شامل مقدمات و کلیات، تاریخچه مطالعه اثر گلخانه ای، عوامل مؤثر بر درجه حرارتهای جهانی و توضیح عمومی دربارة موضوع رساله است. فصل سوم مشتمل بر مواد و روشها، روش تحقیق رساله، دستگاههای تعیین میزان غلظت متان و خصوصیات و اصول دستگاه است. در فصل سوم نتایج آماری متان در تهران بصورت نمودارهایی ترسیم شده است.

تغییرات آب و هوا در اثر افزایش گازهای گلخانه ای است و نتایج افزایش های متوسط جهانی به ترتیب بیان شده است. در فصل ششم نتیجه گیری درباره اندازه گیری متان در تهران  انجام گرفته و در فصل هفتم پیشنهاد است به ترتیب ارائه شده اند. در پایان رساله هم منابع، واژه نامه و خلاصة رساله به زبان انگلیسی نگارش شده است. امید است که این پروژه اطلاعاتی را درباره مسئله گرم شدن کره زمین و بحران محیط زیستی بدهد، چرا که زمانی تلاش های ما در جهت جلوگیری از این وقایع به ثمر خواهد رسید که فرد فردمان در برابر محیط زیست و امنیت آن احساس مسئولیت داشته باشیم.

اهداف :

هدف از انتخاب موضوع رساله، مطالعه و تحقیق در رابطه با بحران زیست محیطی گازهای گلخانه ای و اهمیت آنها در افزایش های متوسط جهانی است که هر روز به سوی مرحلة جدیدی سوق داده می شود.

چنانکه رویدادهای اخیر در سر تا سر دنیا اعم از بارانهای سیل آسا، خشکسالی، آتش سوزی درختان،گرمازدگی و مرگ هزاران تن از مردم بی گناه حاکی از گرم شدن کرة زمین است.

در این رابطه حتی می توان به شکوفه دادن درختان میوه (درختان سیب) در تهران مورخ دوم مهر ماه 1374 اشاره کرد که در مناطقی از تهرانپارس، نارمک، نواب، کوی صادقیه، مجیدیه و نازی آّباد بوده است. درست در زمانیکه  این درختان می بایست شروع به خزان میکردند! همچنین غافلگیر شدن مردم شهرهای کرمان، بجنورد، استان فارس و تهران در تابستان بسیار گرم 74 که ناشی از اثر گلخانه ای است.

فصل 1 : مقدمه و کلیات :

مقدمه :

حدود 5 میلیارد سال گذشته ، زمانیکه زمین شکل گرفت، احتمالاً هیچگونه اتمسفری نداشته است. با گذشته زمان از طریق فعالیتهای آتشفشانی گازهایی مانند دی اکسید کربن، بخار آب و ترکیبات متنوعی از نیتروژن و سولفور آنراد شدند که پایه گذار اتمسفر امروزی گشتند. در این دوره فعالیتهای آتشفشانی کرة زمین موجب سرد شدن هوا گشت. زیرا دودها از انتشار پرتو خورشید جلوگیری می کردند. عقیده بر این است که پس از این دوره اکسیژن مولکولی در هوا تا حد زیادی ناشی از فتوسنتز گیاهانی بوده که زیر آب به سر می بوده اند، جاییکه حیات از نور شدید خورشید و از تابش اشعة ماورای بنفش که از نظر بیولوژیکی مخرب است، در امان بوده، با افزایش تدریجی فتوسنتز، مقادیر اکسیژن اتمسفری بیشتر شد و طبقاتی از لایه های مختلف گاز در اتمسفر شکل گرفت. که بعد  از آن جذب اشعة ماورای بنفش وارده توسط منطقه متشکلة اتمسفر زمین منجر به حفاظت لازم برای استمرار حیات در کرة زمین گشت. در جدول شمارة (1-1) ترکیبات تشکیل دهندة اتمسفر زمین در حال حاضر نمایش داده شده است. این مقادیر از مواد، برای یک اتمسفر پاک و خشک تخمین زده شده است. تقریباً تمامی این مقادیر در اتمسفر ثابت اند در حالیکه co2 به میزان  در سال افزایش می یابد.

