فهرست مطالب

مهندسی گاز ایران - پیاپی 6 (اسفند 1396)
  • پیاپی 6 (اسفند 1396)
  • تاریخ انتشار: 1396/12/25
  • تعداد عناوین: 7
|
  • بررسی چالش های دانشگاه صنعت نفت در گفتگو با دکتر مسیبی بهبهانی پژوهشگر برتر کشور
    صفحه 4
  • حمید خدری، محمد جدی * صفحه 8
    محققان پیش بینی می کنند از سال های 2020 تا 2050 بیشترین سطح تولید گاز را در جهان شاهد باشیم. ایران با در اختیار داشتن 2/18 درصد از ذخایر گاز طبیعی جهان به عنوان بزرگترین دارنده گاز طبیعی در جهان شناخته می شود که میدان مشترک پارس جنوبی به عنوان بزرگترین میدان گازی جهان با حدود 40 درصد از ذخایر گازی کشور را در اختیار دارد. ایران با تولید 5/192 تریلیون متر مکعب در سال 2015 به عنوان سومین کشور تولیدکننده گاز طبیعی در جهان شناخته می شود. با استفاده از این ظرفیت ها می توان در راستای اجرای سیاست های کلی اقتصاد مقاومتی، بندهای 12 و 13 و 14 در صنعت نفت و گاز، اقدام نمود و به تحقق سیاست های کلی محیط زیست که توسط مقام معظم رهبری ابلاغ شده و به صنعت کم کربن و استفاده از انرژی های پاک توجه شده، کمک کرد. در این مقاله میزان CO2 تولیدی از گاز طبیعی نسبت به سوخت های فسیلی مقایسه شده است و همچنین نقش 67 درصدی دی اکسید کربن و 19 درصدی متان از کل گاز های آلاینده محیط زیست و به ظرفیت 21 برابری هر مولکول متان نسبت به دی اکسید کربن در گرمایش زمین اشاره شده است. و به نقش گاز طبیعی در تولید پایدار، توسعه پایدار، اجرای سیاست های کلی اقتصاد مقاومتی و انتشار گازهای گلخانه ای از سوخت های مختلف همچون نفت، ذغال سنگ، دیزل، بنزین و گاز طبیعی پرداخته شده است و گاز طبیعی به خاطر پایین بودن میزان انتشار CO2 نسبت به سوخت های دیگر به عنوان سوخت پاک، پایدار و سازگار با محیط زیست معرفی شده است.
    کلیدواژگان: محیط زیست، توسعه پایدار، تولید پایدار، اقتصاد مقاومتی، گاز طبیعی
  • شیرین خضرایی، محمدحسین جاذبی زاده * صفحه 15
    جداسازی گاز توسط غشاهای پلیمری به علت هزینه های عملیاتی پایین و بازدهی بالا می توانند با روش های جداسازی مرسوم رقابت کند، از این رو بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی غشاهای پلیمری به منظور افزایش تراوایی و انتخاب پذیری غشاء مورد توجه قرار گرفته است. بدین منظور در این پژوهش یک نوع جدید از غشای شبکه آمیخته مورد مطالعه قرار گرفته است که متشکل از پلی اتیلن گلایکول به عنوان پرکننده آلی و نانوذرات روی اکسید به عنوان پرکننده غیرآلی در ماتریس پلیمری پباکس می باشد. این دو پرکننده در مقادیر وزنی متفاوت به پباکس اضافه شدند و اثر حضور آنها بر مورفولوژی و خواص تراوایی غشای شبکه آمیخته مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور بررسی خواص جداسازی این غشاء، گازهای کربن دی اکسید و متان در بازه ای از فشار و دمای عملیاتی مورد آزمایش قرار گرفتند، و بر اساس نتایج بدست آمده تراوایی و انتخاب پذیری غشاء نسبت به پباکس خالص افزایش یافت. کلمات کلیدی: غشای شبکه آمیخته، پباکس، نانوذرات روی اکسید، پلی اتیلن گلایکول، تراوایی و انتخاب پذیری
