تحقیق درمورد ارزشمندی نفت خام و طبقه بندی انواع آن

تحقیق درمورد ارزشمندی نفت خام و طبقه بندی انواع آن

تحقیق ورزش شنا در قالب فایل ورد تهیه و طراحی شده و شامل صفحه فهرست بندی موضوعات، عنوان تحقیق، مقدمه، متن تحقیق و منابع می باشد که مجموع صفحات این فایل 26 صفحه است.

صفحات این تحقیق شماره گزاری شده و متن آن نیز پاراگراف بندی و ویرایش شده است وآماده ارائه و یا پرینت می باشد. فایل ورد این تحقیق قابل ویرایش بوده و شما می توانید به مطالب آن افزوده و یا هر قسمت که بخواهید حذف کنید.

جهت جلوگیری از بهم ریختگی متون و نمایش صحیح در دستگاه ها و نرم افزار های مختلف علاوه بر فایل Word یک نسخه فایل PDF هم در فایل دانلودی قرار داده شده است.

عناوین و سرفصل ها:

مقدمه – آشنایی با نفت خام – نفت از کجا آمد؟ – انواع نفت خام – نفت خام برنت – نفت خام مارس – نفت خام موربان – نفت خام تاپیس – مشخصات نفت خام ایران – جدول مقایسه ای نفت کشوهای نفتی – خواص فیزیکی نفت خام – ترکیبات مولکولی نفت خام – گروه های تشکیل دهنده نفت خام – وزن مخصوص نفت خام – سنجش وزن مخصوص نفت خام – تاثیر درجه حرارت بر وزن مخصوص نفت خام – ضریب انبساط نفت خام – ارزش حرارتی و گرمایی ویژه نفت خام – نقطه اشتعال نفت – نقطه سفت شدن نفت خام – فرآورده های نفتی و مشتقات آن – فرآورده نفتی یا فرآورده های نفتی – فرآورده هاي نفت خام – 1- گاز – 2- بنزین – 3- نفت سفید – 4- سوخت دیزل – 5- روغنهای روان – 6- قیر – 7- قطران طبیعی – 8- موم طبیعی – 9- نفت چراغ – 10-   سوخت هاي جت – 11-  سوخت هاي كوره – محصولات شگفت انگیز که از نفت و مشتقات آن تولید می شوند – 1- آسپیرین – 2- جوراب شلواری – 3-    مداد رنگی – 4- آدامس – 5- لباس های ضدچروک – 6- پانل های خورشیدی – 7-    رژ لب – 8- لنزهای چشمی – 9- خمیر دندان – 10- خوشبو کنندها، عطر، ادکلن، دئودرانت و ضد عرق – 11-  سیم گیتار – 12-دندان های مصنوعی – 13- تولید تجهیزات ورزشی – 14- طعمه ماهیگیری – آشنایی با سبدهای نفتی جهان – منابع

بخشی از تحقیق:

مقدمه

از نفت خام بنزین، پارافین، روغن های سوخت و روغن های نرم کننده، گریس، موم، آسفالت و بسیاری از فرآورده های دیگر به دست می آید. تولید تجاری نفت، نخست برای آن بود که شب را کنار زند و به خانه ها روشنی بخشد، اما رفته رفته با کشف دیگر خواص نفت، این هیدروکربور به کالایی استراتژیکی تبدیل شد که بدون عرضه مستمر و مداوم آن، ثبات و امنیت جهان به خطر می افتد.

گفته می  شود نفت از کلمه اوستایی (نپتا) گرفته شده است که کلدانیان و اعراب آن را از زبان مادی گرفته و (نفتا) خوانده اند. پترولیوم (petroleum) واژه ای لاتین هم ارز نفت است که از دو کلمه پترا (petra) به معنی سنگ و (oleum) به معنی روغن گرفته شده است. پیشینیان از نفت در پزشکی برای درمان زخم ها و روماتیسم و به عنوان مسهل نیز استفاده می کردند. در زمان نوح نیز از قیر برای جلوگیری از ورود آب به قایق ها استفاده شده بود. قیر، آسفالت و نفت در جنگاوری نیز به کار می رفت. هنگامی که اسکندر کبیر در سال 326 پیش از میلاد به هند هجوم آورد، با استفاده از اسب سوارهایی که ظروف قیر مشتعل را در دست خود تکان می دادند، فوج فیل های هندی را پراکنده کرد.