در حال حاضر جو زمین پوشش از گازها است که تا ارتفاع 2000 کیلومتری ادامه دارد. هر چه از سطح زمین بالاتر رویم از چگالی گازهای جو کاسته می شود، به نحوی که نیمی از جرم کل جو در 5 کیلومتری نزدیک به زمین قرار گرفته است. دما نیز با افزایش ارتفاع تغییر می کند و از این طریق می توان جو را به لایه های مختلفی تقسیم کرد. ضخامت اتمسفر حدود چند صد مایل است و در نزدیک به 95% کل هوا در قسمت نازکی به قطر 12 مایل فشرده است. هر چه از زمین بالاتر رویم از چگالی هوا کاسته می شود. بطوریکه بین 250 و 900 مایل بالای زمین به فضای خالی از هوا ختم می شود. در نتیجه ترکیب و  درجه حرارت اتمسفری در هر لایه دارای اهمیت است.

اگر اتمسفر را به صورت افق تقسیم کنیم، هر کدام ویژگی حرارتی مخصوصی به خودش را دارد؛ شروع از سطح زمین این لایه ها به ترتیب عبارتند از: تروپوسفر استراتوسفر، مزوسفر و ترموسفر. در این  میان تروپوسفر بیشترین اهمیت را دارد، زیرا این لایه همان هوایی است که ما تنفس می کنیم و هوایی است که تمام فرآیندهای جوی منجمله اثر گلخانه ای در آن صورت می گیرد.

تروپوسفر :

تروپوسفر، زیرین سپهر نیز نامیده می شود و ویژگی این لایه، کاهش دما یا افزایش ارتفاع است. این کاهش به طور متوسط 60/0  درجه سانتی گراد به ازاء هر 100 متر است. و در هوای کاملاً مرطوب c50/0 به ازاء هر 100 متر ارتفاع کاهش دما وجود دارد.

عوامل مؤثر بر درجه حرارتهای جهانی :

عوامل بسیار درجه حرارت جهان زمین را در طول چند میلیارد سال اخیر تحت تأثیر قرار داده است. بعد از تشکیل اتمسفر و شکل گیری و سپس سرد شدن سیارة زمین، درجه حرارت جهانی به حالت تعدیل رسید، اما نیروهای فعال بر سیارة زمین باعث نوسان آن شد. خوشبختانه، درجه حرارت جهانی تا به حال در یک محدودة نسبتاً کوچکی تغییر کرده است.

مهمترین عوامل مؤثر بر درجه حرارتهای جهانی عبارتند از :

1-1) نوسانات خورشیدی

درخشندگی خورشید در طول زمانهای متفاوت تغییر می کند و نوسانات که به مدت کوتاهی روی می دهد اگر در مدت زمان طولانی روی دهد، در ثابت خورشیدی تأثیر می گذارد. تغییرات دمای بیشتری را بوجود می آورد.

عموماً: لکه های خورشیدی بعنوان شاخص افزایش فعالیت خورشیدی در نظر گرفته میشوند. در طول سالهای 1715-1645 میلادی، آمار ثبت شدة تاریخی فقدان لکه های خورشیدی را گزارش داده است. جالب آنکه در همان محدودة زمانی در اروپا ‹‹دورة یخبندان کوتاه›› اتفاق افتاده است.

2-1) تغییرات جغرافیایی :

جغرافیدانان معتقدند که قاره ها ثابت نیستند و در طول زمان اندازه و موقعیت آنها تغییر می کند. این عقیده بر پایة تئوری تکتونیک صفحه ای است. حرکت توده ای زمین به میزان زیادی اقلیم آن قاره ها متأثر می کند، سلسه جبال شکل می گیرند و از بین می روند و در نهایت آلبید و سیاره تغییر می کند.

