بررسی ارزیابی عددی انتشار آلاینده های هوا در محیط چاه های استخراج نفت

بررسی کامل ارزیابی عددی انتشار آلاینده های هوا در محیط چاه های استخراج نفت
دارای 136 صفحه و با فرمت word و قابل ویرایش و آماده برای ارائه ، چاپ و کنفرانس می باشد.

فرمت فایل:  word
تعداد صفحات:  136 صفحه
آماده: برای ارائه ، چاپ و کنفرانس میباشد

قسمتی از متن تحقیق::
ارزیابی عددی انتشار آلاینده های هوا در محیط چاه های استخراج نفت
1)    فصل اول: کلیات
1-1)    مقدمه
صنعت بهره برداری  نفت و گاز یکی از صنایع بسیار بزرگ کشور بوده و با توجه به نقش کلیدی آن در صنعت نفت وگاز از اهمیت اقتصادی زیادی برخوردار است . امروزه کانون توجه و نگرانی عمده جامعه بشری منعطف به حفاظت محیط زیست بوده و رعایت معیار های زیست محیطی به منظور تداوم زندگی بشر بر روی کره زمین از ضروریات جدی است . بدیهی است که در چنین شرایطی باید یکی از دغدغه های اصلی صنعت نفت و گاز آلاینده های خروجی از فلرها به شکل دود باشد و تأثیر آن بر محیط زیست  و نقش آن در روند توسعه پایدار باشد . آلودگی هوا توسط فلرها مهمترین آلودگی بخش استخراج نفت و گاز می باشد .
مطابق 2000 مقاله رسمي چاپ شده در انجمن سلامت عمومي كانادا، 250 سم شناخته شده مختلف در طي فرآيند فلر به هوا تخليه مي‌شوند كه برخي از آنها عبارتند از: دوده، بنزن، جيوه، اكسيدهاي نيتروژن، دي اكسيد كربن، آرسنيك، دي سولفيد كربن، كروم، متان، سولفيد كربنيل، تولوئن، گازهاي اسيدي و هيدروكربنهاي آروماتيك چند حلقه‌اي.
بدليل آنكه احتراق در فلر معمولاً ناقص انجام مي‌شود از اين رو فلر در كيفيت هوا تأثير قابل توجهي دارند. ايستگاههاي كنترل كيفيت هوا افزايش مقدار مواد بخصوصي را كه طي فرآيند فلر آزاد گرديده‌اند نشان داده‌اند. در اين بررسي‌ها مشخص گرديده كه غلظت سولفيد هيدروژن و دی اکسید گوگرد در سطح زمين افزايش يافته است. البته فلرها همواره مقدار گاز دي اكسيد كربن و منوکسیدکربن را در هوا افزايش مي‌دهند. در كشورهاي پيشرفته، كارخانه‌ها قبل از فلر نمودن گازها موظف هستند مجوزهاي خاصي را از سازمانهاي دولتي دريافت نمايند. براي اين منظور آنها بايد اطلاعاتي از قبيل زمان و تاريخ فلر نمودن، طول زمان اين رويداد، تركيب گازهاي آزاد شده از فلر، تخميني از دبي و تقريبي از غلظت آلاينده‌هاي ناشي از فلر نمودن گازها در سطح زمين را در اختيار سازمانهاي دولتي قرار دهند. به عنوان نمونه در كاليفرنيا، پالايشگاهها موظفند ميزان دبي گازهاي ارسالي به فلر و همچنين نوار ويدئويي احتراق آن را در اختيار سازمانهاي دولتي قرار دهند. مهمترين دليل انجام اين فعاليت، حوادث احتمالي ناشي از گازهای منوکسیدکربن، دی اکسید گوگرد و اکسیدهای ازت مي‌باشد. برخي از تركيبات آزاد شده از فرآيند فلر مي‌توانند باعث تشديد بيماريهاي تنفسي از جمله آسم شوند. مطابق گزارش سال 2000 مؤسسه محيط زيست آمريكا (EPA)، فلر مي‌تواند غلظت بالايي از گازهای سمی را در محيط ايجاد نمايد.
در نتیجه با توجه به این امر که صنايع نفت در هر كشوري از جمله صنايع تكامل يافته مي‌باشند از اين رو برنامه كاهش آلودگي اين صنايع براي مدتهاي طولاني است كه در سطح جهان در حال انجام است. البته برنامه‌هاي كاهش آلودگي از كشوري به كشور ديگر تفاوت داشته كه اين امر گاهي وابسته به قوانين ملي و محلي كشورهاست. اگر چه تأثیر زيان‌آور گازهاي انتشار يافته از فلرها بر انسان، گياه و حيوان هنوز بصورت كمي ارايه نشده است اما مطالعات و فعاليتهاي انجام گرفته تا بحال اين تأثیر زيانبار را بصورت كيفي مشخص كرده‌اند.
-    فلرهاي فعال در ميادين نفت و گاز و يا موجود در عمليات پالايش بطور مستقيم ايجاد گازهاي گلخانه‌اي كرده كه گرم شدن كره زمين نتيجه بدون شك آن مي‌باشد.
-    گازهاي ارسالي به فلر در شرايط مختلف عملكرد آن باعث نشر گازهاي متفاوتي نظير دوده، تركيبات آلي فرار نسوخته، منواكسيدكربن، گازهاي اكسيد نيتروژن، دي اكسيد گوگرد، مركاپتانها و دي اكسيد گوگرد مي‌شوند. نشر گازهاي مذكور سلامت انسانهايي كه در محيط اطراف مشغول به كار هستند را به مخاطره مي‌اندازد. سروصدا، گرما، نور و ارتعاش از جمله تأثیر ناخوشايند عمليات فلر مي‌باشند كه نياز به توضيح ندارد.
-    تلفات انرژي در فلر از لحاظ اقتصادي بسيار حائز اهميت است. كنترل و كاستن اين تلفات مي‌تواند منجر به كاهش نشر گازهاي گلخانه‌اي و گرمايش زمين نيز گردد.
-    گازهاي انتشار يافته از فلرها نظير اكسيدهاي گوگرد و ازت در مجاورت آب موجود در اتمسفر مي‌توانند حجم قابل توجهي اسيد توليد نمايد. اسيدهاي مذكور قادر خواهند بود در محدوده وسيعي از محيط اطراف فلر تا هزاران كيلومتر دورتر پراكنده شوند.]  6 و 26[
1-2)    هدف و ضرورت انجام تحقیق 
هدف از انجام این تحقیق ، ارزیابی عددی انتشار آلاینده های خروجی از فلرها می باشد . پرداختن به موضوع فلر از دو جهت کلی دارای اهمیت می باشد . اول آنکه گازهای ارسالی به فلر ، گازهای با ارزش اقتصادی قابل توجهی است و نکته دوم تاثیرات مخرب زیست محیطی ناشی از احتراق گازهای مذکور است . بر اساس تخمین بانک جهانی سالیانه 110 میلیارد متر مکعب از گازهای در فلر سوزانده شده مستقیماً به محیط تخلیه می شود . این میزان گاز تلف شده می تواند نیاز سالیانه سوخت آمریکای مرکزی و جنوبی یا آلمان و یا ایتالیا را مرتفع سازد . شکل (1-1) سهم قسمت های مختلف جهان را از گازهای فلر یا تخلیه شده به محیط بر اساس آمارهای بانک جهانی نمایش می دهد .

شکل ‏1 1 : سهم قسمت های مختلف جهان از گازهای سوزانده شده در فلر یا تخلیه شده به محیط]6[
گازهای فلر در آفریقا به تنهایی 37 میلیارد متر مکعب است که می تواند 200 تراوات ساعت الکتریسیته تولید نماید ( حدود نصف برق مصرفی قاره آفریقا ) . جدول (1-1) بصورت تقریبی مقادیر گازهای سوزانده شده در فلر یا تخلیه شده به محیط را برای برخی از کشورهای جهان نمایش می دهد. این ارقام از آمارهای بانک جهانی گزارش شده است . همانطور که ملاحظه می گردد سهم کشورهای در حال توسعه از کل گازهای فلر شده در دنیا بیش از 85 درصد می باشد . دلیل این مطلب آن است که این کشورها عمده ترین تولید کنندگان نفت و گاز جهان برای صادرات می باشند . کشورهای در حال توسعه از یک قانون همسان مانند کشورهای توسعه یافته پیروی نمی کنند . از اینرو همچنان شیوه های نا کارآمد را در فرایند تولید بکار می گیرند .
مطابق گزارش  GAO در سال 2004 ، فلر نمودن گازها در قسمت های مشخصی از جهان تمرکز بیشتری داشته که شامل کشورهای الجزیره ، آنگولا ، اندونزی ، ایران ، مکزیک ، نیجریه ، روسیه و ونزوئلا می باشد . این کشورها در مجموع 60 درصد از گازهای طبیعی را فلر و یا به محیط تخلیه می کنند . این گزارش همچنین خاطر نشان می کند اطلاعات موجود در این زمینه از اعتبار بالایی برخوردار نمی باشند . زیرا گاهی اطلاعات از مراجعی هستند که آنها را بصورت داوطلبانه و ابتدایی ارائه کرده اند .این فقدان اطلاعات یک مشکل جهانی و کلی است . این گزارش بیان می دارد  یک روز احتراق گازهای اسیدی در فلر قادر است از یک سال فعالیت واحد بازیافت گوگرد  ، دی اکسید گوگرد بیشتری تولید نماید . بر اساس اطلاعات سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا  فلرهایی که گازهای اسیدی به آنها ارسال می شود قادر هستند در طول 24 ساعت بیش از 100 تن دی اکسید گوگرد تولید نمایند .]6[