آشنایی با نفت خام

نفت مایعی است که عمدتاً از دو عنصر آلی هیدروژن و کربن تشکیل شده و دارای مقادیر کم تری از عناصر سنگین مانند نیتروژن، اکسیژن و گوگرد می باشد و به صورت طبیعی در زیرزمین و به صورت استثنایی در روی زمین یافت می شود.

نفت خام به انگلیسی Crude Oil و به روسی Naphra نامیده می شود که درحالت طبیعی به صورت مایع بوده و رنگ آن قهوه ای زرد مایل به سیاه است و دربرابر نور انعکاسی، رنگ سبز بخصوصی از خود نشان می دهد.

نفت از کجا آمد؟

جالب است که دو نظریه کاملاً  متضاد درباره فلسفه وجودی نفت مطرح می شود، طرفداران نظریه اول معتقدند نفت منشأ غیر آلی دارد. دانشمندانی مثل مندلیف باور به منشأ ماگمایی هیدروکربن ها داشتند و بیان می کردند که گوشته زمین دارای آهن کاربید است که می تواند با آب های نفوذکننده واکنش کرده و متان و دیگر هیدروکربن ها را تشکیل دهد. بعضی از محققان نیز معتقدند در زمان تشکیل سیاره زمین مقدار زیادی گاز CO2 در درون زمین به تله افتاد و به  مرور زمان در اثر گسله هایی به سمت بالا مهاجرت کردند و وارد پوسته زمین شده اند و در حوضه های رسوبی به دام افتادند و در نهایت با آب های موجود واکنش داده و هیدروکربن ها را تشکیل دادند.

اما نظریه دوم که طرفداران و شواهد بیشتری نیز دارد، منشأ آلی نفت است. طرفداران این نظریه معتقدند که از ته نشین شدن مواد آلی حاصل از بقایای گیاهان و جانوران همراه با رسوبات در یک حوضه رسوبی در حال فرونشینی و با گذشت زمان که ژرفای تدفین افزایش یافته و رسوبات دچار افزایش دما و فشار می شوند این مواد آلی به تدریج تبدیل به کروژن و نهایتاً نفت و گاز می شوند. در این نظریه نکته قابل توجه مقدار کم ماده آلی است که در رسوبات به دام می افتد زیرا مقدار زیادی از مواد آلی در تماس با اکسیژن هوا توسط باکتری های هوازی تجزیه می شوند و از بین می روند. بررسی ها نشان می دهد که برای محافظت ماده آلی نیاز است که تولید مواد آلی، بالا و آهنگ رسوب گذاری بهینه (نه بالا نه پایین) و شرایط بی اکسیژن باشد.

انواع نفت خام

نفت خام انواع مختلفی دارد که بیش از هفتاد نوع آن به مقدار تجاری، تولید و در بازار معامله می شود. شاید هیچ دو نفت خامی را نتوان یافت که خصوصیات آن درست مثل هم باشد، اما می توان ویژگی هایی به دست آورد که از طریق آن و با مقایسه آن ها با ویژگی های نفت خام های شاخص نظیر برنت، دبلیو.تی.آی و دوبی، بهای معقولی برای آن ها در بازار به دست آید. از جمله این ویژگی ها سبکی و سنگینی و ترشی و شیرینی است.

برای نشان دادن میزان سبکی و سنگینی نفت خام، به طورمعمول از شاخص (API) استفاده می شود. این شاخص از حاصل تقسیم عدد 14.5 بر وزن مخصوص نفت خام در درجه حرارت 60 درجه فارنهایت، منهای عدد 131.5 به دست می آید. نفت خام های با API بالاتر از 30 را سبک و 20 تا 30 را متوسط و پایین تر از 20 را نفت خام سنگین می گویند. نفت خام هایی با API بیشتر از 44 مانند نفت خام «اکوفیسک» نیز وجود دارد که آن ها را بسیار سبک می گویند.