آلبیدو ضریب بازگشت و انعکاس نور است. که با افزایش پوشش ابر، میزان آلبیدوی زمین افزایش یافته و ابرهای بالای اقیانوسها بطور قابل توجهی در انعکاس کلی به زمین سهیم هستند. آلبیدو به اندازه گیری قابلیت سطوح در انعکاس نور که به صورت نسبت انرژی خورشیدی که به زمین برخورد می کند و آنچه توسط سطوح ویژه منعکس میشود، نشان داده میشود. ارتباط آلبیدو و اثر گلخانه ای به این صورت است که با افزایش ترلیبیو، دمای جهانی کمتر می شود و اثر گلخانه ای تعدیل پیدا کرده و کمتر می تواند باعث گرم شدن کرة زمین گردد.

3-1) تغییرات اتمسفری :

اشکال چرخش     هوا در ادمار زمانی تغییر می کند. این عامل می تواند مخلوط شدن و یا تفکیک هوای سرد قطبی و هوای گرم استوایی را تحت تأثیر قرار دهد. تغییراتی در ساختار اتمسفر جذب و انعکاس انرژی خورشیدی را تغییر می دهد. در ارتباط با این موضوع، گازهای گلخانه ای و پوشش ابر مهم است.

4-1) فعالیتهای آشتفشانی :

انفجارات آتش فشانی مقادیر زیادی از حرارت اعماق زمین را آزاد می سازد. بعلاوه، آنها توسط ماگما (سنگ مذاب) و خاکستر زمینهای جدیدی را شکل می دهند. در نهایت مقادیر زیادی از گازها و گرد و غبار را مستقیماً وارد اتمسفر می کنند که منجر به افزایش آلبیدوی زمین می شود. آلبیدوی بیشتر منتهی به دمای جهانی کمتر می شود. و در نهایت عمل تعدیل کننده ای بر اثر گلخانه ای دارد. به دنبال انفجار آتشفشانی اندونزی کوه کراکاتوآ در سال 1883، 0/50c (1F0) دمای متوسط جهانی سال بعد از آن یعنی سال 1884 کاهش یافت. انفجار عظیم کوه تامبورا نیز در اندونزی باشد وقوع (1 سال بدون تابستان) معروف در نیوانگلند و  اروپای شمالی در سال 1816 شد. در تابستان آن سال یخبندان و برف سبکی سرتاسر منطقه را فراگرفته بود، درست زمانیکه قاعدتاً می بایست تابستان باشد! فعایتهای آتشفشانی نیز با افزایش دوده و خاکستر در اتمسفر اثر تعدیل کننده بر اثر گلخانه ای دارند و باعث کاهش دما می شوند.

5-1) نوسانات جریانات اقیانوسی :

تغییرات دوره ای در قالب جریانهای اقیانوسی می تواند تأثیرات ناگهانی بر اقلیم منطقه مورد نظر وقتی بر درجه حرارت کل جهانی داشته باشد، از این جریانات اقیانوس می توان ال نینو و لانینا را نام برد.

1-5-1) ال نینو : جریانهای طبیعی مناطق گرمسیری اقیانوس آرام و بادهای سطحی توام با آنها در حرکت آرامشان از غرب به شرق در طول استوا وجود دارد. در حدود 4 سال یکبار جهت این جریان در دلایل ناشناخته ای به مدت چندین ماه معکوس میشود.