    کلیدواژگان: غشای شبکه آمیخته، پباکس، نانوذرات روی اکسید، پلی اتیل نگلایکول، تراوایی و انتخاب پذیری
  • علیرضا محمدی قهدریجانی، علی حقیقی اصل *، فرامرز هرمزی صفحه 25
    درکاربردهای مهندسی، انتقال حرارت سیالات از اهمیت ویژه ای برخورداراست. بنابراین مهندسان و پژوهشگران، روش های متعددی را به منظور افزایش انتقال حرارت پیشنهاد نموده اند و درسال های اخیر روش های نوینی به همین منظور به کارگرفته شده است. یکی ازاین روش ها استفاده از نانوسیال می باشد. نانوسیال ها دارای خواص حرارتی مطلوبی نسبت به سیال پایه هستند. در این مقاله آخرین پژوهش های انجام شده در زمینه استفاده از نانوسیال در مبدل های حرارتی دو لوله ای و پوسته لوله با شرح سیستم آزمایش و خلاصه نتایج مورد بررسی قرار گرفته است. در پایان نیز نتایج استفاده از مبدل پوسته لوله به عنوان بستری برای انجام واکنش های گرمازا در فرآیند سنتز فیشر تروپش با استفاده از نانوسیال، ارائه شده است. درهمه¬ کارهای انجام شده با افزایش کسرحجمی نانوذرات و با افزایش عدد رینولدز ضریب انتقال حرارت جابجایی و بازده فرایند افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: انتقال حرارت، نانوسیال، سنتز فیشر تروپش، ضریب انتقال حرارت، مبدل حرارتی دو لوله ای
  • علیرضا پورپروانه *، محمود محمدی، مجید مهدویان، ایمان یعقوب خواه صفحه 34
    سیالات فوق بحرانی به خاطر دارا بودن طبیعت قابل تنظیم شان کاربردهای بسیاری در استخراج و فرآیندهای واکنشی و جداسازی دارند. از آنجایی که کاربردهای سیالات فوق بحرانی در حال افزایش و استفاده از آنها در حال تجاری شدن است، فهم بنیانی رفتار فازی این سیالات نیز مورد توجه بیشتری قرار گرفته است. با توجه به دشواری و هزینه بر بودن اندازه گیری های تجربی، با استفاده از مدل های ترمودینامیکی می توان تعداد داده های آزمایشگاهی مورد نیاز را برای یک مساله مورد طراحی مشخص کاهش داد. در پژوهش حاضر از مدل های درجه سوم معادلات حالت به همراه قوانین اختلاط استاندارد وان دروالس استفاده شده و با استفاده از داده های بحرانی مواد، تعادل فازی و شیمیایی برای فرآیند استریفیکاسیون استیک اسید با اتانول در حضور CO2 فوق بحرانی مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به نتایج می توان گفت که هر دو مدل SRK و PR برای پیش بینی فرآیند شامل CO2 فوق بحرانی به خوبی عمل نموده اند. هر دو مدل وجود دو فاز مایع و گاز نسبتا متراکم را در شرایط مورد بررسی K 333 و bar 6/58 پیش بینی نموده اند که با نتایج تجربی کاملا مطابقت دارد. مقادیر ثابت تعادلی بدست آمده توسط هر دو مدل در دو دما نیز در بیشترین حالت 4% با مقادیر تجربی اختلاف داشته اند.