نفت خام افزون بر «هیدروکربورها» ، ناخالصی هایی نظیر نیتروژن، گوگرد، نمک و فلزات نیز در خود دارد. مقدار گوگرد (سولفور) موجود در نفت، یکی از مهم ترین عوامل تأثیرگذار بر قیمت آن است. هیدروژن سولفید به سبب داشتن خاصیت اسیدی، خورندگی دستگاه های تقطیر را افزایش می دهد و به سبب سمی بودن، به محیط زیست خسارات جبران ناپذیری وارد می کند. از این رو، حذف آن از نفت خام ضرورتی انکارنشدنی و در عین حال پرهزینه است.

«نفت شیرین» به نفت خامی می گویند که میزان گوگرد آن کمتر از 0.5 درصد و «نفت ترش» به نفت خامی می گویند که میزان گوگرد آن بیش از 0.5 درصد باشد. میزان گوگرد موجود در نفت خام به طورمعمول بین 0.1 و سه درصد وزن نفت خام است. بیشتر نفت خام های شیرین، سبک و بیشتر نفت خام های ترش، سنگین هستند.

نفت خام برنت

یکی از شناخته شده ترین شاخص های نفت خام است که به عنوان مبنای قیمت گذاری بسیاری از انواع نفت خام در بازارهای جهانی به کار برده می شود. نفت خام برنت مخلوطی از نفت استخراج شده از شبکه برنت و «نینان» در دریای شمال است که از طریق شبکه خط لوله به پایانه نفتی «سالوم وو»، بزرگ ترین بندر صادراتی دریای شمال، در بریتانیا انتقال می یابد و در آنجا بارگیری می شود. درجه API مخلوط برنت بیش از 38 و میزان گوگرد آن 0.41 درصد است، بنابراین در طبقه نفت خام های سبک و شیرین قرار می گیرد.

نفت خام مارس

نفت خام مارس (Mars) از جمله انواع نفت خام های سنگین و ترش به شمار می آید که در آمریکا و خلیج مکزیک تولید و در بندر Clovelly بارگیری و صادر می شود. درجه API آن 29 و مقدار گوگرد آن 1.9 درصد است

نفت خام میناس

نفت خام میناس (Minas) که با نام نفت خام سبک سوماترا (Sumatra Light) نیز شناخته می شود، یکی از نفت خام های شاخص بازار آسیاست که در مناطق خشکی جزیره ساماترای اندونزی تولید و از بندر «دومای» صادر می شود. این نفت خام با درجه API، 35.8 درصد گوگرد از جمله انواع نفت سبک و شیرین به شمار می آید.

نفت خام موربان

نفت خام موربان (Murban) با درجه API، 39.3 و وجود 0.8 درصد گوگرد از جمله انواع نفت خام های سبک و نسبتاً شیرین به شمار می آید. این نفت خام در امارات عربی متحد تولید و از بندر Jebel Dhanna بارگیری می شود.

نفت خام تاپیس

نفت خام تاپیس با درجه API نزدیک به 46 و میزان گوگرد 0.03 درصد، در حوزه دریایی Trengganu مالزی تولید می شود. گفتنی است که این نوع نفت خام برخلاف نفت خام برنت در بازار نفت مورد معامله قرار نمی گیرد، اما به یکی از انواع نفت شاخص برای قیمت گذاری در منطقه آسیا به شمار می آید. استرالیا به سبب روابط تجاری گسترده ای که با منطقه آسیا دارد، قیمت نفت خام تاپیس را برای قیمت گذاری نفت خام های وارداتی و حتی فرآورده های نفتی خود به کار می برد.