(از شرق به غرب) استوا می شود. به مدت چندین قرن است که تأثیرات این بازگشت به ال نینو معروف است. نتجة آن توقف شدیدی در بارندگی به اشکال مختلف است. که میتواند بخشهای زیادی از کرة زمین را تحت تأثیر قرار دهد. خشکسالی در بخشهایی از آفریقا مستقیماً در اثر تأثیرات ال نینو است. در کالیفرنیای جنوبی، نتایج جابجایی ال نینو می تواند بصورت ظهور و آب و هوای شدیداً گرم و طوفانی شدن جهان و افزایش دمای متوسط جهانی است. اسم اسپانیولی ال نینو به این علت است که این رویداد عموماً نزدیک کریسمس روی می دهد. که ارتباط آن با روز تولد حضرت مسیح (ع) است و معنی لغوی آن پسر است (اشاره به حضرت مسیح) و از آنجاییکه به مسیح کوچک اشاره دارد پس چنین متداول است که ال نینو در زبان لاتین با حرف بزرگ شروع می شود.

2-5-1) لانینا : جنس مخالف پسر، دختر است. و وجه تسمیة آن که در زبان اسپانیایی به معنی دختر است، به واسطة عملکردش است که دقیقاً مخالف عملکرد ال نینو است و چون اشاره به دختر خاصی ندارد با حرف لاتین کوچک شروع می شود. لانینا باعث افزایش سرعت جریانهای اقیانوسی و بادهای سطحی می شود. و آبهای سردتر اعماق اقیانوسها را به سطحی ترین لایه روی اقیانوسها می آورد. و به این ترتیب باعث سرد شدن هوای عمومی منطقه می شود. و نهایتاً منجر به کاهش عمومی دمای جهان می شود. در حقیقت تا حدی اثرات ال نینو را متعادل می کند. لانینا تقریباً با همان دوره تناوب ال نینو (هر 4 سال یکبار) رخ می دهد. اما جالب آنکه در طول سالهای 1975 تا 1988 هیچ گونه لاینیای رخ نمی دهد. در حالیکه پدید آمدن ال نینو همچنان ادامه داشت. بسیاری از مردم عقیده دارند که تأثیرات گرمای ناشی از ال نینو چنانچه تحت تأثیر سرمایه لایننا متعدل شود، ممکن است دلیل افزایش بیشتر گرمای جهانی باشد که در فاصة سالهای 1975 تا 1988 در غیاب لایننا رخ داده است.

6-1) نوسانات حرکت انتقالی زمین :

حرکت زمین به دور خورشید ثابت نیست و بصورت قابل پیش بینی و قابل مشاهده ای نوسان می کند. ممکن است نوسانات دیگری نیز وجود داشته باشد که ما از آن بیخبر باشیم! نوسانات اربیتالی (چرخش وضعی) توسط الگوی میلانکویچ بیان می شود.

این الگو به افتخار مخترعش میلانکویچ به همین نام خوانده میشود. (Milankovich)

عوامل مؤثر بر درجه حرارتهای جهانی و اثر گلخانه ای :

از بین 6 عامل ذکر شده ، نوسانات خورشیدی در مدت زمان طولانی باعث افزایش دمای زمین و تشدید اثر گلخانه ای تعدیل می شود در حالیکه با کاهش آلبیدو یعنی کاهش انعکاس نور، چون نور بیشتری جذب سطح زمین و تروپوسفر می شود، در نتیجه دمای جهانی بیشتر شده و اثر گلخانه ای تشدید می شود. در مورد نوسانات جریانهای اقیانوسی میتوان باتوجه به مطالب ذکر شده گفت پدیدة لانینا باعث کاهش دمای منطقه ای و کاهش دمای متوسط جهانی و تعدیل اثر گرمای گلخانه ای شده در حالیکه پدیدة ال نینو، باعث افزایش دمای متوسط جهانی و تعدیل اثر گرمایی گلخانه ای شده در حالیکه  پدیدة ال نینو، باعث افزایش دمای منطقه ای، افزایش دمای متوسط جهانی و تشدید اثر گلخانه ای می شود. اثر نوسانات حرکت انتقالی زمین به خوبی معلوم نیست. تغییرات اتمسفری از طریق تغیر در جذب و انعکاس نور می تواند بر اثر گلخانه ای تأثیر مستقیم داشته باشد و دربارة فعالیتهای آتشفشانی می توان گفت که انتشار ذرات و خاک های آتشفشانی چون مانع جذب نور خورشید شده و یا مقدار آن را کاهش می دهد در نهایت باعث کاهش دمای زمین (یا دمای منطقه ای) شده و اثر گلخانه ای را تعدیل میکند.

