تحقیق در مورد Copy of خوردگی در چاه های نفت و گاز (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 40

– خوردگی در چاه های نفت و گاز

مقدمه

از سال 1950 به بعد، صنعت بهره برداری و استخراج نفت و گاز ، پیشرفت های زیادی کرده است. متاسفانه این پیشرفت ها منجر به بروز خوردگی ها و شکست های شدیدتری نیز شده است . سیستم های بهره برداری ثانویه به وسیله بخار، گاز و پلیمر ها باعث بروز شکست های غیر منتظره ای در قطعات شده است.

با کمتر شدن منابع و ذخایر نفت و گاز، نیاز به حفر چاه های عمیق تر، روز به روز افزون تر می گردد. با عمیق تر شدن چاه ها ، فشار و دمای انتهای چاه نیز افزایش می یابد و بدیهی است که مشکلات ناشی از خوردگی نیز افرایش یابد، بطوری که گزارش شده است ، امروزه چاه هایی با عمق (9100m) 30000 ft و دمای (400-500 F) 200-260 C نیز حفر می شوند. خوشبختانه با پیشرفت علم و تکنولوژی در صنایع مختلف از جمله استخراج نفت و گاز ، پیشرفت های جالبی نیز در زمینه روش های مانیتورینگ ( پایش ، دیده بانی) و کنترل خوردگی ، صورت گرفته است . بروز چنین حالتی باعث می شود که نیاز به مهندسین خوردگی محسوس تر از قبل شود. با این وجود باید اعتراف کرد که هرچقدر هم که روش های خوردگی ، پیشرفت کنند باز هم شکست ها و خوردگی هایی بروز می کند که نشانگر این مهم است که شناخت خوردگی و روش های کنترل آن ، باعث کاهش خسارات می گردند نه توقف آنها!

بطور کلی خوردگی هایی که در چاه ها و وسایل مرتبط با آن رخ می دهند بسیار شبیه به خوردگی های خطوط لوله می باشند. با این تفاوت که شرایط فشار و دما، بیشتر و طبیعتا خوردگی های شدیدتری رخ می دهد. (24و 25)

بطور کلی مراحل استخراج را به دو دسته تقسیم می کنند. یکی بهره برداری اولیه و دیگری بهره برداری ثانویه . در بهره برداری اولیه ، فشار ذخایر نفتی به حدی است که قادر است نفت را به سطح زمین منتقل کند. مخازن گاز نیز معمولا جزء این نوع بهره برداری قرار می گیرند، چرا که فشار گاز در ذخایر ، همواره بیشتر از فشار اتمسفر می باشد. هنگامی که مخازن نفتی دچار افت فشار شدند ( پس از گذشت سالها) به کمک تکنیک های مختلفی نفت را به سطح زمین می رسانند. در حقیقت در بهره برداری ثانویه، با اعمال فرآیندهای جانبی ، به صورت مصنوعی ( نه طبیعی) باقیمانده نفت را استخراج می کنند. تجربه نشان داده است که بهترین تکنیک ها تحت بهترین شرایط قادرند تا 80% نفت موجود در مخازن را استخراج کنند. متداول ترین روش های بهره برداری ثانویه عبارتند از : تزریق گاز (معمولاCO2) ، تزریق آب ( معمولا آب استخراج شده از خود چاه استفاده می شود، انتخاب مواد جهت تجهیزات تزریق آب در چاهها بر اساس NACE RP0475 انجام می گیرد) و پمپاژ کردن ، لازم به ذکر است که ساختمان و طراحی انتهای چاه تاثیر زیادی بر روی نحوه تزریق ممانعت کننده های خوردگی می گذارد ( اصلی ترین روش جنت کنترل خوردگی در تجهیزات داخل چاه ، تزریق ممانعت کننده هایی با پایه نیتروژن / فسفر / گوگرد [N/P/S] می باشد). لازم به ذکر است که مشخصات لوله های حفاری در API 5D موجود است در حالیکه مشخصات تیوب و جداره های چاه در API 5CT موجود می باشد. (24و25)