    کلیدواژگان: تعادل شیمیایی، تعادل فازی، استریفیکاسیون، استیک اسید، اتانول، دی اکسیدکربن فوق بحرانی
  • حمیدخدری، رحیم قاسمیه، زهرا جمشیدنژاد *، امین عبادی صفحه 47
    سرآمد شدن یک سازمان، فرایند پیوسته ایست که با برنامه ریزی و هدف گذاری آغاز می شود و در طول مسیر با ارزیابی های مداوم و اصلاحات لازم، حذف موانع و تقویت نقاط قوت انجام می شود. درک و شناخت کامل از وضعیت موجود سازمان و پیداکردن مشکلات آن ، اقدامی حیاتی در فرآیند پیوسته فوق الذکر است. بنا برا ین مد یرا ن تفکر را هبرد ی خو یش را در چا ر چو ب بر نا مه ر یزی استرا تژیک جا مه عمل می پو شا ند. برنامه ریزی استراتژیک فرایند تعیین اولویت کارهایی است که سازمان می خواهد در آینده انجام دهد و کل سازمان را حول یک برنامه واحد برای اجرا گرد هم می آورد. منطقه 5 عملیات انتقال گاز با تو جه به نقش مهم و تاثیر گذ ا رش در عر صه انتقال گاز در مملکت ا یران اسلامی ، برای رسیدن به مامور یتوچشم اندازخود نیا زمندبر نا مه ر یزی ا سترا تژ یک می با شد. بد ین منظو ر جهت تدوین بر نا مه ا سترا تژیک منا سب اقدام شده است. در این تلاش از تکنیکSWOT جهت شناسایی وضعیت موجود و هدف گذاریو همچنین از روش SWARA جهت وزن دهی معیارها استفاده شده است نتیجه ارزیابی عوامل داخلی 2. 47 و عوامل خارجی 2. 53 حاصل شد و هدف رسیدن عوامل داخلی به نقطه قوت با امتیاز3و عوامل خارجی در حد واکنش قوی با امتیاز3 و اتخاذ سیاست تهاجمی تعیین گردید. در این مسیر با با تمرکز بر دو مقوله مدیریت دارایی های فیزیکی در جهت صیانت از اموال شرکت بابهینه کردن تعمیرات و بکارگیری استراتژی های نوین نگهداری- تعمیرات پیشگیرانه و مدیریت کربن در جهت افزایش ایمنیسازمان و حفاظت از محیط زیست از دیدگاه عملیاتی - زیست محیطی و افزایش انگیزه پرسنل از دیدگاه منابع انسانی از مهمترین مسایلی است که درتدوین برنامه استراتژیک به آن پرداخته شد. در این مسیر شفافیت در عملکرد،انعطاف در ارتباطات فراسازمانی،حمایت و پذیرش ایده های نو،فرصت سازی و اعتماد به شرکت های داخلی ،تعهد به رعایت مسایل زیست محیطی و ارج نهادن به تلاش جمعی و فردی کارکنان از جمله اصول ارزشی ما در رسیدن به چشم اندازمیباشد. از این رو منطقه 5 با بهره گیری از توان متخصیصین و امکانات بالقوه این حوزه و همگام با رویکردهاو استانداردهای معتبر دنیا و با تعریف فرآیندهایی در سازمان ،ا به صورت دینامیک در جهت اجرای استراتژی های تدوین شده گام برداشته و تاکنون نتایج مناسبی حاصل شده است.
    کلیدواژگان: برنامه ریزی، استراتژیک، ARAWS، TOWS، وزن دهی معیارها
  • فاطمه کیوانی، محمد جواد امانی، عظیم کلانتری اصل *، حسین وحدانی صفحه 62
    رفتار فازی، اندازه گیری خصوصیات سیال و مدل سازی مخازن گاز میعانی، با پیچیدگی هایی رو به رو است. بنابراین بسیاری از محققین، روابط تجربی ارائه دادند که با استفاده از داده های میدانی هم چون نسبت گاز به میعانات تولیدی یا داده های آزمایشگاهی مانند ترکیب درصد اجزاء، می توان خصوصیات PVT این مخازن را تخمین زد. در این تحقیق، تعدادی از روابط تجربی معتبر برای تخمین خصوصیات سیال گاز میعانی انتخاب شده است. داده های آزمایشگاهی از 30 نمونه سیال گاز میعانی سبک تهیه شده از 9 میدان گاز میعانی جنوب ایران جمع آوری شده و مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج حاصل از تخمین خصوصیات با استفاده از روابط تجربی با داده های آزمایشگاهی مقایسه شده اند و دقت روابط تجربی با توجه به میزان خطا ارزیابی شده است. در این مقاله، محدوده ی مورد استفاده برای ارزیابی روابط تجربی عبارتند از: دمای مخزن از 159 تا 235 درجه ی فارنهایت، جرم مولکولی گاز از gr/grmole 4/17 تا gr/grmole13/21، فشار شبنم ازpsia3100 تاpsia 5170 و ضریب انحراف گاز درفشار شبنم از 84/0 تا 059/1، حداکثر میعانات تولیدی 09/0 تا 91/2 درصد و نسبت گاز به میعانات تولیدی ازSCF/STB 86/33487 تا SCF/STB617721 است. کمیت های مورد بررسی با استفاده از روابط تجربی عبارتند از: درصد مولی ،جرم مولکولی گاز، حداکثر درصد میعانات تولیدی، نسبت گاز به میعانات تولیدی، فشار شبنم و ضریب انحراف گاز در فشار شبنم. به طور کلی روابط مربوط به محاسبه ی حداکثر میعانات تولیدی و روابط مربوط به محاسبه ی فشار شبنم به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار خطا را دارند. در مواردی که نسبت گاز به میعانات تولیدی زیاد است، روابط تجربی برای تخمین درصد مولی مناسب نیستند. استفاده از روابط تجربی برای تخمین ضریب انحراف گاز در فشار شبنم پیشنهاد نمی شود.