تاریخچه مطالعه اثر گلخانه ای :

بیش از یک قرن است که اثر گلخانه ای شناخته شده است ولی قبل از دهة 1960 اثر آن در گرم شدن زمین شناخته نشده بود. مطالعات منتشر شده در اوایل دهه 1970 نشان داد که افزایش CO2 در دراز مدت تغییراتی در آب و هوای کرة زمین ایجاد میکند. دانشمندان در جریان کنفرانس جهانی آب و هوا خاطرنشان ساختند که بعضی از اثرات تغییرات آب و هوا به مقیاس محلی و جهانی ممکن است قبل از پایان قرن اتفاق بیافتند و اثرات آن در اول قرن آینده دیده شود.

مطالعات عمیق و گسترده بر روی اثر گلخانه ای در دهة 1980 انجام شد.

اثر گلخانه ای :

تمامی انرژی خورشیدی که به زمین می رسد جذب نمی شود. بسته به آلبیدوهای متفاوت اتمسفر، ابرها گرد و غبار اتمسفری و سطوح متغیر سیاره ای، زمین 37-35% انرژی خورشید را که به سطوح بالای اتمسفر می رسد منعکس می کند. حدود 21% انرژی نیز مستقیماً به سطح زمین می رسد. و از این مقدار بیشتر انرژی که منعکس نمیشود نهایتاً با طول موج زیاد به فضا تشعشع پیدا میکند. و بیشتر انرژی باقیمانده در واکنشهای شیمیایی ترکیبات متفاوت آلی و معدنی ذخیره میشود. و بخشی از انرژی باقیمانده در سیاره تحت عنوان گرمای تأخیر خوانده میشود. (حدود 33%) آن قسمت از انرژی که توسط اتمسفر جذب می شود منجر به پیدایش اثر گلخانه ای میشود. باتوجه به انرژی خورشیدی که به زمین می رسد، اقلیم شناسان تخمین زده اند که دمای متوسط سیاره ای در غیاب اثر

گلخانه ای باید در حدود

(F4/0 – (حدود C18-) ) باشد. اما در حال حاضر با وجود اثر گلخانه ای متوسط جهانی در حدود F59+ (C15+) است. که باتوجه به رقم قبلی اختلاف در حدود F4/59 (یا حدود C33) دارند. که این اختلاف حیات را بر روی کره زمین امکان پذیر ساخته است. بدون وجود اثر گلخانه ای بر روی زمین آب آزاد به مقدار کمی وجود داشت، بخشهای اقیانوس ها جهان پوشیده از توده های عظیم یخ بود و تنها منطقه استثناء احتمالاً مناطق گرمسیری می شود که بیشترین نور مستقیم خورشید را دریافت می کردند و این در حالی بود که مقادیر آب مایع کمی که در طول گرمترین روزهای تابستان جمع میشد، همان آب در طول شب مجددا   ً منجمد می شد!

گازهای گلخانه ای

گازهای متشکلة اتمسفر مانند صفحات شیشة گلخانه عمل می کنند و اجازة ورود انرژی خورشیدی را می دهند ولی اجازة خروج مقدار زیادی از انرژی را نمی دهند. بر روی سطح زمین دما K288 است و انتشار امواج بلند توسط سطح در حدود و 390 wm-2 است. شکل (1-1) در نتیجة اتمسفر حد فاصل بین سطح زمین و انتهای اتمسفر منجر به کاهش انتشار امواج با طول بلند به فضا می شود. این کاهش انتشار امواج، طول بلند به فضا تحت عنوان اثر گلخانه ای نامیده میشود. مهمترین اعضاء اتمسفری که بر روی تشعشع فعالند CO2 , H2O ، ابرها و گازهای N2O,CH4 و طیفی از ترکیبات کلروفلورو کربنها هستند.

اثر اولیه بخار آب، نیاز آن به انرژی برای باقیماندن به حالت گازی است. آب تنها به گرمای انرژی رادیان ذخیره ای تبخیر میشود. آنگاه گرما را به اتمسفر رها میکند و به صورت مایع به باران مبدل شده و هنگامیکه جامد شده و یخ میشود، گرمای بیشتری آزاد میکند. علیرغم آنکه ابرها انرژی خورشیدی بیشتری منعکس میکنند، بخشی از آن را نیز جذب می کنند. بخش از انرژی جذب شده صرف حفظ حالت گازی بخار شآب میشود. بخشی از آن به صورت گرما به اتمسفر منعکس میشد و بخشی از آن در ابرها حمل شده و در نزولات آسمانی ذخیره میشود. بخار آب در دو طیف قوی گرما را جذب میکند یکی از باندها در حدود 3/6 Mm (میکرومتر) و باند دیگر در طول موجهای بلندتر از 12 Mm است. دی اکسید کربن باند جذبی قوی در محدودة 12 تا 18 Mm دارد. ازن در طیف کوچکی در حدود 6/9 Mm امواج را جذب می کند.

که البته به اتشناء طیف ازن، در محدودة امواج بین 8 تا 13 Mm نسبتاً طیف جذبی ضعیفی است (به استثناء مواقعی که ابرها حضور داشته باشند) و این طیف تحت عنوان ‹‹پنجرة اتمسفری›› خوانده میشود. متان بین طول امواج 8-6 Mm گرما را جذب میکند. اگر ما در تروپوپوز بایستیم و به سمت پایین نگاه کنیم (به امواج با طول مختلف نگاه کنیم) مسافتی را که می بینیم به میزان جذب بستگی دارد. در حدود امواج Mm15، بخار آب و دی اکسید کربن امواج را جذب می کنند و ما تنها یک کلیومتر مسافت را می توانیم ببینیم اما برخلاف آن در منطقة پنجرة اتمسفری دریک روز صاف (بدون ابر) ما می توانیم مستقیماً تا تروپوسفر زیرین را ببینیم. در نتیجه انرژی مادون قرمز که به تروپوسفر می رسد از سطوح مختلفی گذشته است. در طول موج 15 Mm بیشتر اشعه از لایة سردتر بالای تروپوسفر می آید و در طول امواج بیش 13-8 Mm بیشتر اشعه از لایة گرمتر پایینتر و تروپوسفر می آید. اگر گازهایی به اتمسفر وارد شوند در پنجره جذب شوند و در نتیجه اشعه ها را از تروپوسفر گرمتر پایین جدا سازند، آنگاه قادر خواهند بود اثر گرمایی بیشتری نسبت به گازی که در طول موج 15 Mm به جذب امواج می پردازد داشته باشد. تعدادی از گازهای ناشی از فعالیت انسان  طیف های جذبی در پنجرة اتمسفری دارند که در شکل (2-1) آمده اند. هنگامیکه نور خورشید به دی اکسید کربن میرسد، بخشی از انرژی جذب می شود. آنگاه ممکن است مولکولهای CO2 را به مولکولهای مونوکسید کربن (CO)، اتم اکسیژن (Q) تجزیه کند. و از آنجائیکه اتمهای اکسیژن آزاد شده ناپایدارند دوباره با مولکولهای CO ترکیب شده و مجدداً مولکولهای پایدار CO2 را شکل می دهند. هنگامیکه این امر رخ میدهد. انرژی مازاد بصورت انرژی گرمایی با طول موج بلند آزاد شده و منجر به گرم شدن اتمسفر میشود. مشاهده می شود که در این امر ابتدا انرژی خورشیدی به انرژی شیمیایی و سپس به انرژی گرمایی تبدیل می شود.