مشخصات نفت خام ایران

جدول مقایسه ای نفت کشوهای نفتی

خواص فیزیکی نفت خام

ویسکوزیته: همان طور که نفت خام ممکن است با دخالت عواملی به رنگ های زرد، سبز، قهوه ای، قهوه ای تیره تا سیاه مشاهده گردد، لذا ویسکوزیته متغیر را برای آن ها خواهیم داشت. بنابراین نفت خام درسطح زمین دارای ویسکوزیته بیشتر بوده و به عبارتی ویسکوزتر است. چون در مخزن زیرزمینی یکی از عوامل دخیل حرارت موجود درمخزن می باشد، که همراه با این عامل، عمق نیز موثر می باشد. همچنین سن نفت را به لحاظ زمان مخزن شدن را درطیف تغییرات ویسکوزیته سهیم می دانند.

ترکیبات مولکولی نفت خام

تعداد ترکیبات مولکولی نفت خام وابسته به سن زمین شناسی آن، عمق تشکیل آن، منشا آن و موقعیت جغرافیایی آن متغیر می باشد. برای مثال نفت خام Ponca city از Oklahoma شامل حداقل 234 ترکیب مولکولی می باشد.

گروه های تشکیل دهنده نفت خام

هیدروکربن ها (Hydrocarbons): هیدروکربن ها همانطور که از نامشان مشخص است، شامل گروه هایی هستند که ترکیبات مولکولی آنها فقط از هیدروژن و کربن تشکیل شده است. انواع هیدروکربنها عبارتند از:

هیدروکربن  های پارافینی (پارافین ها)

هیدروکربن های نفتنی (سیکلو پارافین ها یا نفتنیک ها)

هیدروکربن های آروماتیک (بنزنوئیدها)

غیرهیدروکربن ها (Heterocompounds): این گروه شامل ترکیباتی غیر از هیدروژن و کربن می باشند و عناصری از قبیل اکسیژن، نیتروژن، گوگرد، اتم های فلزی همراه با هر کدام از این ها و یا ترکیب با همه این ها نظیر Ni ، V می باشد.

وزن مخصوص نفت خام

از خواص فیزیکی نفت خام که ارزش اقتصادی نفت خام بر مبنای آن سنجیده می شود، وزن مخصوص آن می باشد. لذا سنجش و نحوه محاسبه فرمول آن مهم است.

اکثر کشورهای جهان، وزن مخصوص نفت خام را برحسب درجه API که یک درجه بندی آمریکایی است، محاسبه می کنند.

مشابه همین درجه بندی و سنجش، وزن مخصوص نفت خام را در کشورهای اروپائی با درجه بندی Baume محاسبه می کنند که از لحاظ مقدار اندکی از درجه API کمتر می باشد.

سنجش وزن مخصوص نفت خام

سنجش وزن مخصوص نفت خام مانند سایر مواد و مایعات برمبنای قانون کلی که همان وزن واحد حجم مایع است، در شرایط 60 درجه فارنهایت و P=1atm سنجیده می شود و مقدار آن در فرمول جایگزین شده و وزن مخصوص نفت خام را بر حسب درجه API یا درجه Baume می دهد.

تاثیر درجه حرارت بر وزن مخصوص نفت خام

از عواملی که سبب تغییر در وزن مخصوص نفت خام می شوند، تغییرات دما است. یعنی با بالارفتن دما، وزن مخصوص کمتر شده و به درجه API افزوده می شود. همچنین بالا رفتن درجه حرارت اثر معکوس روی ویسکوزیته نفت خام می گذارد.

ضریب انبساط نفت خام

ضریب انبساط نفت خام از 6.1-10^-4 الی8.3*10^-4  در نوسان بوده که با کاهش چگالی، ضریب انبساط آن افزایش می یابد.

ارزش حرارتی و گرمایی ویژه نفت خام

ارزش حرارتی پایین نفت بین 9000 الی 11000 کیلوکالری است. گرمای ویژه نفت در دمای معمولی از 0/35 الی 0/55کیلوکالری به کیلوگرم درجه است، که در صورت ازدیاد درجه حرارت به مقدار آن افزوده می شود.

نقطه اشتعال نفت

نقطه اشتعال نفت نیز به مقدار مواد زود جوش آن مربوط است، و می تواند از صفر الی 200درجه سانتیگراد باشد. لذا در حمل و نقل نفت خام به دلایل ایمنی، قسمتی از زودجوش ها را پایدار نموده و نقطه اشتعال را بالا می برند.