انواع خوردگی

بطور کلی خوردگی در تجهیزات در چاه های نفت و گاز ، بسیار شبیه به خوردگی خطوط انتقال می باشد با این تفاوت که به دلیل وجود دما و فشار بیشتر، خوردگی ها کمی شدیدتر می باشند. قبل از مطالعه گونه های خورنده در چاه ها ، لازم است که بطور مختصر درباره فازهای مختلف صحبت شود. بطور کلی در چاه ها با سه فاز آب / گاز / نفت مواجه هستیم . چاه های گاز حاوی هیدروکربنهای گازی ( متان {ماده غالب حدود 805} + اتان + پروپان + بوتان) و آب ( بصورت مایع و بخار که با کاهش دما و فشار در حین بالا آمدن از تیوب چاه ، کندانس می شود) و نفت ( که شامل میعانات گازی {پروپان و بوتان} نیز می شود) می باشند. چاه های نفت نیز حاوی هیدروکربنهای مایع و آب و مقداری گاز ( متان و اتان) می باشند. لازم به ذکر است که همواره عناصر مضری نظیر CO2,H2S3و نمک ، در چاه ها موجود می باشند که معمولا مقداری از آنها در آب چاه حل می شوند.(23)

خوردگی میکروبی

میکروارگانیزم های موجود در کانال ، آب ( آب دریا، آب خنک کننده و ...) و یا خاک ، نه تنها باعث بروز خوردگی در خطوط لوله خواهند شد، بلکه پتانسیل حفاظت ( در حفاظت کاتدی) را نیز تغییر می دهند. باکتری ها ، انواع مختلفی داشته که جهت سهولت کار ، آنها را به دو گروه 1 SRB, 2 SRB تقسیم میکنند. انواع SRB، بی هوازی بوده و با مصرف کردن سولفات، تولید سولفید( سولفید هیدروژن، H2S) کرده و باعث افزایش خوردگی و تغییر پتانسیل حفاظت ( ودر نتیجه ، پیچیده شدن و مشکلتر شدن اعمال حفاظت کاتدی) می شوند. باکتریهای SOB، هوازی بوده و با مصرف سولفیدها ، تولید سولفات ( مثل اسید سولفوریک) می کنند. این نوع باکتری قادر است که درصد اسید سولفوریک را در سطح فولاد، تا میزان 10% نیز افزایش دهد. بدیهی است که تحت چنین شرایطی ، خوردگیهای شدیدی در خطوط لوله ، رخ خواهد داد. خوردگیهای میکروبی ، بطور معمول بصورت خوردگی موضعی ( حفره) بروز می کنند. جدول 1 اسامی باکتریهای معروف را در دو گروه SRB, SOB به همراه شرایط زیست محیطی و فلزی را که مورد هجوم قرار می دهند ، ذکر می کند. (23)

جدول (1) انواع میکرو ارگانیسمهایی که با عث بروز خوردگی می شوند{23}

یکی از راههای عملی جهت تشخیص وقوع خوردگی میکروبی ، چکاندن یکی دو قطره اسید کلریدریک بر روی منطقه خورده شده ( محصولات خوردگی ) می باشد. چرا که اگر خوردگی میکروبی رخ داده باشد، بوی گند ( تخم مرغ گندیده ) ناشی از آزاد شده H2S به مشام می رسد. راههای دیگر تشخیص خوردگی میکروبی ، آزمایشگاهی می باشند و لازم است که نمونه مورد نظر را پس از خارج سازی از محیط ، سریعا به آزمایشگاه منتقل

Copy of خوردگی در چاه های نفت و گاز

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 40

– خوردگی در چاه های نفت و گاز

مقدمه

از سال 1950 به بعد، صنعت بهره برداری و استخراج نفت و گاز ، پیشرفت های زیادی کرده است. متاسفانه این پیشرفت ها منجر به بروز خوردگی ها و شکست های شدیدتری نیز شده است . سیستم های بهره برداری ثانویه به وسیله بخار، گاز و پلیمر ها باعث بروز شکست های غیر منتظره ای در قطعات شده است.