    کلیدواژگان: مخازن گاز میعانی، روابط تجربی، داده های TVP آزمایشگاهی، صحت سنجی
|
  • Hamid Khedry, Mohammad Jeddi * Page 8
    Researchers predict that gas production will peak in the world between 2020 and 2050. Owning %18.2 of the world?s natural gas reserves, Iran is known as the largest natural gas holder in the world and the South Pars Gas Field, as the world?s largest gas field, owns about 40 percent of the country?s gas reserves. Iran is the third largest natural gas producer in the world by producing 192.5 trillion cubic meters of gas by 2015. These capacities can be applied to the implementation of general resistance policies, paragraphs 12, 13 and 14 in the oil and gas industry, and to the fulfillment of general environmental policies announced by the Supreme Leader and help the low carbon industry and the use of desired clean energies. This paper compares the amount of CO2 produced from natural gas with fossil fuels. Moreover, it deals with the role of 67% of carbon dioxide and 19% of methane from total environmental pollutants and 21-fold capacity of each methane molecule relative to carbon dioxide in global warming. And the role of natural gas in sustainable production, sustainable development, the implementation of general resistance policies and the emission of greenhouse gases from different fuels such as oil, coal, diesel, gasoline and natural gas has been reviewed and natural gas has been introduced as a clean, sustainable and environmentally friendly fuel due to its low CO2 emissions compared to other fuels.
    Keywords: Environment, Sustainable Development, Sustainable Production, Resistance Economics, Natural Gas
  • Shirin Khazraei, Mohammad Hossein Jazebizadeh * Page 15
    Due to high separation efficiency and low running costs compared to conventional separation methods, gas separation through polymer membaranes is considered to be an effective tool for the separation of gaseous mixtures. Meanwhile, attempts are being made to improve the performance by modifying the polymer both physically and chemically to bring about an increase in both flux and selectivity of the membrane. Thus, in the present study a new kind of mixed matrix membrane was developed using PEG as organic filler and ZnO nanoparticle as inorganic filler in PEBAX- polymer matrix.These fillers were added to PEBAX polymer matrix at different concentration and their effect on the morphology, permeability and selectivity of the membrane was investigated. The gas separation properties of membranes were tested using single gases CO2 and CH4 over a range of operating temperatures and pressures. The results showed increment in gas permeability and enhancement in CO2/CH4 selectivity in comparison to pure PEBAX.
    Keywords: Mixed matrix membrane, PEBAX, ZnO nanoparticle, PEG, Permeability, selectivity
  • Alireza Mohammadi Ghahdarijani, Dr. Ali Haghighi Asl *, Dr. Faramarz Hormozi Page 25
    Heat transfer has a crucial importance in the engineering applications; therefore, various methods for enhancing the heat transfer have been proposed by the researchers and new methods have been developed in recent years. One of these methods is using nanofluids. Nanofluids have enhanced thermal properties in compare with the base fluid. In this paper, the latest studies on the use of nanofluids in the double tube heat exchangers and shell and tube heat exchangers with description of the test system has been evaluated and the results have been summarized.
    In the end, the results of using shell and tube heat exchangers as a bed for exothermic reactions in the process of Fischer-Tropsch synthesis using nanofluids is provided. In all of the work done by increasing the nanoparticles volume fraction and the Reynolds number, the heat transfer coefficient and process efficiency have increased.
    Keywords: Nanofluid, Double tube heat exchanger, Heat transfer, Shell, tube heat exchangers
  • Alireza Pourparvaneh *, Mahmood Mohammad, Majid Mahdavian, Iman Yaghoub Khah Page 34
    Due to their adaptable nature, supercritical fluids have many applications in extraction, separation and reactive processes. Since the applications of supercritical fluids are being commercialized and their use is increasing, a profound understanding of the phasic behavior of these fluids is receiving attention. Due to the difficult and costly experimental measurements, using thermodynamic models can reduce the number of needed experimental data for a particular design. In this paper, cubic standard equations of state with the Van Der Waals mixing rules and materials critical data was used to study chemical and phase equilibria for the esterification of acetic acid with ethanol in the presence of supercritical CO2. The results show that both SRK and PR models successfully predicts processes containing supercritical CO2. Both models relatively have predicted two dense gas and liquid phases in 333 K and 58.6 bar condition, which is in line with experimental results. The equilibrium constants obtained from both models in 355 & 358 K had up to 4% difference with experimental values.
    Keywords: Chemical Equilibria, Phase Equilibria, Esterification. Acetic Acid, Ethanol, Supercritical CO2
  • Hamid Khedri, Rahim Ghasemiy E. Zahra Jamshidnezhad *, Amin Ebadi Page 47
    The road to excellence for an organization is a continuous process that begins with planning and goal setting and continues with ongoing evaluations, necessary reforms, removal of barriers and reinforcing strengths. In this regard, the full understanding of the current status of the organization and its problems is a crucial step. Therefore, managers implement their strategic thinking within the framework of strategic planning, which is the process of prioritizing the missions of the organization. Due to the important and influential role of District 5 of Gas Transmission Operations in Iran, it needs strategic planning to achieve its mission. Meanwhile, a new strategic plan has been developed. In the current study, the SWOT technique was used to identify the current status and goal setting, while the SWARA method was used for weighting the criteria. The results showed the score of 2.47 for internal factors and 2.53 for external factors. The ultimate goal was to reach a score of 3 for both internal and external factors. To this end, physical asset management and motivating personnel are the most important issues addressed in the strategic plan. In this way, transparency, flexibility, the support and acceptance of new ideas, reliance to domestic companies, following environmental regulations, and respecting the efforts of employees are among the values in reaching the vision. Therefore, by consulting the experts and in line with the world?s established standards, the District 5 has taken steps to implement the developed strategies and good results have been achieved so far.
    Keywords: Planning, Strategy, SWOT, SWARA, Weighting the criteria
  • F.Keyvani, M.J.Amani, A.Kalantariasl *, H.Vahdani Page 62
    Measurement and modelling of phasic behaviour and fluid properties of gas condensate reservoir fluids are challengnig tasks. Therefore, many researchers have proposed empirical correlations that make use of either the field data such as Gas to Condensate Ratio (GCR) or laboratory data such as compositions and plus fraction characteristics to estimate PVT properties.
    In this study, several valid empirical correlations for estimating gas condensate fluid properties have been selected to be benchmarked against fields data. Laboratory data from 30 lean gas condensate samples taken from 9 gas condensate fields in south of iran have been collected to examine reliablity of the emprical correlations. The estimated results from empirical correlations have been compared with measured laboratory data. The accuracy of empirical correlations have been evalauted via error analysis.
    In this study, a wide range of data are used for evaluation: reservoir temperature 159-235° F, gas molecular weight 17.4-21.13 gr/grmole, dew point pressure 3100-5170 psia, gas deviation factor in dew point pressure 0.84-1.059, maximum retrograde condensation 0.09%-2.91% and gas to condensate ratio 33487.86 - 617721 SCF/STB.
    Parameters evaluated with empirical correlations include C7?%, gas molecular weight, maximum retragrade condensate, gas to condensate ratio, dew point pressure and gas deviation factor in dew point pressure.
    The results indicate that dew point pressure correlations and maximum retrograde condensation have minimum and maximum error, respectively. In cases where gas to condensate ratio is high, C7 mole% correlations are not suitable. Estimation of gas deviation factor (in dew point pressure) with empirical correlations is not recomended.
    Keywords: Gas condensate reservoirs, Empirical correlations, PVT laboratory data, Evaluation