هنگامیکه اشعة ماورای بنفش به ازن میرسد، ازن UV را جذب میکند و به O2  و O تجزیه می شود. مجدداً چون یون O ناپایدار است دوباره با اکسیژن (O2) ترکیب شده و ازن را شکل می دهد و انرژی UV جذب شده را بصورت انرژی گرمایی طول موج بلند آزاد می کند. به همین ترتیب واکنش های شیمیایی مشابهی نیز بر متان (CH4). CFCها و اکسیدنیترو انجام می شود و ترکیبات ناپایداری بوجود آمده و مجدداً با یکدیگر ترکیب شده و آنگاه انرژی گرمایی آزاد می کنند. تفاوت اساسی بین این سه گاز مذکور با بخار آب و دی اکسید کربن در این است که حتی با وجود غلظت های کمتر سه گانه متان، CFCها، N2O (نسبت به بخار آب و در اکسید کربن)، جذب انرژی خورشیدی در آنها مؤثرتر از CO2 , H2O است. از نظر مولکولی متان 30-20 برابر CFC , CO2ها 16000 برابر CO2 انرژی جذب میکنند. ولی مقدار پراکنش و غلظت این گازها در اتمسفر تعیین کنندة پتانسیل هر یک از آنها در گرم نمودن دمای جهان است. نمودار (1-1) واضح است که غلظتهای گازهای متفاوت گلخانه ای قدرت و شدت اثر گلخانه ای را تعیین می کند با افزایش یافتن غلظت گازهای گلخانه ای، اتمسفر گرمتر خواهد شد.

دی اکسید کربن

غلظت دی اکسید کردن جو کره زمین 353 PPmv است که 25 درصد بیشتر از زمان قبل از صنعتی شدن (1750-1800) است، در آن زمان غلظت این گاز در زمین 280 PPmv بود. سرعت افزایش این گاز در حال حاضر در اثر فعالیت های انسانی 5/0 درصد در هر سال است. محاسبات نشان میدهد که هر سال حدود 5700 میلیون تن کربن در اثر احتراق سوختهای فسیلی و 600 تا 2500 میلیون تن کربن در اثر جنگل زادائی وارد اتمسفر کرة زمین میشود.

60-40 درصد دی اکسید کربن تخلیه شده به جو کرة زمین، حداقل درکوتاه مدت، در جو باقی مانده و بقیه بوسیله جذب کننده های طبیعی نظیر اقیانوسها حذف میگردد. غلظت آینده دی اکسید کربن در کرة مسکون به سه عامل بستگی دارد:

1- چگونگی مصرف سوختهای فسیلی

2- CO2 خروجی ناشی از جنگل زدائی

3- جذب کننده های طبیعی نظیر اقیانوسها، جنگل ها

گروه کارشناسان IPCC تخمین میزنند اگر سرعت افزایش CO2 ناشی از فعالیت انسانی در سطح فعلی ثابت بماند غلظت دی اکسید کربن در سال 21000 به 460 تا 560 PPmv خواهد رسید زیرا پایداری دی اکسید کربن بسیار زیاد و سرعت جذب آن در گیاهان بسیار کند می باشد.