با کمتر شدن منابع و ذخایر نفت و گاز، نیاز به حفر چاه های عمیق تر، روز به روز افزون تر می گردد. با عمیق تر شدن چاه ها ، فشار و دمای انتهای چاه نیز افزایش می یابد و بدیهی است که مشکلات ناشی از خوردگی نیز افرایش یابد، بطوری که گزارش شده است ، امروزه چاه هایی با عمق (9100m) 30000 ft و دمای (400-500 F) 200-260 C نیز حفر می شوند. خوشبختانه با پیشرفت علم و تکنولوژی در صنایع مختلف از جمله استخراج نفت و گاز ، پیشرفت های جالبی نیز در زمینه روش های مانیتورینگ ( پایش ، دیده بانی) و کنترل خوردگی ، صورت گرفته است . بروز چنین حالتی باعث می شود که نیاز به مهندسین خوردگی محسوس تر از قبل شود. با این وجود باید اعتراف کرد که هرچقدر هم که روش های خوردگی ، پیشرفت کنند باز هم شکست ها و خوردگی هایی بروز می کند که نشانگر این مهم است که شناخت خوردگی و روش های کنترل آن ، باعث کاهش خسارات می گردند نه توقف آنها!

بطور کلی خوردگی هایی که در چاه ها و وسایل مرتبط با آن رخ می دهند بسیار شبیه به خوردگی های خطوط لوله می باشند. با این تفاوت که شرایط فشار و دما، بیشتر و طبیعتا خوردگی های شدیدتری رخ می دهد. (24و 25)

بطور کلی مراحل استخراج را به دو دسته تقسیم می کنند. یکی بهره برداری اولیه و دیگری بهره برداری ثانویه . در بهره برداری اولیه ، فشار ذخایر نفتی به حدی است که قادر است نفت را به سطح زمین منتقل کند. مخازن گاز نیز معمولا جزء این نوع بهره برداری قرار می گیرند، چرا که فشار گاز در ذخایر ، همواره بیشتر از فشار اتمسفر می باشد. هنگامی که مخازن نفتی دچار افت فشار شدند ( پس از گذشت سالها) به کمک تکنیک های مختلفی نفت را به سطح زمین می رسانند. در حقیقت در بهره برداری ثانویه، با اعمال فرآیندهای جانبی ، به صورت مصنوعی ( نه طبیعی) باقیمانده نفت را استخراج می کنند. تجربه نشان داده است که بهترین تکنیک ها تحت بهترین شرایط قادرند تا 80% نفت موجود در مخازن را استخراج کنند. متداول ترین روش های بهره برداری ثانویه عبارتند از : تزریق گاز (معمولاCO2) ، تزریق آب ( معمولا آب استخراج شده از خود چاه استفاده می شود، انتخاب مواد جهت تجهیزات تزریق آب در چاهها بر اساس NACE RP0475 انجام می گیرد) و پمپاژ کردن ، لازم به ذکر است که ساختمان و طراحی انتهای چاه تاثیر زیادی بر روی نحوه تزریق ممانعت کننده های خوردگی می گذارد ( اصلی ترین روش جنت کنترل خوردگی در تجهیزات داخل چاه ، تزریق ممانعت کننده هایی با پایه نیتروژن / فسفر / گوگرد [N/P/S] می باشد). لازم به ذکر است که مشخصات لوله های حفاری در API 5D موجود است در حالیکه مشخصات تیوب و جداره های چاه در API 5CT موجود می باشد. (24و25)

انواع خوردگی

بطور کلی خوردگی در تجهیزات در چاه های نفت و گاز ، بسیار شبیه به خوردگی خطوط انتقال می باشد با این تفاوت که به دلیل وجود دما و فشار بیشتر، خوردگی ها کمی شدیدتر می باشند. قبل از مطالعه گونه های خورنده در چاه ها ، لازم است که بطور مختصر درباره فازهای مختلف صحبت شود. بطور کلی در چاه ها با سه فاز آب / گاز / نفت مواجه هستیم . چاه های گاز حاوی هیدروکربنهای گازی ( متان {ماده غالب حدود 805} + اتان + پروپان + بوتان) و آب ( بصورت مایع و بخار که با کاهش دما و فشار در حین بالا آمدن از تیوب چاه ، کندانس می شود) و نفت ( که شامل میعانات گازی {پروپان و بوتان} نیز می شود) می باشند. چاه های نفت نیز حاوی هیدروکربنهای مایع و آب و مقداری گاز ( متان و اتان) می باشند. لازم به ذکر است که همواره عناصر مضری نظیر CO2,H2S3و نمک ، در چاه ها موجود می باشند که معمولا مقداری از آنها در آب چاه حل می شوند.(23)

