رسالة الدكتوراه

إرسال إلى صديق طباعة

نال المهندس المخترع محمد رحال درجة الدكتوراه من كلية الهندسة الكيميائية والبترولية بجامعة البعث في سوريا وننشر هنا ملخص عن رسالة الدكتوراه الخاصة به.

دراسة تخفيض بعض الملوثات الناتجة عن احتراق زيت الفيول السوري

رسالة علمية أعدت لنيل شهادة الدكتوراه

بإشراف : الأستاذ الدكتور ياسر حورية الأستاذ الدكتور عدنان غاتـا

يحتوي الفيول السوري على نسبة مرتفعة من الكبريت تصل حتى (5%) وهذا يؤدي عند حرقه لانبعاث كميات كبيرة من أكاسيد الكبريت SOx , بالإضافة لحدوث التآكل في مكونات الأفران العاملة على الفيول .
يهدف هذه البحث إلى دراسة إمكانية تخفيض الآثار السلبية الناتجة عن استخدام الفيول كوقود في محطات الطاقة الكهربائية ,
في الجزء الأول من هذا العمل تم توصيف هذه الآثار حيث حُددت كمية ونوعية الانبعاثات الغازية والصلبة الناتجة عن استخدام الفيول ,

أما في الجزء الثاني من العمل فقد طُبقت ثلاث طرق لتخفيض هذه الآثار السلبية وتم تقييم نتائج كل طريقة ووضع المقترحات .
أُجري الجزء الأول من الدراسة في محطة الزارة لتوليد الطاقة الكهربائية وهي محطة بخارية تتألف من ثلاث مجموعات توليد باستطاعة عظمى 660MW ويبلغ استهلاك كل مجموعة من الفيول عند العمل بالطاقة القصوى 56 Ton/hr , وتبين أنه ينبعث من المحطة حوالي 15 Ton SO2/hr وحوالي 4 Ton solids/day .
بعد توصيف حجم المشكلة تم استعراض طرق المعالجة والتي يمكن تصنيفها عموماً إلى ثلاثة محاور :
1-
يُعنى المحور الأول بدراسة إمكانية حل المشكلة قبل حرق الفيول
2-
يُعنى المحور الثاني بدراسة إمكانية حل المشكلة أثناء حرق الفيول
3-
يُعنى المحور الثالث بدراسة إمكانية حل المشكلة بعد حرق الفيول


أما الطريقة الثالثة المُطبقة في هذه الدراسة فهي تندرج ضمن المحور الثاني وهي استخدام إضافات كيميائية لتخفيض الآثار السلبية الناتجة عن حرق الفيول .
الطريقة الأولى المستخدمة في هذا البحث هي استخدام الإضافات الكيميائية , والإضافات الكيميائية عبارة عن أكاسيد معدنية تضاف للفيول المُعد للاحتراق حيث تعمل وفق آليتين ,
الأولى كمحسنات احتراق والثانية كمانعات تآكل .
تم دراسة تأثير استخدام عدد من الإضافات على الغازات الناتجة عن احتراق الفيول , والإضافات المطبقة هي( Cu , Mn , Mn + Cr , Cu + Mn + Cr ) والتي اُستخدمت بتراكيز مختلفة (100 , 175 , 250 ) ppm , أظهرت النتائج انخفاض واضح في تركيز غازات ( CO , SO2 ) الناتجة عن احتراق الفيول .
أما الطريقة الثانية المُطبقة في هذا البحث فهي استخدام مذيبات انتقائية لتخفيض تركيز الكبريت في الفيول ,
وقد اُستخدم الفينول والفورفورال كمذيبات انتقائية عند تطبيق طريقة الاستخلاص لتخفيض الكبريت من الفيول , وعلى الرغم من الدراسات النظرية العديدة التي تشير إلى فعاليتهما في إذابة المركبات الحلقية والكبريتية , إلا أن تطبيقهما لاستخلاص الكبريت من الفيول السوري لم يُعط نتائج إيجابية .
أما الطريقة العملية الأخيرة المطبقة في هذه الدراسة فهي استخدام المعالجة البيولوجية لإزالة الكبريت من الفيول Biodesulphurization , وتُعرف الإزالة البيولوجية للكبريت بأنها العملية التي يتم فيها نزع الكبريت من الوقود باستخدام سلسلة من التفاعلات المُحفزة بالأنزيمات , وهي تأتي في إطار عمليات معالجة الوقود قبل حرقه .
وقد تم تحديد نوعين من الوسائط البيولوجية لها القدرة على تخفيض تركيز الكبريت من الفيول بانتقائية , حيث بلغت الفعالية العظمى للوسيط البيولوجي الأول B-MW13 (28 %) وذلك عند الشروط التطبيقية التالية :
( حجم (فيول/ماء): 0.05 , زمن المعالجة : خمسة أيام ) .
أما الفعالية العظمى للوسيط البيولوجي الثانيF-MW24 فبلغت (32 % ) وذلك عند الشروط التطبيقية التالية : ( حجم (فيول/ماء):0.05 , زمن المعالجة :أربعة أيام ) .
وتبين أن فعالية المعالجة البيولوجية في إزالة الكبريت من الفيول تتأثر بالعديد من العوامل أهمها : درجة الحرارة و نسبة حجم (فيول/ماء) بالإضافة لحجم الوسيط البيولوجي المستخدم .
• تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على فعالية المعالجة البيولوجية , ويوجد مجال حراري أمثلي تكون فيه فعالية الوسيط البيولوجي عظمى .
• تؤثر نسبة (فيول /ماء ) بشكل كبير على فعالية الوسائط البيولوجية المستخدمة , حيث تضعف الفعالية بزيادة هذه النسبة .
وبالتالي فإن من أهم الصعوبات التي تعيق التطبيق الصناعي لعملية نزع الكبريت بيولوجياً هي النسبة المرتفعة لحجم (فيول/ماء) .
• يؤثر حجم الوسيط البيولوجي المستخدم كبادئ بشكل طفيف على فعالية إزالة الكبريت من الفيول عند استخدام الوسيط البيولوجيB-MW13 , أما عند استخدام الوسيط البيولوجي F-MW24 فإن فعالية إزالة الكبريت من الفيول السوري المُعالج تتزايد بزيادة حجم البادئ الأولي وذلك حتى حد معين , ولا تؤثر بعدها أي زيادة في حجم الوسيط البيولوجي على فعالية الإزالة .

إحصائيات الموقع

زيارات اليومزيارات اليوم85
زيارات البارحةزيارات البارحة112
زيارات الأسبوعزيارات الأسبوع497
زيارات الشهرزيارات الشهر2828
جميع الزياراتجميع الزيارات524277

إستطلاع رأي

ما رأيك بخدمات الموقع ؟




النتائج

أنت في : أخبار العلوم رسالة الدكتوراه