منابع

منابع فارسی

1) اسپدنیگ . د . ج (1371)

آلودگی هوا

انتشارات مرکز نشر دانشگاهی تهران

2) رجائی، عبدالحمید (1366)

هواشناسی

انتشارات نیما – تبریز

3) عباسپور،‌ مجید (1371)

مهندسی محیط زیست

مرکز انتشارات علمی دانشگاه آزاد اسلامی

4) لوفبور، ژ، ترجمة ابوالحمد،‌‌ گیتی (1369)

هیدروکربنها

انتشارت نشر دانشگاهی تهران

5) مجنونیان، هنریک (1369)

درختان و محیط زیست

انتشارات سازمان حفاظت محیط زیست

6) محرم نژاد، ناصر (1363)

مقدمه ای بر آلودگی هوا

انتشارات شرکت نشر گلگشت

7) نوری، جعفر (1373)

فرهنگ جامع محیط زیست

انتشارات مولف

8) محرم نژاد، ناصر (1374)

فصلنامه علمی محیط زیست، جلد هفتم، شماره اول

انتشارات سازمان حفاظت محیط زیست

9) رسانه های گروهی (1374)

روزنامة همشهری – روزنامه کیهان – اخبار رادیو

10) سازمان حفاظت محیط زیست (1374)

بخش آزمایشگاه و تحقیقات

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید

مقاله آشنایی با برج تقطیر و ساختار آن

فرمت فایل : word  (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات 9 صفحه

بطور کلی برج تقطیر شامل 4 قسمت اصلی می باشد:
1. برج (Tower)
2. سیستم جوشاننده (Reboiler)
3. سیستم چگالنده (Condensor)
4. تجهیزات جانبی شامل: انواع سیستمهای کنترل کننده، مبدلهای حرارتی میانی، پمپها و مخازن جمع آوری محصول.

• برج (Tower)
بطور کلی برجهایی که در صنعت جهت انجام عمل تقطیر مورد استفاده قرار می گیرند، به دو دسته اساسی تقسیم می شوند:
1. برجهای سینی دار (Tray Towers)
2. برجهای پرشده (Packed Towers)

برجهای سینی دار بر اساس نوع سینی های به کاررفته در آن به 4 دسته تقسیم می شوند:
1. برجهای سینی دار از نوع کلاهکی (فنجانی) (Bubble Cap Towers)
2. برجهای سینی دار از نوع غربالی (Sieve Tray Towers)
3. برجهای سینی دار از نوع دریچه ای(Valve Tray Towers)
4. برجهای سینی دار از نوع فورانی (Jet Tray Towers)
هر کدام از انواع برجهای مذکور دارای مزایا و معایبی هستند که در بخشهای بعدی مورد بحث قرار خواهند گرفت.

طرز کار یک برج سینی دار
بطور کلی فرآیندی که در یک برج سینی دار اتفاق می افتد، عمل جداسازی مواد است. همانطور که ذکر شد فرآیند مذکور به طور مستقیم یا عیرمستقیم انجام می پذیرد.
در فرآیند تقطیر منبع حرارتی (Reboiler)، حرارت لازم را جهت انجام عمل تقطیر و تفکیک مواد سازنده یک محلول تأمین میکند. بخار بالارونده از برج با مایعی که از بالای برج به سمت پایین حرکت می کند، بر روی سینی ها تماس مستقیم پیدا می کنند. این تماس باعث ازدیاد دمای مایع روی سینی شده و نهایتا باعث نزدیک شدن دمای مایع به دمای حباب می گردد. با رسیدن مایع به دمای حباب به تدریج اولین ذرات بخار حاصل می شود که این بخارات غنی از ماده فرار (ماده ای که از نقطه جوش کمتری و یا فشار بالاتری برخوردار است) می باشد.از طرفی دیگر در فاز بخار موادی که از نقطه جوش کمتری برخوردار هستند، تحت عمل میعان قرار گرفته و بصورت فاز مایع به سمت پایین برج حرکت می کند. مهمترین عملکرد یک برج ایجاد سطح تماس مناسب بین فازهای بخار و مایع است. هر چه سطح تماس افزایش یابد عمل تفکیک با راندمان بالاتری صورت میگیرد. البته رژیم جریان مایع بر روی سینی نیز از جمله عوامل مهم بر عملکرد یک برج تفکیک می باشد.