خوردگی میکروبی

میکروارگانیزم های موجود در کانال ، آب ( آب دریا، آب خنک کننده و ...) و یا خاک ، نه تنها باعث بروز خوردگی در خطوط لوله خواهند شد، بلکه پتانسیل حفاظت ( در حفاظت کاتدی) را نیز تغییر می دهند. باکتری ها ، انواع مختلفی داشته که جهت سهولت کار ، آنها را به دو گروه 1 SRB, 2 SRB تقسیم میکنند. انواع SRB، بی هوازی بوده و با مصرف کردن سولفات، تولید سولفید( سولفید هیدروژن، H2S) کرده و باعث افزایش خوردگی و تغییر پتانسیل حفاظت ( ودر نتیجه ، پیچیده شدن و مشکلتر شدن اعمال حفاظت کاتدی) می شوند. باکتریهای SOB، هوازی بوده و با مصرف سولفیدها ، تولید سولفات ( مثل اسید سولفوریک) می کنند. این نوع باکتری قادر است که درصد اسید سولفوریک را در سطح فولاد، تا میزان 10% نیز افزایش دهد. بدیهی است که تحت چنین شرایطی ، خوردگیهای شدیدی در خطوط لوله ، رخ خواهد داد. خوردگیهای میکروبی ، بطور معمول بصورت خوردگی موضعی ( حفره) بروز می کنند. جدول 1 اسامی باکتریهای معروف را در دو گروه SRB, SOB به همراه شرایط زیست محیطی و فلزی را که مورد هجوم قرار می دهند ، ذکر می کند. (23)

جدول (1) انواع میکرو ارگانیسمهایی که با عث بروز خوردگی می شوند{23}

یکی از راههای عملی جهت تشخیص وقوع خوردگی میکروبی ، چکاندن یکی دو قطره اسید کلریدریک بر روی منطقه خورده شده ( محصولات خوردگی ) می باشد. چرا که اگر خوردگی میکروبی رخ داده باشد، بوی گند ( تخم مرغ گندیده ) ناشی از آزاد شده H2S به مشام می رسد. راههای دیگر تشخیص خوردگی میکروبی ، آزمایشگاهی می باشند و لازم است که نمونه مورد نظر را پس از خارج سازی از محیط ، سریعا به آزمایشگاه منتقل

Copy of کاربرد کامپیوتر در ریاضی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 34

تحلیل داده ها

1- ارقام با معنی:

برای تعیین رقمهای با معنا ، رقمها را از سمت چپ به راست می شماریم. صفرهایی ک قبل از اولین رقم سمت چپ نوشته می شوندجزء رقمهای با معنا به حساب نمی آیند این صفرها به هنگام تبدیل یکاها ظاهر می شوند و تبدیل یکاها نباید تعداد رقمهای با معنا را تغییر دهد

12/6 : سه رقم بامعنی

0010306/0 :پنج رقم با معنی که اولین رقم با معنی یک است.صفرهای قبل از یک با معنی نیستند

20/1 : سه رقم با معنی در صورتیکه صفر با معنی نباشد عدد باید به صورت2/1 نوشته شود

38500 : سه رقم با معنی، چیزی برای اینکه نشان دهد صفرها با معنی هستند یا نه مشخص نیست می توان این ابهام را با نوشتن بصورتهای زیر برطرف کرد:

: هیچکدام از صفرها با معنی نیستند

: یکی از صفرها با معنی است

:هر دو صفر با معنی است

m 040/0 = Cm0 /4=mm40 که هر سه دارای سه رقم با معنی هستند.

2- گرد کردن اعداد:

اگر بخواهیم ارقام عدد 3563342/2 را به دو رقم کاهش دهیم، این عمل را گرد کردن عدد می نامند. برای این منظور باید به رقم سوم توجه کنیم بدین صورت که اگر قم سوم بزرگتر یا مساوی5 باشد رقم دوم به طرف بالا گرد می شود و اگر رقم سوم کوچکتر از 5 باشد رقم دوم به حال خود گذاشته می شود

4/1 3563342/2

62700 62654

108/0 10759/0

3- محاسبات و ارقام با معنی:

می خواهیم سطح مقطع یک استوانه به قطر6/7 را بدست آوریم:

اشکال کار: اگر دقت کنیم محاسبات تا 10 رقم با معنی است اگر از کامپیوتری تا 100 رقم استفاده می کردیم چه؟ در صورتیکه قطر کره تا دو رقم با معنی است بنابراین در اینگونه موارد به نکات زیر توجه می کنیم:

توجه: اگر مجبورید محاسبه ای را که در آن خطای مقادیر مشخص نیست انجام دهید و می بایستی فقط با ارقام با معنی کار کنید به نکات زیر توجه کنید:

الف ) زمانی که اعداد را در هم ضرب و یا بر هم تقسیم می کنید: عددی که با کمترین ارقام با معنی در محاسبه است را شناسایی کنید به حاصل محاسبه همین تعداد ارقام با معنی نسبت دهید

چون 7/3 با دو رقم با معنی است

ب ) زمانی که اعداد را با هم جمع و یا از هم کم می کنید: تعداد ارقام اعشاری عدد حاصل از محاسبه را برابر تعداد کمترین ارقام اعشاری اعداد شرکت داده شده در محاسبه گرد کنید

کمترین اعشار مربوط به1/13 است

مثال: شعاع یک کره5/13 سانتیمتر برآورد شده است. حجم ایمن کره را بدست آورید؟

جواب:

مثال: چگالی کرهای به جرم44/0 گرم و قطر76/4 میلی متر را بدست آورید؟

4- متغیرهای وابسته و مستقل:

به کمیتی که مقدار آن را می توانیم تنظیم نمائیم و یا در طول آزمایش به دلخواه تغییر داده می شود، متغیر مستقل گفته می شود و آنرا به عنوان مختصهx در نمودار می گیریم.

به کمیتی که بر اثر تغییر در متغیر مستقل پیدا می کند، متغیر وابسته گفته می شود و به عنوان مختصهy در نمودار گرفته می شود.

مثلا در آزمایش انبساط طولی میله در اثر حرارت دما متغیر مستقل و طول میله متغیر وابسته می باشد

5- خطا :

تمام اندازه گیریها متاثر از خطای آزمایش هستند.منطور این است که اگر مجبور با انجام اندازه گیریهای پیایی یک کمیت بخوصوص باشیم، به احتمال زیاد به تغییراتی در مقادیر مشاهده شده برخورد خواهیم کرد. گرچه امکان دارد بتوانیم مقدار خطا را با بهبود روش آزمایش و یا بکارگیری روشهای آماری کاهش دهیم ولی هرگز نمی توانیم آن را حذف کنیم.

1-5- خطای دقت وسایل اندازه گیری :

هیچ وسیله اندازه گیری وجود ندارد که بتواند کمیتی را با دقت بینهایت اندازه گیری نماید.بنابراین نادیده گرفتن خطای وسایل اندازه گیری در آزمایش اجتناب ناپذیر است.

اگر اندازه کمیتی که اندازه می گیریم با گذر زمان تغییر نکند، مقدار خطا را نصف کوچکترین درجه بندی آن وسیله در نظر می گیریم.

مثال:

متر کوچکترین درجه mm1 = مقدار خطا

پس اندازه گیریی mm54 را بصورت بیان می کنیم

دما سنج کوچکترین درجه ºC2 = مقدار خطا

پس اندازه گیریی ºC60 را بصورت بیان می کنیم

2-5- خطای خواندن مقدار اندازه گیری:

3-5- خطای درجه بندی وسایل اندازه گیری:

تعریف خطای مطلق: اگر خطا را با همان یکای کمیت اندازه گیری شده بیان نمائیم، به این خطا، خطای مطلق کمیت اندازه گیری گفته می شود

تعریف خطای نسبی: اگر خطا بصورت کسری باشد، به این کسر، خطای نسبی مقدار کمیت اندازه گیری شده گفته می شود

4-5- ترکیب خطاها :

ممکن است در آزمایشی نیاز به یافت چند کمیت، که باید آنها را بعداُ در معادله ای وارد کنیم، داشته باشیم برای مثال ممکن است جرم و حجم جسمی را اندازه بگیریم و سپس نیاز به محاسبه چگالی داشته باشم، که با رابطه زیر تعریف می شود: سوال اینجاست که چه ترکیبی از خطاهای مقادیر m وV ] اندازه خطای را بدست می دهد. بدین منظور سه روش زیر ارائه داده می شود:

الف) روش اول: این روش را با دومثال زیر توضیح می دهیم:

مثال1: قطر سیمی با مقطع دایره ای برابر است با: مطلوب است اندازه سطح سیم و مقدار خطای آن؟

جواب: